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1. WO2020116653 - MOTOR UNIT, MOTOR UNIT BODY AND ELECTRIC BICYCLE

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明 細 書

発明の名称 モータユニット、モータユニット本体及び電動自転車

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

先行技術文献

特許文献

0005  

発明の概要

0006   0007   0008   0009   0010  

図面の簡単な説明

0011  

発明を実施するための形態

0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152   0153   0154   0155   0156   0157   0158   0159   0160   0161   0162   0163   0164   0165   0166   0167   0168   0169   0170   0171   0172   0173   0174   0175   0176   0177   0178   0179   0180   0181   0182   0183   0184   0185   0186  

符号の説明

0187  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

明 細 書

発明の名称 : モータユニット、モータユニット本体及び電動自転車

技術分野

[0001]
 本開示は、モータユニット、モータユニット本体及び電動自転車に関する。

背景技術

[0002]
 特許文献1には、従来のモータ駆動ユニットが開示されている。この特許文献1に記載のモータ駆動ユニットは、ユニットケース(筐体)と、ユニットケースを貫通するクランク軸と、モータと、連動体(出力体)と、モータからの出力を連動体へ伝える減速用歯車(歯車)と、を備える。モータの出力軸は、ユニットケースの中にあり、出力軸にかみ合う減速用歯車もユニットケースに収まっている。連動体には、駆動スプロケットが取り付けられており、後輪に対して、駆動補助出力を出力することができる。
[0003]
 特許文献1に記載のモータ駆動ユニットでは、作動時において、減速用歯車とこれにかみ合う出力軸との間、減速用歯車とこれにかみ合う連動体の歯部(大径歯車部)との間には、摩擦熱が生じ得る。この摩擦熱を低減させることを目的として、歯車及びギアにはグリースが塗布される。
[0004]
 しかしながら、グリースによる潤滑を行う従来のモータユニットでは、グリースの粘度が高いため、歯車の歯の破損を抑えるためには、歯車の歯幅を一定以上にする必要がある。したがって、従来のモータユニットでは、小型化を目指す上で不利である。

先行技術文献

特許文献

[0005]
特許文献1 : 国際公開第2014/184826号

発明の概要

[0006]
 本開示の目的は、潤滑性能を向上させ、小型化が可能なモータユニット、モータユニット本体及び電動自転車を提供することである。
[0007]
 本開示に係る一態様のモータユニットは、人力駆動力に、モータにより発生する駆動補助出力を加えて走行可能である電動自転車に用いられるモータユニットである。前記モータユニットは、筐体と、モータと、出力体と、歯車と、油と、を備える。前記モータは、前記筐体に取り付けられる。前記出力体は、前記モータからの前記駆動補助出力を出力する。前記歯車は、前記モータから出力された前記駆動補助出力を前記出力体に伝達し、前記筐体に収まる。前記油は、前記筐体に貯められ、前記歯車に対し油潤滑を行う。前記モータユニットは、前記出力体の回転軸が水平面に沿った状態で、前記歯車の少なくとも一部が前記油に浸かる。
[0008]
 本開示に係る一態様のモータユニット本体は、人力駆動力に、モータにより発生する駆動補助出力を加えて走行可能である電動自転車に用いられるモータユニット本体である。前記モータユニット本体は、筐体と、モータと、出力体と、歯車と、を備える。前記モータは、前記筐体に取り付けられる。前記出力体は、前記モータからの前記駆動補助出力を出力する。前記歯車は、前記モータから出力された前記駆動補助出力を前記出力体に伝達し、前記筐体に収まる。前記筐体は、前記歯車に対し油潤滑を行う油を前記筐体内に注入するための油注入口を有する。
[0009]
 本開示に係る一態様の電動自転車は、フレームと、フレームに取り付けられた上述のモータユニットと、複数の車輪と、動力伝達体と、を備える。複数の車輪は、フレームに取り付けられる。動力伝達体は、複数の車輪のうちの少なくとも一つに対し、モータユニットから出力された動力を伝達する。
[0010]
 本開示に係る一態様の電動自転車は、フレームと、フレームに取り付けられた上述のモータユニット本体と、複数の車輪と、動力伝達体と、を備える。複数の車輪は、フレームに取り付けられる。動力伝達体は、複数の車輪のうちの少なくとも一つに対し、モータユニット本体から出力された動力を伝達する。

図面の簡単な説明

[0011]
[図1] 図1は、本開示の実施形態1に係る電動自転車の側面図である。
[図2] 図2は、同上の電動自転車のモータユニットの断面図である。
[図3] 図3は、図2のA部分の拡大図である。
[図4] 図4は、同上のモータユニットの鉛直断面図である。
[図5] 図5は、変形例1に係るモータユニットの要部断面図である。
[図6] 図6Aは、変形例2に係るモータユニットの歯車の側面図である。図6Bは、図6AのA-A線断面図である。
[図7] 図7Aは、変形例3に係るモータユニットの要部断面図である。図7Bは、変形例3の更なる変形例に係るモータユニットの要部断面図である。
[図8] 図8は、変形例4に係るモータユニットの断面図である。
[図9] 図9Aは、変形例4に係るモータユニットの鉛直断面図である。図9Bは、変形例4の更なる変形例に係るモータユニットの鉛直断面図である。
[図10] 図10は、更なる変形例のモータユニットの正面図である。

