WO2014097985A1 - 駆動ユニット及び電動補助自転車 - Google Patents

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WO2014097985A1
WO2014097985A1 PCT/JP2013/083452 JP2013083452W WO2014097985A1 WO 2014097985 A1 WO2014097985 A1 WO 2014097985A1 JP 2013083452 W JP2013083452 W JP 2013083452W WO 2014097985 A1 WO2014097985 A1 WO 2014097985A1
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WO
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crankshaft
drive unit
disposed
axial direction
gear
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PCT/JP2013/083452
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English (en)
French (fr)
Inventor
記尉 石川
佑一 豊田
大祐 松村
Original Assignee
ヤマハ発動機株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/02—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of unchangeable ratio
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/45—Control or actuating devices therefor

Definitions

  • the present invention relates to a drive unit used for a battery-assisted bicycle and a battery-assisted bicycle including the drive unit.
  • the battery-assisted bicycle includes a drive unit for assisting the pedal effort.
  • the drive unit is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-114851.
  • the drive unit includes a rotating member.
  • the rotating member is rotatably provided on the same axis as the pedal crankshaft.
  • the rotating member connects the human power drive system and the motor drive system.
  • a motor is disposed behind the vehicle body relative to the rotating member. The motor and the rotating member are connected via a gear reducer.
  • a circuit board is arranged in the drive unit. As described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-219603, the circuit board is generally disposed away from a path (driving force transmission path) through which the driving force of the motor is transmitted.
  • An object of the present invention is to reduce the size of the crankshaft in the axial direction in a drive unit used in a battery-assisted bicycle.
  • Another object of the present invention is to provide a battery-assisted bicycle including the drive unit.
  • the drive unit of the present invention is used for a battery-assisted bicycle and includes a crankshaft, a motor, a transmission shaft, and a substrate.
  • the transmission shaft extends in parallel to the center axis of the crankshaft.
  • the substrate has a mounting surface that extends in a direction perpendicular to the central axis of the crankshaft.
  • the motor includes a rotor, an output shaft, and an output gear.
  • the output shaft rotates with the rotor and extends parallel to the central axis of the crankshaft.
  • the output gear is disposed on the output shaft.
  • the drive unit further includes a first transmission gear, a second transmission gear, and a driven gear.
  • the first transmission gear is disposed on the transmission shaft, meshes with the output gear, and has more teeth than the output gear.
  • the second transmission gear is disposed on the transmission shaft.
  • the driven gear is disposed on the crankshaft, meshes with the second transmission gear, and has more teeth than the second transmission gear.
  • the member having the largest diameter when viewed from the axial direction of the crankshaft is defined as the first member, and the member having the next largest diameter is defined as the second member.
  • the substrate is disposed between the first member and the second member in the axial direction of the crankshaft.
  • the size of the drive unit in the axial direction of the crankshaft can be reduced.
  • FIG. 4 is a right side view showing a state where a driven gear is removed from the drive unit shown in FIG. 3.
  • FIG. 1 is a right side view showing a schematic configuration of the battery-assisted bicycle 10.
  • the battery-assisted bicycle 10 includes a body frame 12, a front wheel 14F, a rear wheel 14R, a handle 16, a saddle 18, and a drive unit 50.
  • the body frame 12 includes a head pipe 12A, a main frame 12B, a down frame 12C, a seat frame 12D, a pair of chain stays 12E and 12E, a pair of seat stays 12F and 12F, and a bracket 12G.
  • the head pipe 12A is disposed at the front portion of the battery-assisted bicycle 10 and extends in the vertical direction.
  • a stem 20 is rotatably inserted into the head pipe 12A.
  • a handle 16 is fixed to the upper end of the stem 20.
  • a front fork 22 is fixed to the lower end of the stem 20.
  • a front wheel 14F is rotatably attached to the lower end of the front fork 22.
  • the main frame 12B is disposed behind the head pipe 12A and extends in the front-rear direction.
  • the front end of the main frame 12B is connected to the upper end of the head pipe 12A.
  • the rear end of the main frame 12B is connected to the upper end of a seat frame 12D that extends in the vertical direction.
  • the down frame 12C is disposed behind the head pipe 12A and extends in the front-rear direction.
  • the down frame 12C is disposed below the main frame 12B.
  • the front end of the down frame 12C is connected to the head pipe 12A.
  • the rear end of the down frame 12C is connected to the lower end of the seat frame 12D.
  • the seat pipe 24 is inserted into the seat frame 12D.
  • a saddle 18 is attached to the upper end of the seat pipe 24.
  • the pair of chain stays 12E and 12E extend in the front-rear direction.
  • a rear wheel 14R is disposed between the pair of chain stays 12E and 12E.
  • the front end of each chain stay 12E is connected to the lower end of the seat frame 12D.
  • a rear wheel 14R is rotatably attached at the rear end of each chain stay 12E.
  • a driven sprocket 26 is disposed on the right side of the rear wheel 14R.
  • the driven sprocket 26 is connected to the rear wheel 14R via a one-way clutch (not shown).
  • the pair of seat stays 12F and 12F extend in the front-rear direction.
  • the front end of each seat stay 12F is connected to the upper end of the seat frame 12D.
  • the rear end of the seat stay 12F disposed on the right side of the rear wheel 14R is connected to the rear end of the chain stay 12E disposed on the right side of the rear wheel 14R.
  • the rear end of the seat stay 12F disposed on the left side of the rear wheel 14R is connected to the rear end of the chain stay 12E disposed on the left side of the rear wheel 14R.
  • a carrier 28 is disposed behind the saddle 18.
  • the carrier 28 is attached to the pair of seat stays 12F and 12F.
  • a battery unit 30 is disposed on the carrier 28.
  • the battery unit 30 supplies power to the motor 60 (see FIG. 2) of the drive unit 50.
  • the battery unit 30 includes a battery and a control unit.
  • the battery is a chargeable / dischargeable rechargeable battery.
  • the control unit controls the charging / discharging of the battery, and monitors the output current and the remaining amount of the battery.
  • the bracket 12G covers the rear end of the down frame 12C, the lower end of the seat frame 12D, and the front end of each chain stay 12E.
  • the drive unit 50 is fixed to the bracket 12G by a plurality of fasteners (not shown). Details of the drive unit 50 will be described later.
  • An endless chain 32 is wound around the drive sprocket 58 and the driven sprocket 26 provided in the drive unit 50.
  • crank arm 34R is attached to one axial end of the crankshaft 54 included in the drive unit 50, and one end of the crank arm 34L is attached to the other axial end.
  • a pedal 36R is attached to the other end of the crank arm 34R, and a pedal 36L is attached to the other end of the crank arm 34L.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the drive unit 50.
  • the drive unit 50 includes a housing 52, a crankshaft 54, a rotating member 56, a drive sprocket 58, a motor 60, and a speed reduction mechanism 62.
  • the housing 52 includes a first housing part 52L and a second housing part 52R.
  • the first housing part 52L and the second housing part 52R are each made of a metal material.
  • the metal material is, for example, an aluminum alloy.
