WO2019177000A1 - モータユニット及び電動自転車 - Google Patents

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WO2019177000A1
WO2019177000A1 PCT/JP2019/010201 JP2019010201W WO2019177000A1 WO 2019177000 A1 WO2019177000 A1 WO 2019177000A1 JP 2019010201 W JP2019010201 W JP 2019010201W WO 2019177000 A1 WO2019177000 A1 WO 2019177000A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bearing
input
input shaft
axial direction
motor unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/010201
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
将史 川上
健斗 奥田
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Classifications

    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning

Definitions

  • the present invention relates to a motor unit and an electric bicycle, and more particularly to a motor unit including a motor, an input shaft, an input body, an output body, and a speed reduction mechanism, and an electric bicycle including the motor unit.
  • Patent Document 1 an electrically assisted bicycle equipped with a motor drive unit is known (see, for example, Patent Document 1).
  • the motor drive unit disclosed in Patent Document 1 includes a unit case, a motor, a crankshaft, a human power transmission body, an interlocking body, and a speed reduction mechanism.
  • the bearing When a bearing that supports, for example, a human power transmission body or an interlocking body is attached to the crankshaft, the bearing is fitted from the end of the crankshaft in the axial direction.
  • the present invention has been invented in view of the above-described conventional problems, and it is an object of the present invention to provide a motor unit and an electric bicycle to which a bearing can be attached even if there is a large diameter portion in the axial direction of the input shaft.
  • a motor unit includes a case, a motor in which a rotating shaft is accommodated in the case, an input shaft, an input body, an output body, and a speed reduction mechanism.
  • the input shaft passes through the case in the axial direction and is arranged to be rotatable around the axis.
  • the input body is disposed along the outer peripheral surface of the input shaft and rotates integrally with the input shaft.
  • the output body is disposed so as to be rotatable around the axis along the outer peripheral surface of the input shaft, and receives a rotational force from the input body.
  • the speed reduction mechanism is housed in the case and transmits the rotation of the motor at a reduced speed.
  • the input shaft has a first portion and a second portion.
  • the first portion is located in a part of the axial direction and has a first shaft diameter.
  • the second portion is located in a portion different from the first portion in the axial direction, and has a second shaft diameter smaller than the first shaft diameter.
  • the input shaft is attached along the outer peripheral surface of the second portion, and has a cylindrical body including a bush or a needle roller that is separated in the circumferential direction or formed to be expandable so as to expand the inner diameter. Or it has a bearing which consists of a needle-like full roller bearing.
  • an electric bicycle includes the motor unit.
  • FIG. 1 is a side view of the electric bicycle according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the frame and motor unit of the electric bicycle.
  • FIG. 3 is an enlarged view of the vicinity of the motor unit of FIG.
  • FIG. 4A is a left side view of the bracket of the same frame.
  • FIG. 4B is a perspective view of the bracket of the same as viewed from the diagonally lower left side.
  • FIG. 5A is a right side view of the bracket.
  • FIG. 5B is a bottom view of the bracket.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view taken along a plane passing through the axis of the input shaft of the motor unit, the rotation shaft of the motor, and the transmission rotation shaft of the speed reduction mechanism.
  • FIG. 8A is a left side view of the first divided body of the motor unit case and the motor cup.
  • FIG. 8B is a rear view of the first divided body and the motor cup.
  • FIG. 9A is an exploded perspective view of the first divided body and the motor cup as seen from the upper left obliquely behind the motor cup.
  • FIG. 9B is an exploded perspective view of the first divided body and the motor cup as viewed from the upper right obliquely rear side.
  • FIG. 10A is a right side view of the second divided body of the above case.
  • FIG. 10B is a rear view of the second divided body same as above.
  • FIG. 10C is a perspective view of the second divided body as seen from the upper left obliquely rear side.
  • FIG. 11A is a left side view of the above case.
  • FIG. 11B is a plan view of the case.
  • FIG. 11C is a perspective view of the above case as seen from the upper left obliquely rear side.
  • FIG. 12A is a left side view of the above-described case and bracket in a state where they are fastened together.
  • FIG. 12B is a right side view of the state in which the case and the bracket are fastened to each other.
  • FIG. 13A is a left side view excluding some members including the first divided body of the motor unit.
  • FIG. 13A is a left side view excluding some members including the first divided body of the motor unit.
  • FIG. 13B is a right side view excluding some members including the second divided body of the motor unit.
  • FIG. 14 is a partial cross-sectional view of a modified example of the motor unit in the embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view of the rotary shaft unit and the first to third bearing cases of the same embodiment.
  • FIG. 16A is a perspective view of a bearing in the embodiment.
  • FIG. 16B is a perspective view of a modified example of the bearing in the embodiment.
  • FIG. 16C is a perspective view of a further modified example of the bearing in the embodiment.
  • FIG. 16D is a perspective view of a further modification of the bearing in the embodiment.
  • FIG. 16E is a perspective view of a further modified example of the bearing in the embodiment.
  • FIG. 16A is a perspective view of a bearing in the embodiment.
  • FIG. 16B is a perspective view of a modified example of the bearing in the embodiment.
  • FIG. 16C is a perspective view of a further modified example
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of a modified example of the rotary shaft unit and the first to third bearing cases of the same embodiment.
  • FIG. 18 is a partial cross-sectional view of a modified example of the motor unit in the embodiment.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view taken along a plane that passes through the axis of the input shaft of the motor unit, the rotation shaft of the motor, and the transmission rotation shaft of the speed reduction mechanism according to the second embodiment.
  • the present disclosure relates to a motor unit and a motorcycle, and more particularly to a motor unit including a motor, an input shaft, an input body, an output body, and a speed reduction mechanism, and an electric bicycle such as an electric assist bicycle and an electric motorcycle including the motor unit.
  • the electric bicycle 1 includes a frame 10, wheels 11, and a motor unit 3.
  • the traveling direction of the electric bicycle 1 is determined by design. In the following description, the traveling direction is the front and the opposite direction is the rear. Further, the left side and the right side are the left side and the right side in a state of facing forward.
  • the frame 10 supports a person who drives the electric bicycle 1 (hereinafter referred to as a driver).
  • the load of the frame 10 and the driver is supported on the ground via the front wheel 111 and the rear wheel 112 constituting the wheel 11.
  • the frame 10 includes a head pipe 101, an upper pipe 102, a lower pipe 103, a standing pipe 104, a seat stay 105, a chain stay 106, and the bracket 2.
  • the frame 10 is formed of a metal such as aluminum or stainless steel, but may include a non-metal in part. Further, the entire frame 10 may be formed of a non-metal, and the material of the frame 10 is not particularly limited.
  • the head pipe 101 is a cylindrical member that opens in a generally vertical direction.
  • the substantially up-down direction here means a direction that forms an angle of about 30 degrees or less with the vertical direction.
  • a handle post 12 is inserted into the head pipe 101 so as to penetrate vertically.
  • the handle post 12 is inserted into the head pipe 101 so as to be rotatable about the axial direction.
  • a front fork 121 is formed at the lower end of the handle post 12.
  • a front wheel 111 is rotatably attached to the front fork 121.
  • a handle bar 122 is fixed to the upper end portion of the handle post 12.
  • the handlebar 122 is provided with a hand operating unit for performing electric on / off and the like, and a speed change operating unit for performing a speed change by a speed change mechanism included in the rear wheel 112.
  • the upper pipe 102 is a cylindrical member that extends substantially rearward from the head pipe 101.
  • the upper pipe 102 does not necessarily have to be linear.
  • substantially backward here means a direction that forms an angle of about 40 degrees or less with the rear.
  • the front end of the upper pipe 102 is fixed to the rear side wall of the head pipe 101 by welding or the like.
  • a rear end portion of the upper pipe 102 is fixed to the standing pipe 104.
  • the standing pipe 104 is a cylindrical member that opens in a generally vertical direction.
  • the rear end portion of the upper pipe 102 is fixed to the front side wall near the upper end portion of the upright pipe 104 by welding or the like.
  • a shaft extending downward from the saddle 13 is inserted into the opening at the upper end of the standing pipe 104.
  • This shaft is fixed to the vertical pipe 104, whereby the saddle 13 is fixed to the vertical pipe 104.
  • the bracket 2 is fixed to the lower end portion of the standing pipe 104.
  • the lower pipe 103 is a cylindrical member that extends obliquely downward and rearward from the head pipe 101.
  • the upper pipe 102 does not necessarily have to be linear.
  • the diagonally downward direction here means a direction lower than the rear side and extending downward from the direction in which the head pipe 101 extends.
  • the front end portion of the lower pipe 103 is fixed by welding or the like to a lower portion of the side wall on the rear side of the head pipe 101 than the portion to which the upper pipe 102 is fixed.
  • the bracket 2 is fixed to the rear end portion of the lower pipe 103.
  • the bracket 2 is shown in FIGS. 4A to 5C. It is a part of the frame 10 and supports the motor unit 3. As shown in FIGS. 4A and 5A, the bracket 2 has a shape in which the middle part in the front-rear direction is curved upward from both ends when viewed from the left-right direction, but is formed linearly in the front-rear direction. The shape is not limited. As shown in FIG. 5B, the bracket 2 has an upper piece 21 whose longitudinal direction is generally the front-rear direction. As shown in FIGS. 4B, 5B, and 5C, the first side piece 22 protrudes downward from one end side (left side in the first embodiment) in the short direction perpendicular to the longitudinal direction of the upper piece 21. To do.
  • the 2nd side piece 23 protrudes toward the downward direction from the other end part side (right side in 1st embodiment) of the transversal direction of the upper piece 21.
  • the bracket 2 has a front portion located on the left side of the first side piece 22 so as to cover a part of the first side piece 22 and located on the right side of the second side piece 23 so as to be part of the second side piece 23.
  • a covering piece 24 is formed to cover the part.
  • the motor unit 3 is fixed to the lower side of the bracket 2, and the motor unit 3 is supported by the bracket 2. As shown in FIGS. 12 and 6, the motor unit 3 is fixed to the bracket 2 by a fastening member 14 made of a bolt or a bolt / nut. 6 is a cross-sectional view taken along the wiring space 20 between AA in FIG. The bracket 2 will be described in more detail later.
  • the rear end portion of the lower pipe 103 is fixed to the front end portion of the bracket 2 by fitting (including shrink fitting), fastening, welding, or the like.
  • a through hole 25 penetrating vertically is formed at the front end portion of the bracket 2, and the cylindrical portion 251 protrudes from a portion around the through hole 25.
  • the cylindrical portion 251 is fitted with the rear end portion of the lower pipe 103.
  • the lower end portion of the standing pipe 104 is fixed to the intermediate portion in the front-rear direction of the bracket 2 by fitting (including shrink fitting), fastening, welding, or the like.
  • a through hole 26 penetrating vertically is formed in an intermediate portion of the bracket 2, and a cylindrical portion 261 protrudes from a portion around the through hole 26.
  • the cylindrical portion 261 is fitted with the lower end portion of the standing pipe 104 covered.
  • the front end of the chain stay 106 is fixed to the rear end of the bracket 2 by fitting (including shrink fitting), fastening, welding, or the like.
  • the chain stay 106 is two hollow or solid members extending generally rearward from the bracket 2.
  • the front end portion of the cylindrical chain stay 106 is fixed to the rear end portion of the bracket 2 by welding.
  • a through hole 27 penetrating vertically is formed at a position corresponding to the internal space of the chain stay 106 of the bracket 2.
  • the front end portion of the seat stay 105 is fixed to the rear end portion of the upper pipe 102 by fitting (including shrink fitting), fastening, welding, or the like.
  • the seat stay 105 is two hollow or solid members extending substantially rearward from the vicinity of the upper end portion of the standing pipe 104.
  • the front end portion of the cylindrical seat stay 105 is fixed by welding or the like.
  • the rear end portion of the seat stay 105 is fixed to the rear end portion of the chain stay 106, and the rear wheel 112 is rotatably attached to this portion.
  • the bracket 2 and the lower pipe 103 have a battery mounting portion 16 to which a battery 15 (see FIG. 1) for supplying power to the motor unit 3 is mounted.
  • the battery mounting portion 16 includes a lower support portion 161 formed on the bracket 2 and an upper support portion 162 formed on the lower pipe 103.
  • the lower support portion 161 is mounted so that the lower end portion of the battery 15 is not easily dropped, and supports the battery 15.
  • the lower support portion 161 has a plurality of terminals that are electrically connected to a plurality of battery terminals for power supply or signal formed at the lower end portion of the battery 15.
  • One end of the wiring 163 is electrically connected to each of the plurality of terminals.
  • the upper support 162 has a lock device that is attached to the upper end of the battery 15 and locks the battery 15 so that the battery 15 does not fall off.
  • the motor unit 3 includes a case 4, a motor 5, an input shaft 6, an input body 7, an output body 8, and a speed reduction mechanism 31.
  • Case 4 constitutes the outer shell of the motor unit 3.
  • the case 4 accommodates devices such as the speed reduction mechanism 31 in an accommodation space formed inside.
  • the case 4 is mainly formed of a metal such as aluminum or stainless steel, but a non-metal may be used, and the material of the case 4 is not particularly limited.
