JP2001106163A - 電動補助自転車用動力ユニットおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発熱部品の放熱性を向上させながら、コント
ローラの組立性を改善して動力ユニットの生産性を向上
させる。 【解決手段】 プリント基板１２１にヒートシンク１２
２を取付ける。このヒートシンク１２２にＦＥＴ１２３
（発熱部品）を固定することによってコントローラ５３
を一つの組立体をなすように構成する。このコントロー
ラ５３をケース３１にヒートシンク１２２がケース３１
の内壁面に密着する状態で固定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輪駆動用モータ
と、発熱部品を実装したプリント基板を有するモータ制
御用コントローラとを動力ユニットケースに収容した電
動補助自転車用動力ユニットおよびその製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の電動補助自転車用動力ユ
ニットとしては、例えば特開平１１−５５８４号公報に
開示されたものがある。この公報に示された電動補助自
転車用動力ユニットは、動力ユニットケース内における
モータより車体の後方の部位にモータ制御用のコントロ
ーラを収容している。このコントローラは、電子部品を
プリント基板に実装することによって構成し、前記プリ
ント基板を固定用ねじによって動力ユニットケースに固
定している。また、プリント基板上の電子部品のうち発
熱する電子部品（以下、これを単に発熱部品という）
は、リードをプリント基板に半田付けした状態で本体部
分を動力ユニットケースの内壁面に接触させて固定用ね
じによって固定している。発熱部品をこのように動力ユ
ニットケースに固定することによって、前記本体部分の
熱が伝導によって動力ユニットケースに伝達され、発熱
部品が冷却される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように構成し
た従来の動力ユニットは、コントローラを動力ユニット
ケースに取付ける作業が繁雑で、生産性が低下するとい
う問題があった。これは、プリント基板と発熱部品とを
それぞれ動力ユニットケースに取付けているからであ
る。すなわち、プリント基板を動力ユニットケースに取
付けた後に発熱部品を動力ユニットケースの別の場所に
取付けなければならず、組立工数が増大してしまうから
である。また、発熱部品は、動力ユニットケースに取付
ける以前ではリードのみによってプリント基板に支持さ
れているだけであるから、コントローラを搬送したり、
動力ユニットケースに組付けるために作業者が把持する
ようなときには、発熱部品に過大な荷重が加えられてリ
ードが変形してしまうことがないようにしなければなら
ない。このようにコントローラの搬送や取り扱いを慎重
に行わなければならないことも、動力ユニットの生産性
が低下する原因の一つになっている。さらに、プリント
基板に半田付けされている発熱部品を動力ユニットケー
スにおけるプリント基板とは別の場所に固定用ねじによ
って固定するから、発熱部品を実装したときの位置に誤
差があると、発熱部品を動力ユニットケースに固定した
ときにリードが引っ張られたり押圧されたりして半田付
け部分に荷重が加えられてしまう。半田付け部分に過大
な荷重が加えられると、接続不良を起こし易くなる。

【０００４】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、発熱部品の放熱性を向上させなが
ら、コントローラの組立性を改善して動力ユニットの生
産性を向上させるとともに、発熱部品の接続部分の信頼
性を向上させることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明に係る電動補助自転車用動力ユニットは、プ
リント基板にヒートシンクを取付けるとともに、このヒ
ートシンクに発熱部品を固定することによってコントロ
ーラを一つの組立体をなすように構成し、このコントロ
ーラを動力ユニットケースに前記ヒートシンクが動力ユ
ニットケースの内壁面に密着する状態で固定したもので
ある。本発明によれば、発熱部品の熱は、ヒートシンク
を介して動力ユニットケースに伝達され、動力ユニット
ケースから大気に放散される。プリント基板と発熱部品
はヒートシンクに支持されるから、コントローラを組立
てることによって、発熱部品をプリント基板に対して固
定することができる。

【０００６】請求項２に記載した発明に係る電動補助自
転車用動力ユニットは、請求項１に記載した発明に係る
電動補助自転車用動力ユニットにおいて、ヒートシンク
は、プリント基板の一方の面の両側部に対向する互いに
平行な二つの側壁と、これらの側壁どうしを接続する複
数の連結壁とを一体に形成し、前記両側壁の少なくとも
一方に発熱部品を固定するとともに、両側壁間にプリン
ト基板を固定し、前記両側壁によって囲まれた範囲の内
側に基板実装部品を配置し、前記両側壁の少なくとも一
方を動力ユニットケースに接触させて動力ユニットケー
スに固定したものである。この発明によれば、プリント
基板上の電子部品がヒートシンクで囲まれるようになる
から、ヒートシンクが実質的に前記電子部品を保護する
保護部材として機能する。

【０００７】請求項３に記載した発明に係る電動補助自
転車用動力ユニットは、請求項２に記載した発明に係る
電動補助自転車用動力ユニットにおいて、動力ユニット
ケースを、コントローラ収容用凹陥部を形成したケース
本体と、前記凹陥部の開口部分を閉塞するカバーとによ
って構成し、前記ケース本体と前記カバーとに両側壁を
それぞれ接触させてヒートシンクをケース本体とカバー
とによって挾持したものである。この発明によれば、発
熱部品を固定した側壁から発熱部品の熱が放散される。

【０００８】請求項４に記載した発明に係る電動補助自
転車用動力ユニットの製造方法は、発熱部品を実装した
プリント基板を有するモータ制御用コントローラを動力
ユニットケースに収納する電動補助自転車用動力ユニッ
トの製造方法であって、前記発熱部品をヒートシンクに
固定し、このヒートシンクを前記プリント基板に固定し
た後に前記発熱部品をプリント基板に半田付けし、しか
る後、前記ヒートシンクを動力ユニットケースに固定す
ることによって実施する。この発明によれば、プリント
基板に対する発熱部材の位置が変化することがない状態
で発熱部材のリードをプリント基板に半田付けすること
ができ、半田付け後に半田付け部分に荷重が加えられる
ことはない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る電動自転車用
動力ユニットおよびその製造方法の一実施の形態を図１
ないし図２９によって詳細に説明する。図１は本発明に
係る動力ユニットを搭載した電動自転車の側面図、図２
は動力ユニット搭載部分を拡大して示す側面図、図３は
車体フレームにおける動力ユニット支持部分の側面図、
図４はカバーを外した動力ユニットの左側面図、図５は
同じく右側面図、図６は図４におけるVI−VI線断面図、
図７は図５におけるVII−VII線断面図である。図８は動
力ユニットハウジングの左側面図、図９は同じく右側面
図、図１０は図８におけるX−X線断面図、図１１は図９
におけるXI−XI線断面図、図１２は電極端子取付部を拡
大して示す平面図である。図１３はコントローラの平面
図、図１４は同じく側面図、図１５は同じく底面図、図
１６は図１３におけるXVI−XVI線断面図である。図１７
はヒートシンクの底面図、図１８は図１７におけるXVII
I−XVIII線断面図である。