発明を実施するための形態

[0012]
 (1)実施形態
 (1.1)概要
 本実施形態に係るモータユニット2は、図1に示すように、例えば、電動自転車1に用いられる。電動自転車1は、人力駆動力に、モータ36により発生する駆動補助出力を加えて走行可能な自転車である。モータユニット2は、図2に示すように、筐体21と、モータ36と、出力体33と、歯車44と、を備える。本開示でいう「駆動補助出力」は、モータ36が車輪65,66に与える回転出力を意味する。
[0013]
 モータ36は、筐体21に取り付けられている。モータ36の出力軸39の少なくとも一部は筐体21の中に位置する。出力体33は、モータ36からの駆動補助出力を出力する。本実施形態では、出力体33には、例えば駆動スプロケット35が取り付けられる。
[0014]
 歯車44は、モータ36から出力された駆動補助出力を出力体33に伝達する。歯車44は、筐体21内に収まる。本実施形態では、歯車44は、モータ36の出力軸39にかみ合い、出力体33に駆動補助出力を伝達する。
[0015]
 本実施形態に係るモータユニット2は、図4に示すように、油54を備える。油54は、筐体21の中に貯められる。油54は、歯車44に対して油潤滑を行う。本実施形態に係るモータユニット2では、出力体33の回転軸が水平面に沿った状態で、歯車44の少なくとも一部が油54に浸かる。
[0016]
 このため、本実施形態に係るモータユニット2によれば、歯車44に対して常時油潤滑を行うことができ、モータユニット2における潤滑性能を向上させ、小型化を実現することができる。
[0017]
 (1.2)詳細
 以下、本実施形態に係る電動自転車1及びモータユニット2について詳細に説明する。以下では、特に断りのない限り、走行面100は水平面であるとして説明する。ただし、実際は、走行面100は水平面である必要はなく、水平面に対して傾斜していてもよいし、凹凸のある面であってもよい。本開示では、電動自転車1が進む方向を「前方向」とし、前方向の反対方向を「後方向」とし、前方向及び後方向を併せて「前後方向」という場合がある。また、前後方向に直交し、かつ水平面に沿う互いに反対向きの2方向を「左右方向」として定義する。
[0018]
 ただし、これらの方向の定義は、電動自転車1及びモータユニット2の使用態様を限定する趣旨ではない。また、図面中の各方向を示す矢印は、説明のために表記しているに過ぎず、実体を伴わない。
[0019]
 (1.2.1)全体構成
 電動自転車1は、モータ36(図2参照)から出力された動力によって、走行面100を走行可能な自転車である。本実施形態では、電動自転車1は、図1に示すように、モータユニット2を備える電動アシスト自転車である。
[0020]
 本開示でいう「電動アシスト自転車」は、運転者の踏む力(以下、「踏力」という)を、駆動補助出力によって補うモータユニット2を持つ自転車を意味する。したがって、本開示でいう「電動アシスト自転車」は、法規上の電動アシスト自転車だけでなく、法規上は電動アシスト自転車に属しないモータユニット2を持つ自転車も含まれる。
[0021]
 電動自転車1は、本実施形態では電動アシスト自転車である。ただし、本開示では、踏力により車輪に動力を与える駆動系(人力駆動系)と、モータ36により車輪に動力を与える駆動系(モータ36駆動系)とが独立している自転車(モータ36のみでも走行可能な自転車)であってもよい。要するに、本開示に係る電動自転車1は、電動アシスト自転車であってもよいし、モータ36から出力された動力のみで走行可能な自転車であってもよい。
[0022]
 電動自転車1は、図1に示すように、フロントフォーク6、ハンドル64、複数(ここでは二つ)の車輪65,66、フレーム7、サドル91、一対のクランクアーム92、一対のペダル93、動力伝達体8、バッテリ9及びモータユニット2を備える。
[0023]
 複数の車輪65,66は、フレーム7を走行面100の上に支える部材である。電動自転車1は、複数の車輪65,66として、少なくとも一つの前輪65と、少なくとも一つの後輪66と、を備える。本実施形態に係る電動自転車1は、一つの前輪65と、一つの後輪66と、を備えるが、本開示に係る電動自転車1は、一つの前輪65及び二つの後輪66、あるいは二つの前輪65及び一つの後輪66を備えた三輪自転車であってもよい。また、本開示に係る電動自転車1は、二つの前輪65及び二つの後輪66を備えた四輪自転車であってもよい。本実施形態に係る複数の車輪65,66の各々は、中心にハブ661,651を有する。
[0024]
 フロントフォーク6は、前輪65を支える。フロントフォーク6は、一対のレッグ61と、一対のレッグ61の上端をつなぐクラウン62と、クラウン62から突出するステアリングコラム63と、を備える。一対のレッグ61には、ハブ651に通されたシャフトを介して、前輪65が回転可能に取り付けられている。前輪65の回転軸は、走行面100に対して平行であり、前輪65を支えるシャフトの中心軸と同じである。ステアリングコラム63の突出方向(長手方向)は、クラウン62から、上方向に行くに従って後方向に行くように延びており、走行面100に対して傾いている。
[0025]
 ハンドル64は、ステアリングコラム63の上端に取り付けられ、フロントフォーク6に対して固定される。ステアリングコラム63は、後述のフレーム7のヘッドパイプ71に通されて、フレーム7に回転可能に取り付けられる。ステアリングコラム63の回転軸は、ステアリングコラム63の長手方向に略平行である。したがって、ハンドル64は、ステアリングコラム63の長手方向に沿う軸を回転軸として、前輪65を回転させることができる。
[0026]
 フレーム7は、複数の車輪65,66、フロントフォーク6、ハンドル64、サドル91、バッテリ9及びモータユニット2が取り付けられる骨組みである。フレーム7は、本実施形態では、アルミニウムを主成分とするアルミニウム合金で構成される。ただし、本開示では、フレーム7は、アルミニウム合金に限らず、例えば、鉄、クロムモリブデン鋼、ハイテンスチール、チタン、マグネシウム等で構成されてもよい。また、本開示に係るフレーム7は、金属に限らず、カーボン、木材、竹、繊維強化合成樹脂(例えば、CFRP;Carbon Fiber Reinforced Plastics)等で構成されてもよい。
[0027]
 本実施形態に係るフレーム7は、ヘッドパイプ71、上パイプ72、下パイプ74、立パイプ75、複数(ここでは二つ)のシートステー76、複数(ここでは二つ)のチェーンステー77及びブラケット78を備える。本開示でいう「パイプ」とは、細長くて中空な部材を意味する。本開示に係るパイプの断面形状は、例えば、円形状(正円、長円及び楕円を含む)、長方形状(正方形を含む)、六角形状、八角形状等であってもよい。
[0028]
 ヘッドパイプ71は、フロントフォーク6を支えるパイプである。ヘッドパイプ71の中心軸は、上方向に行くに従って後方向に行くように、走行面100に対して傾いている。ヘッドパイプ71には、ヘッドパイプ71の中心軸とステアリングコラム63の中心軸とが沿うように、ステアリングコラム63が通される。これによって、ヘッドパイプ71は、ステアリングコラム63を回転可能に支える。ステアリングコラム63の回転軸は、本実施形態では、ヘッドパイプ71の中心軸と同じである。
[0029]
 上パイプ72は、ヘッドパイプ71と立パイプ75とをつなぐ。上パイプ72の長手方向の前端は、ヘッドパイプ71に接続されている。上パイプ72の長手方向の後端は、立パイプ75に接続されている。上パイプ72の長手方向は、本実施形態では、後方向に行くに従って下方向に行くように、走行面100に対して傾いている。ただし、本開示では、上パイプ72は走行面100に対して傾いていなくてもよい。また、本開示に係る電動自転車1は、上パイプ72を備えなくてもよい。
[0030]
 本実施形態に係る電動自転車1は、立パイプ75と上パイプ72との接続部分を補強するための補強パイプ73を備える。補強パイプ73は、立パイプ75と上パイプ72とをつなぐ。なお、本開示では、電動自転車1は補強パイプ73を備えなくてもよい。
[0031]
 立パイプ75は、サドル91を保持する。立パイプ75の長手方向の下端は、ブラケット78に接続されている。立パイプ75の中心軸は、下端から上方向に行くに従って後方向に行くように、走行面100に対して傾いている。立パイプ75の中間部分には、上パイプ72の長手方向の後端が接続されている。ここでいう「立パイプ75の中間部分」とは、立パイプ75の長手方向のうちの下端と上端とを除く部分を意味する。ただし、本開示では、立パイプ75の上端に対して、上パイプ72が接続されてもよい。
[0032]
 立パイプ75には、立パイプ75の中心軸に沿うようにして、シートピラー910が通されている。ここで、シートピラー910は、サドル91に含まれる。シートピラー910は、サドル91において運転者が座る部分から下側に突出している。シートピラー910は、本実施形態では、下方向に行くに従って前方向に行くように、走行面100に対して傾斜している。シートピラー910は、立パイプ75に対し、立パイプ75の中心軸に沿って移動可能に取り付けられている。
[0033]
 下パイプ74は、ブラケット78とヘッドパイプ71とをつなぐ。下パイプ74の長手方向の前端は、ヘッドパイプ71に接続されている。下パイプ74の長手方向の後端は、ブラケット78に接続されている。下パイプ74の中心軸は、長手方向の後端から前方向に行くに従って上方向に行くように水平面に対して傾いている。本実施形態では、下パイプ74には、バッテリ9が取外し可能に取り付けられている。
[0034]
 複数のチェーンステー77は、後輪66のシャフトを支える。チェーンステー77の長手方向の前端は、ブラケット78に接続されている。チェーンステー77の長手方向の後端は、シートステー76の後端に接続されている。一対のチェーンステー77は、左右方向に離れており、一対のチェーンステー77の後端部には、ハブ661に通されたシャフトを介して、後輪66が回転可能に取り付けられている。後輪66の回転軸は、走行面100に対して略平行であり、後輪66を支えるシャフトの中心軸と同じである。
[0035]
 本実施形態に係る後輪66は、ハブ661と同心状で、かつハブ661に対して一体的に取り付けられたリアスプロケット662を備える。リアスプロケット662は、後述のモータユニット2の駆動スプロケット35に対し、動力伝達体8を介して、連結されている。したがって、後輪66は、モータユニット2からの出力によって、シャフトの周囲を回転する。
[0036]
 複数のシートステー76は、チェーンステー77と立パイプ75とをつなぐ。本実施形態では、シートステー76の長手方向の後端は、チェーンステー77の長手方向の後端に接続されている。シートステー76の長手方向の前端は、立パイプ75の中間部分に接続されている。本実施形態に係る一対のシートステー76は、上パイプ72から分岐しており、上パイプ72と一体である。ただし、シートステー76と上パイプ72とは別体であってもよい。
[0037]
 ブラケット78は、モータユニット2が取り付けられる部分である。ブラケット78は、本実施形態では、側面443視略C字状に形成されており、下パイプ74の長手方向の後端、立パイプ75の長手方向の下端及びチェーンステー77の長手方向の前端が接続されている。これによって、下パイプ74の長手方向の後端、立パイプ75の長手方向の下端及びチェーンステー77の長手方向の前端は、互いに固定されている。
[0038]
