特許 6976103 駆動ユニット、当該駆動ユニットを有する電動補助車両および当該駆動ユニットの組立方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6976103

(24)【登録日】2021年11月11日

(45)【発行日】2021年12月8日

(54)【発明の名称】駆動ユニット、当該駆動ユニットを有する電動補助車両および当該駆動ユニットの組立方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 11/33 20160101AFI20211125BHJP

   B62M 6/55 20100101ALI20211125BHJP

   B60K 17/12 20060101ALI20211125BHJP

   H02K 15/14 20060101ALI20211125BHJP

【ＦＩ】

   H02K11/33

   B62M6/55

   B60K17/12

   H02K15/14 Z

【請求項の数】15

【全頁数】30

(21)【出願番号】特願2017-154822(P2017-154822)

(22)【出願日】2017年8月9日

(65)【公開番号】特開2019-33650(P2019-33650A)

(43)【公開日】2019年2月28日

【審査請求日】2020年6月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】000010076

【氏名又は名称】ヤマハ発動機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101683

【弁理士】

【氏名又は名称】奥田 誠司

(74)【代理人】

【識別番号】100139930

【弁理士】

【氏名又は名称】山下 亮司

(74)【代理人】

【識別番号】100180529

【弁理士】

【氏名又は名称】梶谷 美道

(74)【代理人】

【識別番号】100135703

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 英隆

(72)【発明者】

【氏名】宇佐美 智丈

【審査官】 若林 治男

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２０９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 中国特許出願公開第１０２８６８２５８（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｋ １１／３３

Ｂ６２Ｍ ６／５５

Ｂ６０Ｋ １７／１２

Ｈ０２Ｋ １５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動補助車両に用いられる駆動ユニットであって、
電動モータと、
前記電動モータの回転を制御する制御回路が実装された電子回路基板と、
前記電子回路基板の全部または一部を覆い、前記電子回路基板に固定されたホルダと、
前記電動モータ、前記電子回路基板および前記ホルダを収容したハウジングであって、前記電子回路基板を前記ホルダよりも深い位置で収容したハウジングと
を備え、
前記電子回路基板は第１の穴を有し、
前記ホルダは、第２の穴および少なくとも２つの爪を有し、
前記ホルダは、前記少なくとも２つの爪を用いて前記電子回路基板に固定されており、
前記電子回路基板および前記ホルダは、前記第１の穴および前記第２の穴を貫通する固定部材により、前記ハウジングに固定されている、駆動ユニット。

【請求項2】

前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定されているとき、前記第１の穴および前記第２の穴は対向する、請求項１に記載の駆動ユニット。

【請求項3】

前記ハウジングは第３の穴を有し、
前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定され、前記ホルダおよび前記電子回路基板が前記ハウジングに挿入されているとき、前記第１の穴および前記第３の穴は対向し、
前記固定部材が前記第１の穴を貫通し、かつ前記第３の穴に入ることにより、前記電子回路基板は前記ハウジングに固定されている、請求項２に記載の駆動ユニット。

【請求項4】

前記固定部材はネジであり、
前記第３の穴は雌ネジ穴である、請求項３に記載の駆動ユニット。

【請求項5】

前記ホルダの前記第２の穴は、外周に沿って設けられた切り欠きであり、
前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定されているとき、前記切り欠きが設けられた前記外周から前記第１の穴までは所定の間隔が開いている、
請求項１から４のいずれかに記載の駆動ユニット。

【請求項6】

前記ホルダの前記第２の穴は、外周に沿って設けられた切り欠きであり、
前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定されているとき、前記切り欠きが設けられた前記外周から前記第１の穴までは所定の間隔が開いており、
前記所定の間隔は、前記切り欠きと前記ネジの頭との干渉が生じる間隔よりも広い、請求項４に記載の駆動ユニット。

【請求項7】

前記ホルダの前記第２の穴はテーパ形状を有するネジガイドである、請求項４に記載の駆動ユニット。

【請求項8】

前記ホルダは、前記電子回路基板の、前記第１の穴の周辺の領域を覆う、請求項１から７のいずれかに記載の駆動ユニット。

【請求項9】

前記ホルダは前記外周の少なくとも１箇所に挿入ガイドをさらに有し、
前記挿入ガイドは前記ハウジングの内壁に沿って前記ハウジングの深さ方向に延びている、請求項５または６に記載の駆動ユニット。

【請求項10】

前記電子回路基板の外縁は、前記ハウジングの内壁面から離れており、
前記挿入ガイドは、前記電子回路基板の外縁と前記ハウジングの内壁面との間に設けられる、請求項９に記載の駆動ユニット。

【請求項11】

前記電子回路基板は、前記電動モータと電気的に接続される少なくとも１本の配線をさらに備え、
前記ホルダは前記外周の少なくとも１箇所にハーネスガイドをさらに有し、
前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定され、前記ホルダおよび前記電子回路基板が前記ハウジングに挿入されているとき、前記ハーネスガイドは前記少なくとも１本の配線を前記ハウジングの中に押し込んでいる、請求項５または６に記載の駆動ユニット。

