(57)【要約】【課題】回り止め部材とモータハウジングとの間でがたつきを生じることを防止できて、モータが補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合でも、モータハウジングが損傷することを防止できる電動用ハブ装置および電動自転車を提供する。【解決手段】フレーム先端の後づめ１２に対して固定されるハブ軸２１と、このハブ軸２１に対して回転自在なハブ体２３と、このハブ体２３に配設されてハブ体２３を回転させるモータ２４とを有する電動用ハブ装置２０であって、モータ２４のステータ３３が固定されかつハブ軸２１が係合されたモータハウジング３２のハウジング体３６と、ハブ軸２１に外嵌されるとともに後づめ１２に係合された回り止め部材７０とを備え、回り止め部材７０とハウジング体３６とが互いに接触した状態でねじ７２により固定されている。【選択図】図３
2014111396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレームに対して固定されるハブ軸と、このハブ軸に対して回転自在なハブ体と、このハブ体に配設されてハブ体を回転させるモータとを有する電動用ハブ装置であって、
モータのステータが固定されかつハブ軸が係合されたモータハウジングと、
ハブ軸に外嵌されるとともにフレームに係合されて、ハブ軸の軸心回りに回転することを規制された状態で取り付けられた回り止め部材とを備え、
前記回り止め部材と前記モータハウジングとが互いに接触した状態でねじにより固定されている
ことを特徴とする電動用ハブ装置。
【請求項２】
モータが、車輪に補助駆動力を加える補助駆動力発生動作と、車輪からの力により電力を発生する回生動作とに切替えられて使用されることを特徴とする請求項１に記載の電動用ハブ装置。
【請求項３】
ハブ軸が左右に分割されており、ハブ軸の間に、ハブ軸と同軸心で回転する回転軸が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の電動用ハブ装置。
【請求項４】
前記回り止め部材における、側面視にて、ねじを挿通するねじ挿通孔部と重ならない箇所に、モータに接続された接続配線を外部に案内する配線取出用切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電動用ハブ装置。
【請求項５】
前記回り止め部材に、フレームに形成された被係合部に係合してフレームに対して周方向の回転を規制する係合部が形成され、前記配線取出用切欠部が、側面視にて、前記回り止め部材における前記係合部と重なる位置に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の電動用ハブ装置。
【請求項６】
前記請求項１〜５の何れか１項に記載の電動用ハブ装置を備えたことを特徴とする電動自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動用ハブ装置、および電動用ハブ装置を備えた電動自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動自転車の車輪の中心部に設けられる従来の電動用ハブ装置として、例えば図９に示すように、固定用の左右一対のハブ軸８１，８２と、これらのハブ軸８１，８２に対して回転自在なハブ体８３と、このハブ体８３の内部に配設されてハブ体８３を回転させるモータ８４とを有するものがある。なお、図９における８５はスポーク、８６はモータ８４の回転軸で、回転軸８６は左右のハブ軸８１，８２の間に配設されている。
【０００３】
モータ８４のロータ８８および回転軸８６は、ハブ体８３内に設けられた遊星歯車機構などからなる減速機構８７を介して、ハブ体８３と連動している。モータ８４のステータ８９およびステータ８９を保持するモータハウジング９０の一部は、一方のハブ軸８１とともにハブ体８３の内部から外部へ突出しており、モータ８４に接続された電力線、信号線などからなる接続配線８４ａは、モータハウジング９０に形成された孔部９０ａを通して外部に取り出されている。
【０００４】
また、ハブ軸８１，８２のハブ体８３内に突入している部分の先端部には六角形状などの係合部８１ａ、８２ａが形成されているとともに、これらの係合部８１ａ、８２ａが、モータハウジング９０に形成された六角孔形状などの係合孔部９０ｂや、減速機構８７に設けられた六角孔形状などの保持枠部９９の係合孔部９９ａに嵌合されている。これにより、モータハウジング９０や保持枠部９９は、ハブ軸８１，８２に対して軸心部を中心として回転しないように規制された状態で組み付けられている。