  • the case 4 includes a case main body 400 having an accommodating space therein, a plurality of first attachment pieces 401 protruding upward from the case main body 400 and attached to the bracket 2, 2 attachment pieces 402.
  • the case 4 is divided into a first divided body 41 located on the left side and a second divided body 42 located on the right side.
  • the case 4 is configured by combining the first divided body 41 and the second divided body 42. Case 4 will be described in more detail later.
  • the peripheral edge when viewed in the left-right direction protrudes to the right from the inside of the peripheral edge, and the internal accommodation space is opened to the right.
  • the first divided body 41 is attached to a part thereof with a motor cup 57 that protrudes to one side in the short direction and accommodates the motor 5 therein.
  • the motor cup 57 is formed as a separate body from the first divided body 41.
  • the motor cup 57 is fixed to the first divided body 41 by a fastening member 571 made of a bolt.
  • the second divided body 42 has a peripheral edge protruding leftward from within the peripheral edge when viewed in the left-right direction, and the internal accommodation space is opened to the left.
  • the first divided body 41 and the second divided body 42 are aligned from the left and right so that the respective accommodation spaces are continuous, and are fixed to each other by a fastening member 44 made of a bolt. .
  • the first divided body 41 and the second divided body 42 are fixed to each other to form the case 4.
  • size, shape, thickness, etc. of case 4 are not specifically limited. Further, the accommodation space formed inside the case 4 may be sealed or may not be sealed.
  • the motor 5 is attached to the case 4. More specifically, the motor 5 is housed in a motor cup 57 that is mainly attached to the first divided body 41.
  • the motor 5 includes a rotating shaft 51, a rotor 52 that rotates integrally with the rotating shaft 51, and a stator 53.
  • the rotor 52, the stator 53, and a part of the rotating shaft 51 are located in the motor cup 57.
  • the rotating shaft 51 is rotatably accommodated such that the axial direction is in the left-right direction.
  • the rotating shaft 51 protrudes from the stator 53 in one direction (rightward in the first embodiment), and a tooth portion 54 that meshes with the speed reduction mechanism 31 is formed on the outer surface of the protruding portion.
  • a right end portion of the rotation shaft 51 is supported by a rotation shaft support bearing 551 disposed in the second divided body 42.
  • the left end portion of the rotating shaft 51 does not particularly protrude from the stator 53 and is supported by a rotating shaft support bearing 552 disposed in the motor cup 57.
  • the input shaft 6 passes through the case 4 in the direction of the axis 60 (left and right in the first embodiment), and is arranged to be rotatable around the axis 60 of the input shaft 6.
  • the input shaft 6 has a cylindrical shape constituted by a hollow member, but may be constituted by a solid member. The input shaft 6 will be described in detail later.
  • the case 4 has a first bearing 45 that rotatably supports the input shaft 6 on one end side in the direction of the axis 60 (left end side in the first embodiment).
  • a first bearing 45 is arranged in the input shaft hole 411 as shown in FIG. ing.
  • the first bearing 45 is constituted by a ball bearing.
  • various other bearings such as roller bearings can be used, and are not limited to ball bearings.
  • a seal member 371 made of an O-ring is disposed between the first bearing 45 and the first divided body 41. By disposing the seal member 371, the grease supplied to the first bearing 45 is difficult to leak.
  • the seal member 371 made of an O-ring is disposed between the first bearing 45 and the first divided body 41. However, the first bearing 45 is moved to the first divided body without using the seal member 371. 41 may be press-fitted.
  • the case 4 also has a second bearing 46 that rotatably supports the input shaft 6 on the other end side in the direction of the axis 60 (right end side in the first embodiment).
  • the second divided body 42 is formed with an input shaft hole 421 through which the input shaft 6 passes.
  • the input shaft hole 421 has a second bearing 46 as shown in FIG. Is arranged.
  • the input shaft 6 is indirectly supported by the second bearing 46 via the output body 8.
  • the second bearing 46 is configured by a ball bearing.
  • various other bearings such as a roller bearing can be used, and the second bearing 46 is not limited to a ball bearing.
  • a seal member 373 made of an O-ring is disposed between the second bearing 46 and the second divided body 42. By disposing the seal member 373, the grease supplied to the second bearing 46 is difficult to leak.
  • seal member 373 may be a D-ring instead of an O-ring, and is not particularly limited.
  • crank arm 18 The one end side of the crank arm 18 is fixed to the end of the input shaft 6 as shown in FIGS. As shown in FIG. 1, a pedal 181 is rotatably attached to the other end side of the crank arm 18.
  • the driver of the electric bicycle 1 can transmit the rotational force of human power to the input shaft 6 by stroking the pedal 181.
  • the input body 7 is disposed along the outer peripheral surface of the input shaft 6 and rotates integrally with the input shaft 6.
  • the input body 7 is a cylindrical member, and its axis 60 direction is directed in the left-right direction, and is arranged concentrically with the input shaft 6.
  • the length of the input body 7 in the left-right direction is shorter than the length of the input shaft 6 in the left-right direction.
  • the input body 7 and the input shaft 6 have fitting portions 711 and 61 that are fitted to each other so as to be relatively non-rotatable around the axis 60 in a part in the direction of the axis 60.
  • fitting portions 711 and 61 each including a spline portion or a serration portion are provided on the left end portion of the input body 7 (first input body 71 described in detail later) and the input shaft 6 corresponding to this portion. Is formed.
  • the fitting parts 711 and 61 may be configured to be fitted with a male screw and a female screw.
  • the input body 7 is divided into a first input body 71 and a second input body 72.
  • the first input body 71 is connected to the input shaft 6.
  • the first input body 71 is located in a part of the input shaft 6 in the left-right direction and is accommodated in the first divided body 41.
  • a fitting portion 711 that fits with the input shaft 6 is formed at the left end portion of the first input body 71.
  • a gap 70 is formed between the first input body 71 and the input shaft 6 in a portion on the right side of the left end portion of the fitting portion 711. Thereby, it is easy to insert the input shaft 6 into the cylindrical first input body 71.
  • the second input body 72 is located at a position different from the first input body 71 in the direction of the axis 60 (to the right of the first input body 71 in the first embodiment) and is connected to the first input body 71, and the output body 8 Rotating force is transmitted to
  • the second input body 72 may be partially located at the same position in the left-right direction as the first input body 71.
  • the left end portion of the second input body 72 is located outside the right end portion of the first input body 71 in the radial direction, and overlaps in the radial direction.
  • the first input body 71 and the second input body 72 have fitting portions 712 and 721 that are fitted to each other so as to be relatively unrotatable around the axis 60.
  • fitting portions 712 and 721 each including a spline portion or a serration portion are formed at the right end portion of the first input body 71 and the left end portion of the second input body 72.
  • “overlapping in the radial direction” means a state in which at least a part of each object overlaps in the radial direction.
  • the output body 8 is disposed so as to be rotatable around the axis 60 along the outer peripheral surface of the input shaft 6 and receives a rotational force from the input body 7.
  • the output body 8 is a member having a substantially cylindrical shape, and its axis 60 direction faces the left-right direction, and is arranged concentrically with the input shaft 6.
  • the length of the output body 8 in the left-right direction is shorter than the length of the input shaft 6 in the left-right direction.
  • the right end portion of the output body 8 protrudes outside the case 4 through the input shaft hole 421 formed in the second divided body 42.
  • the output body 8 is supported by a second bearing 46 disposed in the second divided body 42.
  • the output body 8 constitutes the rotary shaft unit 30 together with the input shaft 6 and the input body 7.
  • the rotary shaft unit 30 is supported by the case 4 via the first bearing 45 and the second bearing 46.
  • the front sprocket 191 is fixed to a portion of the output body 8 that protrudes outside the case 4.
  • the front sprocket 191 rotates integrally with the output body 8.
  • the rear sprocket 192 is fixed to the hub of the rear wheel 112.
  • a chain 193 is hung between the front sprocket 191 and the rear sprocket 192.
  • a one-way clutch 32 is disposed between the input body 7 and the output body 8.
  • the one-way clutch 32 transmits the rotational force to the output body 8 when the rotational force in the direction in which the electric bicycle 1 is accelerated in the traveling direction (hereinafter referred to as the acceleration direction) is applied to the input body 7, and is opposite to the acceleration direction.
  • the acceleration direction the rotational force in the direction
  • this rotational force is not transmitted to the output body 8.
  • the one-way clutch 32 does not transmit this rotational force to the input body 7 when a rotational force in the acceleration direction is applied to the output body 8 via a speed reduction mechanism 31 described later.
  • the one-way clutch 32 has a ratchet and is supplied with grease.
  • Various one-way clutches 32 can be used as appropriate, and are not limited. For example, a roller type one-way clutch or a sprag type one-way clutch may be used.
  • the second input body 72 and the output body 8 overlap in the radial direction of the input shaft 6 in a partial range in the direction of the axis 60.
  • a one-way clutch 32 is provided between the second input body 72 and the output body 8 that overlap in the radial direction.
  • the second bearing 46 overlaps the radial direction of the one-way clutch 32 and the input shaft 6 in a partial range in the direction of the axis 60. In the first embodiment, the second bearing 46 is located outside the one-way clutch 32.
  • the output body 8 has a web 81 and a rim 82 on the outer peripheral surface side at a portion overlapping the input body 7 in the direction of the axis 60.
  • the web 81 protrudes outward in the radial direction.
  • the rim 82 continues to the outer end portion of the web 81 in the radial direction.
  • the length of the rim 82 in the direction of the axis 60 is longer than the length of the web 81 in the direction of the axis 60.
  • the rim 82 has a tooth portion 83 that meshes with the speed reduction mechanism 31 on the outer peripheral surface.
  • the deceleration mechanism 31 is accommodated in the case 4 and decelerates the rotation of the motor 5 to transmit it to the output body 8.
  • the speed reduction mechanism 31 includes a first transmission gear 311 and a second transmission gear 312.
  • the outer diameter of the first transmission gear 311 is larger than the outer diameter of the second transmission gear 312.
  • the number of teeth of the first transmission gear 311 is larger than the number of teeth of the second transmission gear 312.
  • the first transmission gear 311 is rotated by the rotational force of the rotating shaft 51 of the motor 5.
  • the first transmission gear 311 is configured by a cylindrical member, and a tooth portion 313 that meshes with a tooth portion 54 formed on the rotating shaft 51 of the motor 5 is formed on the outer peripheral surface.
  • the first transmission gear 311 is disposed along the outer peripheral surface of the transmission rotation shaft 310 included in the speed reduction mechanism 31.
  • the first transmission gear 311 is configured to receive a rotational force directly from the rotation shaft 51 of the motor 5, but a gear may be interposed therebetween.
  • the transmission rotating shaft 310 is accommodated in the case 4 so as to be rotatable so that the axial direction is in the left-right direction.
  • the transmission rotating shaft 310 is located behind the rotating shaft 51 of the motor 5 and is disposed at substantially the same position as the portion of the rotating shaft 51 protruding rightward from the stator 53 in the left-right direction.
  • the right end portion of the transmission rotation shaft 310 is supported by a transmission rotation shaft support bearing 314 disposed in the second divided body 42.
  • the first transmission gear 311 is connected to the transmission rotation shaft 310 via the one-way clutch 315.
  • the one-way clutch 315 transmits this rotational force to the transmission rotating shaft 310 when the rotational force in the acceleration direction is applied to the first transmission gear 311, and this rotational force is applied when the rotational force in the direction opposite to the acceleration direction is applied. It is not transmitted to the transmission rotating shaft 310. Further, when a rotational force in the acceleration direction is applied to the transmission rotating shaft 310, this rotational force is not transmitted to the first transmission gear 311.
  • the second transmission gear 312 is fixed to the right side of the portion where the one-way clutch 315 of the transmission rotating shaft 310 is fixed so as to rotate integrally with the transmission rotating shaft 310.
  • the second transmission gear 312 transmits the rotational force received from the first transmission gear 311 via the transmission rotation shaft 310 to the tooth portion 83 of the output body 8.
  • the second transmission gear 312 has a tooth portion 316 that meshes with a tooth portion 83 formed on the rim 82 of the output body 8 on the outer peripheral surface.
  • the rotational force from the motor 5 can be applied to the output body 8 as an auxiliary force.
  • the rotation shaft 51 of the motor 5 rotates in the acceleration direction
  • the first transmission gear 311 that meshes with the rotation shaft 51 of the motor 5 rotates in the acceleration direction.
  • the rotational force in the acceleration direction of the first transmission gear 311 is transmitted to the transmission rotation shaft 310 and the second transmission gear 312 fixed to the transmission rotation shaft 310 via the one-way clutch 315, and the second transmission gear 312 is in the acceleration direction.
  • the rotational force in the acceleration direction of the second transmission gear 312 is transmitted to the output body 8 that meshes with the second transmission gear 312. That is, the output body 8 functions as a resultant body in which the rotational force of the human power from the input body 7 and the rotational force from the motor 5 are combined.
  • the motor unit 3 in the first embodiment is a so-called uniaxial motor unit 3.
  • the rotational force from the motor 5 is controlled according to the torque applied to the input shaft 6 and the rotational speed of the input shaft 6 per unit time.
  • Torque applied to the input shaft 6 is detected by the torque detector 33.