【請求項12】

前記ハーネスガイドは、互いに接続された第１部材および第２部材を有しており、
前記第１部材は、前記ハウジングの内壁に沿って前記ハウジングの深さ方向に延び、
前記第２部材は、前記第１部材の所定位置で接続され、かつ、前記深さ方向と直交する方向に延びており、
前記ハーネスガイドは前記第２部材によって前記少なくとも１本の配線を前記ハウジングの中に押し込んでいる、請求項１１に記載の駆動ユニット。

【請求項13】

クランク軸をさらに備え、
前記電子回路基板および前記ホルダはＣ字形状を有し、前記クランク軸を中心にして前記クランク軸を取り囲んでおり、
前記ハーネスガイドの前記第２部材は、前記ハウジングの深さ方向と直交する方向であって、前記クランク軸の方向に延びている、請求項１２に記載の駆動ユニット。

【請求項14】

複数の車輪と、
請求項１から１３のいずれかに記載の駆動ユニットと、
前記駆動ユニットの前記電動モータが発生する駆動力を前記複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪に伝達する動力伝達機構と
を備えた電動補助車両。

【請求項15】

電動補助車両に用いられる駆動ユニットの組立方法であって、
ハウジングを用意する工程と、
前記電動補助車両を駆動する電動モータの回転を制御する制御回路が実装された電子回路基板であって、第１の穴を有する電子回路基板を用意する工程と、
少なくとも２つの爪および第２の穴を有するホルダを用意する工程と、
前記少なくとも２つの爪を用いて、前記電子回路基板の全部または一部を覆うよう、前記ホルダを前記電子回路基板に固定する工程と、
前記ホルダを押しながら前記電子回路基板を前記ハウジングに挿入して、前記電子回路基板を前記ホルダよりも深い位置に収容する工程と、
前記第１の穴および前記第２の穴に固定部材を通して、前記電子回路基板および前記ホルダを、前記ハウジングに固定する工程と
を包含する、駆動ユニットの組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動モータを有する駆動ユニット、当該駆動ユニットを有する電動補助車両および当該駆動ユニットの組立方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電動モータによって人力を補助し走行する電動補助車両の一例として、電動補助自転車が知られている（例えば特許文献１参照）。電動補助自転車では、乗員がペダルに加えた人力に応じた駆動力を電動モータに発生させ、例えば坂道の走行時や荷物を積んでいるときの乗員の負担を減らすことができる。

【0003】

電動モータはパワーユニット（駆動ユニット）に収容されている。駆動ユニットは、電動モータの他、電動モータを制御する制御回路、電源回路等が搭載された電子回路基板等を含む。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平０９−２２６６６４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

駆動ユニットは多数の機械部品および電子回路部品によって構成されているため、より効率的に組み立てられることが必要とされている。

【0006】

本発明の目的は、電動補助車両に用いられる駆動ユニットの基板組立工程の作業性を向上させ、組立後の不良を低減することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明による例示的な駆動ユニットは、電動補助車両に用いられる駆動ユニットであって、電動モータと、前記電動モータの回転を制御する制御回路が実装された電子回路基板と、前記電子回路基板の全部または一部を覆い、前記電子回路基板に固定されたホルダと、前記電動モータ、前記電子回路基板および前記ホルダを収容したハウジングであって、前記電子回路基板を前記ホルダよりも深い位置で収容したハウジングとを備え、前記電子回路基板は第１の穴を有し、前記ホルダは、第２の穴および少なくとも２つの爪を有し、前記ホルダは、前記少なくとも２つの爪を用いて前記電子回路基板に固定されており、前記電子回路基板および前記ホルダは、前記第１の穴および前記第２の穴を貫通する固定部材により、前記ハウジングに固定されている。

【0008】

少なくとも２つの爪によって電子回路基板と固定されたホルダを設けることにより、ハウジングへの取り付け作業時には固定部材を利用する際の位置出しを容易に行うことができ、取り付け後は電子回路基板を保護できる。

【0009】

ある実施形態では、前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定されているとき、前記第１の穴および前記第２の穴は対向する。電子回路基板の第１の穴と、ホルダの第２の穴とが対向するため、ハウジングへの取り付け作業時には基板の第１の穴の位置を容易に把握できる。ホルダによって電子回路基板が保護されているため、固定部材を基板の第１の穴に貫通させる際に、工具（ツール）が誤って電子回路基板上の電子回路部品、配線等に接触する可能性を大きく低減できる。

【0010】

ある実施形態では、前記ハウジングは第３の穴を有し、前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定され、前記ホルダおよび前記電子回路基板が前記ハウジングに挿入されているとき、前記第１の穴および前記第３の穴は対向し、前記固定部材が前記第１の穴を貫通し、かつ前記第３の穴に入ることにより、前記電子回路基板は前記ハウジングに固定されている。基板の第１の穴とハウジングの第３の穴とが対向するため、ハウジングへの取り付け作業時には基板の第１の穴の位置を容易に把握できる。

【0011】

ある実施形態では、前記固定部材はネジであり、前記第３の穴は雌ネジ穴である。基板の第１の穴はホルダの第２の穴と対向し、ハウジングの第３の穴とも対向する。これにより、極めて容易にネジ止めの際の位置出しが可能になる。