【００１０】図１９は端子を示す図で、同図（ａ）は平
面図、同図（ｂ）は正面図、同図（ｃ）は側面図であ
る。図２０はバッテリー支持部材の側面図で、同図は荷
重受け部材とガイド部材の結合部分を破断して描いてあ
る。図２１はバッテリー搭載部分の平面図、図２２は動
力ユニット支持用ブラケットの底面図、図２３は荷重受
け部材の平面図、図２４は荷重受け部材における端子を
挿入する部分の断面図である。図２５はガイド部材を示
す図で、同図（ａ）は背面図、同図（ｂ）は（ａ）図に
おけるＢ−Ｂ線断面図、同図（ｃ）は（ａ）図における
Ｃ−Ｃ断面図である。図２６はバッテリーの左側面図、
図２７は同じく背面図、図２８は平面図、図２９は底面
図である。

【００１１】これらの図において、符号１で示すものは
この実施の形態による電動補助自転車である。この電動
補助自転車１は、サドル２の下方であって車体フレーム
３のハンガー部に動力ユニット４を搭載し、人力のみに
よって後輪５を駆動して走行する形態と、人力と後述す
るモータの動力との合力で後輪５を駆動して走行する形
態とを採ることができる構造を採っている。前記車体フ
レーム３は、フロントフォーク６を操舵自在に支持する
ヘッドパイプ７と、このヘッドパイプ７から後下がりに
延びるダウンチューブ８と、このダウンチューブ８の下
端部から図１〜図３に示すように上方に延びて上端に前
記サドル２を取付けたシートチューブ９と、このシート
チューブ９の上端部から後下がりに延びるシートステー
１０と、前記シートチューブ９の下端部に動力ユニット
支持用ブラケット１１を介して接続したチェーンステー
１２などから形成している。前記シートステー１０およ
びチェーンステー１２は、それぞれ左右方向に対をなす
ように形成し、後端部にエンドブラケット（図示せず）
を介して後輪５を回転自在に支持している。前記シート
ステー１０の途中には、ホイールロック１０ａ（図１、
図２および図２１参照）を取付けている。

【００１２】前記フロントフォーク６は、下端部に前輪
１３を回転自在に取付けるとともに、上端部に操向ハン
ドル１４を取付けている。前記ダウンチューブ８とシー
トチューブ９との接続は、ラグ１５を介して行ってい
る。このラグ１５は、動力ユニット４の前端部を支持す
るブラケットを兼ねるように形成している。シートチュ
ーブ９の上端部に設けたサドル２は、図２に示すよう
に、後側下部に突設した操作レバー２ａを上方へ引き上
げることによって、前部の枢軸２ｂを中心にして後部が
上方へ移動するように回動させることができる構造を採
っている。サドル後部を引き上げることによって、シー
トチューブ９と後輪５との間の空間が上方に向けて開放
される。この空間にバッテリー１６を配設している。

【００１３】バッテリー１６は、図２６〜図２９に示す
ように、縦長の箱状に形成したバッテリーボックス１７
に多数のバッテリーセル（図示せず）を収納した構造を
採り、図２に示すように、前記動力ユニット支持用ブラ
ケット１１の上面に取付けたバッテリー支持部材１８に
着脱可能に搭載している。前記バッテリーボックス１７
は、上端部に取手１９、充電端子２０およびバッテリー
残量計２１（図２８参照）を取付けるとともに、下端部
に放電端子２２を装着している。バッテリーセルは、従
来からよく知られているＮｉ−ＭＨ単電池やＮｉ−Ｃｄ
単電池などを使用し、それぞれを直列に接続している。

【００１４】前記取手１９は、図２８に示すように、平
面視コ字状に形成し、両端部を支軸１９ａによってバッ
テリーボックス１７に回動自在に支持させている。この
取手１９を図に示す収納位置に位置付けた状態で取手１
９の把持部分１９ｂによって覆われる位置に、前記充電
端子２０の接続口を形成している。前記残量計２１は、
インジケータランプ２１ａを複数備え、スイッチ２１ｂ
が操作されたときにインジケータランプ２１ａをバッテ
リー残量に対応する数量だけ点灯させる構造を採ってい
る。前記放電端子２２は雌型接触子２２ａ（図２および
図２９参照）を備えている。この雌型接触子２２ａは、
後述する動力ユニット側の端子の雄型接触子が下方から
着脱可能に嵌合する構造を採っている。

【００１５】前記バッテリー支持部材１８は、図２０に
示すように、バッテリー１６を支承するための荷重受け
部材２３と、バッテリー後部を保持するためのガイド部
材２４とから形成している。荷重受け部材２３は、合成
樹脂によって成形し、図２３および図２４に示すよう
に、底板２３ａと、車体の左右方向の両端部の側壁２３
ｂ，２３ｃと、後端部の後壁２３ｄとを一体に形成し、
底板２３ａを図２１に示すように３本の固定用ボルト２
５によって動力ユニット支持用ブラケット１１の上面に
固定している。前記底板２３ａには、図２３に示すよう
に、動力ユニット４側の端子２６を挿入するための開口
２３ｅを形成している。なお、動力ユニット支持用ブラ
ケット１１は、図２２に示すように、前記端子２６と対
応する部分を他の部分より幅が狭くなるように形成し、
端子２６との干渉を避ける構造を採っている。

【００１６】荷重受け部材２３の側壁２３ｂ，２３ｃお
よび後壁２３ｄは、これら各壁の内側にバッテリーボッ
クス１７の下端部が嵌合できるように形成している。ま
た、この荷重受け部材２３の車体左側の後部には切欠き
２３ｇを形成し、ここから図２４に示すように、バッテ
リー１６を搭載した状態で施錠するためのキーロック装
置２７が顔をのぞかせている。キーロック装置２７は、
動力ユニットユニット支持用ブラケット１１上面に荷重
受け部材２３と共締めにされている。前記ガイド部材２
４は、図２５に示すように、上下方向に長い板状に合成
樹脂によって成形し、本体２４ａの下端部に係止片２４
ｂを一体に形成するとともに、本体２４ａの左右方向の
両端部と上端部とに係合片２４ｃを一体に形成してい
る。前記係止片２４ｂは、前記荷重受け部材２３の後壁
２３ｄに形成した係合孔２３ｆ（図２３参照）に上方か
ら係入して固定される構造を採っている。なお、このガ
イド部材２４の上端部は、図２に示すように、ガイド部
材支持用ブラケット２８を介して後輪フェンダーと共締
めでシートステー１０に支持させている。このガイド部
材支持用ブラケット２８は、上端部をシートステー１０
に溶接している。

【００１７】前記係合片２４ｃは、図２５（ａ）に示す
ように、後方から見て下向きＵ字状に形成するととも
に、周縁を他の部分より厚くなるように断面円形状に形
成し、バッテリーボックス１７の後壁１７ａに図２７お
よび図２９に示すように形成したガイド溝２９に嵌合す
る構造を採っている。ガイド溝２９は、前記後壁１７ａ
の下端部で下方に向けて開口し、この後壁１７ａの下端
部から後壁１７ａに沿って後壁上端部まで延びるように
形成している。すなわち、ガイド溝２９にガイド部材２
４の係合片２４ｃを下方から嵌合させることによって、
バッテリーボックス１７の後部をガイド部材２４で左右
方向および前後方向に保持することができる。