  • the first housing portion 52L and the second housing portion 52R are assembled from the left and right directions and are fixed to each other by a plurality of fastening fittings 66.
  • the housing 52 is attached to the bracket 12G by a plurality of fasteners (not shown).
  • the housing 52 will be described in a little more detail.
  • the first housing portion 52A has an overlapping surface 53A.
  • the second housing part 52B has an overlapping surface 53B.
  • the overlapping surface 53A and the overlapping surface 53B are surfaces perpendicular to the axial direction of the crankshaft 54, respectively.
  • the overlapping surface 53A and the overlapping surface 53B are overlapped. That is, the first housing portion 52A and the second housing portion 52B are overlapped in the axial direction of the crankshaft 54.
  • crankshaft 54 is disposed so as to penetrate the housing 52 in the left-right direction. That is, the center axis L1 of the crankshaft 54 extends in the left-right direction. The center axis L1 coincides with the rotation center C1 of the crankshaft 54 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the crankshaft 54 is supported by two bearings 68L and 68R so as to be rotatable around the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the bearing 68L is disposed on one end side (left end side) in the axial direction of the crankshaft 54 with respect to the rotating member 56, and is fixed to the first housing portion 52L.
  • the bearing 68R is disposed on the other axial end side (right end side) of the crankshaft 54 with respect to the bearing 68L, and is fixed to the second housing portion 52R.
  • the crankshaft 54 is disposed through the rotating member 56.
  • the drive sprocket 58 is disposed outside the housing 52 and on the right side of the housing 52, and rotates together with the rotating member 56. Details of the rotating member 56 will be described later.
  • the motor 60 is disposed in the housing 52.
  • the motor 60 generates a driving force for assisting the traveling of the battery-assisted bicycle 10 based on a control signal output from a control device (not shown).
  • the motor 60 includes a stator 70, a rotor 72, an output shaft 74, and an output gear 76.
  • the stator 70 includes a plurality of bobbins 70B (14 in this embodiment) around which coils 70A are wound. An iron core 70C is inserted into each bobbin 70B. The stator 70 is fixed to the first housing portion 52L. A cover 77 that covers the motor 60 from the left side is attached to the first housing portion 52L.
  • the rotor 72 is disposed inside the stator 70.
  • the rotor 72 is a permanent magnet in which N poles and S poles are alternately magnetized in the circumferential direction. In the present embodiment, the number of N poles and S poles is 7 respectively.
  • the output shaft 74 is disposed through the rotor 72 and is fixed to the rotor 72. That is, the output shaft 74 rotates with the rotor 72.
  • the output shaft 74 is made of a metal material.
  • the metal material is, for example, iron.
  • the center axis L2 of the output shaft 74 is parallel to the center axis L1 of the crankshaft 54. That is, the output shaft 74 extends in parallel to the central axis L1 of the crankshaft 54. Note that the center axis L2 coincides with the rotation center C2 of the output shaft 74 when viewed from the axial direction of the output shaft 74, that is, the axial direction of the crankshaft 54.
  • the output shaft 74 is supported by the two bearings 78L and 78R so as to be rotatable around the central axis L2.
  • the output shaft 74 is supported by the pair of bearings 78L and 78R so as to be rotatable around the central axis L2.
  • the bearing 78 ⁇ / b> L is disposed on one axial end side (left end side) of the rotor 72 and is fixed to the cover 77.
  • the bearing 78R is disposed on the other axial end side (right end side) of the rotor 72 and is fixed to the second housing portion 52R.
  • the bearing 78L is disposed at a position different from the bearing 68L in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the bearing 78L and the bearing 68L are arranged at different positions in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 78L is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. This means that it does not overlap the bearing 68L.
  • the bearing 78L is arranged farther from the bearing 68R than the bearing 68L in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the bearing 78R is disposed at a position different from the bearing 68R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the bearing 78R and the bearing 68R are arranged at different positions in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 78R is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. This means that it does not overlap the bearing 68R.
  • the bearing 78R is disposed between the bearing 68L and the bearing 68R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the bearing 78R is disposed closer to the bearing 68R than the bearing 68L in the axial direction of the crankshaft 54.
  • FIG. 3 is a right side view showing the drive unit 50 with the second housing portion 52R removed.
  • the rotation center C2 is located in front of the rotation center C1 of the crankshaft 54.
  • the rotation center C2 is located above the rotation center C1 (see FIG. 3).
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing the positional relationship between the output shaft 74, the rotor 72, and the bearings 78L and 78R.
  • the output gear 76 is formed on the output shaft 74 on the other axial end side (right end side) of the rotor 72. That is, the output gear 76 is made of a metal material and is disposed on the output shaft 74.
  • the output gear 76 is formed closer to the bearing 78R than the center C0 of the axial length of the output shaft 74.
  • the center C0 is located closer to the bearing 78R than the rotor 72 is.
  • the bearing 78 ⁇ / b> R is arranged farther from the rotor 72 than the output gear 76 in the axial direction of the output shaft 74. That is, the bearing 78 ⁇ / b> R is disposed on the opposite side of the rotor 72 with respect to the output gear 76 in the axial direction of the output shaft 74.
  • FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional view showing a part of FIG.
  • the electrical component 80 is disposed around the output shaft 74.
  • the electric component 80 is used to drive and control the motor 60. At least a part of the electrical component 80 overlaps the motor 60 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the electrical component 80 includes a detected portion 80A, a plurality of bus bars 80B, a substrate 80C, a detection element 80D, and a connector 80E.
  • the detected portion 80 ⁇ / b> A is disposed between the rotor 72 and the output gear 76 in the axial direction of the output shaft 74.
  • the detected portion 80A has a ring shape.
  • An output shaft 74 is inserted into the detected part 80A.
  • the detected portion 80A is arranged coaxially with the output shaft 74.
  • the detected portion 80A is fixed to the output shaft 74. That is, the detected portion 80A rotates with the output shaft 74.
  • 80 A of to-be-detected parts are arrange
  • Each of the plurality of bus bars 80B is embedded in a support portion 80F made of an insulating material (for example, synthetic resin).
  • the substrate 80C is supported by the support portion 80F.
  • the support portion 80F is attached to the bobbin 70B.
  • the detection element 80 ⁇ / b> D provided on the substrate 80 ⁇ / b> C is disposed to face the detected portion 80 ⁇ / b> A in the axial direction of the output shaft 74.
  • the detection element 80D detects the rotation of the detected part 80A by detecting a change in magnetism that occurs with the rotation of the detected part 80A.
  • a control device controls the rotation of the rotor 72.
  • a connector (not shown) for connecting the board 80C and the control device is connected to the connector 80E provided on the board 80C.
  • the speed reduction mechanism 62 will be described with reference to FIGS. 2 and 5.
  • the speed reduction mechanism 62 includes a transmission shaft 82, a first transmission gear 84, and a second transmission gear 86.
  • the transmission shaft 82 is disposed in the housing 52.
  • the central axis L3 of the transmission shaft 82 is parallel to the central axis L1 of the crankshaft 54. That is, the transmission shaft 82 extends in parallel to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the center axis L3 coincides with the rotation center C3 of the transmission shaft 82 when viewed from the axial direction of the transmission shaft 82, that is, the axial direction of the crankshaft 54.
