电动辅助自行车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及可通过来自踏板的踏力的人力驱动力加上由电机产生的辅助驱动力来行驶的电动辅助自行车。
【背景技术】
[0002]已知的是如下的电动辅助自行车，S卩、具有从蓄电池等蓄电器供电的作为驱动源的电机，利用转矩传感器等检测由施加于踏板的踏力构成的人力驱动力，通过加上与人力驱动力相对应的电机的辅助驱动力(辅助力)，即使是上坡等，也能够轻松行驶。
[0003]在该电动辅助自行车中，具有将内装有电机等的电机驱动单元配设于曲柄轴的配设部位及附近的结构。就这种配置结构的电动辅助自行车而言，重量比较大的电机驱动单元配置于电动辅助自行车的前后方向的中央(即，前轮和后轮之间的中间)的较低的位置。因此，该配置结构的电动辅助自行车与电机内装于前轮的轮毂或后轮的轮毂的电动辅助自行车相比，易抬高前轮或后轮，即使公路上有台阶，也能够容易地跨过等，车身的操作良好，另外，行驶稳定性也良好。
[0004]作为设置于这种电动辅助自行车的电机驱动单元，大体上具有电机驱动单元100和电机驱动单元200，电机驱动单元100也称为所谓的双轴式的电机驱动单元100，如图13所示，与配设于曲柄轴101的一端部的作为人力驱动力输出轮体的驱动链轮(也称为前链轮或大齿轮)102分体地具备输出来自电机的辅助驱动力的辅助驱动力输出链轮103 ;电机驱动单元200也称为所谓的单轴式的电机驱动单元200，如图14、图15所示，由踏力实现的人力驱动力和由电机实现的辅助驱动力在电机驱动单元200内部合成，所合成的合力从驱动链轮201输出。
[0005]上述双轴式的电机驱动单元100公开在例如专利文献I等。如图13所示，就该双轴式的电机驱动单元100而言，辅助驱动力输出链轮103以从比电机驱动单元100的驱动链轮102更靠后方的部位向比电机驱动单元100的单元壳体104更靠外侧突出的状态配设。而且，输出人力驱动力的驱动链轮102和输出辅助驱动力的辅助驱动力输出链轮103分别与作为环状驱动力传递体的链条105啮合，通过链条105，合成人力驱动力和辅助驱动力，并传递到后轮侧。
[0006]在辅助驱动力输出链轮103的更后方，配设有与链条105的辅助驱动力输出链轮103啮合后的部分啮合并向下方进行引导的张紧装置(也称为导向装置)106。而且，通过设置于该张紧装置106的张紧链轮107，使与辅助驱动力输出链轮103啮合的链条105的夹角增加。
[0007]另一方面，所谓单轴式的电机驱动单元200公开在例如专利文献2等。如图14、图15所示，该单轴式的电机驱动单元200在传递来自踏板的人力驱动力的曲柄轴202的外周配设有:通过花键结合等来传递上述人力驱动力的筒状人力传递体203、将经由该人力传递体203传递的人力驱动力和来自电机204的辅助驱动力合成的合力体205。而且，来自人力传递体203的人力驱动力经由单向离合器206传递到合力体205。另外，在合力体205的一端部形成有经由减速机构207传递来自电机204的辅助驱动力的大径齿轮部205a，在合力体205的另一端部安装有与作为环状驱动力传递体的链条208啮合的作为驱动力输出轮体的驱动链轮201。而且，在合力体205中被合成的合力从驱动链轮201经由链条208传递到后轮侧。
[0008]如图14、图15所示，单轴式的电机驱动单元200是仅驱动链轮201与链条208啮合，且将人力驱动力和辅助驱动力合成后的合力传递到链条208的方式。与此相对，如图13所示，双轴式的电机驱动单元100需要使传递人力驱动力的驱动链轮102和传递辅助驱动力的辅助驱动力输出链轮103与链条105啮合，还需要使张紧链轮107与链条105啮合。
[0009]因此，单轴式的电机驱动单元200通过设计电机204或减速机构207等的配置，具有能够使电机驱动单元200的侧视的状态下的面积(来自横向的投影面积)比双轴式的电机驱动单元100的面积更小(能够小型化)的优点。另外，在要安装所谓前变速器的情况下，单轴式的电机驱动单元200通过将驱动链轮201制成多级，能够容易安装。另一方面，双轴式的电机驱动单元100由于需要使驱动链轮102、辅助驱动力输出链轮103和张紧链轮107与链条105啮合，因此，难以安装前变速器。进而，单轴式的电机驱动单元200也具有不需要设置张紧链轮107等张紧装置106就可以实现的优点。