【００１８】前記動力ユニット４は、図４〜図１２にお
いて符号３１で示す動力ユニットケース（以下、単にケ
ースという）と、このケース３１の車体左側に図２に示
すように取付用ボルト３２，３３によって着脱可能に取
付けたモータカバー３４およびコントローラカバー３５
と、ケース３１の車体右側に図６に示すように取付用ボ
ルト３６によって着脱可能に取付けたギヤカバー３７
に、後述する各部材を組付けることによって形成してい
る。

【００１９】この動力ユニット４の車体フレーム３への
固定は、図２に示すように、前記ケース３１の前端部を
固定用ボルト３８で前記ラグ１５に固定するとともに、
上端部と後端部とを前記動力ユニット支持用ブラケット
１１に固定用ボルト３９，４０で固定することによって
行っている。前記ラグ１５における固定用ボルト３８を
挿通させるボルト孔を図３において符号４１で示し、動
力ユニット支持用ブラケット１１における固定用ボルト
３９，４０を挿通させるボルト孔を符号４２で示す。こ
の実施の形態では、上述したように動力ユニット４を車
体フレーム３に搭載した状態で、図１に示すように合成
樹脂製の外装カバー４３で覆っている。この外装カバー
４３は、動力ユニット４の車体左側を覆う左側半部４３
ａと、動力ユニット４の車体右側を覆う右側半部とから
構成し、車体フレーム３に固定している。

【００２０】前記ケース３１およびカバー３４，３５，
３７に組付ける各部材とは、図６に示すように、ケース
３１を車体の左右方向に貫通するペダルクランク軸５１
と、このペダルクランク軸５１より車体の後方（図６の
下側）に配設したモータ５２と、ペダルクランク軸５１
より車体の前方に配設したコントローラ５３と、ケース
３１の車体右側に配設した歯車式動力伝達装置５４と、
人力の大きさを検出するためのセンサ５５（図４参照）
と、端子２６（図４，５参照）などである。前記ケース
３１は、アルミニウム合金を材料として鋳造によって成
形し、図８〜図１１に示すように、枠状の外周壁５６
と、この外周壁５６の内方で上下方向および前後方向に
延びる縦壁５７とを一体に形成している。前記縦壁５７
には、図１０および図１１中に符号５８で示す円筒状の
ボスと、図８中に符号５９で示す側面視円弧状の仕切壁
とを車体左側に突出するように一体に形成している。こ
の実施の形態では、仕切壁５９をボス５８の一部を構成
するとともに、ボス５８の後側で上下方向に延びるよう
に形成している。また、前記外周壁５６、ボス５８およ
び仕切壁５９の車体左側の端面は、図４および図８に示
すように、同一平面上に形成している。

【００２１】前記仕切壁５９と外周壁５６の後端部とに
よって、車体左側から見て円形のモータ用収容室６０を
形成し、前記ボス５８および仕切壁５９より車体の前方
にコントローラ用収容室６１を形成している。すなわ
ち、前記ボス５８と仕切壁５９は、ケース３１内の車体
左側をモータ用収容室６０とコントローラ用収容室６１
とに画成している。モータ用収容室６０の開口は、前記
モータカバー３４によって閉塞し、コントローラ用収容
室６１の開口は、前記コントローラカバー３５によって
閉塞している。モータカバー３４は、図２に示すように
円板状に形成し、前記仕切壁５９と前記外周壁５６の後
端部の車体左側の端面にシール部材６２（図６参照）を
介して対接させている。コントローラカバー３５は、コ
ントローラ用収容室６１の側面形状と略等しい形状に形
成し、ボス５８、仕切壁５９および外周壁５６の他の部
位の車体左側の端面に前記シール部材６２を介して対接
させている。前記外周壁５６、ボス５８および仕切壁５
９の車体左側の端面（カバーの合わせ面）は上述したよ
うに同一平面上に形成しているから、この実施の形態で
は一つのシール部材６２でモータカバー３４とケース３
１との間と、コントローラカバー３５とケース３１との
間とをシールする構造を採っている。一方、前記縦壁５
７より車体右側には、図６に示すように、ギヤカバー３
７との間に歯車用収容室６３を形成している。

【００２２】前記ペダルクランク軸５１は、図６に示す
ように、前記ボス５８に挿通させてケース３１を車体の
左右方向に貫通しており、車体左側の端部を軸受６４に
よってボス５８に回転自在に支持させるとともに、車体
右側の端部をギヤカバー３７に軸受６５，６６および後
述する合力軸６７を介して回転自在に支持させている。
このペダルクランク軸５１の両端部に、ペダル６８（図
１参照）を有するクランク６９を固定している。

【００２３】前記合力軸６７は、ペダルクランク軸５１
とギヤカバー３７との間に介装した円筒７１と、この円
筒７１におけるギヤカバー３７の内側の部位に径方向の
外側に延びるように一体に形成した円板７２と、この円
板７２の外周部に一方向クラッチ７３を介して接続した
リングギヤ７４と、前記円板７２の外周部に固着した円
環状のストッパープレート７５とから構成している。前
記一方向クラッチ７３は、リングギヤ７４から円板７２
に動力を伝達する構造を採っている。前記ストッパープ
レート７５は、リングギヤ７４が円板７２から外れるの
を阻止するために設けている。前記円筒７１は、ギヤカ
バー３７から車体右側に突出させ、突出側端部に後輪駆
動用のチェーンスプロケット７６を固定している。この
チェーンスプロケット７６と、後輪５のフリーホイール
（図示せず）とにチェーン７７を巻掛けている。すなわ
ち、合力軸６７が回転することによって、この回転がチ
ェーン７７を介して後輪５に伝達され、後輪５が回転す
る。

【００２４】前記モータ５２は、インナーロータ式のブ
ラシレスＤＣモータからなり、図４および図６に示すよ
うに、軸線方向がペダルクランク軸５１と平行になる状
態でケース３１のモータ用収容室６０に装着している。
詳述すると、このモータ５２は、外周部のステータ７８
をケース３１における前記仕切壁５９と外周壁後部の内
周面に嵌合させて固着し、ロータ７９の回転軸７９ａの
車体右側の端部をケース３１の縦壁５７に軸受８０を介
して回転自在に支持させるとともに、前記回転軸７９ａ
の車体左側の端部をモータカバー３４の内側ボス３４ａ
に軸受８１を介して回転自在に支持させている。ステー
タ７８のコイル７８ａは、図４に示すように、給電用ケ
ーブル８２を介してコントローラ５３に接続している。
この給電用ケーブル８２は、前記仕切壁５９の下部に嵌
合させたゴム製のケーブルホルダー８３を貫通してモー
タ用収容室６０からコントローラ用収容室６１に導出さ
せている。前記ケーブルホルダー８３は、仕切壁５９に
車体左側へ向けて開放するように形成した切欠き８４
（図８参照）に車体左側から嵌合させている。