【0012】

ある実施形態では、前記ホルダの前記第２の穴は、外周に沿って設けられた切り欠きであり、前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定されているとき、前記切り欠きが設けられた前記外周から前記第１の穴までは所定の間隔が開いている。ホルダの切り欠き部分において電子回路基板とハウジングとは固定部材、例えばネジ、で固定され得る。

【0013】

ある実施形態では、前記所定の間隔は、前記切り欠きと前記ネジの頭との干渉が生じる間隔よりも広い。

【0014】

ある実施形態では、前記ホルダの前記第２の穴はテーパ形状を有するネジガイドである。テーパ形状により、ネジが寝ないようにその姿勢をガイドでき、ネジを脱落しにくくできる。また、ネジ止め時にツールが誤って電子回路基板上の電子回路部品、配線等に接触する可能性を低減できる。

【0015】

ある実施形態では、前記ホルダは、前記電子回路基板の、前記第１の穴の周辺の領域を覆う。ホルダは、ハウジングとの締結が行われる第１の穴の周辺の領域を覆っている。これにより、工具等により電子回路基板が傷付くことを回避できる。

【0016】

ある実施形態では、前記ホルダは前記外周の少なくとも１箇所に挿入ガイドをさらに有し、前記挿入ガイドは前記ハウジングの内壁に沿って前記ハウジングの深さ方向に延びている。挿入ガイドを設けることにより、ハウジングへの取り付け作業時には、電子回路基板およびホルダをハウジングの内壁に沿ってガイドしながら挿入できる。

【0017】

ある実施形態では、前記電子回路基板の外縁は、前記ハウジングの内壁面から離れており、前記挿入ガイドは、前記電子回路基板の外縁と前記ハウジングの内壁面との間に設けられる。電子回路基板がハウジングと接触しないため、電子回路基板とハウジングとを絶縁させることができる。

【0018】

ある実施形態では、前記電子回路基板は、前記電動モータと電気的に接続される少なくとも１本の配線をさらに備え、前記ホルダは前記外周の少なくとも１箇所にハーネスガイドをさらに有し、前記ホルダが前記少なくとも２つの爪により前記電子回路基板に固定され、前記ホルダおよび前記電子回路基板が前記ハウジングに挿入されているとき、前記ハーネスガイドは前記少なくとも１本の配線を前記ハウジングの中に押し込んでいる。ハウジングへの取り付け作業時には配線（ハーネス）がハーネスガイドによってハウジングの中に押し込まれるため、ハーネスがハウジングと電子回路基板との間に挟まることを回避できる。

【0019】

ある実施形態では、前記ハーネスガイドは、互いに接続された第１部材および第２部材を有しており、前記第１部材は、前記ハウジングの内壁に沿って前記ハウジングの深さ方向に延び、前記第２部材は、前記第１部材の所定位置で接続され、かつ、前記深さ方向と直交する方向に延びており、前記ハーネスガイドは前記第２部材によって前記少なくとも１本の配線を前記ハウジングの中に押し込んでいる。ハーネスガイドの第２部材は、ハウジングの深さ方向に垂直な方向に広がる面を有するため、配線をより確実にハウジングの中に押し込むことができる。

【0020】

ある実施形態では、駆動ユニットはクランク軸をさらに備え、前記電子回路基板および前記ホルダはＣ字形状を有し、前記クランク軸を中心にして前記クランク軸を取り囲んでおり、前記ハーネスガイドの前記第２部材は、前記ハウジングの深さ方向と直交する方向であって、前記クランク軸の方向に延びている。

【0021】

本発明の例示的な電動補助車両は、複数の車輪と、上述したいずれかの駆動ユニットと、前記駆動ユニットの前記電動モータが発生する駆動力を前記複数の車輪のうちの少なくとも１つの車輪に伝達する動力伝達機構とを備えている。

【0022】

本発明による方法は、電動補助車両に用いられる駆動ユニットの組立方法であって、ハウジングを用意する工程と、前記電動補助車両を駆動する電動モータの回転を制御する制御回路が実装された電子回路基板であって、第１の穴を有する電子回路基板を用意する工程と、少なくとも２つの爪および第２の穴を有するホルダを用意する工程と、前記少なくとも２つの爪を用いて、前記電子回路基板の全部または一部を覆うよう、前記ホルダを前記電子回路基板に固定する工程と、前記ホルダを押しながら前記電子回路基板を前記ハウジングに挿入して、前記電子回路基板を前記ホルダよりも深い位置に収容する工程と、前記第１の穴および前記第２の穴に固定部材を通して、前記電子回路基板および前記ホルダを、前記ハウジングに固定する工程とを包含する。

【0023】

少なくとも２つの爪によってホルダを電子回路基板に固定した上で、電子回路基板をハウジングへ取り付ける。ハウジングへの取り付け作業時には固定部材を利用する際の位置出しを容易に行うことができる。電子回路基板の取り付け後は、ホルダによって電子回路基板を保護できる。