【０００５】
ハブ軸８１，８２は、電動自転車のフレーム９２の端部に、回り止め部材９３、９４やナット９５、９６などを介して、回転しないように規制された状態で固定されている。なお、図９における９８は、樹脂製のスペーサである。図１０（ａ）に示すように、フレーム９２の先端には片側が開口された溝９２ｂが形成されて二又形状とされたつめ部９２ａが形成され、このつめ部９２ａに、回り止め部材９３、９４に形成された突部９３ａ、９４ａが嵌め込まれている。これにより、回り止め部材９３、９４がハブ軸８１，８２の周方向に回転しないように規制されている。また、図１０（ｂ）に示すように、ハブ軸８１，８２と回り止め部材９３、９４との嵌合する箇所は断面丸形状の一部が平面状に削除されて、断面がいわゆる「Ｄ」字形状の面取り部８１ｃ，８２ｃ、９３ｃ、９４ｃが形成されており、これにより、ハブ軸８１，８２が、回り止め部材９３、９４を介して周方向に回転しないように規制されている。
【０００６】
図９に示すように、モータ８４の接続配線８４ａは、モータハウジング９０のハブ軸８１の近傍箇所から取り出されている。接続配線８４ａが取り出される側に配設される回り止め部材９３には、接続配線８４ａを案内しながら屈曲させる湾曲凹部９３ｂが、図９、図１０（ｂ）に示すように、周方向全周に形成されており、接続配線８４ａは湾曲凹部９３ｂの一部に案内されながら、フレーム９２に干渉しないように配設されている。
【０００７】
このような電動用ハブ装置８０は、例えば前輪の中心部に配設され、この場合には、両ハブ軸８１，８２がフレーム９２のつめ部９２ａとしての前ホークの先端部（下端部）に取り付けられる。また、電動用ハブ装置８０が後輪に設けられる場合もあり、この場合には、両ハブ軸８１，８２がフレーム９２のつめ部９２ａとしてのチェーンステーの先端部（後端部）に取り付けられる。
【０００８】
このような構成において、補助駆動力を付加する場合には、モータ８４のロータ８８とともに回転軸８６が回転することにより、減速機構８７を介して減速されてハブ体８３がハブ軸８１，８２の軸心回りに回転する。これにより、電動用ハブ装置８０が設けられている車輪がモータ８４の補助動力によって回転駆動する。また、モータ８４のロータ８８が回転する際には、モータ８４のステータ８９が取り付けられているモータハウジング９０は、ロータ８８の回転する力の反力を受ける。すなわち、モータ８４のステータ８９が確実に固定されていないと、ロータ８８の回転力が低くなるため、補助駆動力も低下してしまう。ここで、前記ロータ８８の回転する力の反力は、モータハウジング９０の係合孔部９０ｂに嵌合するハブ軸８１の係合部８１ａ（図９参照）や、ハブ軸８１の面取り部８１ｃに嵌合する回り止め部材９３の面取り部９３ｃ、回り止め部材９３の突部９３ａに係合するフレーム９７のつめ部９２ａ（図１０（ａ）、（ｂ）参照）で受けられる。
【０００９】
なお、上記のような電動用ハブ装置８０は例えば下記の特許文献１、特許文献２などに記載されている。また、近年では、電動用ハブ装置のモータが、車輪に補助駆動力を加える補助駆動力発生動作と、車輪からの力により電力を発生する回生動作とに切替えられて使用されるものも広く知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−９６０５９
【特許文献２】特開２００９−１２５４２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図９や図１０（ａ）、（ｂ）に示す従来の電動用ハブ装置８０では、ハブ軸８１、８２と回り止め部材９３、９４とが面取り部８１ｃ、８２ｃ、９３ｃ、９４ｃで互いに係合しているだけであるため、モータ８４の駆動時に回り止め部材９３、９４とハブ軸８１、８２とモータハウジング９０や保持枠部９９との間で、がたつきを生じ（隙間を生じて余計に動き）、特に、モータ８４の力を直接受け易いモータハウジング９０とハブ軸８１との間でがたつきを生じる（隙間を生じて余計に動く）という課題を生じていた。
【００１２】
また、このがたつきによって、ハブ軸８１の係合部８１ａが嵌合するモータハウジング９０の係合孔部９０ｂに力が集中して、電動用ハブ装置８０の長期間の使用時などに、モータハウジング９０の係合孔部９０ｂが変形するなどして損傷する可能性があった。特に、電動用ハブ装置８０のモータ８４が、補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合には、モータハウジング９０の係合孔部９０ｂに力が作用する頻度が増加したり、作用する力が大きくなったりするおそれがあるため、モータハウジング９０の係合孔部９０ｂが変形するなどして損傷する可能性が高まることになる。