  • the torque detector 33 is disposed in a partial range in the direction of the axis 60 along the outer peripheral surface of the rotary shaft unit 30.
  • a magnetostriction generator 331 with magnetic anisotropy is formed on the outer peripheral surface of the first input body 71.
  • the coil 332 is disposed at a slight interval from the portion of the outer peripheral surface of the first input body 71 provided with the magnetostriction generating portion 331.
  • the magnetostrictive torque sensor as the torque detector 33 is configured by the magnetostrictive generator 331 and the coil 332. Various types of magnetostrictive torque sensors can be used as appropriate.
  • the torque detector 33 is not limited to a magnetostrictive torque sensor.
  • the torque detector 33 is disposed on the left side of the first transmission gear 311, the second transmission gear 312, the one-way clutch 32 and the second bearing 46 in the direction of the axis 60.
  • the rotation number per unit time of the input shaft 6 is detected by the rotation detection unit 34.
  • the rotation detection unit 34 is arranged in a partial range in the direction of the axis 60 along the outer peripheral surface of the rotary shaft unit 30.
  • the rotating body 341 is fixed so as to rotate integrally with the input body 7.
  • the optical sensor 342 is disposed so as to sandwich the tooth portion of the rotating body 341 from the left and right.
  • the optical sensor 342 includes a light exiting part 343 disposed on the left side of the tooth part and a light receiving part 344 disposed on the right side of the tooth part, but the positional relationship between the light exiting part 343 and the light receiving part 344 is not limited.
  • various devices can be used as appropriate. Further, the rotation detection unit 34 is not limited to the one having the rotating body 341 and the optical sensor 342.
  • the rotation detection unit 34 is located at the same position as the first transmission gear 311 in the direction of the axis 60, and is disposed on the left side of the second transmission gear 312, the one-way clutch 32 and the second bearing 46.
  • “located at the same position in the direction of the axis 60” means a state in which at least a part overlaps in a direction orthogonal to the axis direction.
  • a control board 35 having a control unit for controlling the motor 5 is disposed in the case 4.
  • the control unit includes, for example, a microcomputer, and controls the operation of each element by executing a program stored in a storage unit such as a ROM (Read Only Memory).
  • a storage unit such as a ROM (Read Only Memory).
  • a variety of such control units can be used as appropriate, and detailed description thereof is omitted.
  • the control unit controls the rotational force from the motor 5 based on the torque detected by the torque detection unit 33 and the number of rotations detected by the rotation detection unit 34.
  • control board 35 is disposed in the upper part of the case 4.
  • the control board 35 has a plurality of electrical components 353 mounted thereon.
  • the plurality of electrical components 353 include, for example, a heating element 3531 that easily generates heat in addition to a capacitor 3532 and an integrated circuit (Hall IC) 3533, for example.
  • the heating element 3531 is, for example, a switching element such as an FET that supplies power to the motor 5, a diode, a coil, or the like.
  • the plurality of electrical components 353 can include various resistors, connectors, and the like.
  • the second divided body 42 of the case 4 has a heat radiation part 424 integrally.
  • the heat dissipating part 424 is connected to the control board 35 via a heat conductive sheet 92. Heat generated from the plurality of heat generating elements 3531 is efficiently radiated from the outer surface of the case 4 via the heat radiating portion 424.
  • control board 35 is arranged on the right side of the stator 53 of the motor 5 in the direction of the axis 60 as shown in FIG.
  • the control board 35 is located at the same position as the first transmission gear 311 in the direction of the axis 60, and is disposed on the left side of the second transmission gear 312, the one-way clutch 32 and the second bearing 46.
  • the motor unit 3 has a third bearing 47 located between the first bearing 45 and the second bearing 46 in the direction of the axis 60.
  • the 3rd bearing 47 supports the input body 7 rotatably.
  • the third bearing 47 is configured by a ball bearing.
  • other various bearings such as roller bearings can be used, and are not limited to ball bearings.
  • the rotation of the rotary shaft unit 30 is stabilized by the third bearing 47 being arranged. That is, if the third bearing 47 is not disposed, the rotary shaft unit 30 is supported only by the two bearings of the first bearing 45 and the second bearing 46. In this case, the portion of the rotary shaft unit 30 between the first bearing 45 and the second bearing 46 is likely to swing in the axial diameter direction. On the other hand, when the third bearing 47 is arranged, the portion between the first bearing 45 and the second bearing 46 is supported from the outside of the shaft diameter, and the rotation including the output body 8 and the output body 8 is performed. The shaft unit 30 is less likely to swing in the shaft radial direction. As a result, the rotation of the rotary shaft unit 30 is stabilized.
  • the third bearing 47 supports the second input body 72. Since the third bearing 47 supports the second input body 72 instead of the first input body 71, a portion close to the output body 8 to which a force is applied from the speed reduction mechanism 31 can be supported, and the rotation of the rotary shaft unit 30 can be supported. Is more stable.
  • the third bearing 47 is located between the input body 7 (second input body 72) and the output body 8 that overlap in the radial direction of the input shaft 6. Thereby, the third bearing 47 is supported by the output body 8, and the third bearing 47 does not need to be attached to the case 4.
  • the third bearing 47 and the one-way clutch 32 are both positioned between the input body 7 (second input body 72) and the output body 8 that overlap in the radial direction.
  • the third bearing 47 and the one-way clutch 32 are located at different positions in the direction of the axis 60. Specifically, the third bearing 47 is located on the left side, and the one-way clutch 32 is located on the right side. In other words, the one-way clutch 32 is located between the second bearing 46 and the third bearing 47 in the direction of the axis 60 of the input shaft 6.
  • the one-way clutch 32 which is a source of vibration and noise, is sandwiched between the second bearing 46 and the third bearing 47 in the direction of the axis 60, and the rotary shaft unit 30 including the input body 7 and the input body 7 is pivoted. It becomes difficult to shake in the radial direction. As a result, the rotation of the rotary shaft unit 30 is further stabilized.
  • the third bearing 47 is located between the one-way clutch 32 and the torque detector 33 in the direction of the axis 60.
  • the torque detector 33 is positioned between the first bearing 45 and the third bearing 47
  • the one-way clutch 32 is positioned between the third bearing 47 and the second bearing 46. Shaking in the shaft radial direction of the portion where the torque detection unit 33 of the rotary shaft unit 30 and the portion where the one-way clutch 32 is located is suppressed.
  • a seal member 36 made of an O-ring is disposed between the one-way clutch 32 and the third bearing 47.
  • the seal member 36 By disposing the seal member 36, the grease supplied to the third bearing 47 is difficult to leak.
  • the seal member 36 may be a D-ring instead of an O-ring, and is not particularly limited.
  • the second bearing 46 and the third bearing 47 support the output body 8.
  • the second bearing 46 is disposed in the case 4 and supports the output body 8 from the outside of the diameter.
  • the third bearing 47 is disposed on the second input body 72 and supports the output body 8 from the inside of the diameter.
  • the output body 8 is supported from both the radially outer side and the radially inner side, and the output body 8 and the rotary shaft unit 30 including the output body 8 are less likely to swing in the axial diameter direction. As a result, the rotation of the rotary shaft unit 30 is further stabilized.
  • control board 35 is located between the rotor 52 of the motor 5 and the third bearing 47 in the direction of the axis 60. This makes it easy to reduce the size of the motor unit 3.
  • the third bearing 47 is located between the rotary shaft support bearing 551 and the stator 53 in the direction of the axis 60. This makes it easy to reduce the size of the motor unit 3.
  • At least a part of the rim 82 is located between the second bearing 46 and the third bearing 47 in the axis 60 direction. As a result, at least a part of the rim 82 is positioned at a portion where the swing of the rotary shaft unit 30 in the axial radial direction is easily suppressed, and the meshing with the second transmission gear 312 is stabilized.
  • the web 81 is located between the second bearing 46 and the third bearing 47 in the axis 60 direction. As a result, the web 81 is positioned at a portion where the swing of the rotary shaft unit 30 in the axial radial direction is easily suppressed, and the meshing with the second transmission gear 312 is stabilized.
  • the third bearing 47 is located at the same position as the second transmission gear 312 in the direction of the axis 60.
  • the web 81 is positioned at a portion where the swing of the rotary shaft unit 30 in the axial radial direction is easily suppressed, and the meshing with the second transmission gear 312 is stabilized.
  • the third bearing 47 may support the first input body 71.
  • the third bearing 47 is disposed in the gap 70 between the input shaft 6 and the first input body 71. Thereby, it is easy to suppress the shake of the first input body 71 in the axial diameter direction.
  • the input shaft 6 is located in a part in the direction of the axis 60 and has a first portion 62 having a first shaft diameter and a second portion having a second shaft diameter smaller than the first shaft diameter. 63.
  • the second portion 63 is located at a portion different from the first portion 62 in the direction of the axis 60 from the first portion 62.
  • a bearing 64 is attached along the outer peripheral surface of the second portion 63.
  • the bearing 64 has a cylindrical body including a bush or needle rollers, or is formed of a needle-shaped full roller bearing.
  • the bearing 64 has needle rollers 644 on the cylindrical body. It is constituted by a needle roller bearing that is held.
  • the bearings 64 are separated in the circumferential direction or formed so as to be expandable so as to expand the inner diameter.
  • the bearing 64 has a slit 643 that is separated in the circumferential direction in a part of the circumferential direction. The bearing 64 can be deformed such that the slit 643 widens and the inner diameter of the bearing 64 increases.
  • the bearing 64 is formed of resin, soft metal, or the like.
  • the bearing 64 is not a needle roller bearing but may be a resin bush shown in FIG. 16B or a metal bush shown in FIG. 16C. Also in these cases, the bearing 64 has a slit 643 in a part in the circumferential direction. As shown in FIG. 16D, the bearing 64 may be a bush including a first divided cylinder body 641 and a second divided cylinder body 642 that are divided in the circumferential direction of the second portion 63. Further, as shown in FIG. 16E, the bearing 64 may be a needle-shaped full roller bearing including only a plurality of needle rollers 644.
  • the bearing 64 is enlarged in inner diameter, and the width of the slit 643 is equal to or larger than the shaft diameter of the second portion 63 of the input shaft 6, and is attached to the second portion 63 from the outside in the axial diameter direction of the second portion 63. It is done. For this reason, an annular bearing that is not separated in the circumferential direction (hereinafter referred to as a non-separated bearing) is fitted in the direction of the axis 60 from the end of the input shaft 6 in the direction of the axis 60.
  • a non-separated bearing annular bearing that is not separated in the circumferential direction
  • the non-separated bearing has a diameter larger than that of the second portion 63 until it moves along the direction of the axis 60 to the second portion 63 to which the input shaft 6 is to be attached, as shown in FIG. If there is one portion 62, it cannot move any further.
  • the bearing 64 in the first embodiment is attached to the second portion 63 from the outside in the axial radial direction of the second portion 63 even if the input shaft 6 has the first portion 62.
  • the bearing 64 is positioned in the direction of the axis 60 by contacting the first portion 62 at at least one end in the direction of the axis 60.
  • the input shaft 6 has first portions 62 on both sides in the direction of the axis 60 of the second portion 63 to which the bearing 64 is attached.
  • the bearings 64 are in contact with the first portions 62 at both ends in the direction of the axis 60.
  • the bearing 64 is positioned on both sides in the direction of the axis 60, and the position in the direction of the axis 60 is reliably determined.
  • the bearing 64 supports the input body 7. However, the bearing 64 is located at a position different from the fitting portion 711 of the input body 7 in the direction of the axis 60. In the first embodiment, the bearing 64 supports the second input body 72, but the bearing 64 may support the first input body 71. Since the input body 7 is supported by the bearing 64, the input body 7 is less likely to swing in the axial direction, and the rotation of the rotary shaft unit 30 is stabilized.
  • the bearing 64 is located at the position where the one-way clutch 32 is provided in the direction of the axis 60. Since the input body 7 receives a force at the position where the one-way clutch 32 is provided in the direction of the axis 60, this force is supported by the bearing 64, and the input body 7 is less likely to swing in the axial diameter direction.
  • the bearing 64 is located at the same position as at least a part of the rim 82 in the direction of the axis 60. Since the input body 7 receives a force at the same position as at least a part of the rim 82 in the direction of the axis 60, the force is supported by the bearing 64, and the input body 7 is less likely to swing in the axial diameter direction.
  • FIG. 17 shows a modification of the rotary shaft unit 30.
  • the input shaft 6 has a flange 621 as the first portion 62.
  • the bearing 64 is effective.
  • the bearing 64 may support the first input body 71.
  • the bearing 64 is disposed in the gap 70 between the input shaft 6 and the first input body 71. Thereby, it is easy to suppress the shake of the first input body 71 in the axial diameter direction.
  • the bracket 2 and the case 4 will be further described.
  • the first side piece 22 of the bracket 2 has a bolt hole 221 through which the bolt of the fastening member 14 passes
  • the second side piece 23 has a bolt hole of the fastening member 14.
  • a bolt hole 231 through which is passed is formed.
  • the first divided body 41 has a first attachment piece 401.
  • the first divided body 41 also has a part of the second attachment pieces 402.
  • the first mounting piece 401 is formed with a bolt hole 403 through which the bolt of the fastening member 14 passes.