【発明の効果】

【0024】

本発明の例示的な実施形態にかかる駆動ユニットには、少なくとも２つの爪によって電子回路基板と固定されたホルダが設けられている。これにより、ハウジングへの取り付け作業時には、例えばネジ等の固定部材を利用する際の位置出しを容易に行うことができ、取り付け後は電子回路基板を保護できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】例示的な実施形態に係る電動補助自転車を示す側面図である。

【図2】電動補助自転車の機械的および電気的構成を示すブロック図である。

【図3】駆動ユニット５１の内部構造を示す断面図である。

【図4】左ハウジング内に収容された部品群を示す斜視図である。

【図5】左ハウジング内に収容された部品群の分解斜視図である。

【図6】互いに固定される前のホルダおよび電子回路基板を示す図である。

【図7】裏から見たホルダおよび電子回路基板を示す図である。

【図8】爪１０２ａで保持された電子回路基板２００の構成を示す図である。

【図9】凹部がなく先端部に返しが存在する爪１０２ａの構成を示す図である。

【図10】ホルダに設けられた複数種類のガイドを説明するための斜視図である。

【図11】ホルダ１００に設けられた複数種類のガイドを説明するための、平面図（ａ）および側面図（ｂ）である。

【図12】主として左ハウジング３００Ｌ内に収容された電子回路基板２００を示す図である。

【図13】挿入ガイド１１０ａの断面図である。

【図14】挿入ガイド１１０ｂの断面図である。

【図15】ネジガイド１２０ｂの断面図である。

【図16】ネジガイド１２０ｃの断面図である。

【図17】テーパ状のネジガイドを含む、ホルダ、電子回路基板および左ハウジングの断面図である。

【図18】ネジによって固定された電子回路基板および左ハウジングを示す図である。

【図19】テーパ状のネジガイドにより、ネジの脱落を防止することを説明するための図である。

【図20】ホルダ１００が左ハウジング３００Ｌに嵌め込まれる際の、ネジ１５０ａの下端位置、部材１３０ｂの下端位置およびハーネス２６０の位置関係を示す図である。

【図21】ハーネスガイド１３０によって押し込まれたハーネス２６０を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

駆動ユニットの組み立て手順のうち、従来行われていた電子回路基板を組み付ける作業の手順を説明する。

【0027】

まず、予め用意された駆動ユニットのハウジングに電子回路基板を仮置きし、電子回路基板のネジ穴の位置と雌ネジを切ったハウジング側のボスの位置とを合わせる。その後、ネジで電子回路基板をハウジングに締結する。最後に、電子回路基板を保護するためのホルダを装着する。なお、最後のホルダ装着工程が存在しない場合もあった。

【0028】

上述の作業のうち、ネジ穴の位置とボスとの位置を合わせる作業をしつつ、ネジで電子回路基板をハウジングに締結する作業は困難を伴う。その理由は、ハーネスの反力のため、電子回路基板の位置の調整に手間を要するからである。電子回路基板にはバッテリから供給される電力を受けるためのハーネスの他に、電動モータに比較的大きな電流を流すためのハーネス等が結線されている。複数本のハーネスの各々は比較的径が太く堅いため、比較的軽い電子回路基板を仮置きのために押しつけてもハーネスの反力によって動いてしまい、ネジ穴とハウジング側のボスとの位置がずれる。そのためライン作業者は、ハーネスの反力に抗する力で電子回路基板を片手で押さえつけながら、電子回路基板のネジ穴の位置とハウジング側のボスの位置とを合わせていた。

【0029】

位置合わせが完了すると、作業者は、他方の手でツールを操作してネジで電子回路基板をハウジングに締結する。このとき、作業者のミスによって手元のツールの位置がずれ、ツールのビットがネジの頭から外れると、ビットが電子回路基板に接触して電子回路基板を傷つける場合がある。そこで、電子回路基板のネジ穴の位置に穴が空いた治具を、電子回路基板に位置合わせを行って装着し、ネジを締結していた。治具を装着すると、ビットがネジの頭から外れたとしても治具がビットを受け止め、電子回路基板を傷つけることはない。

【0030】

ネジで電子回路基板をハウジングに締結する際、さらに以下の問題も発生し得る。すなわち、電子回路基板とハウジング側のボスとの間に、作業者が気付かないうちにハーネスが挟み込まれ、その状態で作業者がネジを締結する場合がある。その結果、ハーネスの被覆が傷付き、またはハーネスが断線する、という不良が組み立て現場で発生する可能性がある。

【0031】

本発明者は、上述したいずれかの課題、好ましくは複数の課題、を解決するために鋭意検討を行い、以下に説明する構成を完成させるに至った。

【0032】

以下、本発明にかかる電動補助車両の実施形態を説明する。電動補助車両の一例は電動補助自転車である。本発明の実施形態における前後、左右、上下とは、電動補助自転車のサドル（シート）に乗員がハンドルに向かって着座した状態を基準とした前後、左右、上下を意味する。図面に付した符号Ｆ、Ｒｅ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｄは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。以下の実施形態は例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

【0033】

なお、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。本発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供する。これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