【００２５】前記給電用ケーブル８３におけるコントロ
ーラ用収容室６１内に位置する部位は、図４に示すよう
に、コントローラ用収容室６１の最下部において巻回さ
せ、ケース３１に固定したケーブル保持部材８５で縦壁
５７側に保持させている。なお、この実施の形態では、
前記給電用ケーブル８２の途中にコネクタ８６を介装
し、給電用ケーブル８２をモータ５２側とコントローラ
５３側とに分割できるようにしている。ロータ７９の回
転軸７９ａにおける車体右側の端部は、前記縦壁５７を
貫通して前記歯車用収容室６３に臨ませ、突出側端部に
前記リングギヤ７４が噛合する歯８７を形成している。
すなわち、ロータ７９の回転は、この回転軸７９ａから
リングギヤ７４および一方向クラッチ７３を介して合力
軸６７の円板７２に伝達される。

【００２６】前記歯車式動力伝達装置５４は、図５およ
び図６に示すように、ペダルクランク軸５１に同軸状に
設けた遊星歯車式増速機９１と、合力軸６７のリングギ
ヤ７４およびモータ５２の回転軸７９ａからなる歯車な
どから構成している。遊星歯車式増速機９１は、遊星歯
車９２を回転自在（自転自在）に支持するキャリア９３
をペダルクランク軸５１に一方向クラッチ９４を介して
接続している。この一方向クラッチ９４は、ペダルクラ
ンク軸５１からキャリア９３へ動力を伝達する構造を採
っている。この遊星歯車式増速機９１の太陽歯車９５
は、前記合力軸６７の円筒７１における車体左側の端部
に歯を形成することによって構成している。また、外周
歯車９６は、図５に示すように、外周部における車体前
側の下部から下方へ突出する第１のレバー９７と、外周
部の後側上部から後上方へ突出する第２のレバー９８と
を一体に形成し、ケース３１の縦壁５７に車体右側へ向
けて開口するように形成した環状凹陥部９９に外周部を
嵌合させて回動自在に支持させている。また、図６にお
いて外周歯車９６の車体右側に近接させて設けた符号１
００で示すものは、外周歯車９６が前記環状凹陥部９９
から外れるのを阻止するためのリング状のストッパーで
ある。このストッパー１００は、外周歯車９６の外周部
が嵌合する構造を採り、ケース３１の縦壁５７に車体右
側から固定している。このストッパー１００およびその
固定部分１００ａを図５中に二点鎖線で示す。

【００２７】外周歯車９６の前記第１のレバー９７は、
図５に示すように、遊星歯車式増速機９１の下方に配設
したトルク反力受け装置１０１を介してケース３１に接
続し、前記第２のレバー９８は、トーションスプリング
１０２に接触させている。前記トルク反力受け装置１０
１は、ペダルクランク軸５１が前進方向（図５において
時計方向）に回転するときに外周歯車９６に作用する反
力（外周歯車９６をペダルクランク軸５１と同一の方向
に回転させる力）を受けるためのもので、図５および図
７に示すように、第１のレバー９７に接続する第１のば
ね受け部材１０３と、ケース３１に支承させた第２のば
ね受け部材１０４と、これら両ばね受け部材１０３，１
０４の間に弾装した圧縮コイルばね１０５とから形成し
ている。また、このトルク反力受け装置１０１は、図
９，１１に示すように、ケース３１に車体右側に開放す
るように形成した凹陥部１０６に収容している。前記第
１のばね受け部材１０３は、合成樹脂によって成形し、
第１のレバー９７の先端部を車体右側および車体左側か
ら挾むガイド板１０３ａ，１０３ｂと、圧縮コイルばね
１０５の一端が嵌合する円筒１０３ｃと、第１のレバー
９７の円弧状押圧片９７ａが摺接する受圧板１０３ｄと
を一体に形成している。

【００２８】第２のばね受け部材１０４も合成樹脂によ
って成形し、圧縮コイルばね１０５の他端が嵌合する円
筒１０４ａと、圧縮コイルばね１０５から荷重を受ける
受圧板１０４ｂと、ケース３１に嵌合する枢軸１０４ｃ
とを一体に形成している。前記枢軸１０４ｃは、車体後
側（図５において左側）を円柱状に形成し、ケース３１
に形成した断面半円状の凹陥部１０７に摺動自在に嵌合
させている。このように枢軸１０４ｃをケース３１の凹
陥部１０７に嵌合させることによって、外周歯車９６の
回動によって第１のレバー９７の位置が周方向に変化し
ても、このトルク反力受け装置１０１は圧縮コイルばね
１０５が伸縮し易いように枢軸１０４ｃを中心にして上
下方向に揺動することができる。

【００２９】このように形成したトルク反力受け装置１
０１においては、ペダルクランク軸５１が前進方向に回
転するときの反力が第１のレバー９７から第１のばね受
け部材１０３に伝達され、圧縮コイルばね１０５が人力
の大きさに対応する変形量をもって圧縮される。また、
この圧縮コイルばね１０５は、ペダルクランク軸５１に
加えられている人力が消失したときに初期の寸法まで伸
張する。このため、外周歯車９６は、走行時には人力の
大きさに対応する角度だけ図５において時計方向に回動
するようになる。この実施の形態では、第１のレバー９
７と第１のばね受け部材１０３との接触部と、第２のば
ね受け部材１０４とケース３１の接触部で摺動が円滑に
なされるように、第１および第２のばね受け部材１０
３，１０４をそれぞれ自己潤滑性を有する合成樹脂材
料、例えばポリアセタールによって形成している。ま
た、第２のばね受け部材１０４の枢軸１０４ｃは、図７
に示すようにケース３１に組込んだ状態で、車体右側
（同図の下側）の端面がケース３１とギヤカバー３７と
の合わせ面と同一平面上に位置するように形成してい
る。ギヤカバー３７は、ケース３１との合わせ面を前記
枢軸１０４ｃと対向する部位にまで延在するように形成
している。すなわち、第２のばね受け部材１０４がケー
ス３１から外れるのをギヤカバー３７で阻止する構造を
採っている。

【００３０】前記外周歯車９６の第２のレバー９８が接
触するトーションスプリング１０２は、前記第１のレバ
ー９７がトルク反力受け装置１０１から離間することが
ないように外周歯車９６を図５において時計方向に付勢
するためのものである。このトーションスプリング１０
２は、ケース３１の縦壁５７に立設したピン１０８に回
動自在に支持させ、一端を第２のレバー９８に接触させ
るとともに、他端をケース３１に係止させている。外周
歯車９６における第２のレバー９８の近傍には、センサ
５５を駆動するためのピン１０９を立設している。この
ピン１０９は、外周歯車９６の外周部に車体右側へ向け
て突出するように設け、センサ５５のレバー１１０を添
接させている。センサ５５は、ポテンショメータからな
り、図９に示すようにケース３１の縦壁５７に穿設した
円形孔１１１に本体５５ａを嵌合させ、図４に示すよう
に、ケース３１の縦壁５７における車体左側であって、
前記ボス５８および仕切壁５９と、後述するコントロー
ラ５３との間に、固定用ボルト１１２によって固定して
いる。