  • the second divided body 42 has a second attachment piece 402.
  • a bolt hole 404 through which the bolt of the fastening member 14 passes is formed in the second mounting piece 402.
  • the first attachment piece 401 of the case 4 is fastened to the first side piece 22 by the fastening member 14.
  • the second mounting piece 402 of the case 4 is fastened to the second side piece 23 by the fastening member 14.
  • a space above the case 4 and below the bracket 2 is a wiring space 20 through which the wiring 163 and the transmission wire 17 pass.
  • the buffer member 38 interposed between the first attachment piece 401 and the first side piece 22 or between the second attachment piece 402 and the second side piece 23 is disposed.
  • the buffer member 38 includes a sleeve 381 and a flange 382.
  • the buffer member 38 is made of a material different from that of the case 4 and the bracket 2.
  • the sleeve 381 is one of the bolt hole 403 of the first mounting piece 401 and the bolt hole 221 of the first side piece 22, or the bolt hole 404 of the second mounting piece 402 and the bolt hole 231 of the second side piece 23. Are inserted into bolt holes formed in one of the two.
  • the sleeve 381 is inserted into the first attachment piece 401.
  • the flange 382 protrudes in a hook shape from the sleeve 381 and is interposed between the first attachment piece 401 and the first side piece 22.
  • the buffer member 38 is made of a metal other than aluminum, such as stainless steel, resin, or the like. Further, when the case 4 and the bracket 2 are made of stainless steel, the buffer member 38 is made of metal other than stainless steel such as aluminum, resin, or the like.
  • the motor unit 3 according to the second embodiment is the same as the motor unit 3 of the first embodiment for the most part.
  • the parts different from the first embodiment will be mainly described.
  • the motor unit 3 in the first embodiment is a so-called uniaxial motor unit 3, whereas the motor unit 3 in the second embodiment is a so-called biaxial motor unit 3.
  • the output body 8 constituting the rotary shaft unit 30 is defined as a first output body.
  • the motor unit 3 includes a second output body 310B that is different from the first output body.
  • One end portion (left end portion in the second embodiment) of the second output body 310B in the axial direction is positioned in the case 4 and is rotatably supported by a bearing 3191B disposed in the first divided body 41.
  • the other end (left end in the second embodiment) side in the axial direction of the second output body 310B is rotatably supported by a bearing 3192B disposed in the second divided body 42, and the left end portion is located outside the case 4.
  • a sprocket 194B is fixed to the left end of the second output body 310B so as to rotate integrally with the second output body 310B.
  • a chain 193 that is hung around the front sprocket 191 is hung around the sprocket 194B.
  • a large-diameter tooth portion 318B that meshes with the tooth portion 54 of the rotating shaft 51 of the motor 5 is attached to the outer peripheral surface of the second output body 310B via the one-way clutch 317B.
  • the tooth portion 318B that meshes with the rotating shaft 51 of the motor 5 rotates in the acceleration direction.
  • the rotational force in the acceleration direction of the tooth portion 318B is transmitted to the second output body 310B via the one-way clutch 317B and applied to the chain 193.
  • the second output body 310B rotates in the acceleration direction, but the rotational force in the acceleration direction of the second output body 310B is the one-way clutch. It is not transmitted to the rotating shaft 51 of the motor 5 by 317B. This prevents the rotation shaft 51 and the rotor 52 from rotating when the motor 5 is not driven.
  • the motor unit (3) of the first aspect includes a case (4) and a rotating shaft ( 51), a motor (5), an input shaft (6), an input body (7), an output body (8), and a speed reduction mechanism (31).
  • the input shaft (6) passes through the case (4) in the axial direction and is arranged to be rotatable around the axis.
  • the input body (7) is disposed along the outer peripheral surface of the input shaft (6) and rotates integrally with the input shaft (6).
  • the output body (8) is disposed so as to be rotatable around the axis along the outer peripheral surface of the input shaft (6), and receives a rotational force from the input body (7).
  • the speed reduction mechanism (31) is accommodated in the case (4) and transmits the rotation of the motor (5) at a reduced speed.
  • the input shaft (6) is located in a part of the axial direction and is located in a part different from the first part (62) having the first axial diameter and the first part (62) in the axial direction.
  • a second portion (63) having a smaller second shaft diameter.
  • the input shaft (6) includes a bush or a needle roller attached along the outer peripheral surface of the second portion (63) and formed so as to be separated in the circumferential direction or to expand the inner diameter.
  • Bearing (64) which has a cylindrical body or consists of a needle-like full roller bearing.
  • the bearing (64) is connected to the second portion (63) from the outside in the axial radial direction of the second portion (63). Attached to.
  • the motor unit (3) of the second mode is realized by a combination with the first mode.
  • the bearing (64) includes a first divided cylinder (641) and a second divided cylinder (642) that are divided in the circumferential direction of the second portion (63).
  • the motor unit (3) of the third aspect is realized by a combination with the first or second aspect.
  • the input shaft (6) is fitted to the input body (7) so as to be relatively non-rotatable around the axis with the input body (7) in a part of the axial direction.
  • the bearing (64) is located at a position different from the fitting portion (61) in the axial direction.
  • the input shaft (6) is supported by the bearing (64) at a position different from the fitting portion (61).
  • the motor unit (3) of the fourth aspect is realized by a combination with any one of the first to third aspects.
  • the bearing (64) contacts the first portion (62) at at least one end in the axial direction.
  • the bearing (64) is positioned in the axis (60) direction.
  • the motor unit (3) of the fifth aspect is realized by a combination with the fourth aspect.
  • the input shaft (6) has the first portions (62) on both sides in the axial direction of the second portion (63) to which the bearing (64) is attached.
  • the bearing (64) is in contact with the first portion (62) at both ends in the axial direction.
  • the bearing (64) is more reliably positioned in the axis (60) direction.
  • the motor unit (3) of the sixth aspect is realized by a combination with any one of the first to fifth aspects.
  • the bearing (64) supports the input body (7).