 バッテリ9は、モータユニット2に対して電力を供給する。また、本実施形態では、バッテリ9は、モータ36に加えて、例えば、ヘッドライト、モータ36のON/OFFの操作部等に電力を供給する。バッテリ9は、本実施形態では、下パイプ74に対して取外し可能に取り付けられているが、本開示では、立パイプ75の後方において、立パイプ75に沿って配置されてもよい。
[0039]
 モータユニット2は、駆動補助出力を出力可能な装置である。モータユニット2は、本実施形態では、人力駆動力である踏力に駆動補助出力を加えて、動力伝達体8を介して、後輪66に伝達する。モータユニット2は、本実施形態では、一軸式のモータユニット2である。ただし、本開示では、モータユニット2は、後述の変形例4に示すように、二軸式のモータユニット2aであってもよい。モータユニット2の詳細については、後述の「(1.2.2)モータユニット」で説明する。
[0040]
 モータユニット2のクランク軸28には、一対のクランクアーム92が取り付けられている。クランクアーム92の長手方向は、クランク軸28の回転軸に対して交差する(ここでは、直交する)。一対のクランクアーム92は、クランク軸28の回転軸方向に見て一直線上に並ぶ。
[0041]
 ペダル93は、各クランクアーム92の長手方向の端部のうち、クランク軸28側とは反対側の端部に取り付けられている。ペダル93は、クランクアーム92に対して、回転可能に取り付けられている。ペダル93の回転軸は、クランク軸28の回転軸に対して略平行である。
[0042]
 動力伝達体8は、モータユニット2から出力された動力を、複数の車輪65,66のうちの少なくとも一つに伝達する。動力伝達体8は、本実施形態では、モータユニット2の駆動スプロケット35と後輪66のリアスプロケット662との間で動力伝達可能に架けられるチェーンである。ただし、本開示では、動力伝達体8は、例えば、ベルト、シャフト、ワイヤ、ギア等であってもよい。
[0043]
 (1.2.2)モータユニット
 モータユニット2は、上述の通り、駆動補助出力を出力可能な装置である。モータユニット2は、運転者がペダル93を漕ぎ、クランクアーム92を介して、踏力(人力駆動力)がクランク軸28に入力されると、クランク軸28が回転する。本実施形態に係るモータユニット2は、クランク軸28が踏力を受けて回転すると、クランク軸28の回転速度及びクランク軸28に生じるトルクを検出し、その検出結果に応じたアシスト力を出力する。モータユニット2は、モータユニット本体20と、モータユニット本体20の内部に貯められる油54(図4参照)と、を備える。
[0044]
 (1.2.2.1)モータユニット本体
 モータユニット本体20は、モータユニット2において、油54を除いた構成であり、モータユニット本体20だけで、アシスト力(ここでは、人力駆動力に駆動補助出力を加えた合力)を出力することができる。モータユニット本体20は、図2に示すように、筐体21、クランク軸28、回転体29、出力体33、駆動スプロケット35、モータ36、減速機構41及び制御基板45を備える。
[0045]
 筐体21は、回転体29、減速機構41及び制御基板45を収める中空体である。筐体21は、本実施形態では、金属製である。筐体21を形成する金属としては、例えば、アルミニウム合金、ステンレス鋼、スチール等が挙げられる。ただし、本開示では、筐体21は、金属に限らず、カーボン、木材、竹、繊維強化合成樹脂(例えば、CFRP)等で構成されてもよい。筐体21は、例えば、鋳造で形成され、詳しくは、ダイカストによって形成される。筐体21は、第一分割体22と、第二分割体23と、を備える。第一分割体22と第二分割体23とは左右方向に並んでいる。
[0046]
 第一分割体22は、右側(第二分割体23側)に開口面を有する有底筒状に形成されている。第一分割体22は、第一側壁221と、第一側壁221の周縁から右方向に突出した第一周壁225と、を有する。第一側壁221は、筐体21の外側(左方向)を向く第一面222と、筐体21の内側を向く第二面223と、有する。第一側壁221の第一面222には、モータ36が取り付けられる。
[0047]
 第一周壁225は第一合わせ面226を有する。第一合わせ面226は、本実施形態では、鉛直な平面上に位置する。第一合わせ面226は、本実施形態では、右方向に向いている。要するに、第一合わせ面226は、第二分割体23側に向く。
[0048]
 第二分割体23は、左側(第一分割体22側)に開口面を有する有底筒状に形成されている。第二分割体23は、第二側壁231と、第二側壁231の周縁から左方向に突出した第二周壁235と、を有する。第二側壁231は、筐体21の外側(右方向)を向く第一面232と、筐体21の内側を向く第二面233と、有する。
[0049]
 第二周壁235は第二合わせ面236を有する。第二合わせ面236は、本実施形態では、鉛直な平面上に位置する。第二合わせ面236は、本実施形態では、左方向に向いている。要するに、第二合わせ面236は、第一分割体22側に向く。
[0050]
 第一分割体22と第二分割体23とは、第一合わせ面226と第二合わせ面236とが対向し、第一合わせ面226と第二合わせ面236との間に、シール(不図示)を挟んだ状態で、固着具(例えば、ボルト)で、互いに固定されている。
[0051]
 ここでいう「シール」は、筐体21の外側から内側に異物の侵入を防ぐためのシールと、後述のように筐体21内に貯められる油54の漏れを抑えるシールとを含む。
[0052]
 本開示でいう「シール」は、例えば、ガスケット、パッキン、ラビリンスシール等が挙げられる。ガスケットとしては、例えば、軟質ガスケット、金属ガスケット等が例示される。パッキンとしては、例えば、スクイーズパッキン(Oリング、Xリング、Tリング等)、スクイーズパッキン、リップパッキン、オイルシール、メカニカルシール、グランドパッキン等が挙げられる。実際には、静止面に用いられるシールと、運動面に用いられるシールとで、適宜使い分けられるが、本開示では、静止面に用いられるシールと、運動面に用いられるシールとをいずれも「シール」と表現する。
[0053]
 筐体21は、圧力調整部210を備える。圧力調整部210は、筐体21内に存在する気体の圧力増加又は圧力減少を緩和する。要するに、筐体21は、圧力調整部210によって、ブリーザ機能を発揮する。圧力調整部210は、本実施形態では、筐体21の内部と外部とを通じさせるL字状の管である。ただし、圧力調整部210としては、L字状の管に限らず、筐体21の一部に、筐体21の内外を通じさせる孔を形成し、孔をシールで塞いでもよい。これにより、筐体21内で圧力変動が生じると、それに応じて、孔から吸気又は排気が行われ、筐体21内の圧力が調整される。
[0054]
 クランク軸28は、外力である人力(踏力)を受けて、回転する軸である。クランク軸28の回転軸は、走行面100に略平行であって、本実施形態では左右方向に沿って延びており、クランク軸28の中心軸と同じである。クランク軸28は、第一側壁221に形成された孔224と、第二側壁231に形成された孔234とに通され、筐体21を左右方向に貫通する。
[0055]
 クランク軸28は、図3に示すように、第一分割体22に取り付けられた軸受け46aと、回転体29の内周面とクランク軸28との間に設けられた軸受け46bとで、筐体21に対して、回転可能に取り付けられている。
[0056]
 本開示でいう「軸受け」は、例えば、転がり軸受、すべり軸受、流体軸受等が挙げられる。転がり軸受としては、玉軸受、ころ軸受等が例示される。軸受けは、支持対象となる回転物の形状、用途、運動特性等によって適宜使い分けられる。クランク軸28を支える軸受け46a,46bは、本実施形態では、いずれも、転がり軸受である。
[0057]
 クランク軸28は、図2に示すように、長手方向の両端部が、筐体21から突出する。クランク軸28の両端部の各々には、クランクアーム92が取り付けられている。クランクアーム92は、クランク軸28に対して固定されており、運転者がペダル93を漕ぐと、クランク軸28に回転動力を伝達する。
[0058]
 回転体29は、クランク軸28の回転動力を、出力体33に伝達する。回転体29は、図3に示すように、クランク軸28と同心状に配置され、クランク軸28と一緒に回転する。回転体29の回転軸は、クランク軸28の回転軸と一致する。回転体29は、伝達部材30と、ワンウェイクラッチ31と、トルクセンサ32と、を備える。
[0059]
 トルクセンサ32は、クランク軸28のトルクを検出する。トルクセンサ32は、本実施形態では、磁歪式のトルクセンサである。トルクセンサ32は、伝達部材30のうちの第一部材301の外周に沿って取り付けられる。トルクセンサ32は、本実施形態では、第一部材301のトルクを検出することをもって、クランク軸28のトルクを検出する。なお、トルクセンサ32としては、例えば、遊星歯車機構とポテンショメータとを用いてクランク軸28のトルクを検出するように構成されてもよい。
[0060]
 伝達部材30は、筒状に形成されており、伝達部材30の中心軸に沿ってクランク軸28が通されている。伝達部材30と出力体33とは、クランク軸28の軸方向に並んでおり、伝達部材30と出力体33との間にワンウェイクラッチ31が取り付けられている。伝達部材30は、クランク軸28に対して結合されており、クランク軸28の回転動力は、伝達部材30、ワンウェイクラッチ31及び出力体33の順に伝達する。伝達部材30は、第一部材301と、第二部材303と、で構成されている。第一部材301の内周面と、クランク軸28の外周面とは、結合されている。第一部材301とクランク軸28との結合は、例えば、スプライン結合、キー溝とキーとによる結合、クサビによる結合、嵌め合いによる結合、ねじによる結合等により実現される。
[0061]
 本開示でいう「スプライン結合」には、例えば、角形スプライン、インボリュートスプライン、ボールスプライン、三角山セレーション、インボリュートセレーション等による結合が含まれる。
[0062]
 第二部材303は、クランク軸28の軸方向において、第一部材301に並ぶ。第二部材303は、嵌合部304を有する。本実施形態に係る嵌合部304は、第二部材303における左側の端部の内周面に形成されている。第一部材301は、被嵌合部302を有している。本実施形態に係る被嵌合部302は、第一部材301における右側の端部の外周面に形成されている。嵌合部304と被嵌合部302とは、互いに結合されている。嵌合部304と被嵌合部302との結合は、スプライン結合である。ただし、第一部材301と第二部材303とは、スプライン結合に限らず、例えば、キー溝とキーとによる結合、クサビによる結合、嵌め合いによる結合、ねじによる結合等であってもよい。これにより、第二部材303は、第一部材301と共に回転する。
[0063]
 ワンウェイクラッチ31は、第二部材303と出力体33との間に配置される。ここで、出力体33の左側の端部は、第二部材303の右側の端部に対して、クランク軸28の軸方向に直交する方向(ラジアル方向)における外側に位置する。ワンウェイクラッチ31は、出力体33の左側の端部と、第二部材303の右側の端部との間に配置されている。
[0064]
 ワンウェイクラッチ31は、例えば、ラチェット式のワンウェイクラッチである。ワンウェイクラッチ31は、出力体33の一方向の回転時において、第二部材303から出力体33への回転動力の伝達のみを許容する。ここでいう「一方向」は、電動自転車1を前方向に動かすときの出力体33の回転方向のことである。出力体33の回転軸は、本実施形態では、クランク軸28の回転軸と同じである。
[0065]