【0034】

図１は、例示的な実施形態に係る電動補助自転車１を示す側面図である。

【0035】

電動補助自転車１は、車体フレーム１１を有する。車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２、トップチューブ４、ダウンチューブ５、ブラケット６、チェーンステイ７、シートチューブ１６、シートステイ１９を含む。ヘッドパイプ１２は車体フレーム１１の前端に配置される。ハンドルステム１３は、ヘッドパイプ１２に回転可能に挿入される。ハンドル１４は、ハンドルステム１３の上部に固定される。ハンドルステム１３の下部にはフロントフォーク１５が固定される。フロントフォーク１５の下端部は、操舵輪である前輪２１を回転可能に支持している。フロントフォーク１５には、前輪２１を制動するブレーキ８が設けられている。ハンドル１４には、電動補助自転車１に関する各種情報を表示する表示装置７０が設けられている。ハンドルステム１３の前方部にはヘッドランプ２が設けられている。

【0036】

ダウンチューブ５は、ヘッドパイプ１２から後方斜め下方に向かって延びている。シートチューブ１６は、ダウンチューブ５の後端部から上方に向かって延びている。チェーンステイ７は、シートチューブ１６の下端部から後方に向かって延びている。ブラケット６は、ダウンチューブ５の後端部、シートチューブ１６の下端部、チェーンステイ７の前端部を接続する。トップチューブ４は、ヘッドパイプ１２とシートチューブ１６の上部を繋ぐように設けられる。

【0037】

シートチューブ１６にはシートポスト１７が挿入され、シートポスト１７の上端部には乗員が座るサドル２３が設けられる。チェーンステイ７の後端部は、駆動輪である後輪２２を回転可能に支持している。シートステイ１９は、シートチューブ１６の上部から後方斜め下方に向かって延びている。シートステイ１９の下端部は、チェーンステイ７の後部に接続される。シートステイ１９には、後輪２２を制動するブレーキ９が設けられている。チェーンステイ７の後端部には、後輪２２の回転を検出するスピードセンサ４９が設けられている。

【0038】

車体フレーム１１の車両中央部付近に配置されたブラケット６には駆動ユニット５１がボルト等によって締結され固定される。駆動ユニット５１は、電動モータ２５、クランク軸５７、制御装置６０を含む。電動モータ２５等に電力を供給するバッテリ５６はダウンチューブ５に搭載される。バッテリ５６はブラケット６またはシートチューブ１６に搭載されてもよい。バッテリ５６は、電動補助自転車１に対して着脱可能である。バッテリ５６の充電は、例えば、電動補助自転車１からバッテリ５６を取り外した状態で、バッテリ５６を外部の充電器（図示せず）に接続して行う。

【0039】

クランク軸５７は駆動ユニット５１に左右方向に貫通して支持されている。クランク軸５７の両端部にはクランクアーム５４が設けられる。クランクアーム５４の先端には、ペダル５５が回転可能に設けられる。

【0040】

制御装置６０は、電動補助自転車１の動作を制御する。典型的には、制御装置６０はデジタル信号処理を行うことが可能なマイクロコントローラ、信号処理プロセッサ等の半導体集積回路を有する。制御装置６０の実体は、後述する電子回路基板２００および電子回路基板２００上に設けられた種々の電子回路部品、例えば上述の半導体集積回路、である。

【0041】

乗員がペダル５５を足で踏んで回転させたときに発生するクランク軸５７の回転出力は、チェーン３６を介して、後輪２２に伝達される。制御装置６０は、クランク軸５７の回転出力に応じた駆動補助出力を発生するように電動モータ２５を制御する。電動モータ２５が発生した補助力は、チェーン３６を介して、後輪２２に伝達される。なお、チェーン３６の代わりにベルト、シャフト等が用いられてもよい。電動補助自転車１では、電動モータ２５が乗員の人力を補助する補助力を発生することにより、乗員の負担を減らすことができる。

【0042】

図２は、電動補助自転車１の機械的および電気的構成を示すブロック図である。駆動ユニット５１は、変速機構２８、トルクセンサ２３２、クランク回転センサ４８Ａ、ワンウェイクラッチ２３３、ワンウェイクラッチ２４４、減速機構２４、モータ回転センサ２５４、変速段センサ４７、電動モータ２５、クランク軸５７、合成機構５８、駆動スプロケット５９、制御装置６０を備える。駆動ユニット５１は、ペダル５５（図１）に加えられた乗員の人力に応じた駆動補助出力を電動モータ２５に発生させる補助出力制御システムである。

【0043】

まず、動力の伝達経路を説明する。乗員がペダル５５（図１）を踏み込んでクランク軸５７を回転させると、そのクランク軸５７の回転は、ワンウェイクラッチ２３３を介して合成機構５８に伝達される。電動モータ２５の回転は、減速機構２４、ワンウェイクラッチ２４４を介して合成機構５８に伝達される。

【0044】

合成機構５８には、駆動スプロケット５９が取り付けられている。合成機構５８は、クランク軸５７および駆動スプロケット５９と同じ回転軸を中心にして回転する。

【0045】

ワンウェイクラッチ２３３は、クランク軸５７の順回転を合成機構５８に伝達し、クランク軸５７の逆回転は合成機構５８に伝達させない。ワンウェイクラッチ２４４は、電動モータ２５が発生した、合成機構５８を順回転させる方向の回転を合成機構５８に伝達し、合成機構５８を逆回転させる方向の回転は合成機構５８に伝達させない。また、電動モータ２５が停止している状態で、乗員がペダル５５を漕いで合成機構５８が回転した場合、ワンウェイクラッチ２４４は、その回転を電動モータ２５に伝達しない。乗員がペダル５５に加えた踏力と電動モータ２５が発生した補助力は、合成機構５８に伝達されて合成される。合成機構５８で合成された合力は、駆動スプロケット５９を介してチェーン３６へ伝達される。