  • the input body (7) is supported by the bearing (64), it becomes difficult to shake in the axial direction, and the rotation of the rotary shaft unit (30) is stabilized.
  • the motor unit (3) of the seventh aspect is realized by a combination with the sixth aspect.
  • the input body (7) is located at a position different from the first input body (71) in the axial direction and the first input body (71) connected to the input shaft (6).
  • a second input body (72) connected to the input body (71) and transmitting a rotational force to the output body (8).
  • the bearing (64) supports the second input body (72).
  • the input body (7) is supported by the bearing (64), it is difficult to shake in the axial direction, and the rotation of the rotary shaft unit (30) is stabilized.
  • the motor unit (3) of the eighth aspect is realized by a combination with the seventh aspect.
  • the bearing (64) supports the first input body (71).
  • the input body (7) is supported by the bearing (64), it is difficult to shake in the axial direction, and the rotation of the rotary shaft unit (30) is stabilized.
  • the motor unit (3) of the ninth aspect is realized by a combination with any one of the first to eighth aspects.
  • the input body (7) and the output body (8) overlap in the radial direction of the input shaft (6) in a partial range in the axial direction.
  • a one-way clutch (32) is further provided between the input body (7) and the output body (8) overlapping in the radial direction.
  • the bearing (64) is located at a position where the one-way clutch (32) is provided in the axial direction.
  • the force from the one-way clutch (32) is supported by the bearing (64), and the input body (7) is less likely to swing in the axial direction.
  • the motor unit (3) of the tenth aspect is realized by a combination with any one of the first to ninth aspects.
  • the speed reduction mechanism (31) decelerates the rotation of the motor (5) and transmits it to the output body (8).
  • the output body (8) is continuous with a web (81) projecting outward in the radial direction of the input shaft (6) and a radially outer end of the web (81) in a partial range in the axial direction.
  • a rim (82) having an axial length longer than the axial length of the web (81).
  • the outer peripheral surface of the rim (82) has a tooth portion (83) that meshes with the speed reduction mechanism (31).
  • the output body (8) is constituted by the web (81), the rim (82) and the tooth portion (83).
  • the motor unit (3) of the eleventh aspect is realized by a combination with the tenth aspect.
  • the bearing (64) is located at the same position as at least a part of the rim (82) in the axial direction.
  • the force is supported from the rim (82) by the bearing (64), and the input body (7) is less likely to swing in the axial direction.
  • the electric bicycle (1) of the twelfth aspect is realized by a combination with any one of the first to eleventh aspects.
  • the electric bicycle (1) includes a motor unit (3).
  • the bearing (64) is connected to the second portion (63) from the outside in the axial radial direction of the second portion (63). It can be set as the electric bicycle (1) attached to.

Abstract

入力軸の軸線方向に径の大きな部分があっても、軸受が取り付けられるモータユニット及び電動自転車を提供する。第１の態様のモータユニット（３）は、ケース、モータ（５）、入力軸（６）、入力体（７）、出力体（８）、減速機構（３１）を備える。入力軸（６）は、軸線方向にケース（４）を貫通して回転可能に配置される。入力体（７）は、入力軸（６）の外周面に沿って配置され、入力軸（６）と一体に回転する。出力体（８）は、入力軸（６）の外周面に沿って回転可能に配置され、入力体（７）から回転力を受ける。入力軸（６）は、軸線方向の一部に位置し、第１軸径を有する第１部分（６２）と、第１軸径よりも小さい第２軸径を有する第２部分（６３）と、を有する。入力軸（６）は、第２部分（６３）の外周面に沿って取り付けられ、周方向に分離しているか又は内径を拡大するように伸長可能に形成される、ブッシュもしくは針状ころを含む筒体を有する又は針状総ころ軸受からなる軸受（６４）を有する。

Description

モータユニット及び電動自転車
　本発明は、モータユニット及び電動自転車に関し、更に詳しくは、モータ、入力軸、入力体、出力体及び減速機構を備えるモータユニット及びこのモータユニットを備えた電動自転車に関する。
　従来、モータ駆動ユニットを搭載した電動アシスト自転車が知られている（例えば特許文献１参照）。
　特許文献１が開示するモータ駆動ユニットは、ユニットケースと、モータと、クランク軸と、人力伝達体と、連動体と、減速機構とを備えている。
　クランク軸に例えば人力伝達体又は連動体を支持するような軸受が取り付けられる場合、軸受は、クランク軸の軸線方向の端部より嵌められることになる。
　しかしながら、軸受は、クランク軸の取り付けられようとする部分に軸線方向に沿って移動するまでに、径の大きい部分があると、それ以上移動できず、クランク軸に取り付けられない。
国際公開第２０１４／１８４８２６号
　本発明は上記従来の問題点に鑑みて発明したものであって、入力軸の軸線方向に径の大きな部分があっても、軸受が取り付けられるモータユニット及び電動自転車を提供することにある。
　上記課題を解決するために、一形態のモータユニットは、ケースと、前記ケース内に回転軸が収容されるモータと、入力軸と、入力体と、出力体と、減速機構と、を備える。前記入力軸は、軸線方向に前記ケースを貫通して前記軸線回りに回転可能に配置される。前記入力体は、前記入力軸の外周面に沿って配置され、前記入力軸と一体に回転する。前記出力体は、前記入力軸の外周面に沿って前記軸線回りに回転可能に配置され、前記入力体から回転力を受ける。前記減速機構は、前記ケース内に収容され、前記モータの回転を減速して伝達する。前記入力軸は、第１部分と、第２部分と、を有する。前記第１部分は、前記軸線方向の一部に位置し、第１軸径を有する。前記第２部分は、前記軸線方向の前記第１部分と異なる部分に位置し、前記第１軸径よりも小さい第２軸径を有する。前記入力軸は、前記第２部分の外周面に沿って取り付けられ、周方向に分離しているか又は内径を拡大するように伸長可能に形成される、ブッシュもしくは針状ころを含む筒体を有する又は針状総ころ軸受からなる軸受を有する。
　上記課題を解決するために、一形態の電動自転車は、前記モータユニットを備えている。
図１は、第一実施形態に係る電動自転車の側面図である。 図２は、同上の電動自転車のフレーム及びモータユニットの断面図である。 図３は、図２のモータユニット近傍の拡大図である。 図４Ａは、同上のフレームのブラケットの左側面図である。図４Ｂは、同上のブラケットの左方の斜め後ろ下方より見た斜視図である。 図５Ａは、同上のブラケットの右側面図である。図５Ｂは、同上のブラケットの底面図である。図５Ｃは、同上のブラケットの正面図である。 図６は、図３のＡ－Ａ線断面図である。 図７は、同上のモータユニットの入力軸、モータの回転軸及び減速機構の伝達回転軸の軸線を通る面で切断した断面図である。 図８Ａは、同上のモータユニットのケースの第１分割体及びモータカップの左側面図である。図８Ｂは、同上の第１分割体及びモータカップの背面図である。 図９Ａは、同上の第１分割体及びモータカップの左方の斜め後ろ上方より見た分解斜視図である。図９Ｂは、同上の第１分割体及びモータカップの右方の斜め後ろ上方より見た分解斜視図である。 図１０Ａは、同上のケースの第２分割体の右側面図である。図１０Ｂは、同上の第２分割体の背面図である。図１０Ｃは、同上の第２分割体の左方の斜め後ろ上方より見た斜視図である。 図１１Ａは、同上のケースの左側面図である。図１１Ｂは、同上のケースの平面図である。図１１Ｃは、同上のケースの左方の斜め後ろ上方より見た斜視図である。 図１２Ａは、同上のケースとブラケットが互いに締結された状態の左側面図である。図１２Ｂは、同上のケースとブラケットが互いに締結された状態の右側面図である。 図１３Ａは、同上のモータユニットの第１分割体を含む一部の部材を除いた左側面図である。図１３Ｂは、同上のモータユニットの第２分割体を含む一部の部材を除いた右側面図である。 図１４は、同上の実施形態におけるモータユニットの変形例の一部断面図である。 図１５は、同上の実施形態の回転軸ユニットと第１軸受～第３軸受ケースの断面図である。 図１６Ａは、同上の実施形態における軸受の斜視図である。図１６Ｂは、同上の実施形態における軸受の変形例の斜視図である。図１６Ｃは、同上の実施形態における軸受の更なる変形例の斜視図である。図１６Ｄは、同上の実施形態における軸受の更なる変形例の斜視図である。図１６Ｅは、同上の実施形態における軸受の更なる変形例の斜視図である。 図１７は、同上の実施形態の回転軸ユニットと第１軸受～第３軸受ケースの変形例の断面図である。 図１８は、同上の実施形態におけるモータユニットの変形例の一部断面図である。 図１９は、第二実施形態に係るモータユニットの入力軸、モータの回転軸及び減速機構の伝達回転軸の軸線を通る面で切断した断面図である。
　本開示は、モータユニット及び二輪車に関し、更に詳しくは、モータ、入力軸、入力体、出力体及び減速機構を備えるモータユニット及びこのモータユニットを備えた電動アシスト自転車、電動バイク等の電動自転車に関する。
　以下、本開示のモータユニット及び電動自転車の第一実施形態について、図１～図１７に基づいて説明する。
　図１に示すように、電動自転車１は、フレーム１０と、車輪１１と、モータユニット３と、を備える。なお、電動自転車１については、設計上、進行方向が決まっている。以下の説明において、進行方向を前方とするとともにその反対方向を後方とする。また、左方及び右方については、前方を向いた状態での左方及び右方とする。
　フレーム１０は、電動自転車１を運転する者（以下、運転者とする）を支持する。フレーム１０及び運転者の荷重は、車輪１１を構成する前輪１１１及び後輪１１２を介して地面に支持される。
　フレーム１０は、ヘッドパイプ１０１、上パイプ１０２、下パイプ１０３、立パイプ１０４、シートステー１０５、チェーンステー１０６及びブラケット２を有する。フレーム１０は、アルミニウム、ステンレス鋼等の金属により形成されるが、非金属を一部に含んでもよい。また、フレーム１０全体が非金属により形成されてもよく、フレーム１０の材質は特に限定されない。
　図２に示すように、ヘッドパイプ１０１は、概ね上下方向に開口する筒状部材である。なお、ここでいう概ね上下方向とは、鉛直方向と３０度程度以下の角度をなす方向を意味するものとする。図１に示すように、ヘッドパイプ１０１には、ハンドルポスト１２が上下に貫通するように挿入される。ハンドルポスト１２は、ヘッドパイプ１０１に対して軸線方向回りに回転可能に挿入される。ハンドルポスト１２の下端部には、フロントフォーク１２１が形成される。フロントフォーク１２１には、前輪１１１が回転可能に取り付けられる。ハンドルポスト１２の上端部には、ハンドルバー１２２が固定される。ハンドルバー１２２には、電動の入切等を行うための手元操作部と、後輪１１２が有する変速機構による速度変更を行うための変速操作部と、が設けられる。
　図２に示すように、上パイプ１０２は、ヘッドパイプ１０１より概ね後方に延びる筒状部材である。上パイプ１０２は、必ずしも直線状でなくてもよい。なお、ここでいう概ね後方とは、後方と４０度程度以下の角度をなす方向を意味するものとする。上パイプ１０２の前端部は、ヘッドパイプ１０１の後方側の側壁に、溶接等により固定される。上パイプ１０２の後端部は、立パイプ１０４に固定される。