【００３１】なお、このセンサ５５の入力軸５５ｂ（図
５参照）の先端には、予め前記レバー１１０を接着して
おく。すなわち、外周歯車９６が回動してピン１０９が
レバー１１０を回動させることによって、センサ５５の
出力が増減する構造を採っている。この実施の形態で
は、外周歯車９６は人力の大きさに対応する角度をもっ
て図５において時計方向に回動するから、前記レバー１
１０は、人力の大きさに対応する角度だけ図５において
反時計方向に回動する。レバー１１０が反時計方向に最
も大きく回動したときの位置を図５中に二点鎖線で示
す。この二点鎖線で示す位置までレバー１１０が回動す
るのは、前記トルク反力受け装置１０１の第１のばね受
け部材１０３が第２のばね受け部材１０４に当接するま
で外周歯車９６が時計方向に回動したときである。

【００３２】このセンサ５５の出力の増減に対応するよ
うに、後述するコントローラ５３がモータ５２の出力を
増減させる。コントローラ５３は、図４、図６、図１３
〜図１８に示すように、プリント基板１２１に電子部品
を実装するとともにヒートシンク１２２を取付けた構造
を採り、ケース３１内のコントローラ用収容室６１にお
ける車体前側の端部にプリント基板１２１の主面が車体
の前後方向を指向するように立てて配設しており、前記
ヒートシンク１２２を介してケース３１の縦壁５７に固
定している。

【００３３】前記プリント基板１２１は、モータ制御用
のＦＥＴ１２３を６個、プリント基板１２１の両端部に
３個ずつ並ぶように立てて実装し、ＦＥＴ１２３とは反
対側の面に、電解コンデンサ１２４や他の電子部品を実
装するとともに各種のケーブルを接続している。ＦＥＴ
１２３は、図１４に示すようにリード１２３ａを３本ず
つ備えており、これらのリード１２３ａの先端部をプリ
ント基板１２１のスルーホール１２１ａ（図１６参照）
に貫通させて基板裏面側から半田付けしている。このＦ
ＥＴ１２３が本発明に係る発熱部品を構成している。ま
た、プリント基板１２１は、ＦＥＴ１２３を実装した実
装面におけるヒートシンク１２２の外側にＣＰＵ５３ａ
（図１３参照）を実装し、ヒートシンク１２２の内側に
他の電子部品（図示せず）を実装している。プリント基
板１２１の表裏両面には、防湿性を向上させるために、
全ての電子部品を実装した後にシリコンゲルを塗布して
いる。

【００３４】前記ヒートシンク１２２は、アルミニウム
合金を材料としてダイキャスト法によって成形し、プリ
ント基板１２１におけるＦＥＴ１２３を実装した面の両
側部（図４においては車体左側の端部と車体右側の端
部）と対向する互いに平行な二つの側壁１２５，１２５
と、これらの側壁１２５どうしを接続する第１〜第３の
連結壁１２６〜１２８とを一体に形成している（図１
７，１８）。前記側壁１２５の内壁面（他方の側壁１２
５を指向する壁面）にＦＥＴ１２３の放熱部１２３ｂ
（図１６参照）を取付用ねじ１２９によって固定してい
る。この取付け用ねじ１２９は、前記放熱部１２３ｂを
貫通してヒートシンクプレート１２９ａに螺着してい
る。ヒートシンクプレート１２９ａは、３個のＦＥＴ１
２３を接続するように細帯状に形成している。また、前
記側壁１２５は、図４に示すように、コントローラ５３
をケース３１に組付けた状態でケース３１の外周壁５６
の内周面に略沿うように、換言すれば側面形状が車体の
前方に向けて凸になる円弧状になるように形成してい
る。この側壁１２５の最も車体前側に位置する部分に前
記第２の連結壁１２７を設け、上下方向の両端部に第１
および第３の連結壁１２６，１２８を設けている。

【００３５】このように連結壁１２６〜１２８を設ける
ことによって、図１３に示すように、第１の連結壁１２
６と第２の連結壁１２７との間と、第２の連結壁１２７
と第３の連結壁１２８との間に、プリント基板１２１と
対向する長方形状の開口が形成される。第３の連結壁１
２８は、図１７および図１８に示すように、プリント基
板１２１に向けて開口する凹陥部１２８ａを形成し、軽
量化を図っている。前記側壁１２５には、プリント基板
１２１側に突出する４個の円柱状の脚部１２５ａを一体
に形成している。この脚部１２５ａおよび側壁１２５を
貫通する４本の取付用ボルト１３０によって、プリント
基板１２１にヒートシンク１２２を固定している。この
ように脚部１２５ａを介してプリント基板１２１にヒー
トシンク１２２を固定することによって、側壁１２５と
プリント基板１２１との間に空間が設けられる。図示し
てはいないが、この空間にも電子部品を実装している。
なお、第１の連結壁１２６とプリント基板１２１との間
にも前記同様に空間をもうけており、この空間にも電子
部品を実装している。

【００３６】コントローラ５３のケース３１への固定
は、前記第１および第３の連結壁１２６，１２８のう
ち、下側の第１の連結壁１２６の近傍の側壁１２５を貫
通する固定用ボルト１３１と、第３の連結壁１２８を貫
通する固定用ボルト１３２を縦壁５７のねじ孔１３３
（図８参照）に車体左側から螺着することによって行っ
ている。このようにコントローラ５３をケース３１に固
定することによって、ヒートシンク１２２の車体右側の
側壁１２５が図６に示すように縦壁５７に密着し、ＦＥ
Ｔ１２３の熱をケース３１に伝導によって放散させるこ
とができる。前記プリント基板１２１に接続する配線
は、図４に示すように、前記モータ５２に給電するため
の給電用ケーブル８２の他に、バッテリー１６に接続す
る４本のケーブル１３４〜１３７と、前記センサ５５の
ケーブル１３８と、操向ハンドル１４のスイッチボック
ス１３９（図１参照）に接続するケーブルおよびヘッド
ランプ１４０（図１参照）に接続するケーブルなどがあ
る。これらのケーブルのうちバッテリー１６に接続する
ケーブル１３４〜１３７は、先端を前記端子２６に接続
している。この実施の形態では、前記４本のケーブル１
３４〜１３７のうち相対的に太い２本のケーブル１３
５，１３６（電源ケーブル）の途中にコネクタ１４１を
介装している。なお、相対的に細い他の２本のケーブル
１３４，１３７（信号ケーブル）にも途中にコネクタを
介装することができる。