【００１３】
また、電動用ハブ装置８０のモータ８４では、駆動時に多くの熱を発生するため、この際の熱を良好に外部に発散し難いという問題があった。特に、電動用ハブ装置８０のモータ８４が、補助駆動力の発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合には、発熱量も増加するために、この問題に良好に対処することが困難となっていた。
【００１４】
本発明は、上記課題や問題を解決するもので、回り止め部材とモータハウジングとの間でがたつきを生じることを防止できて、例え、モータが補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合でも、モータハウジングが損傷することを防止でき、しかも、モータの熱を良好に外部に発散することができる電動用ハブ装置および電動自転車を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題や問題を解決するために、本発明の電動用ハブ装置は、フレームに対して固定されるハブ軸と、このハブ軸に対して回転自在なハブ体と、このハブ体に配設されてハブ体を回転させるモータとを有する電動用ハブ装置であって、モータのステータが固定されかつハブ軸が係合されたモータハウジングと、ハブ軸に外嵌されるとともにフレームに係合されて、ハブ軸の軸心回りに回転することを規制された状態で取り付けられた回り止め部材とを備え、前記回り止め部材と前記モータハウジングとが互いに接触した状態でねじにより固定されていることを特徴とする。
【００１６】
なお、モータが、車輪に補助駆動力を加える補助駆動力発生動作と、車輪からの力により電力を発生する回生動作とに切替えられて使用される場合や、ハブ軸が左右に分割されており、ハブ軸の間に、ハブ軸と同軸心で回転する回転軸が設けられている場合に、特に好適である。また、この電動用ハブ装置を電動自転車に用いると好適である。
【００１７】
この構成により、前記回り止め部材と前記モータハウジングとが互いに接触した状態でねじにより固定されているので、回り止め部材とモータハウジングとの間でがたつきを生じることを防止できる。また、フレームに係合された回り止め部材がモータハウジングに直接、固定されているので、ハブ軸とモータハウジングとの係合部分に作用する力を軽減することができて、例え、モータが補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合でも、モータハウジングが損傷することを防止できる。また、モータハウジングに作用する熱が回り止め部材に直接伝達されるので、モータの熱を良好に外部に発散することができる。
【００１８】
また、本発明の電動用ハブ装置は、前記回り止め部材における、側面視にて、ねじを挿通するねじ挿通孔部と重ならない箇所に、モータに接続された接続配線を外部に案内する配線取出用切欠部が形成されていることを特徴とする。この構成により、配線取出用切欠部を介して、モータに接続された接続配線を外部に案内しながら、前記回り止め部材を前記モータハウジングに支障なく固定することができる。
【００１９】
また、本発明の電動用ハブ装置は、前記回り止め部材に、フレームに形成された被係合部に係合してフレームに対して周方向の回転を規制する係合部が形成され、前記配線取出用切欠部が、側面視にて、前記回り止め部材における前記係合部と重なる位置に形成されていることを特徴とする。この構成により、モータに接続された配線部をフレームに重ならない位置に良好に取り出すことができる。つまり、回り止め部材に係合するフレームの被係合部は、フレームが配設されている箇所とは反対側に向けて延びるような位置に形成されているため、前記回り止め部材における前記係合部と重なる位置に形成された前記配線取出用切欠部を通して、配線部を外部に取り出すことにより、配線部がフレームに干渉することを良好に防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、固定用のハブ軸に外嵌されるとともにフレームに係合された回り止め部材と、モータハウジングとを互いに接触した状態でねじにより固定したことにより、回り止め部材とモータハウジングとの間でがたつきを生じることを防止できて、がたつきによる偏った荷重が付加されないので、信頼性が向上する。また、フレームに係合された回り止め部材がモータハウジングに直接、固定されているので、ハブ軸とモータハウジングとの係合部分に作用する力を軽減することができる。したがって、例え、モータが補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合でも、モータハウジングが損傷することを防止でき、これによっても信頼性が向上する。また、モータハウジングに作用する熱が回り止め部材に直接伝達されるので、モータの熱を良好に外部に発散することができる。