 具体的に、ワンウェイクラッチ31は、電動自転車1が前方向に進む際に、第二部材303の回転速度が、出力体33の回転速度よりも速いときに、第二部材303から出力体33に対して回転動力を伝達する。一方、ワンウェイクラッチ31は、電動自転車1が前方向に進む際に、第二部材303の回転速度が、出力体33の回転速度よりも遅いときに、出力体33から第二部材303に対して回転動力を伝達しない。
[0066]
 これにより、モータ36(図2参照)から出力された回転動力で出力体33が回転するときに、運転者がペダル93(図1参照)を漕ぐことを止めたとしても、出力体33の回転によって、クランク軸28が回転し続けることを抑えることができる。
[0067]
 出力体33は、モータ36から出力された回転動力を筐体21の外部に出力する。本実施形態に係るモータユニット2は、上述の通り一軸式のモータユニット2であるから、出力体33には、モータ36から出力された回転動力に加え、クランク軸28に入力された踏力による回転動力も伝達される。したがって、本実施形態に係るモータユニット2では、出力体33は、モータ36から出力された回転動力と、クランク軸28に入力された回転動力と、を合わせた回転動力を、筐体21の外部に出力する。
[0068]
 出力体33の左側の端部は、上述の通り、第二部材303に対して、クランク軸28のラジアル方向の外側に位置している。出力体33の左側の端部は、図2に示すように、後述の減速機構41の歯車44にかみ合う出力体歯部331を有する。出力体33の右側の端部は、第二分割体23の第二側壁231を貫通し、第二分割体23の第二側壁231から右方向に突出する。出力体33の右側の端部には、駆動スプロケット35が取り付けられている。駆動スプロケット35は、出力体33に対して、固定されている。
[0069]
 運転者がペダル93を漕ぐことでクランク軸28に入力された踏力(外力)は、クランク軸28を回転させ、第一部材301、第二部材303、ワンウェイクラッチ31及び出力体33の順に伝わり、駆動スプロケット35を回転させる。駆動スプロケット35の回転軸は、クランク軸28の回転軸と同じである。
[0070]
 モータ36は、回転動力を出力可能な電動機である。モータ36は、筐体21に取り付けられている。モータ36は、本実施形態では、筐体21の第一分割体22の第一側壁221の第一面222に取り付けられているが、本開示では、モータ36は、第一分割体22の第二面223に取り付けられてもよい。要するに、モータ36は、筐体21の内部に収まるように取り付けられてもよい。モータ36は、ステータ37、ロータ38及び出力軸39を有している。
[0071]
 出力軸39の中心軸は、左右方向に沿っている。出力軸39の回転軸は、出力軸39の中心軸と同じであり、クランク軸28の回転軸と略平行である。出力軸39は、第一分割体22に取り付けられた軸受け46eと、第二分割体23に取り付けられた軸受け46fとで、筐体21に対して回転可能に取り付けられている。出力軸39は、ロータ38に対して、左右方向に貫通した状態で固定されている。
[0072]
 ロータ38は、ステータ37の内周面に沿って回転する。ロータ38の回転軸は、出力軸39の回転軸と同じである。ロータ38の周囲には、ステータ37が配置されている。
[0073]
 ステータ37は、ロータ38を回転させる。ステータ37は、モータカップ40に対して取り付けられており、モータカップ40に対して固定されている。ステータ37としては、例えば、分布巻ステータ、集中巻ステータ、誘導子型ステータ、永久磁石型ステータ等が挙げられる。
[0074]
 出力軸39のうち、ロータ38から突出した部分には、複数の歯を有する歯部391が形成されている。出力軸39の歯部391の歯すじの長手方向は、本実施形態では、出力軸39の回転軸に略平行である。
[0075]
 減速機構41は、筐体21の内部に収まる。減速機構41は、モータ36の出力軸39から出力された回転動力を、回転速度を遅くした上で、出力体33に伝達する。減速機構41は、本実施形態では、伝達軸42、ワンウェイクラッチ43及び複数(ここでは二つ)の歯車44を有する。
[0076]
 伝達軸42は、複数の歯車44を支える軸である。伝達軸42は、筐体21に対して回転可能に取り付けられており、その回転軸は、左右方向に沿っており、伝達軸42の中心軸と同じである。伝達軸42は、第一分割体22に取り付けられた軸受け46cと、第二分割体23に取り付けられた軸受け46dとで、支えられている。
[0077]
 歯車44は、モータ36から出力された回転動力を出力体33に伝達する。本実施形態では、複数の歯車44は、モータ36から出力された回転動力が入力される第一歯車441と、第一歯車441に入力された回転動力が伝達軸42を介して入力されかつ出力体33に伝達する第二歯車448と、を備える。
[0078]
 第一歯車441は、出力軸39の歯部391に対してかみ合っている。第一歯車441は、ワンウェイクラッチ43を介して、伝達軸42によって、筐体21に対して回転可能に取り付けられている。第一歯車441の回転軸は、左右方向に沿っており、伝達軸42の中心軸と同じである。第一歯車441の回転軸は、本実施形態では、出力軸39の回転軸及びクランク軸28の回転軸に略平行である。第一歯車441は、歯部442を有している。歯部442は、第一歯車441の外周面に形成されている。歯部442の歯すじは、第一歯車441の回転軸に略平行であり、歯部442は、出力軸39の歯部391とかみ合っている。これにより、第一歯車441は、出力軸39の回転動力によって回転する。第一歯車441の歯部442の歯数は、出力体歯部331の歯数よりも多い。
[0079]
 第二歯車448は、伝達軸42の軸方向において、第一歯車441に並んでいる。本実施形態では、第二歯車448は、第一歯車441の右側に配置されている。第二歯車448は、伝達軸42によって、筐体21に対して回転可能に取り付けられている。第二歯車448は、本実施形態では、伝達軸42に対して固定されており、伝達軸42と共に回転する。第二歯車448の回転軸は、伝達軸42の回転軸と同じであり、すなわち、第一歯車441の回転軸と同じである。第二歯車448は、歯部449を有している。歯部449は、第二歯車448の外周面に形成されている。
[0080]
 本実施形態では、第二歯車448は、伝達軸42に対して取り付けられたが、本開示では、伝達軸42の外周部に、歯部449が直接的に形成されてもよい。
[0081]
 第二歯車448の歯部449は、出力体歯部331とかみ合っている。これにより、第二歯車448の回転動力は、出力体33に伝達する。第二歯車448の歯部449の歯数は、第一歯車441の歯部442の歯数よりも少ない。
[0082]
 ワンウェイクラッチ43は、モータ36から出力体33までの回転動力の伝達経路において、第一歯車441と伝達軸42との間に配置されている。ワンウェイクラッチ43は、例えば、ラチェット式のワンウェイクラッチである。ワンウェイクラッチ43は、出力体33の一方向の回転時において、第一歯車441から伝達軸42への回転動力の伝達のみを許容する。ここでいう「一方向」は、電動自転車1を前方向に動かすときの出力体33の回転方向のことである。
[0083]
 具体的に、ワンウェイクラッチ43は、電動自転車1が前方向に進む際に、第一歯車441の回転速度が、伝達軸42の回転速度よりも速いときに、第一歯車441から伝達軸42に対して回転動力を伝達する。一方、ワンウェイクラッチ43は、電動自転車1が前方向に進む際に、第一歯車441の回転速度が、伝達軸42の回転速度よりも遅いときに、第一歯車441から伝達軸42に対して回転動力を伝達しない(動力の伝達を遮断する)。
[0084]
 これにより、例えば、モータ36が停止し、かつ運転者がペダル93(図1参照)を漕いだときに、クランク軸28から出力軸39及びロータ38まで回転動力が伝達しない。したがって、本実施形態では、伝達軸42からロータ38まで回転動力が伝達する場合と比較して、ペダル93を漕ぐ力が少なくてよく、車輪65,66を回転するために必要な踏力を抑制することができる。
[0085]
 第一歯車441の回転動力がワンウェイクラッチ43を伝って伝達軸42に伝達するとき、出力軸39から出力された回転動力は、第一歯車441、ワンウェイクラッチ43、伝達軸42及び第二歯車448を伝って出力体33に伝達する。したがって、運転者がペダル93(図1参照)を漕ぎ、かつモータ36が作動している状態では、踏力によって回転する第二部材303の回転動力と、モータ36によって回転する第二歯車448の回転動力とを合わせた力によって出力体33が回転する。この出力体33の回転動力は、図1に示すように、動力伝達体8を介して車輪に伝達し、電動自転車1を移動させる。
[0086]
 このように、本実施形態では、モータ36からの回転動力を、第一歯車441、ワンウェイクラッチ43、伝達軸42及び第二歯車448の順で伝え、出力体33に伝達する。要するに、複数の歯車44は、モータ36から出力された回転動力を出力体33に伝達する。ただし、本開示では、歯車44は、第一歯車441と第二歯車448との両方を備える必要はなく、また、伝達軸42も必ずしも必要ではなく、一の歯車44が、出力軸39と出力体33との間に介在するだけでもよい。
[0087]
 制御基板45は、モータ36を制御する制御部を有する。制御基板45は、本実施形態では、プリント基板である。制御基板45の厚み方向は、左右方向と略平行である。制御基板45は、筐体21の第一合わせ面226及び第二合わせ面236よりも、左側に位置している。
[0088]
 制御部は、1以上のプロセッサ及び1以上のメモリを有するマイクロコントローラを主構成とする。すなわち、マイクロコントローラのメモリに記録されたプログラムを、マイクロコントローラのプロセッサが実行することにより、制御部の機能が実現される。プログラムはメモリに予め記録されていてもよいし、メモリカード等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。制御部には、バッテリ9(図1参照)が電気的に接続されており、バッテリ9から電力が供給される。制御部には、ステータ37が電気的に接続されている。
[0089]
 制御基板45の実装面451は、ポッティング樹脂452で覆われている。これにより、制御基板45に実装された電子部品は、ポッティング樹脂452で覆われる。ポッティング樹脂452としては、例えば、ウレタン樹脂、シリコン、エポキシ樹脂、ゴム等が挙げられる。本開示では、ポッティング樹脂452は、透明、半透明及び不透明のいずれであってもよい。
[0090]
 本開示でいう「実装面451」とは、制御基板45において電子部品が実装されている範囲を意味する。例えば、電子部品が表面実装(SMT;Surface mount technology)されている場合には、実装面451は、制御基板45の一面のうちの一部又は全部である。また、電子部品が両面実装されている場合には、実装面451は制御基板45の両面の一部又は全部である。したがって、本実施形態に係るポッティング樹脂452は、制御基板45の実装面451に対応する部分を覆っていればよい。本実施形態では、制御基板45は、両面全体がポッティング樹脂452で覆われている。
[0091]
 電子部品としては、例えば、コンデンサ、集積回路、ホールIC(Integrated Circuit)、FET(電界効果トランジスタ;Field effect transistor)、ダイオード、コイル、抵抗器、コネクタ等が挙げられる。FETは、モータ36に電力を供給するためのスイッチング素子であり、接合型FET、MOSFET及びMESFETが含まれる。
[0092]
 本実施形態に係るモータユニット本体20は、図2に示すように、クランク軸用回転検出装置47と、モータ用回転検出装置50と、を備える。