【0046】

チェーン３６の回転は、従動スプロケット３７を介して駆動軸２６に伝達される。駆動軸２６の回転は、ワンウェイクラッチ２７を介して後輪２２に伝達される。

【0047】

この例では、駆動スプロケット５９は多段スプロケットである。変速機構２８は、乗員による変速操作器（図示せず）の操作に応じて変速比を変更する機構である。また、変速機構２９は、乗員による変速操作器の操作に応じて変速比を変更する機構である。例えば変速機構２９は外装変速機であり、この場合、従動スプロケット３７は多段スプロケットである。なお、電動補助自転車１が備える変速機構は外装変速機に限定されず、内装変速機であってもよい。ワンウェイクラッチ２７は、駆動軸２６の回転速度が後輪２２の回転速度よりも速い場合にのみ、駆動軸２６の回転を後輪２２に伝達する。駆動軸２６の回転速度が後輪２２の回転速度よりも遅い場合には、ワンウェイクラッチ２７は駆動軸２６の回転を後輪２２に伝達しない。

【0048】

このような動力伝達経路により、乗員がペダル５５に加えた踏力および電動モータ２５が発生する補助力は、後輪２２に伝達される。

【0049】

なお、乗員の踏力と電動モータ２５が発生した補助力とを合成する機構は、上記のようなクランク軸５７と同じ回転軸を中心にして回転する合成機構５８に限定されない。踏力と補助力とはチェーン３６において合成されてもよい。

【0050】

本明細書では、駆動ユニット５１の電動モータ２５が発生する駆動力を、後輪２２に伝達する機械的構造を、「動力伝達機構」と呼ぶことがある。図２では、例えば、減速機構２４、ワンウェイクラッチ２４４、合成機構５８、駆動スプロケット５９、チェーン３６、従動スプロケット３７、駆動軸２６およびワンウェイクラッチ２７が、動力伝達機構を構成し得る。クランク軸５７およびワンウェイクラッチ２３３を動力伝達機構に含めても良い。

【0051】

図３は、駆動ユニット５１の内部構造を示す断面図である。図３は、駆動ユニット５１を上方（Ｕ方向）から見たときの断面を示している。駆動ユニット５１は、電動モータ２５と、クランク軸５７と、ホルダ１００と、電子回路基板２００と、ハウジング３００とを有している。ハウジング３００はこれらの部品群を収容している。

【0052】

ハウジング３００は、Ａ−Ａ線で２つの部分（右ハウジング３００Ｒおよび左ハウジング３００Ｌ）に分割される。右ハウジング３００Ｒおよび左ハウジング３００Ｌは、嵌め合わされて不図示のボルトで固定される。

【0053】

以下、図３に示す構造を説明する。

【0054】

図３に示すように、駆動ユニット５１は、ハウジング３００、クランク軸５７、回転軸２３、減速機構２４および電動モータ２５を含む。

【0055】

ハウジング３００は、複数の締結具により、ブラケット１２５に固定される。ハウジング３００は、左ハウジング３００Ｌ、右ハウジング３００Ｒおよびカバー２１３を含む。左ハウジング３００Ｌ、右ハウジング３００Ｒおよびカバー２１３は、それぞれ金属材料（例えばアルミニウム合金）で形成されている。

【0056】

左ハウジング３００Ｌは、右ハウジング３００Ｒに対して、左右方向で左側から重ね合わせられる。この状態で、左ハウジング３００Ｌは、右ハウジング３００Ｒに対して、複数の締結具により固定される。その結果、左ハウジング３００Ｌと右ハウジング３００Ｒとの間には、空間２１４が形成されている。

【0057】

カバー２１３は、左ハウジング３００Ｌに対して、左右方向で左側から重ね合わせられる。この状態で、カバー２１３は、左ハウジング３００Ｌに対して、複数の締結具により固定される。その結果、左ハウジング３００Ｌの外側（左側）には、カバー２１３で覆われた空間２１５が形成されている。

【0058】

クランク軸５７は、ハウジング３００を車両の左右方向に貫通して配置されている。つまり、クランク軸５７の中心軸線ＣＬ１は、左右方向に延びている。中心軸線ＣＬ１は、クランク軸５７の軸方向（スラスト方向）から見た場合に、クランク軸５７の回転中心ＲＣ１となる。クランク軸５７は、中心軸線ＣＬ１周りでハウジング３００に対して回転する。

【0059】

クランク軸５７は、ハウジング３００内で一対のベアリング（軸受）３８Ｌおよび３８Ｒによって回転可能に支持されている。一対のベアリング３８Ｌおよび３８Ｒの一方（以下では「第１ベアリング」と呼ぶ）３８Ｌは、スラスト方向における一側（ここでは左側）に配置されている。また、一対のベアリング３８Ｌおよび３８Ｒの他方（以下では「第２ベアリング」と呼ぶ）は、スラスト方向における他側（ここでは右側）に配置されている。