【００２１】
また、前記回り止め部材における、側面視して、ねじを挿通するねじ挿通部と重ならない箇所に、モータに接続された接続配線を外部に案内する配線取出用切欠部を形成することにより、配線取出用切欠部を介して、モータに接続された接続配線を外部に案内しながら、前記回り止め部材を前記モータハウジングに支障なく固定することができる。
【００２２】
また、前記回り止め部材に、フレームに形成された被係合部に係合してフレームに対して周方向の回転を規制する係合部を形成し、前記配線取出用切欠部が、前記回り止め部材における前記係合部と重なる位置に形成することで、モータに接続された配線部をフレームに重ならない位置に良好に取り出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る電動自転車の全体側面図
【図２】同電動自転車の電動用ハブ装置およびその近傍箇所の側面図
【図３】同電動用ハブ装置の断面図
【図４】同電動用ハブ装置の部分拡大断面図
【図５】同電動用ハブ装置の部分拡大断面図
【図６】同電動用ハブ装置の一方の回り止め部材およびその近傍箇所の部分拡大断面図で、（ａ）は図５のVIａ−VIａ線矢視図、（ｂ）は図５のVIｂ−VIｂ線矢視図
【図７】同電動用ハブ装置の回り止め部材を示す図で、（ａ）および（ｂ）はそれぞれ斜視図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図、（ｅ）は背面図
【図８】同電動用ハブ装置の配線保持用部材の斜視図
【図９】従来の電動用ハブ装置の断面図
【図１０】（ａ）は図９のXａ−Xａ線矢視図、（ｂ）は図５のXｂ−Xｂ線矢視図
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１において、１は電動自転車である。電動自転車１は、フレーム２と、フレーム２に設けられた車輪としての前輪３および後輪４と、ペダル５と、チェーン６と、クランクギヤ７と、ハンドル８と、ブレーキレバー（図示せず）を含めたディスクブレーキ装置１８などのブレーキ装置と、サドル９と、バッテリ１３と、ペダル５に作用する踏力を検出する検出装置３１と、制御部１４などを備えている。フレーム２は、チェーンステー１０やバックホーク１１などを有し、チェーンステー１０の後端には、図２に示すように、二又形状の後づめ１２が設けられている。後輪４は、その中心部に配設された電動用ハブ装置２０と、この電動用ハブ装置２０から後輪４の径方向に放射状に延びる複数本のスポーク１５と、スポーク１５の外周側端部が取り付けられたリム１６と、リム１６の外周側に取り付けられたタイヤ１７とを有している。なお、この実施の形態では、後輪４にディスクブレーキ装置１８が取り付けられている場合を図示しているが、ディスクブレーキ装置１８を備えているものに限るものではなく、ディスクブレーキ装置１８に代えて、バンドブレーキやドラムブレーキなどの他のハブブレーキ装置や、ブレーキシューのパッドでリムを両側から締め付けて、その摩擦力で制動するリムブレーキやその他のブレーキ装置を用いてもよい。なお、図１、図２などにおいては、ディスクブレーキ装置としてブレーキ用ディスクのみを簡略的に示している。
【００２５】
図２，図３などに示すように、電動用ハブ装置２０は、フレーム２としてのチェーンステー１０の後端部の後づめ１２に対して固定される左右一対の固定用のハブ軸２１，２２と、これらのハブ軸２１，２２に対して回転自在なハブ体２３と、このハブ体２３の内部に配設されて、ハブ体２３を回転させるモータ２４とを有している。
【００２６】
図３〜図５に示すように、モータ２４は、モータハウジング３２と、モータハウジング３２の内部に固定されて樹脂で覆われたステータ３３と、ステータ３３よりも内周側に回転自在に設けられたロータ３４と、ロータ３４の中心部に挿通された回転軸３５とを備えており、ブラシレスモータとされている。このモータ２４は、制御部１４によって、検出装置３１で検出された踏力に応じてモータ２４の駆動を制御して車輪としての後輪４に補助駆動力を加える補助駆動力発生動作と、後輪４からの回転力により電力を発生し、バッテリ１３に充電する回生動作とに切替え制御される。