  • the transmission shaft 82 is supported by two bearings 88L and 88R so as to be rotatable around the central axis L3.
  • the bearing 88L is fixed to the first housing portion 52L.
  • the bearing 88R is fixed to the second housing portion 52R.
  • At least a part of the bearing 88L overlaps the stator 70 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the rotation center C3 of the transmission shaft 82 overlaps the stator 70 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54. That is, the rotation center C3 of the transmission shaft 82 overlaps the motor 60 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 (see FIG. 3).
  • the bearing 88L is disposed at the same position as the electric component 80 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the bearing 88L and the electric component 80 are disposed at the same position in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 88L is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. That at least a part of is overlapped with the electric component 80.
  • the electrical component 80 is not disposed between the bearing 88L and the motor 60 in the axial direction of the crankshaft 54. That is, the bearing 88L and the electric component 80 are arranged at different positions in the circumferential direction around the central axis L2 of the output shaft 74. In other words, when viewed from the axial direction of the crankshaft 54, at least a part of the bearing 88 ⁇ / b> L and at least a part of the electrical component 80 overlap the motor 60 in different regions.
  • the bearing 88L is disposed at a position different from the bearing 78L in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the bearing 88L and the bearing 78L are arranged at different positions in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 88L is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. This means that it does not overlap the bearing 78L.
  • the bearing 88L is disposed closer to the bearing 78R than the bearing 78L in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the bearing 88R is disposed at a position different from the bearing 78R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the bearing 88R and the bearing 78R are disposed at different positions in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 88R is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. This means that it does not overlap the bearing 78R.
  • the bearing 88R is arranged farther from the bearing 78L than the bearing 78R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the bearing 88L is arranged at a position different from the bearing 68L in the axial direction of the crankshaft 54, as shown in FIG.
  • “the bearing 88L and the bearing 68L are arranged at different positions in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 88L is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. This means that it does not overlap the bearing 68L.
  • the bearing 88L is disposed between the bearing 68L and the bearing 68R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the bearing 88L is disposed closer to the bearing 68L than the bearing 68R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the bearing 88R is arranged at the same position as the bearing 68R in the axial direction of the crankshaft 54 as shown in FIG.
  • “the bearing 88R and the bearing 68R are disposed at the same position in the axial direction of the crankshaft 54” means that the bearing 88R is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54. It means that at least a part overlaps the bearing 68R.
  • the rotation center C3 of the transmission shaft 82 is located in front of the rotation center C1 of the crankshaft 54 and is located in the rear of the rotation center C2 of the output shaft 74. As shown in FIG. 3, the rotation center C3 is positioned above the rotation center C1 and above the rotation center C2.
  • the first line segment S1 connecting the rotation center C1 and the rotation center C2, the second line segment S2 connecting the rotation center C2 and the rotation center C3, the rotation center C3, and the rotation center C1.
  • a triangle is formed by the third line segment S3 connecting the two.
  • the first line segment S1 is longer than the second line segment S2 and the third line segment S3.
  • the first transmission gear 84 is made of synthetic resin.
  • the first transmission gear 84 is disposed on the transmission shaft 82.
  • the first transmission gear 84 is disposed closer to the bearing 88R than the bearing 88L in the axial direction of the transmission shaft 82.
  • the first transmission gear 84 meshes with the output gear 76.
  • a one-way clutch 83 is disposed between the first transmission gear 84 and the transmission shaft 82.
  • the first transmission gear 84 rotates in the reverse direction, and the output gear 76 rotates in the reverse direction (wrong direction). In this case, the first transmission gear 84 does not rotate.
  • the first transmission gear 84 has a larger diameter than the output gear 76 and has more teeth than the output gear 76. That is, the first transmission gear 84 is decelerated more than the output gear 76.
  • the second transmission gear 86 is made of a metal material.
  • the metal material is, for example, iron.
  • the second transmission gear 86 is disposed on the transmission shaft 82.
  • the second transmission gear 86 is disposed at a position different from the first transmission gear 84 in the axial direction of the transmission shaft 82.
  • the second transmission gear 86 is fixed to the transmission shaft 82 by spline fitting. That is, the second transmission gear 86 rotates together with the transmission shaft 82.
  • the second transmission gear 86 is supported by the bearing 88R so as to be rotatable around the central axis L3 of the transmission shaft 82. That is, the second transmission gear 86 is further away from the bearing 88L than the first transmission gear 84.
  • the second transmission gear 86 is disposed at the same position as the bearing 78R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the second transmission gear 86 and the bearing 78R are disposed at the same position in the axial direction of the crankshaft 54” means that when viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54, It means that at least a part of the second transmission gear 86 overlaps the bearing 78R.
  • the second transmission gear 86 does not overlap the first line segment S1.
  • FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view showing a part of FIG.
  • the rotating member 56 is disposed coaxially with the crankshaft 54 and rotates together with the crankshaft 54.
  • the rotating member 56 includes a connecting shaft portion 56A, a torque detection device 56B, and a one-way clutch 56C.
  • the connecting shaft portion 56A is disposed at one end portion (left end portion) in the axial direction of the rotating member 56, and is located in the housing 52 (see FIG. 2).
  • the connecting shaft portion 56A has a cylindrical shape.
  • the crankshaft 54 is inserted into the connecting shaft portion 56A.
  • the connecting shaft portion 56A is disposed coaxially with the crankshaft 54.
  • Serrations 92 are formed on the inner peripheral surface of the axial end portion of the connecting shaft portion 56A.
  • the serrations 92 mesh with serrations 54 ⁇ / b> A formed on the outer peripheral surface of the crankshaft 54.
  • the connecting shaft portion 56A is connected to the crankshaft 54.
  • the connecting shaft portion 56 ⁇ / b> A rotates together with the crankshaft 54 regardless of whether the crankshaft 54 rotates in the forward rotation direction or the reverse rotation direction.
  • a slide bearing 106 is disposed between the other axial end portion of the connecting shaft portion 56A and the crankshaft 54.
  • the torque detection device 56B is disposed in the housing 52 (see FIG. 2).
  • the torque detection device 56B detects the torque generated in the crankshaft 54 when the driver pedals the pedals 36R and 36L (see FIG. 1).
  • the torque detection device 56B is a magnetostrictive torque sensor.
  • the torque detection device 56B includes a mounting shaft portion 94, a coil 96, a detection element 98, and a shield 100.
  • the attachment shaft portion 94 is attached to the outer peripheral surface of the connection shaft portion 56A and rotates relative to the connection shaft portion 56A. That is, the attachment shaft portion 94 does not rotate with the connecting shaft portion 56A.
  • the coil 96 is disposed on the outer peripheral surface of the mounting shaft portion 94.
  • the detection element 98 detects torque generated in the crankshaft 54 by detecting a voltage change of the coil 96 due to the distortion of the connecting shaft portion 56A.
  • the detection element 98 outputs the detected torque to a control device (not shown).
  • the control device refers to the torque output from the detection element 98, grasps the pedaling state by the driver, and controls the motor 60.