【００３７】前記端子２６は、図１９に示すように、前
記ケーブル１３４〜１３７の先端にそれぞれ接続した４
本の雄型接触子１４２と、これらの雄型接触子１４２を
保持する合成樹脂製のモールドケース１４３と、ケース
３１に取付けるためのフランジ１４４とから形成してい
る。モールドケース１４３は、雄型接触子１４２および
ケーブル１３４〜１３７の先端部をインサート成形する
ことによって一体的に保持する構造を採るとともに、フ
ランジ１４４を一体に形成している。モールドケース１
４３およびフランジ１４４を形成する材料は、絶縁性お
よび弾性を有する合成ゴムを採用している。前記フラン
ジ１４４は、側縁部の全域に凹溝１４４ａを途切れるこ
とがないよう一連に形成している。端子２６のケース３
１への固定は、図１２に示すようにケース３１の外周壁
５６に車体左側へ向けて開放する切欠き１４５を形成
し、この切欠き１４５に前記フランジ１４４を嵌合さ
せ、コントローラカバー３５をケース３１に取付けるこ
とによって行う。フランジ１４４を切欠き１４５に嵌合
させるときには、切欠き１４５の端縁を凹溝１４４ａに
嵌入させる。

【００３８】また、前記スイッチボックス１３９やヘッ
ドランプ１４０に接続するケーブルは、コントローラ用
収容室６１内を車体の後方へ配線し、図４に示すように
ケース３１の後側下部に取付けたゴム製のケーブルホル
ダー１４６を貫通してケース外に導出させている。この
ケーブルホルダー１４６の取付構造は、前記端子２６の
取付構造と同一の構造を採っている。ケーブルホルダー
１４６から導出させたケーブルを図２において符号１４
７で示す。なお、スイッチボックス１３９に接続するケ
ーブルは、スイッチボックス１３９に設けたメインスイ
ッチ（図示せず）の開閉を検出するためと、スイッチボ
ックス１３９に設けたバッテリー残量表示ランプ（図示
せず）に給電するために用いている。また、ヘッドラン
プ１４０に接続するケーブルは、バッテリー１６の電力
によってヘッドランプ１４０を点灯させるために用い
る。

【００３９】次に、上述したように構成した動力ユニッ
ト４を組立てる手順について説明する。動力ユニット４
の組立ては、ケース３１に各部材を車体の左右方向の両
側から組付けることによって行う。車体左側から組付け
る部材は、モータ５２、コントローラ５３、センサ５
５、端子２６、モータカバー３４およびコントローラカ
バー３５などであり、車体右側から組付ける部材は、ペ
ダルクランク軸５１、合力軸６７、遊星歯車式増速機９
１、トルク反力受け装置１０１およびギヤカバー３７な
どである。車体左側からの部材の組付けは、先ず、モー
タ５２のステータ７８をケース３１に取付け、次いで、
ロータ７９をケース３１に組付ける。そして、モータカ
バー３４をケース３１にシール部材６２を介して取付け
る。また、後述するように予め組立てたコントローラ５
３をケース３１に組付けるとともに、センサ５５および
端子２６をケース３１に取付ける。このとき、モータ５
２とコントローラ５３とを接続する給電用ケーブル８２
は、コントローラ用収容室６１内で巻回させる。相対的
に太い給電用ケーブル８２をこのように巻回させて配線
することによって、コントローラ５３の位置が給電用ケ
ーブル８２によって規制されることがなくなるから、コ
ントローラ５３の組付けがし易くなる。その後、コント
ローラカバー３５をケース３１にシール部材６２を介し
て取付ける。

【００４０】一方、車体右側からの部材の組付けは、先
ず、遊星歯車式増速機９１のキャリア９３および遊星歯
車９２を予めペダルクランク軸５１に装着してなる組立
体をケース３１に組付け、遊星歯車式増速機９１の外周
歯車９６をストッパー１００とともに組付ける。外周歯
車９６を装着する際、センサ５５の入力軸５５ｂに接着
されているレバー１１０とピン１０９を係合させ、トル
ク反力受け装置１０１およびトーションスプリング１０
２を取付ける。その後、ストッパー１００を固定する。
しかる後、合力軸６７をペダルクランク軸５１の車体右
側の端部に組付ける。この合力軸６７は、ペダルクラン
ク軸５１に組付ける以前に、予め円板７２に一方向クラ
ッチ７３を介してリングギヤ７４を装着しておき、ペダ
ルクランク軸５１に組付けるときにリングギヤ７４をモ
ータ５２の回転軸７９ａに噛合させる。そして、ギヤカ
バー３７をケース３１にシール部材１５１を介して取付
け、後輪駆動用チェーンスプロケット７６を合力軸６７
に組付ける。

【００４１】コントローラ５３の組立ては、先ず、ヒー
トシンク１２２に６個のＦＥＴ１２３をねじ１２９とヒ
ートシンクプレート１２９ａによって固定する。そし
て、このヒートシンク１２２にプリント基板１２１を４
本のボルト１３０によって固定する。プリント基板１２
１は、ヒートシンク１２２を取付ける以前に、ＦＥＴ１
２３以外の全ての電子部品を表裏両面に予め実装してお
く。ヒートシンク１２２をプリント基板１２１に取付け
るときには、ＦＥＴ１２３のリード１２３ａの先端部を
プリント基板１２１のスルーホール１２１ａに挿通させ
る。ヒートシンク１２２をプリント基板１２１に固定し
た後、この組立体を図示していない半田付け装置に装填
する。この半田付け装置は、プリント基板１２１を裏面
（リード１２３ａが突出する面）が下方を指向するよう
に保持し、溶融された半田が溜められた半田槽を前記裏
面に下方から接離させる構造を採っている。この半田付
け装置によれば、プリント基板１２１の裏面に下方から
半田浴が接触することによって、リード１２３ａがスル
ーホール１２１ａに半田付けされる。半田槽は３個のＦ
ＥＴ１２３の計９本のリード１２３ａのみを一度に半田
付けできるように形成している。

【００４２】ＦＥＴ１２３の半田付けが終了した後、ケ
ーブル１３４〜１３８および給電用ケーブル８２をプリ
ント基板１２１に半田付けし、シリコンゲルをプリント
基板１２１の表裏両面に塗布する。プリント基板１２１
のヒートシンク側の実装面にシリコンゲルを塗布すると
きには、ヒートシンク１２２の３本の連結壁１２６〜１
２８の間に設けられた空間と、ヒートシンク１２２の両
側壁１２５および第１の連結壁１２６とプリント基板１
２１との間に設けられた空間に注入用ノズルを挿入して
行う。シリコンゲルが硬化することによって、コントロ
ーラ５３の組立て工程が終了する。コントローラ５３
は、上述したように組立てた後に、ヒートシンク１２２
の一方の側壁１２２をケース３１の縦壁５７に密着させ
てケース３１に固定する。