【００２７】
モータ２４の回転軸３５は両ハブ軸２１，２２間に位置し、これら各軸２１，２２，３５は同一軸心２５上に配設されている。モータハウジング３２は、回転軸３５の軸心２５方向において分割された一方（図３においては左側）のハウジング体３６と他方（図３においては右側）のハウジング体３７とからなる。ステータ３３は両ハウジング体３６，３７間に挟まれており、両ハウジング体３６，３７は複数本のねじ３８によって連結されている。回転軸３５およびロータ３４は、ハウジング体３６，３７の中心部寄り箇所に配設された軸受３９、４０により回転自在に支持されている。
【００２８】
ハブ体２３は、ハブ軸２１，２２の軸心２５方向における一端側（図３においては左側）に開口部２６を有する略円筒状の胴部材２７と、胴部材２７の他端部（図３においては右側）を閉じる円盤状のカバー部材２８と、カバー部材２８の中央部に形成された貫通孔２９と、貫通孔２９に内に挿入されてカバー部材２８と螺合されて結合されるとともにハブ軸２２に対して回転自在な状態で外嵌された筒状の取付部材３０などを備えている。
【００２９】
ハブ体２３の胴部材２７の一端部（図３においては左端部）は、軸受４１を介して、一方のハウジング体３６に回転自在に支持されている。また、図３、図４に示すように、一方のハブ軸２１はそのモータ２４内に突入した部分の端部に、径方向外向きに拡がるように（この実施の形態では六角形状に拡がるように）係合部２１ａが形成されている。そして、この係合部２１ａがハウジング体３６に形成された六角孔形状の係合孔部３６ａに嵌合されて係合されている。これにより、一方のハウジング体３６と一方のハブ軸２１とは、軸心２５を中心として回転しないように規制された状態で組み付けられている。なお、ハブ軸２１の係合部２１ａとハウジング体３６の係合孔部３６ａとの形状は、互いに回転しないように規制された状態で係合されていればよく、六角形状に限るものではなく、四角形状や八角形状、その他の形状であってもよい。
【００３０】
さらに、他方のハブ軸２２は、取付部材３０に挿入されて、ハブ体２３の外部から内部へ突入している。また、図３、図５に示すように、他方のハブ軸２２は、そのモータ２４内に突入した端部に、径方向外向きに拡がるように（この実施の形態では六角形状に拡がるように）係合部２２ａが形成されている。そして、この係合部２２ａが、他方のハウジング体３７にねじ５２を介して取り付けられた支持枠５０に形成された六角孔形状の係合孔部５０ａに嵌合されて係合されている。これにより、支持枠５０と他方のハブ軸２２とは、軸心２５を中心として回転しないように規制された状態で組み付けられている。なお、ハブ軸２２の係合部２２ａと支持枠５０の係合孔部５０ａとの形状は、互いに回転しないように規制された状態で係合されていればよく、六角形状に限るものではなく、四角形状や八角形状、その他の形状であってもよい。
【００３１】
図３、図５に示すように、モータ２４の回転軸３５とハブ体２３とは、ハブ体２３内でモータ２４に隣接して設けられた減速機構４５を介して連動する。減速機構４５は、回転軸３５の端部に形成された太陽歯車４６と、カバー部材２８の内側に連結材５１を介して取り付けられた円環状の内歯歯車４７（円環状歯車の一例）と、太陽歯車４６と内歯歯車４７とに噛合する回転自在な複数の遊星歯車４８とを有している。遊星歯車４８の一端部はモータ２４の他方のハウジング体３７で支持され、遊星歯車４８の他端部は他方のハウジング体３７に取り付けられた支持枠５０（支持部材の一例）で支持されている。
【００３２】
各遊星歯車４８は、それぞれ、互いに一体形成された大歯車部４８ａおよび小径歯車部４８ｂと、これらの大歯車部４８ａおよび小径歯車部４８ｂを回転自在に支持する支持軸部４８ｃとを有している。そして、太陽歯車４６に遊星歯車４８の大歯車部４８ａに噛み合い、遊星歯車４８の小歯車部４８ｂに内歯歯車４７が噛み合うことで、モータ２４の回転軸３５の回転を、減速して、すなわちトルクを増大させて、ハブ体２３に伝達して、ハブ体２３を連動させるよう構成されている。
【００３３】
また、カバー部材２８と支持枠５０との間には、支持枠５０からの軸心２５に沿う方向への力を受けることが可能な軸受（スラスト軸受）５４が配設されている。また、この実施の形態においては、後輪４に外装変速機が取り付けられており、この外装変速装置は、リヤディレーラー（図示せず）と多段のフリーホイール１９とを有している。
【００３４】