[0093]
 クランク軸用回転検出装置47は、クランク軸28の回転状態を検出する。クランク軸用回転検出装置47は、図3に示すように、本実施形態では、回転ドグ48(被検出部)と、クランク軸用回転センサ49と、を備える。本実施形態では、クランク軸用回転センサ49で検知した電気信号を制御部に出力し、制御部により処理を実行することで、クランク軸28の回転状態を検出する。
[0094]
 回転ドグ48は、第二部材303に取り付けられており、回転体29に対して固定されている。したがって、回転ドグ48は、クランク軸28と共に回転する。回転ドグ48の回転軸は、クランク軸28の回転軸と同じである。回転ドグ48は、本実施形態では、第二部材303の外周に嵌め込まれる筒状の筒体部481と、筒体部481からラジアル方向に突出した突出部482と、を備える。突出部482は、円環状に形成されている。突出部482は、周方向に一定のピッチで形成された透光部(不図示)を有する。透光部は、光を透す部分であり、例えば、切欠、孔、窓等である。
[0095]
 クランク軸用回転センサ49は、本実施形態では、光センサである。クランク軸用回転センサ49は、筐体21の第一分割体22に取り付けられている。クランク軸用回転センサ49は、発光素子(例えば、LED)と、受光素子(例えば、フォトトランジスタ)と、を備える。発光素子及び受光素子は、制御部に対し、電気信号を授受可能に接続されている。本実施形態では、発光素子と受光素子とは左右方向に並んでいる。発光素子と受光素子との間には、回転ドグ48が位置している。クランク軸用回転センサ49は、発光素子から受光素子に向かって光を出射し、透光部を通過した光を受光素子で受ける。
[0096]
 ただし、本開示においてクランク軸用回転検出装置47は、上記構成に限らない。例えば、回転ドグ48として、突出部482に対応する部分に円環状のフェライト磁石を用い、クランク軸用回転センサ49として、磁界の変化を検出する電磁式の回転センサを用いてもよい。また、クランク軸用回転検出装置47は、クランク軸用回転センサ49に対して専用の制御器を設けてもよい。
[0097]
 モータ用回転検出装置50は、モータ36の出力軸39の回転状態を検出する。モータ用回転検出装置50は、図2に示すように、本実施形態では、回転部材51と、モータ用回転センサ52と、を備える。
[0098]
 回転部材51は、モータ36の出力軸39の外周面に取り付けられており、出力軸39と共に回転する。したがって、回転部材51の回転軸は、出力軸39の回転軸と同じである。回転部材51は、ロータ38と第一歯車441との間に配置されている。回転部材51は、制御基板45よりも左側に位置している。回転部材51は、例えば、回転部材51の周方向において交互に磁極が入れ替わるように磁石が埋め込まれた部材、又は周方向において交互に磁極が入れ替わるように着磁された磁石で構成される。
[0099]
 モータ用回転センサ52は、回転部材51の磁石の磁力を検知するホールICである。モータ用回転センサ52は、制御基板45における回転部材51に対向する面(ここでは左側の面)に実装されている。モータ用回転センサ52は、回転体29の回転に伴う磁界の変化を示す電気信号を制御部に出力し、制御部により処理を実行することで、回転部材51の回転状態を検出する。
[0100]
 筐体21は、図4に示すように、油受け部24を有する。油受け部24は、後述の油54が飛散したときに、油54を受ける部分である。油受け部24は、本実施形態では、第一歯車441に対応する位置に設けられている。油受け部24は、本実施形態では、筐体21の一部であるが、合成樹脂等によって形成された板状の部材を筐体21に対して取り付けてもよい。
[0101]
 本開示でいう「第一歯車441に対応する位置」とは、前後方向を含む鉛直面上において、第一歯車441と重なる位置にあることを意味する。本実施形態では、上下方向にみて、油受け部24と第一歯車441とは少なくとも一部が重なり、より好ましくは、油受け部24に対し、第一歯車441の全体が重なっている。
[0102]
 油受け部24の下端241(油受け部24の最も低い位置)は、モータ36の出力軸39に対向する。本実施形態では、油受け部24は、上方向に凸となるように湾曲しており、油受け部24の長手方向において、出力軸39側に行くに従って、下方向に行くように水平面に対して傾いている。本実施形態では、油受け部24の下面の延長線上に出力軸39が位置する。したがって、油受け部24の下面で受けられた油54は、油受け部24を伝って出力軸39に流れる。
[0103]
 (1.2.2.2)油
 本実施形態に係るモータユニット2は、図4に示すように、油54を備える。油54は、少なくとも、歯車44に対し油潤滑を行う。本実施形態では、歯車44に対する油潤滑に加えて、モータ36及び歯車44に対する冷却を行なうことができる。したがって、本実施形態に係る油54は、歯車44に生じる摩擦熱と、モータ36の発熱とを冷却することができる機械油である。
[0104]
 油54は、本実施形態では液体である。油54は、粘土の高いグリースとは異なり、流動性を有する。ただし、本開示では、グリースのうち、流動性の高い範囲(例えば、ちょう度が400以上)のグリースは、本開示でいう「油54」に含まれる。
[0105]
 油54としては、例えば、ミッションオイル、ギアオイル、工業用油圧作動油、タービン油、コンプレッサー油、切削油、エンジンオイル等が挙げられる。
[0106]
 油54は、図4に示すように、筐体21内に、一定の量以上貯められる。本開示でいう「一定の量」とは、モータユニット2を出力体33の回転軸が水平面に沿った状態としたときに、歯車44または出力体33の少なくとも一部が油54に浸かることを意味する。「出力体33の回転軸が水平面に沿った状態」とは、出力体33の回転軸が水平面に沿ったすべての態様を意味するのではなく、少なくとも一の状態を意味する。本実施形態では、「出力体33の回転軸が水平面に沿った状態」とは、例えば、クランク軸28が水平面に沿った状態であり、また、モータユニット2がブラケット78に取り付けられた状態のことである。
[0107]
 本実施形態では、モータユニット2において出力体33の回転軸が水平面に沿った状態では、第一歯車441の歯部442の一部と、側面443の一部と、が油54に浸かる。要するに、出力体33の回転軸が水平面に沿った状態で、歯車44の少なくとも一部が油54に浸かる。このとき、出力体歯部331の一部も油54に浸かる。
[0108]
 本実施形態に係るモータユニット2では、モータ36が作動すると、出力軸39が回転し、出力軸39の回転に伴い、第一歯車441が回転する。このとき、本実施形態では、第一歯車441は油54に浸かっているため、第一歯車441の回転に伴って、油54をすくい上げる。これにより、油54は、第一歯車441と出力軸39とのかみ合い部分にまで至り、第一歯車441と出力軸39との油潤滑を行う。
[0109]
 本実施形態では、出力体歯部331の一部も油54に浸かる。したがって、出力体歯部331と第二歯車448とのかみ合い部分についても、効果的に油潤滑を行うことができる。
[0110]
 また、出力体歯部331は、回転に伴って、油54をかき上げる。かき上げられた油54は、油受け部24の下面で受けられる。油受け部24の下面で受けられた油54は、上述したように、油受け部24を伝って出力軸39上に流れる。したがって、本実施形態のモータユニット2によれば、モータ36の作動中、第一歯車441と出力軸39とのかみ合い部分に常時油54を供給でき、油膜切れが生じにくい。
[0111]
 このように、本実施形態では、出力体33の回転軸が水平面に沿った状態で、第一歯車441の歯部442及び出力体歯部331が油54に浸かり、モータ36が作動することで油54が飛散する。しかし、本実施形態では、制御基板45の実装面451がポッティング樹脂452で覆われている。このため、飛散した油54が、電子部品に付着するのが抑えられる。
[0112]
 油54は、モータユニット2の製造時において、予め貯められてもよいが、図4に示すように、筐体21に油注入口55が形成されてもよい。
[0113]
 油注入口55は、筐体21の外部と内部とを通じさせる貫通孔である。油注入口55は、例えば、出力体33の回転軸が水平面に沿った状態の筐体21に対し、油54の液面の設計上の位置よりも上方に形成されることが好ましい。なお、油注入口55には、キャップが取り付けられる。
[0114]
 (2)変形例
 上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
[0115]
 (2.1)変形例1
 変形例1に係るモータユニット2では、図5に示すように、歯車44のうちの第一歯車441aの歯部442aの歯すじは、出力軸39とかみ合ったときに、出力軸39の回転軸に対して傾いている。具体的には、本変形例に係る第一歯車441aは、はすば歯車である。ただし、本開示では、第一歯車441aは、例えば、やまば歯車、ねじ歯車、ウォームギア等であってもよい。第一歯車441aの歯すじは、電動自転車1が進む方向に移動するときの第一歯車441aの回転方向において、出力軸39の軸方向のロータ38に遠い側が、出力軸39の軸方向のロータ38に近い側よりも先に位置している。
[0116]
 本変形例に係る第一歯車441aは、上記実施形態と同様、モータ36に対して、左右方向に並んでいる。より具体的には、第一歯車441aは、モータ36の出力軸39の軸方向に見て、モータ36と少なくとも一部が重なっている。
[0117]
 本変形例では、モータ36の出力軸39の出力によって第一歯車441aが回転し、第一歯車441aが油54(図4参照)をかき上げた際に、油54は、歯すじに沿って移動し、ステータ37に向かって飛散する。油54の飛散は、例えば、第一歯車441aに掛かる遠心力及びかみ合い時の歯同士の接触等によって実現する。したがって、本変形例では、油54によって、第一歯車441aの歯部442aと出力軸39の歯部391との油潤滑ができる上に、モータ36を冷却することができる。
[0118]
 本変形例では、第一歯車441aがはすば歯車であるが、本開示においては、歯車44のうちの第二歯車448がはすば歯車であってもよい。また、後述の「変形例4」で説明する二軸式のモータユニット2において、歯車44aが、はすば歯車等であってもよい。
[0119]
 (2.2)変形例2
 変形例2に係るモータユニット2は、図6Bに示すように、第一歯車441b(歯車44b)の側面443に複数の凹所444を備える点で上記実施形態とは異なっている。ここでいう「側面443」は、第一歯車441bにおいて、歯部442が形成された外周面に直交する面である。第一歯車441bは、一対の側面443を備える。伝達軸42は、一対の側面443を貫通する。
[0120]
 第一歯車441bは、一対の側面443のうちのモータ36に対向する面に複数の凹所444を備える。凹所444は、第一歯車441bの側面443よりも凹む部分である。少なくとも一つの凹所444は、出力体33の回転軸が水平面に沿った状態で、油54に浸かっている。複数の凹所444は、第一歯車441bの側面443において、第一歯車441bの回転軸の周りに並ぶように形成されている。本変形例では、各凹所444は、図6Bに示すように、底面445と、複数(ここでは四つ)の内側面446と、を備える。
[0121]
 ところで、図6Bは、図6AのA-A線断面図である。図6Bは、回転軸のラジアル方向に直交し、かつ凹所444に重なる断面での断面図である。図6Bに示すように、本変形例に係る第一歯車441bでは、複数の内側面446のうちの歯車44の回転方向に交差する面447は、側面443に対して、垂直ではなく傾いている。より詳細には、面447は、側面443から底面445側に行くに従って、対向する内側面446に近づく。