  • the shield 100 prevents the detection accuracy of the detection element 98 from deteriorating due to an external magnetic field.
  • the shield 100 engages with an engagement piece (not shown) formed in the first housing portion 52L. That is, the shield 100 does not rotate with the connecting shaft portion 56A.
  • the one-way clutch 56C is disposed coaxially with the crankshaft 54 on the drive sprocket 58 side of the torque detection device 56B.
  • the one-way clutch 56 ⁇ / b> C transmits the rotational force that rotates the crankshaft 54 in the forward rotation direction to the drive sprocket 58, and does not transmit the rotational force that rotates the crankshaft 54 in the backward rotation direction to the drive sprocket 58.
  • the one-way clutch 56 ⁇ / b> C includes a driving member 102 and a driven gear 104.
  • the drive member 102 includes a main body portion 108 and a cylinder portion 110.
  • the main body 108 has a ring shape.
  • the crankshaft 54 is inserted into the main body 108.
  • the main body 108 is disposed coaxially with the crankshaft 54.
  • Serrations 112 are formed on the inner peripheral surface of the main body 108.
  • the serration 112 meshes with a serration 114 formed on the outer peripheral surface of the other axial end portion of the connecting shaft portion 56A.
  • the main body portion 108, that is, the drive member 102 is connected to the connecting shaft portion 56A.
  • the main body portion 108, that is, the drive member 102 rotates together with the connecting shaft portion 56A.
  • the drive member 102 rotates with the crankshaft 54 regardless of whether the crankshaft 54 rotates in the forward rotation direction or the reverse rotation direction.
  • the cylinder part 110 is disposed coaxially with the main body part 108 on the drive sprocket 58 side of the main body part 108.
  • the cylinder part 110 is a cylindrical member and is disposed coaxially with the crankshaft 54.
  • the cylinder part 110 is formed integrally with the main body part 108.
  • the driven gear 104 includes a shaft portion 116.
  • the shaft portion 116 has a cylindrical shape.
  • a crankshaft 54 is inserted into the shaft portion 116.
  • the shaft portion 116 is disposed coaxially with the crankshaft 54 and is disposed coaxially with the drive member 102. That is, the driven gear 104 is disposed coaxially with the crankshaft 54 and is disposed coaxially with the driving member 102.
  • Slide bearings 122 and 124 are disposed between the shaft portion 116 and the crankshaft 54. As a result, the driven gear 104 can rotate relative to the crankshaft 54.
  • the shaft portion 116 includes a driven shaft portion 117 and a mounting shaft portion 118.
  • the driven shaft portion 117 is disposed closer to the drive member 102 than the mounting shaft portion 118 and is coaxial with the mounting shaft portion 118.
  • the driven shaft portion 117 is formed integrally with the mounting shaft portion 118.
  • the driven shaft portion 117 is disposed inside the cylindrical portion 110 in a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • a ratchet mechanism 120 is disposed between the driven shaft portion 117 and the cylindrical portion 110.
  • the mounting shaft portion 118 is supported by the second bearing 68R so as to be rotatable around the central axis of the crankshaft 54.
  • the attachment shaft portion 118 has a portion located on the opposite side of the drive member 102 with respect to the second bearing 68R.
  • a drive sprocket 58 is attached to this portion (see FIG. 2).
  • the one-way clutch 56C allows the rotational force that rotates the drive sprocket 58 in the forward rotation direction around the center axis L1 of the crankshaft 54 to be transmitted to the drive sprocket 58, but causes the drive sprocket 58 to move in the reverse rotation direction.
  • the rotational force to be rotated is prevented from being transmitted to the drive sprocket 58.
  • the driven gear 104 meshes with the second transmission gear 86.
  • the driven gear 104 is larger in diameter than the second transmission gear 86 and has more teeth than the second transmission gear 86. That is, the driven gear 104 is decelerated more than the second transmission gear 86.
  • the driven gear 104 is disposed at the same position as the bearing 78R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the driven gear 104 and the bearing 78R are disposed at the same position in the axial direction of the crankshaft 54” means that the driven gear 104 and the bearing 78R are viewed from a direction perpendicular to the central axis L1 of the crankshaft 54. It means that at least a part of the drive gear 104 overlaps the bearing 78R.
  • the driven gear 104 is made of a metal material.
  • the metal material is, for example, iron.
  • the driven gear 104 has a larger diameter than the motor 60 and a larger diameter than the first transmission gear 84 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the motor 60 has a larger diameter than the first transmission gear 84. That is, among the motor 60, the first transmission gear 84, and the driven gear 104, the member (first member) having the largest diameter when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 is the driven gear 104. The member with the next largest diameter (second member) is the motor 60. The member with the smallest diameter (third member) is the first transmission gear.
  • At least a part of the driven gear 104 overlaps the motor 60 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54. At least a portion of the first transmission gear 84 overlaps a region 126 where the driven gear 104 and the motor 60 overlap when viewed from the axial direction of the crankshaft 54. That is, at least a part of the first transmission gear 84 overlaps each of the driven gear 104 and the motor 60 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the rotation detection device 130 will be described with reference to FIG.
  • the rotation detection device 130 is disposed in the housing 52 and detects the rotation of the crankshaft 54.
  • the rotation detection device 130 includes a ring magnet 132 as a detected portion and a detection element 134 that detects the rotation of the ring magnet 132.
  • the ring magnet 132 has an annular plate shape.
  • the end surface in the axial direction becomes a magnetic pole forming surface. That is, in the ring magnet 132, N poles and S poles are alternately formed around the central axis L1 of the crankshaft 54 at the end face in the axial direction.
  • the ring magnet 132 is attached to the support member 136.
  • the support member 136 includes a cylindrical portion 138 and an annular portion 140.
  • the cylinder portion 138 extends in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the cylinder part 138 is fixed to the outer peripheral surface of the cylinder part 110.
  • Examples of a method for fixing the tube portion 138 to the outer peripheral surface of the tube portion 110 include press-fitting and adhesion.
  • the annular portion 140 is disposed coaxially with the cylindrical portion 138 at one axial end of the cylindrical portion 138.
  • the annular portion 140 is formed integrally with the cylindrical portion 138.
  • the annular portion 140 includes a mounting surface 136A.
  • the mounting surface 136A is an end surface in the axial direction of the annular portion 140, and is an annular surface that extends in a direction perpendicular to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the ring magnet 132 is superposed on the annular portion 140 in the axial direction of the crankshaft 54. In this state, the end surface of the ring magnet 132 in the axial direction and the mounting surface 136A are bonded.
  • the cylindrical portion 138 is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 110. That is, the ring magnet 132 rotates together with the rotating member 56.
  • the detection element 134 is disposed in the axial direction of the crankshaft 54 so as to face the magnetic pole forming surface of the ring magnet 132.
  • the detection element 134 detects that the ring magnet 132 rotates together with the rotating member 56.
  • the detection element 134 detects a change in the magnetic field generated as the ring magnet 132 rotates together with the rotating member 56. That is, in the present embodiment, the rotation detection device 130 is a magnetic rotation detection sensor.