フリーホイール１９は、ハブ体２３の外側方において、他方のハブ軸２２に回転自在に外嵌されている。フリーホイール１９は、チェーン６に噛み合う複数枚のスプロケット６０を備えた円筒状のアウターボディ６１と、アウターボディ６１の内部に設けられた筒状のインナーボディ６２と、アウターボディ６１とインナーボディ６２との間に設けられ且つスプロケット６０からハブ体２３のみに回転駆動力を伝達するワンウェイクラッチ６３と、を有している。なお、筒状のインナーボディ６２の外周は円形状であり、内周は六角形状に形成されている。インナーボディ６２は、取付部材３０の他端側すなわち六角形状に形成されている部分に外嵌されている。これにより、インナーボディ６２と取付部材３０とは周方向（回転方向）において互いに係合している。
【００３５】
また、カバー部材２８とインナーボディ６２との間に、大径セレーション部５３ａと小径セレーション部５３ｂとが一体形成されたセレーション継手５３が配設されている。セレーション継手５３は、小径セレーション部５３ｂがインナーボディ６２の一端部に嵌め込まれ、また、大径セレーション部５３ａがカバー部材２８の中央部寄り箇所に形成されたボス部２８ａに嵌め込まれて、インナーボディ６２からの力をカバー部材２８に良好に伝達するよう構成されている。
【００３６】
また、アウターボディ６１の内部には、アウターボディ６１を回転自在に支持する軸受体６４が設けられている。なお、６５は軸受体６４に設けられた玉押しをロックするためのロックナットである。
【００３７】
ハブ体２３の外周部には、後輪４の各スポーク２１の内周側端部が接続されている。両ハブ軸２１，２２はそれぞれ両チェーンステー１０の後づめ１２に形成された被係合部としての溝１２ａに挿入されている。両ハブ軸２１，２２にそれぞれナット６６を螺合することにより、電動用ハブ装置２０と共に後輪４が両チェーンステー１０間に取り付けられる。
【００３８】
フリーホイール１９が設けられている側のチェーンステー１０の後づめ１２と、ナット６６の間には、他方のハブ軸２２が軸心２５回りに回転しないように規制する金属製の回り止め部材６７（他方の回り止め部材６７とも称す）が配設されている。この回り止め部材６７は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、一体形成された係合部としての突部６７ａが被係合部としての後づめ１２の溝１２ａに嵌合されるとともに、回り止め部材６７の中央部には、断面丸形状の一部が平面状に削除されて、断面がいわゆる「Ｈ」字形状の異形孔部６７ｂが形成されている。そして、他方のハブ軸２２における回り止め部材６７に嵌合する箇所の断面形状もこれに合わせて、断面丸形状の一部が平面状に削除されて（切欠かれて）、断面がいわゆる「Ｈ」字形状とされている。なお、図６（ｂ）における２２ｂは、他方のハブ軸２２に形成された切欠部である。すなわち、この箇所においては、後づめ１２の溝１２ａに回り止め部材６７の突部６７ａが係合することで、回り止め部材６７が回転しないように規制され、さらに、回り止め部材６７の異形孔部６７ｂに他方のハブ軸２２の切欠部２２ｂが当接して係合することで、他方のハブ軸２２が軸心２５の回りに回転しないように規制されている。
【００３９】
これに対して、ディスクブレーキ装置１８のブレーキ用ディスクが設けられている側のチェーンステー１０の後づめ１２にも回り止め部材７０（一方の回り止め部材７０とも称す）が接して設けられているが、この回り止め部材７０に設けられたハブ軸挿通用の孔部７０ｂやこれに挿入される一方のハブ軸２１は断面が単なる丸形状とされ、他方のハブ軸２２や他方の回り止め部材６７に設けられているような切欠部を必要としない。この回り止め部材７０は、金属製とされ、後づめ１２と、ハウジング体３６における胴部材２７の開口部２６から外部に露出する箇所との間に配設されている。
【００４０】
この回り止め部材７０にも、後づめ１２に形成された被係合部としての溝１２ａに嵌合して係合する係合部としての突部７０ａが形成されている。そして、この突部７０ａが後づめ１２の溝１２ａに嵌合されて、後づめ１２に対して、回り止め部材７０が軸心２５の方向を中心として回らないように係合されている。
【００４１】
ただし、回り止め部材７０は、図３、図４、図７（ａ）〜（ｅ）に示すように、一方のハウジング体３６における胴部材２７の開口部２６から外部に突出した箇所に、複数のねじ７２により、その裏面側に形成されたハウジング接触面部７０ｄで直接接触した状態で固定されている。また、モータ２４に接続された接続配線２４ａを外部に案内する配線取出用切欠部７０ｆが、回り止め部材７０の裏面側（ハウジング体３６に臨む面）における、側面視にて、ねじ７２を挿通するねじ挿通孔部７２ｃと重ならない箇所、この実施の形態では、側面視して、突部７０ａが形成されている箇所と重なる位置（回り止め部材７０の下部）に形成されている。