[0122]
 このため、凹所444に溜まった油54は、第一歯車441bの回転に伴って、面447に沿って移動しやすく、移動した油54はモータ36に向かって飛散しやすい。
[0123]
 また、複数の内側面446のうちの歯車44の回転方向に交差する面447と、底面445とでなす角部は、円弧状である。このため、凹所444のうち底面445に付着した油54も、スムーズに面447に移動し、モータ36に向かって飛散しやすい。
[0124]
 複数の凹所444は、一例として、歯車44の側面443において、回転軸周りに環状に形成された溝に対し、溝の長手方向を複数の仕切り板によって仕切ることで形成されてもよい。
[0125]
 (2.3)変形例3
 変形例3に係るモータユニット2では、図7Aに示すように、制御基板45は、ポッティング樹脂452(図2参照)で覆われているのではなく、筐体21aにおいて、油54(図4参照)が貯められる空間とは別の空間に配置されている。これによって、制御基板45の電子部品は、油54の飛散から保護される。本変形例では、筐体21aは、油54が溜められる空間としての第一の空間25と、第一の空間25に対して仕切られた第二の空間26と、を備える。第一の空間25と第二の空間26との間には、仕切り27が形成されている。
[0126]
 第二の空間26は、本変形例では、モータ36に隣接している。仕切り27の一部は、モータカップ40である。仕切り27には、ステータ37に電力を供給するための配線453又は端子を通す孔272a、及びモータ用回転センサ52のための孔272bが形成されている。配線453と孔272aとの間、及びモータ用回転センサ52と孔272bとの間には、ゴム等のシール部材273が配置されている。シール部材273を設けることによって、孔272a,272bを通って第一の空間25から第二の空間26へ油54が飛散することを抑制できる。
[0127]
 本変形例では、第一の空間25と第二の空間26とは、モータ36及びモータ用回転センサのための孔のみで通じている。このため、第一の空間25で飛散した油54は、第二の空間26に移動しにくい。したがって、本変形例に係る制御基板45は、油54が掛かるのを抑えることができる。
[0128]
 ただし、本変形例では、第一の空間25と第二の空間26とは、ほぼ通じていないが、仕切り27によって制御基板45に対する油54の飛散が抑えられるのであれば、第一の空間25と第二の空間26とは通じていてもよい。要するに、一つの空間に対し、仕切りで区切られて分けられた二つの空間を、第一の空間25と第二の空間26としてもよい。
[0129]
 本変形例においては、モータ36の出力軸39の外周面に取り付けられた回転部材51は、第一の空間25に配置されているが、本開示では、回転部材51は、図7Bに示すように、第二の空間26に配置されることが好ましい。
[0130]
 この場合、出力軸39は、第一の空間25と第二の空間26との間の仕切り27を貫通する(この出力軸39を通す孔を貫通孔270とする)。すなわち、出力軸39は、仕切り27から突出して、第二の空間26の内部まで延びる部分390を有する。回転部材51は、出力軸39の第二の空間26に位置する部分390に取り付けられる。
[0131]
 モータ用回転センサ52は、第二の空間26に配置された制御基板45に実装される。回転部材51は、制御基板45の近傍において回転する。モータ用回転センサ52は、回転部材51の回転状態を読み取り、その電気信号を制御部に出力する。制御部は、電気信号の処理を実行することで、出力軸39の回転数を検出する。要するに、モータ用回転センサ52によれば、モータ36の出力軸39の回転数を検出することができる。仕切り27には、制御基板45からステータ37に電力を供給するための配線453又は端子を通す孔272が形成されている。配線453と孔272との間には、ゴム等のシール部材273が配置されている。シール部材273を設けることによって、孔272を通って第一の空間25から第二の空間26へ油54が飛散することを抑制できる。
[0132]
 軸受け46eは、第一の空間25と第二の空間26との間の仕切り27に対して、第一の空間25側に配置される。
[0133]
 貫通孔270には、シール部材271が配置されている。シール部材271は、出力軸39の外周面と貫通孔270の内周面との間をシールする。シール部材271は、軸受け46eと回転部材51との間に配置される。ここでは、シール部材271は、オイルシールが好ましいが、例えば、Oリング、リップパッキン、グランドパッキン、メカニカルシール等であってもよい。シール部材271を設けることによって、貫通孔270を通じた第一の空間25から第二の空間26への油54の飛散を抑制できる。
[0134]
 (2.4)変形例4
 上記実施形態では、一軸式のモータユニット2であったが、本変形例では、二軸式のモータユニット2aである点で異なる。
[0135]
 本変形例のモータユニット本体20aは、筐体21、クランク軸28、回転体29、駆動体34、ワンウェイクラッチ31、駆動スプロケット35、制御基板45、モータ36、減速機構41a及び出力体33aを備える。筐体21、クランク軸28、回転体29、ワンウェイクラッチ31、駆動スプロケット35、制御基板45及びモータ36については、上記実施形態と同じである。
[0136]
 駆動体34は、クランク軸28に入力された外力(踏力)を受け取り、駆動スプロケット35に出力する。駆動体34は、上記実施形態での出力体33において、出力体歯部331を有していない点で異なるが、その他の点では同じである。駆動体34には、駆動スプロケット35が取り付けられている。
[0137]
 減速機構41aは、モータ36の出力軸39の回転速度を遅くした上で、出力軸39の回転動力を出力体33aに伝達する。本実施形態に係る減速機構41aは、歯車44aと、ワンウェイクラッチ43と、を備える。歯車44aは、筐体21に対して回転可能に取り付けられている。歯車44aの回転軸は、出力体33aの中心軸と同じであり、左右方向に沿っている。歯車44aの回転軸は、本実施形態では、クランク軸28の回転軸に略平行である。
[0138]
 歯車44aの外周面には、歯部442が形成されている。歯部442は、モータ36の出力軸39の歯部391にかみ合っている。これにより、出力軸39の回転動力が、歯車44aに伝達し、歯車44aは出力軸39と共に回転する。歯部442の歯数は、出力軸39の歯部391の歯数よりも多い。
[0139]
 出力体33aは、第一分割体22に取り付けられた軸受け46gと、第二分割体23に取り付けられた軸受け46hとに支えられている。これにより、出力体33aは、筐体21に対して、回転可能に取り付けられている。出力体33aの回転軸は、左右方向に沿っており、出力軸39の回転軸に略平行である。出力体33aと歯車44aとの間には、ワンウェイクラッチ43が配置されている。
[0140]
 ワンウェイクラッチ43は、本変形例では、ラチェット式のワンウェイクラッチである。ワンウェイクラッチ43は、出力体33aが一方向に回転しているときにおいて、歯車44aの回転速度が、出力体33aの回転速度よりも速いときに、歯車44aから出力体33aへ回転動力を伝達する。一方、ワンウェイクラッチ43は、歯車44aの回転速度が、出力体33aの回転速度よりも遅いときに、歯車44aから出力体33aへ回転動力を伝達する。ここでいう「一方向に回転しているとき」とは、電動自転車1を前方向に移動させる方向に出力体33aが回転しているときを意味する。
[0141]
 すなわち、ワンウェイクラッチ43は、電動自転車1の前方向に移動しているときにおいて、歯車44aから出力体33aへの回転動力の伝達のみを許容し、出力体33aから歯車44aへの回転動力の伝達を許容しない。このため、例えば、モータ36を停止し、かつ、運転者がペダル93(図1参照)を漕いだときに、出力軸39及びロータ38が回転することが抑制される。
[0142]
 出力体33aにおける右側の端部は、第二分割体23の第二側壁231を貫通している。出力体33aにおいて筐体21の外部に突出した右側の端部には、第二駆動スプロケット35aが固定されている。
[0143]
 歯車44aの回転力が、ワンウェイクラッチ43を伝って出力体33aに伝達するとき、出力軸39の回転動力は、歯車44a、ワンウェイクラッチ43及び出力体33aを順に伝って、第二駆動スプロケット35aに伝達する。本変形例では、出力体33aから駆動補助出力が出力される。
[0144]
 本変形例では、図9Aに示すように、出力体33aの回転軸が水平面に沿った状態で、歯車44aの少なくとも一部が油54に浸かる。本変形例では、この状態において、歯車44aのみが油54に浸かるが、歯車44aの回転によって、歯車44aと出力軸39との油潤滑を行うことができる。
[0145]
 本変形例では、油54は、筐体21の内部に仕切り等を設けることなく貯められているが、図9Bに示すように、少なくとも、出力軸39と減速機構41aとを囲む油溜め部211を設けてもよい。油溜め部211は、筐体21の内部を、出力軸39及び減速機構41aが位置する空間(油溜め部211)と、その他の空間212とを仕切り部213で仕切ることで形成されている。仕切り部213は筐体21に含まれる。油注入口55は、油溜め部211に通じている。
[0146]
 筐体21内において油溜め部211のみに油54を貯め、出力体33aの回転軸が水平面に沿った状態で、歯車44aの少なくとも一部が油54に浸かるようにすることで、最小限の油54の量で、常時油潤滑を行うことができる。
[0147]
 (2.5)その他の変形例
 以下、実施形態の変形例を列挙する。
[0148]
 上記実施形態に係るモータユニット2では、歯車44は、出力体33の回転軸が水平面に沿った状態で、一部が油54に浸かっていたが、本開示では、歯車44の全体が油54に浸かっていてもよい。
[0149]
 上記実施形態では、第一歯車441の一部と、出力体33の出力体歯部331の一部が油54に浸かっていたが、本開示では、第一歯車441が油54に浸かることなく、出力体歯部331のみが油54に浸かってもよい。
[0150]
 上記実施形態では、モータ用回転検出装置50として、回転部材51と、モータ用回転センサ52と、を備えたが、本開示では、モータ用回転検出装置50として、モータ36の出力軸39の回転角度を検出する角度センサを採用してもよい。角度センサとしては、例えば、VR型レゾルバ、ブラシレスレゾルバ等のレゾルバが好適に用いられる。レゾルバは、浸水に対する耐性を持つ。このため、モータ用回転検出装置50として、レゾルバを用いれば、制御基板45を樹脂ポッティングで覆ったり、制御基板45を油54とは別の空間に配置したり、することが必ずしも必要ではなくなる点で効果的である。
[0151]
 上記実施形態では、筐体21は油54を抜くためのドレンを有していないが、筐体21はドレンを備えてもよい。また、ドレンを塞ぐドレンキャップに、ドレン口に挿し入れるマグネットを設けてもよい。これによれば、モータユニット2の初期動作の際に、いわゆる、なじみ摩耗によって削り取られる微細な金属粉をマグネットで磁着でき、モータユニット本体20の内部で錆が発生したりするのを抑えることができる。
[0152]