  • the ring magnet 132 is provided in the driving member 102 that rotates together with the crankshaft 54 in the rotating member 56. Therefore, the rotation of the crankshaft 54 is detected by detecting the change in the magnetic field generated with the rotation of the ring magnet 132.
  • the detection element 134 outputs the detected rotation of the crankshaft 54 to a control device (not shown).
  • the control device refers to not only the torque detected by the detection element 98 but also the rotation of the crankshaft 54 detected by the detection element 134, grasps the pedaling state by the driver, and controls the motor 60.
  • the detection element 134 is a one-chip Hall IC and includes two detection elements. Thereby, the transverse magnetic field and the longitudinal magnetic field of the ring magnet 132 can be detected. As a result, it can be determined whether the ring magnet 132 is rotating in the forward rotation direction or the reverse rotation direction.
  • the detection element 134 is provided on the substrate 150.
  • the board 150 is a printed wiring board.
  • the substrate 150 is disposed in the housing 52 as shown in FIG.
  • a control device (not shown) that controls the operation of the drive unit 50 is mounted on the substrate 150.
  • the substrate 150 is coated with a waterproof coating material.
  • FIG. 8 is a right side view for explaining the substrate 150.
  • the hatched portion is the substrate 150.
  • FIG. 9 is a right side view for explaining the first region 154.
  • the hatched portion is the first region 154.
  • FIG. 10 is a longitudinal sectional view for explaining the relationship between the first region 154 and the second housing portion 52R.
  • FIG. 11 is a right side view for explaining the second region 162 and the third region 164. In FIG. 11, the hatched portions are the second region 162 and the third region 164.
  • the substrate 150 has a mounting surface 152.
  • the mounting surface 152 is one end surface in the thickness direction of the substrate 150.
  • Various electrical components for controlling the operation of the drive unit 50 are mounted on the mounting surface 152.
  • the mounting surface 152 extends in a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the substrate 150 is disposed between the driven gear 104 and the motor 60 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the substrate 150 is disposed between the driven gear 104 and the motor 60 means that the stator 70 having the largest diameter when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 of the motor 60, and the driven It means that the substrate 150 is disposed between the gear 104.
  • the substrate 150 is disposed along the overlapping surfaces 53L and 53R of the first housing portion 52L and the second housing portion 52R.
  • “the substrate 150 is arranged along the overlapping surfaces 53L and 53R” means that the end surface in the thickness direction of the substrate 150 coincides with the overlapping surfaces 53L and 53R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the end surface in the thickness direction of the substrate 150 may not exactly coincide with the overlapping surfaces 53L and 53R in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the overlapping surfaces 53L and 53R may be at the same position as the substrate 150 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the overlapping surfaces 53L and 53R are in the same position as the substrate 150 in the axial direction of the crankshaft 54” means that the overlapping surfaces are viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft. This means that 53L and 53R overlap the substrate 150.
  • the substrate 150 is disposed at the same position as the first transmission gear 84 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the substrate 150 and the first transmission gear 84 are disposed at the same position in the axial direction of the crankshaft 54” means that when viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54, This means that the substrate 150 overlaps the first transmission gear 84.
  • the substrate 150 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54, the substrate 150 is disposed on the opposite side of the rotation center C3 with respect to the first line segment S1.
  • the substrate 150 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54, the substrate 150 does not overlap the rotation center C1 and the rotation center C2.
  • the substrate 150 has a first region 154 that overlaps the motor 60 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • an electrical component 156 is arranged in the first region 154.
  • the electrical component 156 is a switching element that supplies power to the motor 60.
  • the electrical component 156 is disposed on the mounting surface 152.
  • a heat transfer sheet 158 is disposed in a region of the first region 154 where the electrical component 156 is disposed.
  • the heat transfer sheet 158 is disposed on the back surface of the substrate 150 (the surface opposite to the mounting surface 152 in the thickness direction of the substrate 152).
  • the heat transfer sheet 158 has a higher thermal conductivity than the coating material that coats the substrate 150. The heat transfer sheet 158 releases heat generated by the electric component 156.
  • the heat transfer sheet 158 contacts the inner surface of the second housing portion 52R.
  • the first region 154 contacts the inner surface of the second housing portion 52R via the heat transfer sheet 158.
  • the second housing portion 52 ⁇ / b> R has a plurality of heat radiation fins 160 in a region overlapping the heat transfer sheet 158.
  • the plurality of heat dissipating fins 160 are formed in a region overlapping the heat transfer sheet 158 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 on the outer surface of the second housing portion 52R.
  • the substrate 150 has a second region 162 that overlaps the driven gear 104 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the second region 162 includes a third region 164 that overlaps the ring magnet 132 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the detection element 134 is disposed at a position overlapping the third region 164.
  • Partition wall The partition wall 170 will be described with reference to FIGS. 2, 3, 8, 12, 13, and 14. 12 and 13 are perspective views showing the partition wall 170. FIG. In FIG. 14, the driven gear 104 is removed compared to FIG. 3.
  • the partition wall 170 is arrange
  • the first wall portion 172 extends in a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54, as shown in FIG. As shown in FIGS. 8 and 12 to 14, a through hole 180 is formed in the first wall portion 172. As shown in FIG. 14, the drive member 102 is disposed in the through hole 180. As apparent from FIGS. 2, 3, 8, and 14, the first wall portion 172 is disposed between the substrate 150 and the driven gear 104 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the first wall portion 172 is disposed between the substrate 150 and the driven gear 104” means that the first wall portion 172 has teeth (second transmission) that the substrate 150 and the driven gear 104 have. It is arranged between the gear 86 and the portion engaged with the gear 86. That is, the space formed between the substrate 150 and the teeth of the driven gear 104 (the portion that meshes with the second transmission gear 86) is partitioned by the first wall portion 172.
  • 2nd wall part 174 spreads in the direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54, as shown in FIG.3 and FIG.8.
  • the second wall portion 174 is disposed at a position different from the first wall portion 172 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • “the second wall portion 174 is disposed at a position different from the first wall portion 172 in the axial direction of the crankshaft 54” means that the second wall portion 174 is viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft.
  • the second wall portion 174 does not overlap the first wall portion 172.
  • two through holes 182 and 184 are formed in the second wall portion 174.
  • the through hole 182 is larger than the through hole 184.
  • the rotation center C ⁇ b> 2 is located in the through hole 182.
  • the bearing 88 ⁇ / b> L is located in the through hole 182 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the output shaft 74 is positioned in the through hole 184 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54. That is, the output shaft 74 is inserted through the through hole 184.
  • the third wall portion 176 is formed along the outer edge of the second wall portion 174.
  • the third wall portion 176 extends from the one end surface in the thickness direction of the second wall portion 174 in one thickness direction.
  • the third wall portion 176 includes a first peripheral wall portion 186 and a second peripheral wall portion 188.
  • the first peripheral wall portion 186 is formed around the through hole 182.
  • the second peripheral wall portion 188 is formed around the through hole 184.
  • One end in the circumferential direction of the first peripheral wall portion 186 and the other end in the circumferential direction of the second peripheral wall portion 188 are connected.