[0010]此外，在具有这种优点的单轴式的电机驱动单元200中，大多在传递来自曲柄轴202的人力驱动力的人力传递体203的外周面和其对向部分设置检测人力驱动力的磁致伸缩式转矩传感器209。即，在人力传递体203的外周面形成有磁致伸缩产生部，并且以与该磁致伸缩产生部对向的方式配设有检测磁致伸缩产生部的磁变动的线圈209a。而且，在踏下了左右踏板时，曲柄轴202由于踏力(人力驱动力)而扭转，所以利用转矩传感器209来检测传递来自曲柄轴202的人力驱动力的人力传递体203的扭转状态。
[0011]另外，这种单轴式的电机驱动单元200以收纳于刚性大的单元壳体210(210A、210B、210C)内的状态而配设。即，电机驱动单元200配设于电动辅助自行车的比较低的位置，且收纳于单元壳体210(210A、210B、210C)内而被保护，以使其万一与道路上的石头等异物等抵接也不会损坏。
[0012]现有技术文献
[0013]专利文献
[0014]专利文献1:(日本)特开2009 - 208710号公报
[0015]专利文献2:(日本)特开平10 - 250673号公报
[0016]发明所要解决的课题
[0017]但是，需要在电动辅助自行车设置用于进行包含电机的控制等在内的各种控制的控制用基板。但是，在上述专利文献2公开的电机驱动单元200中，未在该电机驱动单元200内公开控制用基板。在该情况下，必须在与电机驱动单元200分体的场所配设控制用基板，并且以不损坏该控制用基板的方式另外设置保护控制用基板的壳体等，制造成本会大幅度地增加。
[0018]作为抑制这种制造成本大幅度增加的方法，考虑将控制用基板收纳于单轴式的电机驱动单元200内(具体而言，电机驱动单元200的单元壳体210内)。在这种情况下，因为也利用单元壳体210保护控制用基板，所以能够防止控制用基板损坏。另外，作为单元壳体210(210A、210B、210C)，通过将至少一部分设为金属制，可得到提高刚性的优点，除此以外，在控制用基板上设置发热的发热电子零件等的情况下，通过将上述发热电子零件、或设置于该发热电子零件的散热体以接触或接近的方式配设于金属制单元壳体210 (210A、210B、210C)内，也具有能够使发热电子零件良好地散热从而能够提高可靠性的优点。
[0019]但是，在这样将控制用基板配设于电机驱动单元200内的情况下，填充(供给)附着于减速机构207的齿轮部彼此啮合的部分的润滑脂等降低摩擦用的油、或混入该油中的齿轮部的磨损粉末有可能飞溅到配设有控制用基板的部位，而使控制用基板或搭载于该控制用基板的电子零件的端子部等腐蚀等而损坏。
【发明内容】
[0020]本发明是为解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种电动辅助自行车，即使在将控制用基板等配设于单轴式的电机驱动单元的单元壳体内的情况下，也能够防止油(也称为润滑脂的润滑油)或齿轮部的磨损粉末附着于控制用基板等。
[0021]用于解决课题的技术方案
[0022]为了解决上述课题，本发明的电动辅助自行车可通过来自踏板的踏力的人力驱动力加上由电机产生的辅助驱动力来行驶，其特征在于，在传递来自踏板的人力驱动力的曲柄轴的外周，配设有将所述人力驱动力和由电机产生的所述辅助驱动力合成的合力体，由所述合力体合成所述人力驱动力和所述辅助驱动力所得的合力，经由与曲柄轴同轴心的驱动力输出轮体和卷挂于该人力驱动力输出轮体的环状驱动力传递体传递到后轮而构成，在遍及所述电机和所述合力体的辅助驱动力的传递路径上，配设有具有相互啮合的多个齿轮部的减速机构，所述电机、所述曲柄轴的中央部、所述合力体及所述减速机构配设于电机驱动单元的单元壳体内，在所述电机驱动单元的单元壳体内配设有控制用基板，在所述电机驱动单元配设有挡油罩，该挡油罩将所述减速机构的配设区域和所述控制用基板的配设区域隔开，阻止附着于减速机构的齿轮部的油侵入到所述控制用基板的配设区域。
[0023]根据该结构，在以合成所述人力驱动力和所述辅助驱