 上記実施形態では、モータユニット本体20に対して、油54を注入する際に、油54の適量を把握することができなかったが、例えば、筐体21は、図10に示すように、油54の量を示す視認部53を備えてもよい。視認部53は、一例では、筐体21の内部に通じる透明な配管である。ここでいう「透明」とは、内部の油54が視認できればよく、透明又は半透明を含む。視認部53は、筐体21に接続される下管531と、下管531に接続される立管532と、立管532及び筐体21に接続される上管533と、を備える。下管531、立管532及び上管533は、筐体21の内部に通じている。
[0153]
 これによれば、筐体21の内部に油54が貯まったときに、その油54の液面が、立管532に現れるため、油54の液面高さを確認できる。要するに、視認部53は油54の量を示すことができる。なお、視認部53として、上管533及び下管531として不透明なパイプを用い、立管532の一部のみ透明な部分を形成してもよい。また、視認部53としては、筐体21の一部に透明な窓を形成し、油54の液面を視認できるようにしてもよい。視認部53として、レベルゲージを採用してもよい。筐体21内にレベルゲージを挿入した後、レベルゲージを抜き、レベルゲージに付着した油54を見て油54の量を確認してもよい。
[0154]
 上記実施形態に係るモータユニット2は、一軸式のモータユニット2であり、変形例4では、二軸式のモータユニット2aであったが、本開示に係るモータユニットは、ハブモータであってもよい。ハブモータには、後輪のハブに取り付けられるリアハブモータと、前輪のハブに取り付けられるフロントハブモータとが含まれる。
[0155]
 ハブモータの出力体は、取付け軸に対して回転するケースである。ケースは筐体を兼ねている。ケースの回転軸が水平面に沿った状態で、ケース内の歯車(例えば遊星歯車)の少なくとも一部は、ケース内に貯められた油に浸かる。
[0156]
 本開示にて、「略平行」、又は「略直交」のように「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、「略平行」とは、実質的に「平行」であることを意味し、厳密に「平行」な状態だけでなく、数%程度の誤差を含む意味である。他の「略」を伴った表現についても同様である。
[0157]
 また、本開示において「前端部」及び「前端」などのように、「…端部」と「…端」とで区別した表現が用いられている。例えば、「前端部」とは、「前端」を含む一定の範囲を持つ部分を意味する。他の「…端部」を伴った表現についても同様である。
[0158]
 (3)態様
 以上説明したように、第1の態様に係るモータユニット(2,2a)は、人力駆動力に、モータ(36)により発生する駆動補助出力を加えて走行可能である電動自転車(1)に用いられる。モータユニット(2,2a)は、筐体(21,21a)と、モータ(36)と、出力体(33,33a)と、歯車(44,44a,44b)と、油(54)と、を備える。モータ(36)は、筐体(21,21a)に取り付けられる。出力体(33,33a)は、モータ(36)からの駆動補助出力を出力する。歯車(44,44a,44b)は、モータ(36)から出力された駆動補助出力を出力体(33,33a)に伝達し、筐体(21,21a)に収まる。油(54)は、筐体(21,21a)に貯められ、歯車(44,44a,44b)に対し油潤滑を行う。モータユニット(2,2a)は、出力体(33,33a)の回転軸が水平面に沿った状態で、歯車(44,44a,44b)の少なくとも一部が油(54)に浸かる。
[0159]
 この態様によれば、歯車(44,44a,44b)に対して油(54)を供給し続けることができるため、歯車(44,44a,44b)において油潤滑を行うことができ、潤滑性能を向上することができる。この結果、この態様によれば、モータユニット(2,2a)の小型化を実現可能である。
[0160]
 第2の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1の態様において、人力を受けて回転するクランク軸(28)を更に備える。
[0161]
 この態様によれば、クランク軸(28)を有するモータユニット(2,2a)において、小型化が実現可能である。
[0162]
 第3の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第2の態様において、クランク軸(28)に入力された人力によるトルクを検出するトルクセンサ(32)を更に備える。
[0163]
 この態様によれば、トルクセンサ(32)を有するモータユニット(2,2a)において、小型化が実現可能である。
[0164]
 第4の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第3のいずれか一つの態様において、筐体(21,21a)は、油(54)を筐体(21,21a)内に注入するための油注入口(55)を有する。
[0165]
 この態様によれば、筐体(21,21a)内の油(54)の量が減っても、油注入口(55)から油(54)を足すことができる。
[0166]
 第5の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第4のいずれか一つの態様において、筐体(21,21a)は、筐体(21,21a)内に存在する気体の圧力増加又は圧力減少を緩和するための圧力調整部(210)を有する。
[0167]
 この態様によれば、筐体(21,21a)内が高圧又は負圧になるのを抑えることができる。
[0168]
 第6の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第5のいずれか一つの態様において、モータ(36)を制御する制御部を有する制御基板(45)を更に備える。筐体(21)は、油(54)が貯まる第一の空間(25)と、第一の空間(25)に対して仕切られ、制御基板(45)が配置される第二の空間(26)と、を有する。
[0169]
 この態様によれば、制御基板(45)に実装された電子部品を油(54)から保護することができる。
[0170]
 第7の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第5のいずれか一つの態様において、モータ(36)を制御する制御基板(45)を更に備える。制御基板(45)における実装面(451)は、ポッティング樹脂(452)で覆われている。
[0171]
 この態様によれば、制御基板(45)に実装された電子部品を油(54)から保護することができる。
[0172]
 第8の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第7のいずれか一つの態様において、筐体(21,21a)は、筐体(21,21a)内に溜まっている油(54)の量を示す視認部(53)を有する。
[0173]
 この態様によれば、油注入口(55)から油(54)を供給するとき等に油(54)の量を視認することができる。
[0174]
 第9の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第8のいずれか一つの態様において、歯車(44a)は、モータ(36)の出力軸(39)に対してかみ合っている。歯車(44a)の歯すじは、出力軸(39)に対してかみ合ったときに、出力軸(39)の回転軸に対して傾いている。
[0175]
 この態様によれば、歯車(44a)とモータ(36)の出力軸(39)とがかみ合う時に、油(54)がモータ(36)に向かって飛ぶため、油(54)によってモータ(36)の冷却を行うことができる。
[0176]
 第10の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第1~第9のいずれか一つの態様において、歯車(44b)は、歯車(44b)の側面(443)において歯車(44b)の回転軸回りに並ぶように形成された複数の凹所(444)を有する。
[0177]
 この態様によれば、油(54)が凹所(444)に入った状態で歯車(44b)が回転すると、凹所(444)に入った油(54)が飛びやすい。この結果、歯車(44b)の周辺部品に油(54)を供給することができ、冷却及び油潤滑の効果を及ぼすことができる。
[0178]
 第11の態様に係るモータユニット(2,2a)では、第10の態様において、凹所(444)において、歯車(44b)の回転方向に交差する面が、側面(443)に対して傾斜している。
[0179]
 この態様によれば、凹所(444)内に入った油(54)が、歯車(44b)が回転することによる遠心力によって、飛びやすい。
[0180]
 第12の態様に係るモータユニット本体(20,20a)は、人力駆動力に、モータ(36)により発生する駆動補助出力を加えて走行可能である電動自転車(1)に用いられる。モータユニット本体(20,20a)は、筐体(21,21a)と、モータ(36)と、出力体(33,33a)と、歯車(44,44a,44b)と、を備える。モータ(36)は、筐体(21,21a)に取り付けられる。出力体(33,33a)は、モータ(36)からの駆動補助出力を出力する。歯車(44,44a,44b)は、モータ(36)から出力された駆動補助出力を出力体(33,33a)に伝達し、筐体(21)に収まる。筐体(21,21a)は、歯車(44,44a,44b)に対し油潤滑を行う油(54)を筐体(21,21a)内に注入するための油注入口(55)を有する。
[0181]
 この態様によれば、モータユニット本体(20,20a)に対して、油注入口(55)から油(54)を入れて、筐体(21,21a)の中に油(54)を貯めるだけで、歯車(44,44a,44b)に対して油(54)を供給し続けることができる。このため、歯車(44,44a,44b)において油潤滑を行うことができ、潤滑性能を向上することができる。この結果、この態様によれば、モータユニット(2,2a)の小型化を実現可能である。
[0182]
 第13の態様に係る電動自転車(1)は、フレーム(7)と、フレーム(7)に取り付けられた第1~第11のいずれかの態様のモータユニット(2,2a)と、複数の車輪(65)(66)と、動力伝達体(8)と、を備える。複数の車輪(65)(66)は、フレーム(7)に取り付けられる。動力伝達体(8)は、複数の車輪(65)(66)のうちの少なくとも一つに対し、モータユニット(2,2a)から出力された動力を伝達する。
[0183]
 この態様によれば、電動自転車(1)において、走行時に、歯車(44,44a,44b)に対して油(54)を供給し続けることができるため、歯車(44,44a,44b)において油潤滑を行うことができ、潤滑性能を向上することができる。
[0184]
 第14の態様に係る電動自転車(1)は、フレーム(7)と、フレーム(7)に取り付けられた第12の態様のモータユニット本体(20,20a)と、複数の車輪(65)(66)と、動力伝達体(8)と、を備える。複数の車輪(65)(66)は、フレーム(7)に取り付けられる。動力伝達体(8)は、複数の車輪(65)(66)のうちの少なくとも一つに対し、モータユニット本体(20,20a)から出力された動力を伝達する。
[0185]
 この態様によれば、モータユニット本体(20,20a)に対して、油注入口(55)から油(54)を入れて、筐体(21,21a)の中に油(54)を貯めるだけで、歯車(44)に対して油(54)を供給し続けることができる。したがって、電動自転車(1)において、走行時に、歯車(44,44a,44b)に対して油(54)を供給し続けることができるため、歯車(44,44a,44b)において油潤滑を行うことができ、潤滑性能を向上することができる。
[0186]
 第2~第11の態様に係る構成については、モータユニット(2,2a)に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。