  • the other circumferential end of the first peripheral wall 186 and one circumferential end of the second peripheral wall 188 are connected.
  • the first transmission gear 84, the second transmission gear 86, and the output gear 76 are disposed inside the third wall portion 176.
  • the first transmission gear 84 is disposed inside the first peripheral wall 186.
  • the first transmission gear 84 is disposed at the same position as the third wall portion 176 in the axial direction of the crankshaft 54 as shown in FIG.
  • “the first transmission gear 84 is disposed at the same position as the third wall portion 176 in the axial direction of the crankshaft 54” means when viewed from a direction orthogonal to the central axis L 1 of the crankshaft 54.
  • it means that at least a part of the first transmission gear 84 overlaps the third wall portion 176.
  • the output gear 76 is disposed inside the second peripheral wall portion 188.
  • the output gear 76 is disposed at the same position as the third wall portion 176 in the axial direction of the crankshaft 54 as shown in FIG.
  • “the output gear 76 is disposed at the same position as the third wall portion 176 in the axial direction of the crankshaft 54” means that when viewed from a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54, It means that at least a part of the output gear 76 overlaps the third wall portion 176.
  • the second transmission gear 86 is disposed at a position different from the third wall portion 176 in the axial direction of the crankshaft 54 as shown in FIG.
  • “the second transmission gear 86 is disposed at a position different from the third wall portion 176 in the axial direction of the crankshaft 54” means that the second transmission gear 86 is viewed from a direction orthogonal to the central axis L 1 of the crankshaft 54.
  • the second transmission gear 86 does not overlap the third wall 176.
  • the substrate 150 is disposed outside the second peripheral wall portion 188 in a direction orthogonal to the central axis L ⁇ b> 2 of the output shaft 74. That is, the space formed between the substrate 150 and the output gear 76 is partitioned by the second peripheral wall portion 188.
  • the fourth wall portion 178 extends in a direction orthogonal to the central axis L ⁇ b> 1 of the crankshaft 54.
  • the fourth wall portion 178 is connected to the first wall portion 172.
  • the fourth wall portion 178 overlaps the substrate 150 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54.
  • the crankshaft 54 rotates in the forward direction when the driver strokes the pedals 36 ⁇ / b> L and 36 ⁇ / b> R.
  • the connecting shaft portion 56A rotates in the forward rotation direction.
  • the drive member 102 rotates in the forward rotation direction.
  • the driven gear 104 rotates in the forward rotation direction.
  • the drive member 102 rotates in the backward rotation direction, that is, when the crankshaft 54 rotates in the backward rotation direction
  • the drive member 102 rotates relative to the driven gear 104.
  • the driven gear 104 rotates in the forward rotation direction
  • the drive sprocket 58 rotates in the forward rotation direction. The rotational force of the drive sprocket 58 is transmitted to the driven sprocket 26 via the chain 32.
  • Torque is generated in the crankshaft 54 when the driver strokes the pedals 36L and 36R. Torque generated in the crankshaft 54 is detected by the torque detector 56B.
  • the rotor 72 of the motor 60 that is, the output shaft 74 rotates in the forward rotation direction.
  • the output gear 76 rotates in the forward rotation direction.
  • the first transmission gear 84 rotates in the backward rotation direction.
  • the second transmission gear 86 rotates in the backward rotation direction.
  • the driven gear 104 rotates in the forward rotation direction.
  • the attachment shaft portion 118 rotates in the forward rotation direction.
  • the drive sprocket 58 rotates in the forward rotation direction. As a result, pedaling by the driver is assisted.
  • the rotation detection device 130 detects the rotation of the crankshaft 54. Therefore, not only the torque generated in the crankshaft 54 but also the rotation of the crankshaft 54 can be referred to and the state of pedaling by the driver can be grasped. As a result, the state of pedaling by the driver can be accurately grasped, so that, for example, it becomes easier to detect a failure and more accurate assistance can be performed.
  • the battery-assisted bicycle 10 includes a drive unit 50.
  • the drive unit 50 includes a crankshaft 54, a motor 60, a transmission shaft 82 and a substrate 150.
  • the transmission shaft 82 extends in parallel to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the substrate 150 has a mounting surface 152 that extends in a direction orthogonal to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the motor 60 includes a rotor 72, an output shaft 74, and an output gear 76.
  • the output shaft 74 rotates together with the rotor 72 and extends parallel to the central axis L1 of the crankshaft 54.
  • the output gear 76 is disposed on the output shaft 74.
  • the drive unit 50 further includes a first transmission gear 84, a second transmission gear 86, and a driven gear 104.
  • the first transmission gear 84 is disposed on the transmission shaft 82, meshes with the output gear 76, and has more teeth than the output gear 76.
  • the second transmission gear 86 is disposed on the transmission shaft 82.
  • the driven gear 104 is disposed on the crankshaft 54, meshes with the second transmission gear 86, and has more teeth than the second transmission gear 86.
  • the member having the largest diameter when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 is defined as the first member 104, and the member having the next largest diameter is defined as the second member. 60.
  • the substrate 150 is disposed between the first member 104 and the second member 60 in the axial direction of the crankshaft 54.
  • the substrate 150 is disposed between the driven gear 104 (first member) and the motor 60 (second member) in the axial direction of the crankshaft 54. Therefore, the size of the drive unit 50 in the axial direction of the crankshaft 54 can be reduced.
  • the first transmission gear 84 has more teeth than the output gear 76.
  • the driven gear 104 has more teeth than the second transmission gear 86. Therefore, in the drive unit 50, the size of the drive unit 50 in the axial direction of the crankshaft 54 can be reduced while ensuring a reduction ratio.
  • the substrate 150 is coated with a waterproof coating material. Therefore, the waterproofness of the substrate 150 can be ensured.
  • the mounting surface 152 of the substrate 150 spreads in the vertical direction in a state where the drive unit 50 is disposed on the battery-assisted bicycle 10. Therefore, even if water adheres to the substrate 150, it is difficult for water to stay on the substrate 150. As a result, the waterproofness of the substrate 150 is further improved.
  • the substrate 150 has regions 154 and 162 that overlap at least one of the first member 104 and the second member 60 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54. In this case, the size of the drive unit 50 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 can be reduced.
  • the drive unit 50 further includes a housing 52.
  • the housing 52 accommodates the motor 60, the first transmission gear 84, the driven gear 104, and the substrate 150. At least a part of the region 154 contacts the inner surface of the housing 52.
  • the heat of the board 150 and the electric components mounted on the board 150 can be easily released.
  • the portion of the housing 50 that contacts the substrate 150 is made of a metal material. Therefore, the heat of the substrate 150 is easily released.
  • the substrate 150 is in contact with the inner surface of the housing 52 via the heat transfer sheet 158. Therefore, it becomes easier to release the heat of the substrate 150.
  • a plurality of heat radiation fins 160 are provided in a portion of the housing 50 that contacts the substrate 150. Therefore, it becomes easier to release the heat of the substrate 150.
  • the electrical component 156 is disposed in the region 154. In this case, the heat generated by the electrical component 156 can be easily released.
  • one of the first member 104 and the second member 60 is a motor 60.