　立パイプ１０４は、概ね上下方向に開口する筒状部材である。立パイプ１０４の上端部近傍の前方側の側壁に、上パイプ１０２の後端部が溶接等により固定される。立パイプ１０４の上端部の開口には、図１に示すように、サドル１３より下方に延びる軸が挿入される。この軸が立パイプ１０４に固定されることにより、サドル１３が立パイプ１０４に固定される。図３に示すように、立パイプ１０４の下端部には、ブラケット２が固定される。
　図２に示すように、下パイプ１０３は、ヘッドパイプ１０１より概ね後方の斜め下方に延びる筒状部材である。上パイプ１０２は、必ずしも直線状でなくてもよい。なお、ここでいう概ね後方の斜め下方とは、後方よりも下側であって、かつ、ヘッドパイプ１０１が延びる方向よりも下側に延びる方向を意味するものとする。下パイプ１０３の前端部は、ヘッドパイプ１０１の後方側の側壁のうち、上パイプ１０２が固定される部分よりも下側の部分に、溶接等により固定される。下パイプ１０３の後端部には、図３に示すように、ブラケット２が固定される。
　図４Ａ～図５Ｃにブラケット２を示す。フレーム１０の一部であり、モータユニット３を支持する。図４Ａ及び図５Ａに示すように、ブラケット２は、左右方向から見て、前後方向の中間部が両端部よりも上側に湾曲した形状をしているが、前後方向に直線状に形成されてもよく、形状は限定されない。図５Ｂに示すように、ブラケット２は、概ね前後方向を長手方向とする上片２１を有する。図４Ｂ、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、上片２１の長手方向と直交する短手方向の一端部側（第一実施形態では左側）から、下方に向けて第１側片２２が突出する。また、上片２１の短手方向の他端部側（第一実施形態では右側）から、下方に向けて第２側片２３が突出する。また、ブラケット２の前部には、第１側片２２の左側に位置して第１側片２２の一部を覆い、第２側片２３の右側に位置して第２側片２３の一部を覆う覆い片２４が形成されている。
　ブラケット２の下側にモータユニット３が固定され、モータユニット３はブラケット２に支持される。図１２，図６に示すように、モータユニット３は、ボルト又はボルト・ナットよりなる締結部材１４により、ブラケット２に固定される。図６は、図３のＡ－Ａの間を配線空間２０に沿って切断した断面図である。なお、ブラケット２については、後で更に詳しく説明する。
　図３に示すように、ブラケット２の前端部には、下パイプ１０３の後端部が、嵌合（焼嵌めを含む）、締結又は溶接等により固定される。第一実施形態では、ブラケット２の前端部に上下に貫通する貫通孔２５が形成され、貫通孔２５の周囲の部分から筒部２５１が突出している。この筒部２５１に、下パイプ１０３の後端部が被せられて嵌合されている。
　ブラケット２の前後方向における中間部には、立パイプ１０４の下端部が、嵌合（焼嵌めを含む）、締結又は溶接等により固定される。第一実施形態では、ブラケット２の中間部に上下に貫通する貫通孔２６が形成され、貫通孔２６の周囲の部分から筒部２６１が突出している。この筒部２６１に、立パイプ１０４の下端部が被せられて嵌合されている。
　ブラケット２の後端部には、チェーンステー１０６の前端部が、嵌合（焼嵌めを含む）、締結又は溶接等により固定される。チェーンステー１０６は、ブラケット２より概ね後方に延びる二本の中空又は中実の部材である。第一実施形態では、ブラケット２の後端部に筒状をしたチェーンステー１０６の前端部が溶接により固定されている。また、ブラケット２のチェーンステー１０６の内部空間に対応する位置に、上下に貫通する貫通孔２７が形成されている。
　図１に示すように、上パイプ１０２の後端部に、シートステー１０５の前端部が、嵌合（焼嵌めを含む）、締結又は溶接等により固定される。シートステー１０５は、立パイプ１０４の上端部近傍より概ね後方に延びる二本の中空又は中実の部材である。第一実施形態では、筒状をしたシートステー１０５の前端部が溶接等により固定されている。シートステー１０５の後端部はチェーンステー１０６の後端部に固定されており、この部分に後輪１１２が回転可能に取り付けられる。
　また、図２に示すように、ブラケット２及び下パイプ１０３は、モータユニット３に電力を供給するためのバッテリ１５（図１参照）が装着されるバッテリ装着部１６を有する。バッテリ装着部１６は、ブラケット２に形成される下支持部１６１と、下パイプ１０３に形成される上支持部１６２と、を有する。下支持部１６１は、バッテリ１５の下端部が脱落しにくいように装着されて、バッテリ１５を支持する。また、下支持部１６１は、バッテリ１５の下端部に形成される給電用又は信号用の複数のバッテリ端子と電気的にそれぞれ接続される複数の端子を有する。複数の端子には、それぞれ配線１６３の一端が電気的に接続される。
　上支持部１６２は、バッテリ１５の上端部が装着されて、バッテリ１５が脱落しないようにバッテリ１５をロックするロック装置を有する。
　また、下パイプ１０３及び配線空間２０内には、変速操作部と変速機構とをつなぐ変速ワイヤ１７やブレーキワイヤが通される。
　以下、モータユニット３について図７等に基づいて説明する。モータユニット３は、ケース４と、モータ５と、入力軸６と、入力体７と、出力体８と、減速機構３１と、を備える。
　ケース４は、モータユニット３の外殻を構成する。ケース４は、内部に形成される収容空間に、減速機構３１等の機器を収容する。ケース４は、主にアルミニウム、ステンレス鋼等の金属により形成されるが、非金属が用いられてもよく、ケース４の材質は特に限定されない。図１１Ａ～図１１Ｃに示すように、ケース４は、内部に収容空間を有するケース本体４００と、ケース本体４００より上方に向けて突出し、ブラケット２に取り付けられる複数の第１取付片４０１と、第２取付片４０２と、を有する。
　ケース４は、左側に位置する第１分割体４１と、右側に位置する第２分割体４２と、に分割されている。第１分割体４１と第２分割体４２とが組み合わされて、ケース４が構成される。なお、ケース４については、後で更に詳しく説明する。
　第１分割体４１では、図７、図８Ｂに示すように、左右方向に見たときの周縁部が周縁部内よりも右方に突出しており、内部の収容空間が右方に開放される。また、第１分割体４１は、一部に、短手方向の一方の側に突出して内部にモータ５を収容するモータカップ５７が取り付けられる。図９Ａ、図９Ｂに示すように、モータカップ５７は、第１分割体４１と別体として形成されている。図７に示すように、モータカップ５７は、ボルトよりなる締結部材５７１により第１分割体４１と固定される。
　第２分割体４２は、図７、図１０Ｂに示すように、左右方向に見たときの周縁部が周縁部内よりも左方に突出しており、内部の収容空間が左方に開放される。図１１Ａ～図１１Ｃに示すように、第１分割体４１と第２分割体４２とは、それぞれの収容空間が連続するように左右から合わせられて、ボルトよりなる締結部材４４により互いに固定される。第１分割体４１と第２分割体４２とが互いに固定されて、ケース４が構成される。なお、ケース４の大きさ、形状及び厚み等は、特に限定されない。また、ケース４の内部に形成される収容空間は、密閉されてもよいし、密閉されなくてもよい。
　図７に示すように、モータ５は、ケース４に取り付けられる。更に詳しくは、モータ５は、主に第１分割体４１に取り付けられるモータカップ５７内に収容される。モータ５は、回転軸５１と、回転軸５１と一体に回転するロータ５２と、ステータ５３と、を有する。ロータ５２、ステータ５３と回転軸５１の一部が、モータカップ５７内に位置する。回転軸５１は、軸線方向が左右方向を向くように、回転可能に収容される。回転軸５１は、ステータ５３から一方（第一実施形態では右方）に突出しており、突出した部分の外面に減速機構３１と噛み合う歯部５４が形成されている。回転軸５１の右端部は、第２分割体４２に配置された回転軸支持軸受５５１に支持される。回転軸５１の左端部は、ステータ５３より特に突出しておらず、モータカップ５７に配置された回転軸支持軸受５５２に支持される。
　入力軸６は、軸線６０方向（第一実施形態では左右方向）にケース４を貫通して、入力軸６の軸線６０回りに回転可能に配置される。入力軸６は、第一実施形態では中空部材により構成される筒状をしたものであるが、中実部材により構成されてもよい。なお、入力軸６については、後で更に詳しく説明する。
　ケース４は、入力軸６を回転可能に支持する第１軸受４５を、軸線６０方向の一端側（第一実施形態では左端側）に有する。図８Ａに示すように、第１分割体４１には、入力軸６が通る入力軸孔４１１が形成されており、この入力軸孔４１１に、図７に示すように第１軸受４５が配置されている。第一実施形態では、第１軸受４５は、ボールベアリングにより構成される。なお、第１軸受４５としては、ころ軸受等の他の様々な軸受も利用可能であり、ボールベアリングに限定されない。
　第１軸受４５と第１分割体４１との間には、Ｏリングからなるシール部材３７１が配置される。シール部材３７１が配置されることにより、第１軸受４５に供給されているグリースが漏れにくくなる。本実施形態では、第１軸受４５と第１分割体４１との間には、Ｏリングからなるシール部材３７１を配置したが、シール部材３７１を用いることなく、第１軸受４５を第１分割体４１に圧入してもよい。
　また、ケース４は、入力軸６を回転可能に支持する第２軸受４６を軸線６０方向の他端側（第一実施形態では右端側）に有する。図１０Ａ、図１０Ｃに示すように、第２分割体４２には、入力軸６が通る入力軸孔４２１が形成されており、この入力軸孔４２１に、図７に示すように第２軸受４６が配置されている。第一実施形態では、入力軸６は出力体８を介して間接的に第２軸受４６に支持される。第一実施形態では、第２軸受４６は、ボールベアリングにより構成される。なお、第２軸受４６としては、ころ軸受等の他の様々な軸受も利用可能であり、ボールベアリングに限定されない。
　第２軸受４６と第２分割体４２との間には、Ｏリングからなるシール部材３７３が配置される。シール部材３７３が配置されることにより、第２軸受４６に供給されているグリースが漏れにくくなる。
　なお、シール部材３７３は、ＯリングではなくＤリング等であってもよく、特に限定されない。
　入力軸６の端部には、図１、図７に示すように、クランクアーム１８の一端側が固定される。クランクアーム１８の他端側には、図１に示すように、ペダル１８１が回転可能に取り付けられる。電動自転車１の運転者は、ペダル１８１を漕ぐことにより、入力軸６に人力の回転力を伝えることができる。
　図７に示すように、入力体７は、入力軸６の外周面に沿って配置され、入力軸６と一体に回転する。入力体７は、筒状をした部材で、その軸線６０方向が左右方向を向き、入力軸６と同芯状に配置される。入力体７の左右方向の長さは、入力軸６の左右方向の長さよりも短い。入力体７と入力軸６は、軸線６０方向の一部に、軸線６０回りに相対的に回転不能となるように互いに嵌合する嵌合部７１１、６１を有する。第一実施形態では、入力体７（更に詳しくは後述する第１入力体７１）の左端部とこの部分に対応する入力軸６に、スプライン部又はセレーション部等からなる嵌合部７１１、６１が形成されている。嵌合部７１１、６１は、雄ねじおよび雌ねじによって嵌合する構成であっても良い。
　更に第一実施形態では、入力体７は、第１入力体７１と、第２入力体７２とに分割されている。第１入力体７１は、入力軸６に連結される。第１入力体７１は、左右方向において入力軸６の一部に位置し、第１分割体４１内に収容される。第１入力体７１の左端部に、入力軸６と嵌合する嵌合部７１１が形成される。第１入力体７１の左端部の嵌合部７１１よりも右の部分においては、入力軸６との間に隙間７０が形成されている。これにより、筒状をした第１入力体７１の内部へ入力軸６を挿入しやすくなっている。
　第２入力体７２は、軸線６０方向において第１入力体７１と異なる位置（第一実施形態では第１入力体７１の右方）に位置して第１入力体７１に連結され、出力体８に回転力を伝達する。ただし、第２入力体７２は、第１入力体７１と、左右方向において一部が同じ位置に位置してもよい。第一実施形態では、第１入力体７１の右端部の径方向の外側に第２入力体７２の左端部が位置しており、径方向に重なっている。第１入力体７１と第２入力体７２とは、軸線６０回りに相対的に回転不能となるように互いに嵌合する嵌合部７１２、７２１を有する。第一実施形態では、第１入力体７１の右端部と第２入力体７２の左端部とに、スプライン部又はセレーション部等からなる嵌合部７１２、７２１が形成されている。なお、本発明において「径方向に重なる」とは、各対象物の少なくとも一部が径方向に観て重なる状態をいう。
　出力体８は、入力軸６の外周面に沿って軸線６０回りに回転可能に配置され、入力体７から回転力を受ける。出力体８は、概ね筒状をした部材で、その軸線６０方向が左右方向を向き、入力軸６と同芯状に配置される。出力体８の左右方向の長さは、入力軸６の左右方向の長さよりも短い。出力体８の右端部は、第２分割体４２に形成された入力軸孔４２１を通ってケース４外に突出している。出力体８は、第２分割体４２に配置された第２軸受４６に支持されている。出力体８は、入力軸６及び入力体７とともに回転軸ユニット３０を構成する。回転軸ユニット３０は、第１軸受４５及び第２軸受４６を介して、ケース４に支持される。
　出力体８のケース４外に突出した部分には、前側のスプロケット１９１が固定される。前側のスプロケット１９１は、出力体８と一体に回転する。また、図１に示すように、後輪１１２のハブに後側のスプロケット１９２が固定される。前側のスプロケット１９１と後側のスプロケット１９２との間に、チェーン１９３が掛け回される。
　図７に示すように、第一実施形態では、入力体７と出力体８との間に、ワンウェイクラッチ３２が配置される。ワンウェイクラッチ３２は、入力体７に、電動自転車１を進行方向に加速させる方向（以下、加速方向とする）の回転力がかかる場合にこの回転力を出力体８に伝達し、加速方向と反対方向の回転力がかかる場合にはこの回転力を出力体８に伝達しない。また、ワンウェイクラッチ３２は、後述する減速機構３１を介して出力体８に、加速方向の回転力がかかる場合にこの回転力を入力体７に伝達しない。第一実施形態では、ワンウェイクラッチ３２は、ラチェットを有し、グリースが供給される。なお、ワンウェイクラッチ３２は、様々なものが適宜利用可能であり、限定されない。例えば、ローラー型ワンウェイクラッチやスプラグ式ワンウェイクラッチを用いてもよい。
　更に第一実施形態では、軸線６０方向における一部の範囲において、第２入力体７２と出力体８とが入力軸６の径方向に重なっている。径方向に重なっている第２入力体７２と出力体８との間にワンウェイクラッチ３２を有する。
　第２軸受４６は、軸線６０方向の一部の範囲において、ワンウェイクラッチ３２と入力軸６の径方向に重なっている。第一実施形態では、第２軸受４６は、ワンウェイクラッチ３２の外側に位置している。
　出力体８は、軸線６０方向において入力体７と重なっている部分において、外周面側にウェブ８１と、リム８２と、を有する。ウェブ８１は、径方向の外側に向けて突出する。リム８２は、ウェブ８１の径方向の外端部に連続する。リム８２の軸線６０方向の長さは、ウェブ８１の軸線６０方向の長さよりも長い。リム８２は、外周面に、減速機構３１に噛み合う歯部８３を有する。
　減速機構３１は、ケース４内に収容され、モータ５の回転を減速して出力体８に伝達する。減速機構３１は、第１伝達歯車３１１と、第２伝達歯車３１２と、を有する。第１伝達歯車３１１の外径は、第２伝達歯車３１２の外径よりも大きい。第１伝達歯車３１１の歯数は、第２伝達歯車３１２の歯数よりも多い。
　第１伝達歯車３１１は、モータ５の回転軸５１の回転力によって回転する。第一実施形態では、第１伝達歯車３１１は、筒状をした部材により構成され、外周面にモータ５の回転軸５１に形成された歯部５４と噛み合う歯部３１３が形成されている。第１伝達歯車３１１は、減速機構３１が有する伝達回転軸３１０の外周面に沿って配置される。第一実施形態では、第１伝達歯車３１１は、モータ５の回転軸５１から直接回転力を受ける構成としたが、間に歯車を介しても良い。