【００４３】したがって、上述したように構成した電動
補助自転車用動力ユニット４は、プリント基板１２１に
ヒートシンク１２２を取付けるとともに、このヒートシ
ンク１２２に発熱部品であるＦＥＴ１２３を固定するこ
とによってコントローラ５３を一つの組立体をなすよう
に構成し、このコントローラ５３をケース３１にヒート
シンク１２２がケース３１の内壁面に密着する状態で固
定しているから、ＦＥＴ１２３の熱は、ヒートシンク１
２２を介してケース３１に伝達され、このケース３１か
ら大気に放散される。プリント基板１２１とＦＥＴ１２
３はヒートシンク１２２に支持されるから、コントロー
ラ５３を組立てることによって、ＦＥＴ１２３をプリン
ト基板１２１に対して固定することができる。このた
め、コントローラ５３を搬送したり、ケース３１に組付
けるために作業者が把持するようなときにＦＥＴ１２３
に過大な荷重が加えられることはない。

【００４４】また、ヒートシンク１２２の両側壁１２５
に、ＦＥＴ１２３をそれぞれ固定するとともに、プリン
ト基板取付け用の脚部１２５ａを複数突設してこの脚部
１２５ａを介してプリント基板１２１を固定し、前記両
側壁１２５によって囲まれた範囲の内側と、両側壁１２
５とプリント基板１２１との間の空間に電子部品を配置
し、前記両側壁１２５の一方をケース３１に接触させて
固定しているから、プリント基板１２１上の電子部品が
ヒートシンク１２２で囲まれるようになる。このため、
ヒートシンク１２２が実質的に前記電子部品を保護する
保護部材として機能する。また、プリント基板１２１の
部品実装面をヒートシンク１２２で囲む構造を採ってい
るにもかかわらず、ヒートシンク１２２の連結壁１２６
〜１２８どうしの間の空間と、ヒートシンク１２２とプ
リント基板１２５との間の空間とに注入用ノズルを挿入
して防湿用シリコンゲルをプリント基板１２１に簡単に
塗布することができる。

【００４５】さらに、コントローラ５３は、ＦＥＴ１２
３をヒートシンク１２２に固定し、このヒートシンク１
２２をプリント基板１２１に固定した後に前記ＦＥＴ１
２３をプリント基板１２１に半田付けし、しかる後、前
記ヒートシンク１２２をケース３１に固定する製造方法
を採っているから、プリント基板１２１に対するＦＥＴ
１２３の位置が変化することがない状態でＦＥＴ１２３
のリード１２３ａをプリント基板１２１に半田付けする
ことができる。このため、半田付け後に半田付け部分に
荷重が加えられることはない。

【００４６】この実施の形態では、ヒートシンク１２２
の車体右側の側壁１２５のみをケース３１に密着させる
構造を採っているが、この側壁１２５をケース３１に密
着させるとともに、他方の側壁１２５をコントローラカ
バー３５の内面に密着させてケース３１とコントローラ
カバー３５でヒートシンク１２２を挾持してもよい。こ
の構造を採ることにより、ＦＥＴ１２３を固定した二つ
の側壁１２５からＦＥＴ１２３の熱が放散されるから、
放熱性をより一層向上させることができる。

【００４７】この実施の形態で示した動力ユニット４
は、モータ５２を軸線方向がペダルクランク軸５１と平
行になる状態でペダルクランク軸５１より車体の後方に
配設するとともに、前方にコントローラ５３を配設し、
これらのモータ５２およびコントローラ５３を、ケース
３１に車体左側から組付ける構造とし、モータ５２およ
びペダルクランク軸５１の回転を合力軸６７に伝達する
歯車式動力伝達装置５４を、ケース３１に車体右側から
組付ける構造を採っているから、モータ５２、コントロ
ーラ５３および歯車式動力伝達装置５４をペダルクラン
ク軸５１の軸線方向と平行な方向に組付けることができ
る。しかも、ケース３１の部材取付部の加工もペダルク
ランク軸５１の軸線方向と平行な方向から行うことがで
きる。

【００４８】また、発熱部材であるモータ５２とコント
ローラ５３とをケース３１の前端部と後端部とに離間さ
せて配置できるから、これら両者の間の熱伝達経路を長
くとることができる。さらに、ケース３１のモータ用収
容室６０とコントローラ用収容室６１とを、ペダルクラ
ンク軸支持用のボス５８と、このボス５８に一体に形成
した仕切壁５９とによって画成しているから、モータ５
２とコントローラ５３との間の熱伝達経路の途中に前記
ボス５８と仕切壁５９とが位置し、モータ５２からコン
トローラ５３に向かって伝達される熱や、コントローラ
５３からモータ５２に向って伝達される熱をボス５８と
仕切壁５９とによって遮ることができる。これととも
に、ボス５８および仕切壁５９が実質的に受熱部材とし
て機能し、前記熱をケース３１に伝達することができ
る。

【００４９】さらにまた、コントローラ５３をプリント
基板１２１に電子部品を実装した構造とし、前記プリン
ト基板１２１を、コントローラ用収容室６１におけるペ
ダルクランク軸５１とは反対側の端部（前端部）に主面
が車体の前後方向を指向するように配設し、このプリン
ト基板１２１と、ボス５８および仕切壁５９との間に、
センサ５５、電解コンデンサ１２４およびケーブルを配
設しているから、コントローラ５３をケース３１の外周
壁５６の近傍に占有空間が可及的狭くなるように配設す
ることができ、コントローラ５３とボス５８および仕切
壁５９との間に断熱用の空間を広く形成することができ
る。また、前記断熱用の空間を利用してセンサ５５と電
解コンデンサ１２４と配線とを収容することができる。

【００５０】加えて、センサ５５をケース３１にペダル
クランク軸５１の軸線方向と平行な方向から組付ける構
造を採っているから、ケース３１に収容する全ての電装
部品をペダルクランク軸５１の軸線方向と平行な方向に
組付けることができる。また、モータ５２をインナーロ
ータ式とし、ケース３１におけるモータ用収容室６０を
形成する外周壁５６と仕切壁５９にステータ７８を固定
しているから、ステータ７８の熱を伝導によってケース
３１に放散させることができる。さらに、ペダルクラン
ク軸５１に合力軸６７を同軸状に回転自在に支持させ、
ペダルクランク軸５１をこれと同軸状に設けた遊星歯車
式増速機９１を介して前記合力軸６７に連結し、前記遊
星歯車式増速機９１は、太陽歯車９５を合力軸６７に設
け、外周歯車９６をトルク反力受け装置１０１を介して
ケース３１に接続するとともにセンサ５５を接続し、前
記トルク反力受け装置１０１を、圧縮コイルばね１０５
と第１および第２のばね受け部材１０３，１０４とから
形成してケース３１にペダルクランク軸５１の軸線方向
と平行な方向から組付ける構造としたから、人力の大き
さを検出するために設けるトルク反力受け装置１０１も
ペダルクランク軸５１や歯車群と同じ方向から組付ける
ことができる。さらにまた、ケース３１と、モータカバ
ー３４およびコントローラカバー３５との合わせ面を同
一平面上に形成しているから、ケース３１とモータカバ
ー３４との間と、ケース３１とコントローラカバー３５
との間を一つのシール部材６２でシールすることができ
る。