  • the region 154 is a first region 154 that overlaps the motor 60.
  • the electrical component 156 is a component that supplies power to the motor 60.
  • the electric power required for driving the motor 60 is larger than the electric power for control. Therefore, the electrical component 156 is likely to generate heat.
  • the first region 154 in which the electric component 156 is disposed is brought into contact with the inner surface of the housing 52. Therefore, the heat generation of the electrical component 156 is suppressed.
  • the substrate 150 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54, the substrate 150 is third with respect to a line segment S 1 connecting the rotation center C 1 of the first member 104 and the rotation center C 2 of the second member 60.
  • the member 84 is disposed on the opposite side to the rotation center C3. In this case, the size of the drive unit 50 when viewed from the axial direction of the crankshaft 54 can be reduced. In addition, it is easy to secure a space in which the substrate 150 is disposed.
  • the substrate 150 is disposed at the same position as the third member 84 in the axial direction of the crankshaft 54. In this case, the size of the drive unit 50 in the axial direction of the crankshaft 54 can be reduced.
  • one of the first member 104 and the second member 60 is a driven gear 104.
  • the region 162 is a second region 162 that overlaps the driven gear 104.
  • a detection element 134 that detects the rotation of the crankshaft 54 is disposed in the second region 162.
  • the drive unit 50 further includes a partition wall 170.
  • the partition wall 170 is disposed between at least one of the output gear 76, the first transmission gear 84, and the driven gear 104 and the substrate 150.
  • the second peripheral wall portion 188 is disposed between the substrate 150 and the output gear 76. Therefore, it is possible to suppress the grease disposed at the meshing portion between the output gear 76 and the first transmission gear 84 from being scattered on the rotation of the output gear 76 and adhering to the substrate 150.
  • the first wall portion 172 is disposed between the substrate 150 and the teeth of the driven gear 104 (the portion that meshes with the second transmission gear 86). Therefore, the grease arranged at the meshing portion between the driven gear 104 and the second transmission gear 86 and the metal powder generated by the contact between the metals repeated at the meshing portion between the driven gear 104 and the second transmission gear 86 are generated. As a result of being scattered with the rotation of the driven gear 104, it is possible to suppress adhesion to the substrate 150.
  • the drive unit 50 further includes a one-way clutch 56C.
  • the one-way clutch 56C is disposed on the crankshaft 54.
  • the one-way clutch 56 ⁇ / b> C transmits a rotational force that rotates the crankshaft 54 in the first direction to a drive sprocket 58 disposed on the crankshaft 54.
  • the one-way clutch 56 ⁇ / b> C does not transmit the rotational force that rotates the crankshaft 54 in the direction opposite to the first direction to the drive sprocket 58.
  • the one-way clutch 56 ⁇ / b> C includes a driven gear 104.
  • the driven gear 104 includes an attachment shaft portion 118 to which the drive sprocket 58 is attached.

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Abstract

　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におけるサイズを小さくする。駆動ユニット（５０）は、電動補助自転車（１０）に用いられる。駆動ユニット（５０）は、モータ（６０）、第１伝達歯車（８４）及び被駆動歯車（１０４）を備える。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）とする。基板（１５０）は、クランクシャフト（５４）の軸方向において、第１部材（１０４）と第２部材（６０）との間に配置される。

Description

駆動ユニット及び電動補助自転車
　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。
　上記公報では明記されていないが、駆動ユニット内には、回路基板が配置される。回路基板は、特開２００３－２１９６０３号公報に記載されているように、モータの駆動力が伝達される経路（駆動力伝達経路）から離れて配置されるのが一般的である。
　このような回路基板の配置方法を特開２００８－１１４８５１号公報に記載の駆動ユニットに適用する場合、回路基板は、モータ、歯車減速機及び回転部材から離れて配置される。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や、ペダルクランク軸の軸方向における駆動ユニットのサイズを小さくすることが難しくなる。
　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における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。
　本発明の駆動ユニットは、電動補助自転車に用いられ、クランクシャフト、モータ、伝達軸及び基板を備える。
　伝達軸は、クランクシャフトの中心軸線に対して平行に延びる。基板は、クランクシャフトの中心軸線に対して直交する方向に広がる実装面を有する。
　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部材とする。この場合、基板は、クランクシャフトの軸方向において、第１部材と第２部材との間に配置される。
　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における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。
　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、クランクシャフト５４、モータ６０、伝達軸８２及び基板１５０を備える。
　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。基板１５０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実装面１５２を有する。
　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とする。この場合、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向において、第１部材１０４と第２部材６０との間に配置される。
　駆動ユニット５０においては、基板１５０が、クランクシャフト５４の軸方向で、被駆動歯車１０４（第１部材）とモータ６０（第２部材）との間に配置される。そのため、クランクシャフト５４の軸方向における駆動ユニット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の軸方向における駆動ユニット５０のサイズを小さくできる。
　本実施形態では、基板１５０が防水性を有するコーティング材でコーティングされている。そのため、基板１５０の防水性を確保できる。
　また、駆動ユニット５０が電動補助自転車１０に配置された状態で、基板１５０の実装面１５２は、上下方向に広がる。そのため、基板１５０に水が付着しても、基板１５０上で水が滞留し難い。その結果、基板１５０の防水性がさらに向上する。
　駆動ユニット５０において、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向から見た場合に第１部材１０４及び第２部材６０の少なくとも一方に重なる領域１５４，１６２を有する。この場合、クランクシャフト５４の軸方向から見たときの駆動ユニット５０のサイズを小さくできる。
　駆動ユニット５０は、ハウジング５２をさらに備える。ハウジング５２は、モータ６０、第１伝達歯車８４、被駆動歯車１０４及び基板１５０を収容する。領域１５４の少なくとも一部は、ハウジング５２の内面に接する。
　この場合、基板１５０や、基板１５０に実装される電気部品の熱を逃がし易くなる。
　本実施形態では、ハウジング５０のうち基板１５０が接する部分は金属材からなる。そのため、基板１５０の熱を逃がし易くなる。