　伝達回転軸３１０は、軸線方向が左右方向を向くように、回転可能にケース４に収容される。伝達回転軸３１０は、モータ５の回転軸５１よりも後方に位置し、左右方向においては、回転軸５１のステータ５３から右方に突出している部分と略同じ位置に配置される。伝達回転軸３１０の右端部は、第２分割体４２に配置された伝達回転軸支持軸受３１４に支持される。
　第１伝達歯車３１１は、ワンウェイクラッチ３１５を介して伝達回転軸３１０に連結される。ワンウェイクラッチ３１５は、第１伝達歯車３１１に、加速方向の回転力がかかる場合にこの回転力を伝達回転軸３１０に伝達し、加速方向と反対方向の回転力がかかる場合にはこの回転力を伝達回転軸３１０に伝達しない。また、伝達回転軸３１０に、加速方向の回転力がかかる場合にこの回転力を第１伝達歯車３１１に伝達しない。
　伝達回転軸３１０のワンウェイクラッチ３１５が固定された部分の右側に、第２伝達歯車３１２が伝達回転軸３１０と一体に回転するように固定される。第２伝達歯車３１２は、伝達回転軸３１０を介して第１伝達歯車３１１から受ける回転力を、出力体８が有する歯部８３に伝達する。第２伝達歯車３１２は、外周面に、出力体８のリム８２に形成される歯部８３に噛み合う歯部３１６を有する。
　運転者が、電動自転車１のペダル１８１を漕ぐことにより、入力軸６に、加速方向の回転力がかかる。入力軸６が回転すると、第１入力体７１及び第２入力体７２は、入力軸６と一体に回転する。第２入力体７２の加速方向の回転力は、ワンウェイクラッチ３２を介して出力体８に加速方向の回転力がかかり、出力体８及び前側のスプロケット１９１は加速方向に回転する。前側のスプロケット１９１が加速方向に回転すると、チェーン１９３を介して後側のスプロケット１９２に加速方向の回転力がかかり、後側のスプロケット１９２及び後輪１１２が加速方向に回転する。これにより、電動自転車１は進行方向に進行する。
　また、電動自転車１が人力で進行方向に進行中に、モータ５からの回転力を補助力として出力体８に加えることができる。以下に詳しく説明する。モータ５の回転軸５１が加速方向に回転すると、モータ５の回転軸５１と噛み合う第１伝達歯車３１１が加速方向に回転する。第１伝達歯車３１１が加速方向の回転力は、ワンウェイクラッチ３１５を介して伝達回転軸３１０及び伝達回転軸３１０に固定される第２伝達歯車３１２に伝達され、第２伝達歯車３１２は加速方向に回転する。第２伝達歯車３１２の加速方向の回転力は、第２伝達歯車３１２と噛み合う出力体８に伝達される。すなわち、出力体８は、入力体７からの人力の回転力と、モータ５からの回転力とが合わさる合力体として機能する。第一実施形態におけるモータユニット３は、いわゆる一軸式のモータユニット３である。
　また、電動自転車１が人力で進行方向に進行中に、モータ５を駆動させない場合について説明する。この場合、出力体８が加速方向に回転しているため、出力体８と噛み合う第２伝達歯車３１２及び伝達回転軸３１０は加速方向に回転するが、伝達回転軸３１０の加速方向の回転力は、ワンウェイクラッチ３１５により第１伝達歯車３１１に伝達しない。これにより、モータ５を駆動させない場合に、回転軸５１及びロータ５２が回転するのが阻止される。
　電動自転車１にあっては、入力軸６にかかっているトルク及び入力軸６の単位時間当たりの回転数に応じて、モータ５からの回転力が制御される。入力軸６にかかっているトルクは、トルク検出部３３により検出される。トルク検出部３３は、回転軸ユニット３０の外周面に沿う、軸線６０方向の一部の範囲に配置される。
　第一実施形態では、第１入力体７１の外周面に、磁気異方性が付与された磁歪発生部３３１が形成されている。また、第１入力体７１の外周面の磁歪発生部３３１が設けられた部分から若干の間隔をあけて、コイル３３２が配置されている。これらの磁歪発生部３３１及びコイル３３２により、トルク検出部３３としての磁歪式のトルクセンサが構成されている。このような磁歪式のトルクセンサとしては、様々なものが適宜利用可能である。また、トルク検出部３３は、磁歪式のトルクセンサに限定されない。
　トルク検出部３３は、軸線６０方向において、第１伝達歯車３１１、第２伝達歯車３１２、ワンウェイクラッチ３２及び第２軸受４６よりも左側に配置されている。
　入力軸６の単位時間当たりの回転数は、回転検出部３４により検出される。回転検出部３４は、回転軸ユニット３０の外周面に沿う、軸線６０方向の一部の範囲に配置される。
　第一実施形態では、入力体７の外周面側であって、トルク検出部３３のコイル３３２の右側に、周方向に一定間隔で歯部及び歯部の間に形成される通光部を有する回転体３４１が、入力体７と一体に回転するように固定されている。更に、回転体３４１の歯部を左右から挟むように光センサ３４２が配置される。光センサ３４２は、歯部の左側に配置される出光部３４３と、歯部の右側に配置される受光部３４４と、を有するが、出光部３４３及び受光部３４４の位置関係は限定されない。このような回転体３４１及び光センサ３４２を有する回転検出部３４としては、様々なものが適宜利用可能である。また、回転検出部３４は、回転体３４１及び光センサ３４２を有するものに限定されない。
　回転検出部３４は、軸線６０方向において、第１伝達歯車３１１と同じ位置に位置し、第２伝達歯車３１２、ワンウェイクラッチ３２及び第２軸受４６よりも左側に配置されている。なお、本発明において、「軸線６０方向において、同じ位置に位置する」とは、軸線方向と直交する方向にみて、少なくとも一部が重なる状態をいう。
　モータユニット３は、ケース４内に、モータ５を制御する制御部を有する制御基板３５が配置される。制御部は、例えばマイクロコンピュータを有し、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部に記憶されたプログラムを実行することで、各要素の動作を制御する。このような制御部は、様々なものが適宜利用可能であり、詳細な説明は省略する。制御部は、トルク検出部３３により検出されたトルク及び回転検出部３４により検出された回転数に基いて、モータ５からの回転力を制御する。
　図１３Ａ、図１３Ｂに示すように、制御基板３５は、ケース４内の上部に配置されている。
　制御基板３５は、実装された複数の電気部品３５３を有する。複数の電気部品３５３には、例えばコンデンサ３５３２、集積回路（ホールＩＣ）３５３３に加えて、特に発熱を生じやすい発熱素子３５３１が含まれる。発熱素子３５３１は、例えばモータ５に電力を供給するＦＥＴ等のスイッチング素子、ダイオード、コイル等である。その他、複数の電気部品３５３には各種の抵抗器、コネクタ等が含まれ得る。
　ケース４の第２分割体４２は、放熱部４２４を一体に有する。放熱部４２４は、制御基板３５に、熱伝導性シート９２を介して接続されている。複数の発熱素子３５３１からの発熱は、放熱部４２４を介して、ケース４の外面から効率的に放熱される。
　また、制御基板３５は、軸線６０方向において、図７に示すように、モータ５のステータ５３の右側に配置されている。また、制御基板３５は、軸線６０方向において、第１伝達歯車３１１と同じ位置に位置し、第２伝達歯車３１２、ワンウェイクラッチ３２及び第２軸受４６よりも左側に配置されている。
　モータユニット３は、軸線６０方向における第１軸受４５と第２軸受４６との間に位置する第３軸受４７を有する。第３軸受４７は、入力体７を回転可能に支持する。第一実施形態では、第３軸受４７は、ボールベアリングにより構成される。なお、第３軸受４７としては、ころ軸受等の他の様々な軸受も利用可能であり、ボールベアリングに限定されない。
　第３軸受４７が配置されることにより、回転軸ユニット３０の回転が安定する。すなわち、第３軸受４７が配置されないと、回転軸ユニット３０は、第１軸受４５及び第２軸受４６の二つの軸受によってのみ支持されることになる。この場合、回転軸ユニット３０の第１軸受４５と第２軸受４６との間の部分が、軸径方向に振れやすい。これに対して、第３軸受４７が配置されることにより、第１軸受４５と第２軸受４６との間の部分が軸径の外側から支持されて、出力体８及び出力体８を含む回転軸ユニット３０が軸径方向に振れにくくなる。この結果、回転軸ユニット３０の回転が安定する。回転軸ユニット３０の回転が安定すると、前側のスプロケット１９１の回転も安定し、前側のスプロケット１９１に掛け回されているチェーン１９３が前側のスプロケット１９１から脱落しにくくなる。
　第一実施形態では、第３軸受４７は、第２入力体７２を支持している。第３軸受４７が第１入力体７１ではなく第２入力体７２を支持することにより、減速機構３１より力が加えられる出力体８に近い部分を支持することができ、回転軸ユニット３０の回転がより一層安定する。
　また、第一実施形態では、第３軸受４７は、入力軸６の径方向に重なっている入力体７（第２入力体７２）と出力体８との間に位置する。これにより、出力体８に第３軸受４７が支持されて、第３軸受４７がケース４に取り付けられる必要がない。
　また、第一実施形態では、第３軸受４７とワンウェイクラッチ３２とは、ともに、径方向に重なっている入力体７（第２入力体７２）と出力体８との間に位置する。第３軸受４７とワンウェイクラッチ３２とは、軸線６０方向において異なる位置に位置している。具体的には、第３軸受４７が左側に位置し、ワンウェイクラッチ３２が右側に位置している。言い換えると、ワンウェイクラッチ３２は、入力軸６の軸線６０方向において、第２軸受４６と第３軸受４７との間に位置する。これにより、振動及び騒音の発生源となるワンウェイクラッチ３２が、軸線６０方向において第２軸受４６と第３軸受４７とに挟まれて、入力体７及び入力体７を含む回転軸ユニット３０が軸径方向に振れにくくなる。この結果、回転軸ユニット３０の回転がより一層安定する。
　更に、第３軸受４７は、軸線６０方向においてワンウェイクラッチ３２とトルク検出部３３との間に位置する。これにより、軸線６０方向において、トルク検出部３３が第１軸受４５と第３軸受４７との間に位置するとともに、ワンウェイクラッチ３２が第３軸受４７と第２軸受４６との間に位置する。回転軸ユニット３０のトルク検出部３３が位置する部分及びワンウェイクラッチ３２が位置する部分の軸径方向への振れが抑制される。
　更に、ワンウェイクラッチ３２と第３軸受４７との間に、Ｏリングからなるシール部材３６が配置される。シール部材３６が配置されることにより、第３軸受４７に供給されているグリースが漏れにくくなる。特に、第一実施形態では、ワンウェイクラッチ３２は、第２入力体７２、出力体８及びシール部材３６により囲まれるため、ワンウェイクラッチ３２に供給されているグリースが漏れにくい。また、水の侵入も防ぐことができる。なお、シール部材３６は、ＯリングではなくＤリング等であってもよく、特に限定されない。
　また、第一実施形態では、第２軸受４６及び第３軸受４７は、出力体８を支持している。第２軸受４６は、ケース４に配置され、出力体８を径外側から支持している。第３軸受４７は、第２入力体７２に配置され、出力体８を径内側から支持している。出力体８は、径外側と径内側の両側から支持されて、出力体８及び出力体８を含む回転軸ユニット３０が軸径方向に振れにくくなる。この結果、回転軸ユニット３０の回転がより一層安定する。
　また、第一実施形態では、制御基板３５は、軸線６０方向において、モータ５のロータ５２と第３軸受４７との間に位置する。これにより、モータユニット３の小型化を図りやすくなる。
　また、第一実施形態では、第３軸受４７は、軸線６０方向において、回転軸支持軸受５５１とステータ５３との間に位置する。これにより、モータユニット３の小型化を図りやすくなる。
　また、第一実施形態では、リム８２の少なくとも一部は、軸線６０方向において第２軸受４６と第３軸受４７との間に位置する。これにより、リム８２の少なくとも一部は、回転軸ユニット３０の軸径方向への振れが抑制されやすい部分に位置することになり、第２伝達歯車３１２との噛み合いが安定する。
　また、第一実施形態では、ウェブ８１は、軸線６０方向において第２軸受４６と第３軸受４７との間に位置する。これにより、ウェブ８１は、回転軸ユニット３０の軸径方向への振れが抑制されやすい部分に位置することになり、第２伝達歯車３１２との噛み合いが安定する。
　また、第一実施形態では、第３軸受４７は、軸線６０方向において、第２伝達歯車３１２と同じ位置に位置する。これにより、ウェブ８１は、回転軸ユニット３０の軸径方向への振れが抑制されやすい部分に位置することになり、第２伝達歯車３１２との噛み合いが安定する。
　なお、図１４に示すように、第３軸受４７は、第１入力体７１を支持してもよい。第３軸受４７は、入力軸６と第１入力体７１との間の隙間７０に配置される。これにより、第１入力体７１の軸径方向への振れが抑制されやすくなる。
　次に、入力軸６について更に説明する。図１５に示すように、入力軸６は、軸線６０方向の一部に位置し、第１軸径を有する第１部分６２と、第１軸径よりも小さい第２軸径を有する第２部分６３と、を有する。第２部分６３は、第１部分６２とは、軸線６０方向の第１部分６２と異なる部分に位置する。
　第２部分６３の外周面に沿って、軸受６４が取り付けられる。軸受６４は、ブッシュもしくは針状ころを含む筒体を有する又は針状総ころ軸受からなるもので、第一実施形態では図１６Ａに示すように、軸受６４は、筒体に針状ころ６４４が保持されてなる針状ころ軸受により構成される。軸受６４は、周方向に分離しているか又は内径を拡大するように伸長可能に形成される。軸受６４は、周方向の一部に、周方向に離れるスリット６４３を有する。軸受６４は、スリット６４３が広がって軸受６４の内径が拡大するように、変形可能である。軸受６４は、樹脂や軟質金属等、により形成される。
　なお、軸受６４は、針状ころ軸受ではなく、図１６Ｂに示す樹脂製のブッシュ又は図１６Ｃに示す金属製のブッシュであってもよい。これらの場合も、軸受６４は、周方向の一部にスリット６４３を有する。また、図１６Ｄに示すように、軸受６４は、第２部分６３の周方向に分割される第１分割筒体６４１及び第２分割筒体６４２を含むブッシュであってもよい。また、図１６Ｅに示すように、軸受６４は、複数の針状ころ６４４のみからなる針状総ころ軸受であってもよい。
　軸受６４は、内径が拡大して、スリット６４３の幅が入力軸６の第２部分６３の軸径と同じかそれ以上となり、第２部分６３の軸径方向の外側から第２部分６３に取り付けられる。このため、環状で周方向に分離しない軸受（以下、分離しない軸受とする）は、入力軸６の軸線６０方向の端部から軸線６０方向に嵌められる。このとき、分離しない軸受は、入力軸６の取り付けられようとする第２部分６３に軸線６０方向に沿って移動するまでに、図７に示すように、第２部分６３よりも径の大きい第１部分６２があると、それ以上移動できない。
　これに対して、第一実施形態における軸受６４は、入力軸６に第１部分６２があっても、第２部分６３の軸径方向の外側から第２部分６３に取り付けられる。
　また、軸受６４は、軸線６０方向の少なくとも一方の端部において、第１部分６２に接触することで、軸線６０方向の位置決めがなされる。第一実施形態では、入力軸６は、軸受６４が取り付けられる第２部分６３の軸線６０方向における両側に第１部分６２を有する。軸受６４は、軸線６０方向の両端部において、それぞれ第１部分６２に接触する。これにより、軸受６４は、軸線６０方向の両側において位置決めがなされて、軸線６０方向における位置が確実に決まる。
　第一実施形態では、軸受６４は、入力体７を支持する。ただし、軸受６４は、軸線６０方向において入力体７の嵌合部７１１と異なる位置に位置する。なお、第一実施形態では、軸受６４は、第２入力体７２を支持しているが、軸受６４は、第１入力体７１を支持してもよい。入力体７は、軸受６４により支持されることにより、軸径方向に振れにくくなり、回転軸ユニット３０の回転が安定する。
　第一実施形態では、軸受６４は、軸線６０方向においてワンウェイクラッチ３２が設けられた位置に位置する。入力体７は、軸線６０方向においてワンウェイクラッチ３２が設けられた位置に力を受けるため、この力が軸受６４により支持されて、入力体７が軸径方向に振れにくくなる。