符号の説明

[0187]
 1     電動自転車
 2,2a      モータユニット
 20,20a    モータユニット本体
 21,21a    筐体
 25    第一の空間
 26    第二の空間
 28    クランク軸
 33,33a    出力体
 36    モータ
 39    出力軸
 44,44a,44b    歯車
 443   側面
 444   凹所
 446   内側面
 447   面
 45    制御基板
 451   実装面
 452   ポッティング樹脂
 53    視認部
 54    油
 55    油注入口
 65,66   車輪
 7     フレーム
 8     動力伝達体

請求の範囲

[請求項1]
 人力駆動力に、モータにより発生する駆動補助出力を加えて走行可能である電動自転車に用いられるモータユニットであって、
 筐体と、
 前記筐体に取り付けられたモータと、
 前記モータからの前記駆動補助出力を出力する出力体と、
 前記モータから出力された前記駆動補助出力を前記出力体に伝達し、前記筐体に収まる歯車と、
 前記筐体に貯められ、前記歯車に対し油潤滑を行う油と、を備え、
 前記出力体の回転軸が水平面に沿った状態で、前記歯車の少なくとも一部が前記油に浸かる、
 モータユニット。
[請求項2]
 前記筐体を貫通し、人力を受けて回転するクランク軸を更に備える、
 請求項1に記載のモータユニット。
[請求項3]
 前記クランク軸に入力された人力によるトルクを検出するトルクセンサを更に備える、
 請求項2に記載のモータユニット。
[請求項4]
 前記筐体は、前記油を前記筐体内に注入するための油注入口を有する、
 請求項1~3のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項5]
 前記筐体は、前記筐体内に存在する気体の圧力増加又は圧力減少を緩和するための圧力調整部を有する、
 請求項1~4のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項6]
 前記モータを制御する制御部を有する制御基板を更に備え、
 前記筐体は、
  前記油が貯まる第一の空間と、
  前記第一の空間に対して仕切られ、前記制御基板が配置される第二の空間と、を有する、
 請求項1~5のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項7]
 前記モータを制御する制御基板を更に備え、
 前記制御基板における実装面はポッティング樹脂で覆われている、
 請求項1~5のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項8]
 前記筐体は、前記筐体内に溜まっている前記油の量を示す視認部を有する、
 請求項1~7のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項9]
 前記歯車は、前記モータの出力軸に対してかみ合っており、
 前記歯車の歯すじは、前記出力軸に対してかみ合ったときに、前記出力軸の回転軸に対して傾いている、
 請求項1~8のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項10]
 前記歯車は、前記歯車の側面において前記歯車の回転軸の周りに並ぶように形成された複数の凹所を有する、
 請求項1~9のいずれか一項に記載のモータユニット。
[請求項11]
 前記凹所において、前記歯車の回転方向に交差する面が、前記側面に対して傾斜している、
 請求項10に記載のモータユニット。
[請求項12]
 人力駆動力に、モータにより発生する駆動補助出力を加えて走行可能である電動自転車に用いられるモータユニット本体であって、
 筐体と、
 前記筐体に取り付けられたモータと、
 前記モータからの前記駆動補助出力を出力する出力体と、
 前記モータから出力された前記駆動補助出力を前記出力体に伝達し、前記筐体に収まる歯車と、を備え、
 前記筐体は、前記歯車に対し油潤滑を行う油を前記筐体内に注入するための油注入口を有する、
 モータユニット本体。
[請求項13]
 フレームと、
 前記フレームに取り付けられた請求項1~11のいずれか一項に記載の前記モータユニットと、
 前記フレームに取り付けられた複数の車輪と、
 前記複数の車輪のうちの少なくとも一つに対し、前記モータユニットから出力された動力を伝達する動力伝達体と、を備える、
 電動自転車。
[請求項14]
 フレームと、
 前記フレームに取り付けられた請求項12に記載の前記モータユニット本体と、
 前記フレームに取り付けられた複数の車輪と、
 前記複数の車輪のうちの少なくとも一つに対し、前記モータユニット本体から出力された動力を伝達する動力伝達体と、を備える、
 電動自転車。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]