　本実施形態では、基板１５０が、伝熱シート１５８を介して、ハウジング５２の内面に接する。そのため、基板１５０の熱をさらに逃がし易くなる。
　本実施形態では、ハウジング５０において基板１５０と接する部分には、複数の放熱フィン１６０が設けられている。そのため、基板１５０の熱をさらに逃がし易くなる。
　駆動ユニット５０において、領域１５４には、電気部品１５６が配置される。この場合、電気部品１５６が発する熱を逃がし易くなる。
　駆動ユニット５０において、第１部材１０４及び第２部材６０の一方は、モータ６０である。領域１５４は、モータ６０と重なる第１領域１５４である。電気部品１５６は、モータ６０に電力を供給する部品である。
　モータ６０の駆動に必要な電力は、制御のための電力よりも大きい。そのため、電気部品１５６は発熱し易い。駆動ユニット５０においては、このような電気部品１５６が配置される第１領域１５４をハウジング５２の内面に接触させる。そのため、電気部品１５６の発熱が抑えられる。
　駆動ユニット５０において、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に対して、第３部材８４の回転中心Ｃ３とは反対側に配置される。この場合、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。また、基板１５０が配置されるスペースを確保し易くなる。
　駆動ユニット５０において、基板１５０は、クランクシャフト５４の軸方向で第３部材８４と同じ位置に配置される。この場合、クランクシャフト５４の軸方向における駆動ユニット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１０４及び第２部材６０の一方は、被駆動歯車１０４である。領域１６２は、被駆動歯車１０４と重なる第２領域１６２である。第２領域１６２には、クランクシャフト５４の回転を検出する検出素子１３４が配置される。
　この場合、検出素子１３４を配置するための基板を、基板１５０の他に別途設ける必要がなくなる。
　駆動ユニット５０は、仕切壁１７０をさらに備える。仕切壁１７０は、出力歯車７６、第１伝達歯車８４及び被駆動歯車１０４の少なくとも一つと基板１５０との間に配置される。
　この場合、グリスや金属粉が基板１５０に付着し難くなる。
　具体的には、基板１５０と出力歯車７６との間に、第２周壁部１８８が配置される。そのため、出力歯車７６と第１伝達歯車８４との噛み合い部分に配置されるグリスが、出力歯車７６の回転に伴って飛び散ることにより、基板１５０に付着するのを抑えることができる。
　また、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、第１壁部１７２が配置される。そのため、被駆動歯車１０４と第２伝達歯車８６との噛み合い部分に配置されるグリスや、被駆動歯車１０４と第２伝達歯車８６との噛み合い部分で繰り返される金属同士の接触によって発生する金属粉が、被駆動歯車１０４の回転に伴って飛び散ることにより、基板１５０に付着するのを抑えることができる。
　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。
　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。

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、
    　クランクシャフトと、
    　モータと、
    　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、
    　前記クランクシャフトの中心軸線に対して直交する方向に広がる実装面を有する基板とを備え、
    　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、
    　前記伝達軸に配置される第２伝達歯車と、
    　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部材とした場合に、前記基板は、前記クランクシャフトの軸方向において、前記第１部材と前記第２部材との間に配置される、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、
    　前記基板は、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部材及び前記第２部材の少なくとも一方に重なる領域を有する、駆動ユニット。
  3. 　請求項２に記載の駆動ユニットであって、
    　前記駆動ユニットは、前記モータ、前記第１伝達歯車、前記被駆動歯車及び前記基板を収容するハウジングをさらに備え、
    　前記領域の少なくとも一部は、前記ハウジングの内面に接する、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、
    　前記領域には、電気部品が配置される、駆動ユニット。
  5. 　請求項４に記載の駆動ユニットであって、
    　前記第１部材及び前記第２部材の一方は、前記モータであり、
    　前記領域は、前記モータと重なる第１領域であり、
    　前記電気部品は、前記モータに電力を供給する部品である、駆動ユニット。
  6. 　請求項１～５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の軸方向から見た場合に、前記基板は、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に対して、前記第３部材の回転中心とは反対側に配置される、駆動ユニット。
  7. 　請求項１～６の何れか１項に記載の駆動ユニットであって、
    　前記基板は、前記クランクシャフトの軸方向で前記第３部材と同じ位置に配置される、駆動ユニット。
  8. 　請求項２に記載の駆動ユニットであって、
    　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、
    　前記領域は、前記被駆動歯車と重なる第２領域であり、
    　前記第２領域には、前記クランクシャフトの回転を検出する検出素子が配置される、駆動ユニット。
  9. 　請求項１～８の何れか１項に記載の駆動ユニットであって、
    　前記出力歯車、前記第１伝達歯車及び前記被駆動歯車の少なくとも一つと前記基板との間に配置される仕切壁をさらに備える、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。
  11. 　請求項１０に記載の駆動ユニットであって、
    　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部を含む、駆動ユニット。
  12. 　請求項１～１１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。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016088278A (ja) * 2014-11-04 2016-05-23 ヤマハ発動機株式会社 駆動ユニット及び電動補助自転車
JP2020075604A (ja) * 2018-11-07 2020-05-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 モータユニット及び電動自転車
JP7390592B2 (ja) 2018-03-13 2023-12-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 モータユニット及び電動自転車

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107107987B (zh) * 2014-10-31 2019-06-28 比亚乔公司 用于电动踏板辅助脚踏车的推进单元及脚踏车
JP7148219B2 (ja) 2016-04-28 2022-10-05 ヤマハ発動機株式会社 電動補助自転車
JP6879672B2 (ja) * 2016-04-28 2021-06-02 ヤマハ発動機株式会社 駆動ユニット及び電動補助自転車
JP6914594B2 (ja) * 2017-08-09 2021-08-04 ヤマハ発動機株式会社 駆動ユニットおよび電動補助自転車
CN111372841B (zh) * 2017-11-24 2022-09-20 松下知识产权经营株式会社 电动助力自行车的驱动单元及电动助力自行车

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003219603A (ja) * 2002-01-23 2003-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電動自転車のモータユニット
JP2008114851A (ja) * 2008-01-04 2008-05-22 Yamaha Motor Electronics Co Ltd 電動自転車用駆動装置
JP5202769B1 (ja) * 2012-07-11 2013-06-05 パナソニック株式会社 電動アシスト自転車
JP5345261B1 (ja) * 2012-08-17 2013-11-20 パナソニック株式会社 電動アシスト自転車

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH237118A (fr) * 1942-07-27 1945-03-31 Bugatti Ettore Dispositif de propulsion auxiliaire pour cycles, particuliérement mais non exclusivement pour bicyclettes.
JP3642364B2 (ja) * 1996-03-29 2005-04-27 本田技研工業株式会社 補助動力付き自転車の回生制御装置
JP3617728B2 (ja) * 1996-07-03 2005-02-09 ヤマハ発動機株式会社 電動補助車両
JP2001163287A (ja) * 1999-09-30 2001-06-19 Honda Motor Co Ltd 電動補助車両の電動補助ユニット
JP2002154474A (ja) * 2000-11-20 2002-05-28 Honda Motor Co Ltd 磁気検出型センサ
CN202529107U (zh) * 2012-03-30 2012-11-14 乐荣工业股份有限公司 混合动力载具离合式驱动装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003219603A (ja) * 2002-01-23 2003-07-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電動自転車のモータユニット
JP2008114851A (ja) * 2008-01-04 2008-05-22 Yamaha Motor Electronics Co Ltd 電動自転車用駆動装置
JP5202769B1 (ja) * 2012-07-11 2013-06-05 パナソニック株式会社 電動アシスト自転車
JP5345261B1 (ja) * 2012-08-17 2013-11-20 パナソニック株式会社 電動アシスト自転車

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016088278A (ja) * 2014-11-04 2016-05-23 ヤマハ発動機株式会社 駆動ユニット及び電動補助自転車
JP7390592B2 (ja) 2018-03-13 2023-12-04 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 モータユニット及び電動自転車
JP2020075604A (ja) * 2018-11-07 2020-05-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 モータユニット及び電動自転車
JP7457911B2 (ja) 2018-11-07 2024-03-29 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 モータユニット及び電動自転車

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