　第一実施形態では、軸受６４は、軸線６０方向においてリム８２の少なくとも一部と同じ位置に位置する。入力体７は、軸線６０方向においてリム８２の少なくとも一部と同じ位置に力を受けるため、この力が軸受６４により支持されて、入力体７が軸径方向に振れにくくなる。
　図１７に、回転軸ユニット３０の変形例を示す。この変形例では、入力軸６は、第１部分６２として、フランジ６２１を有している。このような場合、入力軸６の左端部から分離しない軸受を第２部分６３まで移動させようとしても、フランジ６２１によりそれ以上移動できない。このような場合に、軸受６４は有効である。
　なお、図１８に示すように、軸受６４は、第１入力体７１を支持してもよい。軸受６４は、入力軸６と第１入力体７１との間の隙間７０に配置される。これにより、第１入力体７１の軸径方向への振れが抑制されやすくなる。
　次に、ブラケット２及びケース４について更に説明する。図４Ａ～図５Ｃに示すように、ブラケット２の第１側片２２には、締結部材１４のボルトが通るボルト孔２２１が形成されており、第２側片２３には、締結部材１４のボルトが通るボルト孔２３１が形成されている。
　図８Ａ～図９Ｂに示すように、第１分割体４１は第１取付片４０１を有する。なお、第１分割体４１は、一部の第２取付片４０２も有している。第１取付片４０１には、締結部材１４のボルトが通るボルト孔４０３が形成されている。図１０Ａ～図１０Ｃに示すように、第２分割体４２は、第２取付片４０２を有する。第２取付片４０２には、締結部材１４のボルトが通るボルト孔４０４が形成されている。
　図６、図１２Ａ、図１２Ｂに示すように、ケース４の第１取付片４０１は、締結部材１４により第１側片２２と締結される。ケース４の第２取付片４０２は、締結部材１４により第２側片２３と締結される。図６に示すように、ケース４が締結部材１４によりブラケット２に締結された状態で、ケース４の上側でかつブラケット２の下側の空間が、配線１６３及び変速ワイヤ１７が通る配線空間２０となる。
　第一実施形態では、第１取付片４０１と第１側片２２との間又は第２取付片４０２と第２側片２３との間に介在する緩衝部材３８が配置される。緩衝部材３８は、スリーブ３８１と、フランジ３８２と、を有する。緩衝部材３８は、ケース４及びブラケット２と異なる材質よりなる。
　スリーブ３８１は、第１取付片４０１のボルト孔４０３と第１側片２２のボルト孔２２１のうちの一方、又は第２取付片４０２のボルト孔４０４と第２側片２３のボルト孔２３１のうちの一方に形成されたボルト孔に挿入される。第一実施形態では、スリーブ３８１は、第１取付片４０１に挿入されている。フランジ３８２は、スリーブ３８１より鍔状に突出し、第１取付片４０１と第１側片２２との間に介在する。
　ケース４及びブラケット２がアルミニウムにより形成されている場合には、緩衝部材３８は、ステンレス鋼をはじめとするアルミニウム以外の金属、樹脂等により形成される。また、ケース４及びブラケット２がステンレス鋼により形成されている場合には、緩衝部材３８は、アルミニウムをはじめとするステンレス鋼外の金属、樹脂等により形成される。
　ケース４とブラケット２との間にケース４及びブラケット２と材質の異なる緩衝部材３８が介在することにより、ケース４とブラケット２との間で振動が伝達されにくくなる。
　次に、第二実施形態のモータユニット３について、図１９に基いて説明する。なお、第二実施形態のモータユニット３は、第一実施形態のモータユニット３と大部分において同じである。以下、主に第一実施形態と異なる部分について説明する。
　第一実施形態におけるモータユニット３は、いわゆる一軸式のモータユニット３であったのに対し、第二実施形態におけるモータユニット３は、いわゆる二軸式のモータユニット３である点で異なる。
　回転軸ユニット３０を構成する出力体８を第１出力体とする。モータユニット３は、第１出力体とは別の第２出力体３１０Ｂを備える。第２出力体３１０Ｂの軸線方向における一端部（第二実施形態では左端部）は、ケース４内に位置し、第１分割体４１に配置された軸受３１９１Ｂに回転可能に支持される。第２出力体３１０Ｂの軸線方向における他端（第二実施形態では左端）側は、第２分割体４２に配置された軸受３１９２Ｂに回転可能に支持され、左端部はケース４外に位置する。第２出力体３１０Ｂの左端部には、スプロケット１９４Ｂが第２出力体３１０Ｂと一体に回転するように固定される。スプロケット１９４Ｂには、前側のスプロケット１９１に掛け回されるチェーン１９３が掛け回される。
　第２出力体３１０Ｂの外周面には、ワンウェイクラッチ３１７Ｂを介して、モータ５の回転軸５１の歯部５４と噛み合う大径の歯部３１８Ｂが取り付けられる。
　電動自転車１が人力で進行方向に進行中に、モータ５の回転軸５１が加速方向に回転すると、モータ５の回転軸５１と噛み合う歯部３１８Ｂが加速方向に回転する。歯部３１８Ｂの加速方向への回転力は、ワンウェイクラッチ３１７Ｂを介して第２出力体３１０Ｂに伝達され、チェーン１９３に加えられる。
　また、電動自転車１が人力で進行方向に進行中に、モータ５を駆動させない場合、第２出力体３１０Ｂは加速方向に回転するが、第２出力体３１０Ｂの加速方向の回転力は、ワンウェイクラッチ３１７Ｂによりモータ５の回転軸５１に伝達しない。これにより、モータ５を駆動させない場合に、回転軸５１及びロータ５２が回転するのが阻止される。
　以上、述べた第一実施形態、第二実施形態およびその変形例から明らかなように、第１の態様のモータユニット（３）は、ケース（４）と、ケース（４）内に回転軸（５１）が収容されるモータ（５）と、入力軸（６）と、入力体（７）と、出力体（８）と、減速機構（３１）と、を備える。入力軸（６）は、軸線方向にケース（４）を貫通して軸線回りに回転可能に配置される。入力体（７）は、入力軸（６）の外周面に沿って配置され、入力軸（６）と一体に回転する。出力体（８）は、入力軸（６）の外周面に沿って軸線回りに回転可能に配置され、入力体（７）から回転力を受ける。減速機構（３１）は、ケース（４）内に収容され、モータ（５）の回転を減速して伝達する。入力軸（６）は、軸線方向の一部に位置し、第１軸径を有する第１部分（６２）と、軸線方向の第１部分（６２）と異なる部分に位置し、第１軸径よりも小さい第２軸径を有する第２部分（６３）と、を有する。入力軸（６）は、第２部分（６３）の外周面に沿って取り付けられ、周方向に分離しているか又は内径を拡大するように伸長可能に形成される、ブッシュもしくは針状ころを含む筒体を有する又は針状総ころ軸受からなる軸受（６４）と、を有する。
　第１の態様によれば、入力軸（６）に第１部分（６２）があっても、軸受（６４）は、第２部分（６３）の軸径方向の外側から第２部分（６３）に取り付けられる。
　第２の態様のモータユニット（３）は、第１の態様との組み合わせにより実現される。第２の態様では、軸受（６４）は、第２部分（６３）の周方向に分割される第１分割筒体（６４１）及び第２分割筒体（６４２）を含む。
　第２の態様によれば、軸受（６４）を入力軸（６）に取り付けやすい。
　第３の態様のモータユニット（３）は、第１又は第２の態様との組み合わせにより実現される。第３の態様では、入力軸（６）は、軸線方向の一部に、入力体（７）と軸線回りに相対的に回転不能となるように入力体（７）と嵌合する嵌合部（６１）を有する。軸受（６４）は、軸線方向において嵌合部（６１）と異なる位置に位置する。
　第３の態様によれば、入力軸（６）は、嵌合部（６１）と異なる位置において軸受（６４）により支持される。
　第４の態様のモータユニット（３）は、第１～第３のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第４の態様では、軸受（６４）は、軸線方向の少なくとも一方の端部において、第１部分（６２）に接触する。
　第４の態様によれば、軸受（６４）の軸線（６０）方向における位置決めがなされる。
　第５の態様のモータユニット（３）は、第４の態様との組み合わせにより実現される。第５の態様では、入力軸（６）は、軸受（６４）が取り付けられる第２部分（６３）の軸線方向における両側に第１部分（６２）を有する。軸受（６４）は、軸線方向の両端部において、それぞれ第１部分（６２）に接触する。
　第５の態様によれば、軸受（６４）の軸線（６０）方向における位置決めがより確実になされる。
　第６の態様のモータユニット（３）は、第１～第５のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第６の態様では、軸受（６４）は、入力体（７）を支持する。
　第６の態様によれば、入力体（７）が軸受（６４）により支持されることにより、軸径方向に振れにくくなり、回転軸ユニット（３０）の回転が安定する。
　第７の態様のモータユニット（３）は、第６の態様との組み合わせにより実現される。第７の態様では、入力体（７）は、入力軸（６）に連結される第１入力体（７１）と、軸線方向において第１入力体（７１）と異なる位置に位置して第１入力体（７１）に連結され、出力体（８）に回転力を伝達する第２入力体（７２）と、を有する。軸受（６４）は、第２入力体（７２）を支持する。
　第７の態様によれば、入力体（７）が軸受（６４）により支持されることにより、軸径方向に振れにくくなり、回転軸ユニット（３０）の回転が安定する。
　第８の態様のモータユニット（３）は、第７の態様との組み合わせにより実現される。第８の態様では、軸受（６４）は、第１入力体（７１）を支持する。
　第８の態様によれば、入力体（７）が軸受（６４）により支持されることにより、軸径方向に振れにくくなり、回転軸ユニット（３０）の回転が安定する。
　第９の態様のモータユニット（３）は、第１～第８のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第９の態様では、軸線方向における一部の範囲において、入力体（７）と出力体（８）とが入力軸（６）の径方向に重なっている。径方向に重なっている入力体（７）と出力体（８）との間にワンウェイクラッチ（３２）を更に備える。軸受（６４）は、軸線方向においてワンウェイクラッチ（３２）が設けられた位置に位置する。
　第９の態様によれば、ワンウェイクラッチ（３２）からの力が軸受（６４）により支持されて、入力体（７）が軸径方向に振れにくくなる。
　第１０の態様のモータユニット（３）は、第１～第９のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第１０の態様では、減速機構（３１）は、モータ（５）の回転を減速して出力体（８）に伝達する。出力体（８）は、軸線方向の一部の範囲において、入力軸（６）の径方向における外側に向けて突出するウェブ（８１）と、ウェブ（８１）の径方向の外端部に連続しウェブ（８１）の軸線方向の長さよりも軸線方向の長さが長いリム（８２）と、を有する。リム（８２）の外周面に減速機構（３１）に噛み合う歯部（８３）を有する。
　第１０の態様によれば、ウェブ（８１）、リム（８２）及び歯部（８３）により出力体（８）が構成される。
　第１１の態様のモータユニット（３）は、第１０の態様との組み合わせにより実現される。第１１の態様では、軸受（６４）は、軸線方向においてリム（８２）の少なくとも一部と同じ位置に位置する。
　第１１の態様によれば、リム（８２）から力が軸受（６４）により支持されて、入力体（７）が軸径方向に振れにくくなる。
　第１２の態様の電動自転車（１）は、第１～第１１のいずれかの態様との組み合わせにより実現される。第１２の態様では、電動自転車（１）は、モータユニット（３）を備える。
　第１２の態様によれば、入力軸（６）に第１部分（６２）があっても、軸受（６４）は、第２部分（６３）の軸径方向の外側から第２部分（６３）に取り付けられる電動自転車（１）とすることができる。
　１　　電動自転車
　３　　モータユニット
　３１　減速機構
　３２　ワンウェイクラッチ
　４　　ケース
　５　　モータ
　６　　入力軸
　６１　嵌合部
　６２　第１部分
　６３　第２部分
　６４　軸受
　６４１　第１分割筒体
　６４２　第２分割筒体
　７　　入力体
　７１　第１入力体
　７２　第２入力体
　８　　出力体
　８１　ウェブ
　８２　リム
　８３　歯部

Claims (12)

  1. 　ケースと、
    　前記ケース内に回転軸が収容されるモータと、
    　軸線方向に前記ケースを貫通して前記軸線回りに回転可能に配置される入力軸と、
    　前記入力軸の外周面に沿って配置され、前記入力軸と一体に回転する入力体と、
    　前記入力軸の外周面に沿って前記軸線回りに回転可能に配置され、前記入力体から回転力を受ける出力体と、
    　前記ケース内に収容され、前記モータの回転を減速して伝達する減速機構と、
    　を備え、
    　前記入力軸は、
    　　前記軸線方向の一部に位置し、第１軸径を有する第１部分と、
    　　前記軸線方向の前記第１部分と異なる部分に位置し、前記第１軸径よりも小さい第２軸径を有する第２部分と、を有し、
    　　前記第２部分の外周面に沿って取り付けられ、周方向に分離しているか又は内径を拡大するように伸長可能に形成される、ブッシュもしくは針状ころを含む筒体を有する又は針状総ころ軸受からなる軸受を有する
    　モータユニット。
  2. 　前記軸受は、前記第２部分の周方向に分割される第１分割筒体及び第２分割筒体を含む
    　請求項１に記載のモータユニット。
  3. 　前記入力軸は、前記軸線方向の一部に、前記入力体と前記軸線回りに相対的に回転不能となるように前記入力体と嵌合する嵌合部を有し、
    　前記軸受は、前記軸線方向において前記嵌合部と異なる位置に位置する
    　請求項１又は２に記載のモータユニット。
  4. 　前記軸受は、前記軸線方向の少なくとも一方の端部において、前記第１部分に接触する
    　請求項１～３のいずれか一項に記載のモータユニット。
  5. 　前記入力軸は、前記軸受が取り付けられる前記第２部分の前記軸線方向における両側に前記第１部分を有し、
    　前記軸受は、前記軸線方向の両端部において、それぞれ前記第１部分に接触する
    　請求項４に記載のモータユニット。
  6. 　前記軸受は、前記入力体を支持する
    　請求項１～５のいずれか一項に記載のモータユニット。
  7. 　前記入力体は、
    　　前記入力軸に連結される第１入力体と、
    　　前記軸線方向において前記第１入力体と異なる位置に位置して前記第１入力体に連結され、前記出力体に回転力を伝達する第２入力体と、を有し、
    　前記軸受は、前記第２入力体を支持する
    　請求項６に記載のモータユニット。
  8. 　前記軸受は、前記第１入力体を支持する
    　請求項７に記載のモータユニット。
  9. 　前記軸線方向における一部の範囲において、前記入力体と前記出力体とが前記入力軸の径方向に重なっており、
    　前記径方向に重なっている前記入力体と前記出力体との間にワンウェイクラッチを更に備え、
    　前記軸受は、前記軸線方向において前記ワンウェイクラッチが設けられた位置に位置する
    　請求項１～８のいずれか一項に記載のモータユニット。
  10. 　前記減速機構は、前記モータの回転を減速して前記出力体に伝達し、
    　前記出力体は、
    　　前記軸線方向の一部の範囲において、前記入力軸の径方向における外側に向けて突出するウェブと、
    　　前記ウェブの前記径方向の外端部に連続し前記ウェブの前記軸線方向の長さよりも前記軸線方向の長さが長いリムと、を有し、
    　　前記リムの外周面に前記減速機構に噛み合う歯部を有する
    　請求項１～９のいずれか一項に記載のモータユニット。
  11. 　前記軸受は、前記軸線方向において前記リムの少なくとも一部と同じ位置に位置する
    　請求項１０に記載のモータユニット。
  12. 　請求項１～１１のいずれか一項に記載のモータユニットを備える
    　電動自転車。
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