【００４２】
また、この実施の形態では、回り止め部材７０における後づめ１２に接触するフレーム接触面７０ｇに微小な凹凸部が形成されて、一方のハブ軸２１に螺合されるナット６６が締め込まれた際に、回り止め部材７０のフレーム接触面７０ｇが二又形状の後づめ１２に強く接触するよう構成されている。
【００４３】
また、この実施の形態では、図３、図４、図８に示すように、ハウジング体３６における回り止め部材７０が取り付けられる面の外周部に略環状の配線保持用部材７１が装着されている。この実施の形態では、配線保持用部材７１の一部に、本体部７１ａから突出する複数の突起７１ｃが形成され、ハウジング体３６に対応して形成された孔部（図示せず）に挿入されるよう構成されている。そして、配線保持用部材７１の中央孔部７１ｂにモータ２４の接続配線２４ａを通すとともに、回り止め部材７０の配線取出用切欠部７０ｆを通して、モータ２４の接続配線２４ａを取り出すよう構成されている。
【００４４】
上記構成において、利用者が電動自転車１を走行させる際、ペダル７に作用する踏力は、検出装置３１により検出されると共に、チェーン６を介してフリーホイール１９に伝達され、フリーホイール１９が回転する。フリーホイール１９の回転はアウターボディ６１からワンウェイクラッチ６３を介してインナーボディ６２に伝達され、これにより、インナーボディ６２と取付部材３０とカバー部材２８と胴部材２７とが一体的に回転し、ハブ体２３が軸心２５を中心に回転する。
【００４５】
また、検出装置３１で検出された踏力に応じて制御部１４がモータ２４の駆動を制御する。この際、ロータ３４と共に回転軸３５が回転することにより、減速機構４５を介してハブ体２３が軸心２５を中心に減速されて回転する。これにより、後輪４は、ペダル７に作用する踏力とこの踏力に応じて出力されるモータ２４の回転駆動力（補助動力）とによって、回転駆動される。
【００４６】
また、ブレーキ動作や下り坂走行などを検知した際などに、制御部１４はモータ２４などに回生動作を行わせる。すなわち、後輪４の回転に伴ってハブ体２３が回転し、減速機構４５を介してモータ２４の回転軸３５およびロータ３４も連動して回転するため、これによりモータ２４で発電した電力をバッテリ１３に送り出してバッテリ１３を充電するなどする。
【００４７】
このように、モータ２４により補助駆動力を発生したり、回生動作をさせたりする際には、当然ながら、ステータ３３が良好に固定されている必要がある。ところが、図９、図１０に示すように、従来の電動用ハブ装置８０では、ハブ軸８１と回り止め部材９３とが面取り部８１ｃ、９３ｃで互いに係合している構造であったため、モータ８４の駆動時に回り止め部材９３とハブ軸８１とモータハウジング９０との間でがたつきを生じるおそれがあった。特に、電動用ハブ装置８０のモータ８４が、補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合には、モータハウジング９０の係合孔部９０ｂに力が作用する頻度が増加したり、作用する力が大きくなったりするおそれがあるため、モータハウジング９０の係合孔部９０ｂが変形するなどして損傷する可能性が高まっていた。
【００４８】
これに対して、本発明の実施の形態では、回り止め部材７０と、ステータ３３を保持するモータハウジング３２のハウジング体３６とが、互いに接触した状態でねじ７２により固定されているので、回り止め部材７０とハウジング体３６とががたつきのない状態で固定できて、前記がたつきを生じることを防止できる。また、フレームとしての後づめ１２に突部７０ａで係合された回り止め部材７０がハウジング体３６に直接、固定されているので、ステータ３３を保持するハウジング体３６の回転を規制する力を、後づめ１２で位置規制された回り止め部材７０によって直接受けることができる。したがって、一方のハブ軸２１とハウジング体３６とが係合部２１ａと係合孔部３６ａとで係合してハウジング体３６の回転を規制しているものの、この経路を介してハブ軸２１とハウジング体３６との係合部分に作用する力を軽減することができる。したがって、上記のように、モータ２４が補助駆動力発生動作と回生動作とに切替えられて使用される場合でも、ハウジング体３６が損傷することを防止できて、信頼性が向上する。また、モータハウジング３２のハウジング体３６に作用する熱が、モータハウジング３２に直接接触されている回り止め部材７０や、回り止め部材７０を介してチェーンステー１０およびバックホーク１１などのフレーム２に直接伝達されるので、モータ２４の熱を良好に外部に発散することができ、これによっても信頼性が向上する。
