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公開番号2025064658
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-17
出願番号2023174583
出願日2023-10-06
発明の名称電動アシスト自転車
出願人ヤマハ発動機株式会社
代理人弁理士法人はるか国際特許事務所
主分類B62M 6/60 20100101AFI20250410BHJP(鉄道以外の路面車両)
要約【課題】不整地を走行する場合における、ライダーの操作による自転車の姿勢変化を、容易化する。
【解決手段】自転車10は、クランク軸52を支持しているボトムブラケット51と、モータユニット20と、フレーム30のダウンフレーム部33に取り付けられているバッテリ13とを有している。モータユニット20は、ボトムブラケット51の上方且つバッテリ13の後方に位置し、バッテリ13の下端13aは電動モータ21の回転中心Cmよりも下方に位置している。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
クランク軸を支持しているボトムブラケットと、
電動モータと、前記電動モータを収容しているハウジングと、前記ハウジングから突出し前記電動モータのトルクを出力するための出力軸とを有し、前記ボトムブラケットから離れて配置されているモータユニットと、
ステアリング軸を支持するためのヘッドチューブと、前記ボトムブラケットを支持しているフレーム底部と、前記ヘッドチューブから前記フレーム底部に向けて斜め下方に伸びているダウンフレーム部とを有しているフレームと、
前記ダウンフレーム部に取り付けられているバッテリと
を有し、
前記モータユニットは、前記ボトムブラケットの上方且つ前記バッテリの後方に位置し、
前記バッテリの下端は前記電動モータの回転中心よりも下方に位置している
電動アシスト自転車。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記バッテリの下面の全体が前記電動モータの下端よりも下方に位置している
請求項１に記載される電動アシスト自転車。
【請求項３】
前記クランク軸から前記バッテリの端部まで距離は、前記クランク軸から前記電動モータの回転中心までの距離と、前記クランク軸から前記出力軸の回転中心までの距離の少なくとも一方よりも小さい
請求項１に記載される電動アシスト自転車。
【請求項４】
ピボット軸を介して前記フレームに連結されているリアアームと、
前記リアアームが上下動可能となるように前記リアアームを支持するリアサスペンションと
を有している請求項１に記載される電動アシスト自転車。
【請求項５】
前記ピボット軸の位置は、前記電動モータの回転中心よりも高い
請求項４に記載される電動アシスト自転車。
【請求項６】
前記クランク軸に設けられている第１スプロケットと、
前記出力軸に設けられている第２スプロケットと、
前記第１スプロケットと前記第２スプロケットとに巻回されているチェーンと
を有し、
前記ピボット軸と前記出力軸の双方の位置が、前記電動モータの回転中心よりも高い
請求項４に記載される電動アシスト自転車。
【請求項７】
前記出力軸は前記ピボット軸の前方に位置している
請求項４に記載される電動アシスト自転車。
【請求項８】
前記出力軸から前記ピボット軸までの距離は、前記出力軸から前記クランク軸までの距離よりも小さい
請求項４に記載される電動アシスト自転車。
【請求項９】
前記クランク軸に設けられている第１スプロケットと、
前記出力軸に設けられている、前記第１スプロケットの歯数よりも少ない歯数を有する第２スプロケットと、
前記第１スプロケットと前記第２スプロケットとに巻回され、それらの回転を後輪に伝えるためのチェーンと
を有している請求項１に記載される電動アシスト自転車。
【請求項１０】
前記バッテリは前記ダウンフレーム部に収容されている
請求項１に記載される電動アシスト自転車。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動アシスト自転車に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
山道や悪路など不整地を走行するための電動アシスト自転車が利用されている。特許文献１の電動アシスト自転車では、フレームはヘッドパイプからクランク軸に向かって斜め下方に伸びているダウンメンバーを有している。モータユニットは、ダウンメンバーの下端と、クランク軸との間で支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０２２／０２８９３３５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
不整地では、自転車の姿勢を変化させながら走行することが必要となる場合がある。クランク軸周りでの自転車の慣性モーメントを小さくすることで、ライダーの操作による自転車の姿勢変化を容易化できる。慣性モーメントを小さくするためには、重量の大きな部品であるバッテリがクランク軸に近いことが望ましい。ところが、電動アシスト自転車では、モータユニット、リアサスペンション、減速機構など種々の部品のレイアウトが必要となるため、バッテリの位置をクランク軸に近づけることは容易ではなかった。例えば、特許文献１の自転車においては、ダウンフレームとクランク軸との間にモータユニットが配置されているので、仮にダウンフレームにバッテリを取り付けたとしても、バッテリとクランク軸との距離を縮小するのは難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
（１）本開示で提案する電動アシスト自転車は、
クランク軸を支持しているボトムブラケットと、
電動モータと、前記電動モータを収容しているハウジングと、前記ハウジングから突出し前記電動モータのトルクを出力するための出力軸とを有し、前記ボトムブラケットから離れて配置されているモータユニットと、
ステアリング軸を支持するためのヘッドチューブと、前記ボトムブラケットを支持しているフレーム底部と、前記ヘッドチューブから前記フレーム底部に向けて斜め下方に伸びているダウンフレーム部とを有しているフレームと、
前記ダウンフレーム部に取り付けられているバッテリとを有している。
前記モータユニットは、前記ボトムブラケットの上方且つ前記バッテリの後方に位置し、前記バッテリの下端は前記電動モータの回転中心よりも下方に位置している。
【０００６】
この電動アシスト自転車によると、クランク軸とバッテリとの距離を小さくでき、クランク軸周りでの自転車の慣性モーメントを小さくできる。その結果、ライダーの操作による自転車の姿勢変化を容易化できる。
【０００７】
（２）（１）の電動アシスト自転車において、前記バッテリの下面の全体が前記電動モータの下端よりも下方に位置してよい。この構造によると、クランク軸とバッテリとの距離を更に小さくできる。
【０００８】
（３）（１）又は（２）の電動アシスト自転車において、前記クランク軸から前記バッテリの端部まで距離は、前記クランク軸から前記電動モータの回転中心までの距離と、前記クランク軸から前記出力軸の回転中心までの距離の少なくとも一方よりも小さい。
【０００９】
（４）（１）乃至（３）のいずれかの電動アシスト自転車は、ピボット軸を介して前記フレームに連結されているリアアームと、前記リアアームが上下動可能となるように前記リアアームを支持するリアサスペンションとを有してよい。
【００１０】
（５）（４）の電動アシスト自転車において、前記ピボット軸の位置は、前記電動モータの回転中心よりも高くてよい。このようにピボット軸の位置を高くすることで、例えば走行路の凸部に後輪が乗り上げるとき、後輪の移動方向は鉛直に対して後側に傾斜することとなる。その結果、後輪が凸部に衝突したときの衝撃を緩和でき、後輪の凸部への乗り上げがスムーズに実現され得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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