【0060】

第１ベアリング３８Ｌは、内輪３８１、外輪３８２および転動体３８３を含む転がり軸受である。第１ベアリング３８Ｌは、クランク軸５７に対してスラスト方向に移動しないように設けられている。図３に示す例では、第１ベアリング３８Ｌの内輪３８１が、クランク軸５７に圧入されている。

【0061】

第２ベアリング３８Ｒも、内輪３８４、外輪３８５および転動体３８６を含む転がり軸受である。第２ベアリング３８Ｒは、後述するワンウェイクラッチ２３３の従動部材２３３２およびすべり軸受４０Ｌ、４０Ｒを介してクランク軸５７を回転可能に支持する。

【0062】

クランク軸５７は、回転軸２３を貫通して配置されている。回転軸２３は、ハウジング３００に収容されている。回転軸２３の詳細については、後述する。クランク軸５７には、左右一対のクランクアーム（不図示）が取り付けられる。クランクアームには、ペダル（不図示）が取り付けられる。

【0063】

電動モータ２５は、ハウジング３００に収容されている。電動モータ２５は、電動補助自転車１０の走行をアシストするための駆動力を発生する。電動モータ２５は、ステータ２５１およびロータ２５２を有する。

【0064】

ステータ２５１は、コイル２５１１が巻き回されたボビン２５１２を複数（例えば１４個）有する。各ボビン２５１２には、鉄心２５１３が挿入されている。ステータ２５１は、空間２１５内に配置されている。この状態で、ステータ２５１は、左ハウジング３００Ｌに固定されている。

【0065】

ステータ２５１には、支持部材２５３が取り付けられている。支持部材２５３は、樹脂材料から形成されている。支持部材２５３には、複数のバスバー２５Ｂが埋め込まれている。これらのバスバー２５Ｂのそれぞれは、対応するコイル２５１１に接続されている。バスバー２５Ｂへの通電を制御することにより、ステータ２５１に磁力が発生する。

【0066】

支持部材２５３は、環状に形成されている。支持部材２５３は、ロータ２５２の軸方向で、ステータ２５１よりも第２ハウジング部材２１２の近くに位置している。支持部材２５３は、バスバー２５Ｂが埋め込まれている埋込部２５３１と、バスバー２５Ｂが埋め込まれていない非埋込部２５３２とを有する。

【0067】

ロータ２５２は、ステータ２５１の内側に配置されている。ロータ２５２の中心軸線ＣＬ２は、クランク軸５７の中心軸線ＣＬ１と平行である。つまり、ロータ２５２は、クランク軸５７と平行に配置されている。中心軸線ＣＬ２は、クランク軸５７の軸方向から見たときに、ロータ２５２の回転中心ＲＣ２となる。

【0068】

ロータ２５２は、ロータ本体２５２１と、出力軸２５２２とを含む。以下、これらについて説明する。

【0069】

ロータ本体２５２１の外周面には、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁されている。本実施形態では、Ｎ極およびＳ極の数は、それぞれ７個である。

【0070】

出力軸２５２２は、ロータ本体２５２１を貫通して配置されている。出力軸２５２２は、ロータ本体２５２１に固定されている。つまり、出力軸２５２２は、ロータ本体２５２１とともに回転する。

【0071】

出力軸２５２２は、２つのベアリング４２Ｌおよび４２Ｒにより、中心軸線ＣＬ２周りで、ハウジング３００に対して、回転可能に支持されている。ベアリング４２Ｌは、カバー２１３に固定されている。ベアリング４２Ｒは、ロータ本体２５２１よりも右端側（軸方向他端側）に配置され、左ハウジング３００Ｌに固定されている。

【0072】

出力軸２５２２は、左ハウジング３００Ｌを貫通して配置されている。出力軸２５２２のうち、空間２１４内に位置する部分には、出力歯車２５２Ａが形成されている。出力歯車２５２Ａは、はすば歯車である。

【0073】

減速機構２４は、ハウジング３００に収容されている。具体的には、減速機構２４は、空間２１４内に配置されている。減速機構２４は、伝達軸２４１、第１伝達歯車２４２および第２伝達歯車２４３を有する。

【0074】

伝達軸２４１は、ハウジング３００内に配置される。伝達軸２４１の中心軸線ＣＬ３は、クランク軸５７の中心軸線ＣＬ１と平行である。つまり、伝達軸２４１は、クランク軸５７の中心軸線ＣＬ１に対して平行に延びる。中心軸線ＣＬ３は、伝達軸２４１の軸方向、つまり、クランク軸５７の軸方向から見たときに、伝達軸２４１の回転中心ＲＣ３となる。

【0075】

伝達軸２４１は、２つのベアリング４４Ｌおよび４４Ｒにより、中心軸線ＣＬ３周りで回転可能に支持される。ベアリング４４Ｌは、左ハウジング３００Ｌに固定される。ベアリング４４Ｒは、右ハウジング３００Ｒに固定される。