【００４９】
また、上記の構成によれば、回り止め部材７０における、側面視して、ねじ７２を挿通するねじ挿通孔部７０ｃと重ならない箇所に、モータ２４に接続された接続配線２４ａを外部に案内する配線取出用切欠部７０ｆが形成されている。これにより、配線取出用切欠部７０ｆを介して、モータ２４に接続された接続配線２４ａを外部に案内しながら、回り止め部材７０をハウジング体３６に支障なく固定することができる。
【００５０】
また、回り止め部材７０に、後づめ１２に形成された被係合部としての溝１２ａに係合する係合部としての突部７０ａを形成し、配線取出用切欠部７０ｆを、側面視にて、回り止め部材７０における溝１２ａと重なる位置に形成することで、モータ２４に接続された接続配線２４ａをフレームとしてのチェーンステー１０やバックホーク１１に重ならない位置に良好に取り出すことができる。すなわち、図１０（ｂ）に示すように、接続配線２４ａが取り出される側の従来の回り止め９３においては、接続配線８４ａを案内しながら屈曲させる湾曲凹部９３ｂが周方向全周に形成されていたため、どの方向に接続配線８４ａを取り出したらよいかを示す目印などを湾曲凹部９３ｂにつけていなければならなかった。これに対して、本発明の実施の形態によれば、配線取出用切欠部７０ｆが周方向の一部だけに設けられているので、目印などをつける必要がなく、しかも、接続配線８４ａを良好な位置に取り出すことができるので、作業性がよい。
【００５１】
なお、上記実施の形態では、外装変速機やディスクブレーキ装置１８が設けられている場合を述べたが、これに限るものではなく、外装変速機やディスクブレーキ装置１８が設けられていないものに対しても、上記のように、回り止め部材７０とモータハウジング３２とを固定する構成を同様に適用することが可能である。また、上記実施の形態では、モータハウジング３２が設けられている側の一方のハブ軸２１についてのみ、回り止め部材７０とハウジング体３６とをねじ７２で固定した場合を述べたがこれに限るものではなく、外装変速機を有しないものでは、減速機構４５が設けられている側の他方のハブ軸２２についても、回り止め部材６７と支持枠５０などをねじで固定してもよい。
【００５２】
また、上記実施の形態では、電動用ハブ装置２０を後輪４に設けたが、前輪３に設けてもよい。また、上記実施の形態では、回生動作も可能な電動自転車の場合を述べたが、回生動作は行わない電動自転車についても適用できることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明は、電動用ハブ装置を備えた電動自転車に特に適しているが、電動自転車以外の電動車両、例えば電動式の車椅子や、電動二輪車や電気自動車等に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１      電動自転車
２      フレーム
３      前輪（車輪）
４      後輪（車輪）
５      ペダル
６      チェーン
１０    チェーンステー
１１    バックホーク
１２    後づめ
１２ａ  溝（被係合部）
１３    バッテリ
１４    制御部
１８    ディスクブレーキ
２０    電動用ハブ装置
２１、２２    ハブ軸
２１ａ、２２ａ    係合部
２２ｂ    切欠部
２３    ハブ体
２４    モータ
２５    軸心
２６    開口部
２７    胴部材
３１    検出装置
３２    モータハウジング
３３    ステータ
３４    ロータ
３５    回転軸
３６、３７    ハウジング体
３６ａ、５０ａ    係合孔部
３８    ねじ
３９、４０    軸受
４１    軸受
４５    減速機構
５４    軸受
６４    軸受体
６５    ロックナット
６６    ナット
６７、７０    回り止め部材
６７ａ、７０ａ    突部（係合部）
７０ｂ    孔部
７０ｄ    ハウジング接触面部
７０ｆ    配線取出用切欠部
７０ｇ    フレーム接触面
７１    配線保持用部材
７２    ねじ
７２ｃ    ねじ挿通孔部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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