【００５１】前記両カバー３４，３５の合わせ面が同一
平面上に位置しているにもかかわらず、両カバー３４，
３５を一体に形成していないのは、ロータ７９の車体左
側の端部を支持するモータカバー３４を簡単に製造でき
るようにするためである。すなわち、ロータ７９の車体
左側の端部を支持する軸受８１を取付けるための内側ボ
ス３４ａをモータカバー３４に形成するときに、モータ
カバー３４を旋盤などによって回転させて内側ボス３４
ａを切削によって簡単に形成することができる。この実
施の形態では、バッテリー１６が着脱自在に接続される
端子２６をケース３１に一体的に設けているから、端子
を車体フレーム３側に設ける構造に較べて、動力ユニッ
ト４と端子との間にコネクタが不要になり、部品数を削
減することができる。上述した実施の形態ではペダルク
ランク軸５１の回転を増速して合力軸６７に伝達するた
めに遊星歯車式増速機９１を用いる例を示したが、遊星
歯車式増速機９１の代わりに遊星ローラ式増速機を用い
ることもできる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
熱部品の熱は、ヒートシンクを介して動力ユニットケー
スに伝達され、動力ユニットケースから大気に放散され
る。このため、動力ユニットケースにコントローラを収
容する構造を採りながら、発熱部品の放熱性を向上させ
ることができる。また、プリント基板と発熱部品はヒー
トシンクに支持されるから、コントローラを組立てるこ
とによって、発熱部品をプリント基板に対して固定する
ことができる。このため、コントローラを搬送したり、
動力ユニットケースに組付けるために作業者が把持する
ようなときに発熱部品に過大な荷重が加えられることが
ないから、コントローラを取り扱う作業の全てにおいて
作業性が向上する。したがって、発熱部品の放熱性を向
上させながら、コントローラの組立性を改善して動力ユ
ニットの生産性を向上させることができる。

【００５３】請求項２記載の発明によれば、ヒートシン
クが実質的にプリント基板上の電子部品を保護する保護
部材として機能するから、コントローラを搬送するとき
や、動力ユニットケースに組付けるときに、発熱部品の
みならず他の電子部品にも過大な荷重が加えられるのを
阻止できる。

【００５４】請求項３記載の発明によれば、発熱部品を
固定した二つの側壁から発熱部品の熱が放散されるか
ら、発熱部品の放熱性をより一層向上させることができ
る。請求項４記載の発明によれば、プリント基板に対す
る発熱部材の位置が変化することがない状態で発熱部材
のリードをプリント基板に半田付けすることができ、半
田付け後に半田付け部分に荷重が加えられることはない
から、発熱部品の半田付け部分の接続の信頼性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る動力ユニットを搭載した電動補
助自転車の側面図である。

【図２】 動力ユニット搭載部分を拡大して示す側面図
である。

【図３】 車体フレームにおける動力ユニット支持部分
の側面図である。

【図４】 カバーを外した動力ユニットの左側面図であ
る。

【図５】 カバーを外した動力ユニットの右側面図であ
る。

【図６】 図４におけるVI−VI線断面図である。

【図７】 図５におけるVII−VII線断面図である。

【図８】 動力ユニットケースの左側面図である。

【図９】 動力ユニットケースの右側面図である。

【図１０】 図８におけるX−X線断面図である。

【図１１】 図９におけるXI−XI線断面図である。

【図１２】 端子取付部を拡大して示す平面図である。

【図１３】 コントローラの平面図である。

【図１４】 コントローラの側面図である。

【図１５】 コントローラの底面図である。

【図１６】 図１３におけるXVI−XVI線断面図である。

【図１７】 ヒートシンクの底面図である。

【図１８】 図１７におけるXVIII−XVIII線断面図であ
る。

【図１９】 端子を示す図である。

【図２０】 バッテリー支持部材の側面図である。

【図２１】 バッテリー搭載部分の平面図である。

【図２２】 動力ユニット支持用ブラケットの底面図で
ある。

【図２３】 荷重受け部材の平面図である。

【図２４】 荷重受け部材における端子を挿入する部分
の断面図である。

【図２５】 ガイド部材を示す図である。

【図２６】 バッテリーの左側面図である。

【図２７】 バッテリーの背面図である。

【図２８】 バッテリーの平面図である。

【図２９】 バッテリーの底面図である。

【符号の説明】

１…電動補助自転車、４…動力ユニット、３１…ケー
ス、３４…モータカバー、３５…コントローラカバー、
２…モータ、５３…コントローラ、６１…コントローラ
用収容室、８２…給電用ケーブル、１２１…プリント基
板、１２２…ヒートシンク、１２３…ＦＥＴ、１２４…
電解コンデンサ、１２５…側壁、１２５ａ…脚部、１２
６…第１の連結壁、１２７…第２の連結壁、１２８…第
３の連結壁、１３４〜１３８…ケーブル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪駆動用モータと、発熱部品を実装し
   たプリント基板を有するモータ制御用コントローラとを
   動力ユニットケースに収容した電動補助自転車用動力ユ
   ニットにおいて、前記プリント基板にヒートシンクを取
   付けるとともに、このヒートシンクに前記発熱部品を固
   定することによって前記コントローラを一つの組立体を
   なすように構成し、このコントローラを動力ユニットケ
   ースに前記ヒートシンクが動力ユニットケースの内壁面
   に密着する状態で固定したことを特徴とする電動補助自
   転車用動力ユニット。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電動補助自転車用動力ユ
   ニットにおいて、ヒートシンクは、プリント基板の一方
   の面の両側部に対向する互いに平行な二つの側壁と、こ
   れらの側壁どうしを接続する複数の連結壁とを一体に形
   成し、前記両側壁の少なくとも一方に発熱部品を固定す
   るとともに、両側壁間にプリント基板を固定し、前記両
   側壁によって囲まれた範囲の内側に基板実装部品を配置
   し、前記両側壁の少なくとも一方を動力ユニットケース
   に接触させて動力ユニットケースに固定したことを特徴
   とする電動補助自転車用動力ユニット。
3. 【請求項３】 請求項２記載の電動補助自転車用動力ユ
   ニットにおいて、動力ユニットケースを、コントローラ
   収容用凹陥部を形成したケース本体と、前記凹陥部の開
   口部分を閉塞するカバーとによって構成し、前記ケース
   本体と前記カバーとにヒートシンクの側壁をそれぞれ接
   触させてヒートシンクをケース本体とカバーとによって
   挾持したことを特徴とする電動補助自転車用動力ユニッ
   ト。
4. 【請求項４】 発熱部品を実装したプリント基板を有す
   るモータ制御用コントローラを動力ユニットケースに収
   納する電動補助自転車用動力ユニットの製造方法であっ
   て、前記発熱部品をヒートシンクに固定し、このヒート
   シンクを前記プリント基板に固定した後に前記発熱部品
   をプリント基板に半田付けし、しかる後、前記ヒートシ
   ンクを動力ユニットケースに固定することを特徴とする
   電動補助自転車用動力ユニットの製造方法。