【0076】

第１伝達歯車２４２は、樹脂材料から形成されている。第１伝達歯車２４２は、伝達軸２４１に配置される。第１伝達歯車２４２は、伝達軸２４１の軸方向で軸受４４Ｒよりも軸受４４Ｌの近くに配置される。第１伝達歯車２４２は、出力歯車２５２Ａと噛み合う。これにより、電動モータ２５で発生した駆動力が出力歯車２５２Ａから第１伝達歯車２４２に伝達される。ここで、第１伝達歯車２４２と伝達軸２４１との間には、ワンウェイクラッチ２４４が配置される。これにより、これにより、出力歯車２５２Ａの前転方向の回転力は、第１伝達歯車２４２を介して伝達軸２４１に伝達されるが、出力歯車２５２Ａの後転方向の回転力は、伝達軸２４１には伝達されない。第１伝達歯車２４２は、出力歯車２５２Ａよりも大径であり、出力歯車２５２Ａよりも多い歯を有する。つまり、第１伝達歯車２４２は、出力歯車２５２Ａよりも減速される。

【0077】

第２伝達歯車２４３は、金属材料（例えば鉄）から形成されている。第２伝達歯車２４３は、伝達軸２４１に配置される。第２伝達歯車２４３は、伝達軸２４１の軸方向で第１伝達歯車２４２と異なる位置に配置される。第２伝達歯車２４３は、セレーション結合（または圧入）により、伝達軸２４１に固定される。つまり、第２伝達歯車２４３は、伝達軸２４１とともに回転する。

【0078】

回転軸２３は、クランク軸５７と同軸上に配置され、クランク軸５７とともに回転可能である。回転軸２３は、連結軸２３１およびワンウェイクラッチ２３３を含む。

【0079】

連結軸２３１は、円筒形状を有する。連結軸２３１には、クランク軸５７が挿入されている。連結軸２３１は、クランク軸５７と同軸に配置されている。

【0080】

連結軸２３１の左端部（軸方向一端部）は、クランク軸５７に対して、セレーション結合等で連結されている。その結果、クランク軸５７が前転方向及び後転方向の何れに回転しても、連結軸２３１はクランク軸５７とともに回転する。

【0081】

連結軸２３１の周囲には、トルクセンサ２３２が配置されている。トルクセンサ２３２は、左ハウジング３００Ｌに支持されている。

【0082】

トルクセンサ２３２は、運転者がペダルを漕ぐときに連結軸２３１に発生するトルクを検出する。トルクセンサ２３２は、磁歪式のトルクセンサである。トルクセンサ２３２は、連結軸２３１の周囲に配置されている。トルクセンサ２３２は、検出したトルク信号を、電子回路基板２００に実装された制御装置に出力する。制御装置は、トルクセンサ２３２が検出したトルク信号を参照して、運転者によるペダリングの状態を把握し、電動モータ２５を制御する。

【0083】

トルクセンサ２３２は、取付軸部２３２１、コイル２３２２、検出素子２３２３およびシールド２３２４を含む。

【0084】

取付軸部２３２１は、連結軸２３１の外周面に取り付けられており、連結軸２３１に対して、相対的に回転可能である。コイル２３２２は、取付軸部２３２１の外周面に配置されている。コイル２３２２には、所定の電圧が印加される。検出素子２３２３は、連結軸２３１の歪みに起因するコイル２３２２の電圧変化を検出する。これにより、連結軸２３１に発生するトルク、つまり、連結軸２３１と一体的に回転するクランク軸５７に発生するトルクを検出する。シールド２３２４は、外部磁場に起因して検出素子２３２３の検出精度（コイル２３２２の電圧変化を検出する精度）が低下するのを防ぐ。シールド２３２４は、ハウジング３００（具体的には、左ハウジング３００Ｌ）に形成されたストッパ片２３６（図４参照）と係合している。つまり、シールド２３２４は、連結軸２３１とともに回転しない。

【0085】

ワンウェイクラッチ２３３は、クランク軸５７の軸方向でトルクセンサ２３２よりも右ハウジング３００Ｒの近くに配置されている。ワンウェイクラッチ２３３は、クランク軸５７と同軸に配置されている。ワンウェイクラッチ２３３は、駆動部材２３３１と、従動部材２３３２とを含む。

【0086】

駆動部材２３３１は、円筒形状を有する。駆動部材２３３１の左端部（軸方向一端部）には、連結軸２３１の右端部（軸方向他端部）が挿入されている。駆動部材２３３１は、連結軸２３１と同軸上に配置されている。この状態で、連結軸２３１の右端部（軸方向他端部）は、駆動部材２３３１の左端部（軸方向一端部）に対して、セレーション結合等で連結されている。その結果、連結軸２３１が前転方向および後転方向のいずれに回転しても、駆動部材２３３１は、連結軸２３１とともに回転する。つまり、クランク軸５７が前転方向および後転方向のいずれに回転しても、駆動部材２３３１は、クランク軸５７とともに回転する。連結軸２３１および駆動部材２３３１は、クランク軸５７と一体的に回転するクランク回転入力軸２３４として機能する。

【0087】

駆動部材２３３１の外周面には、環状の取付面２３３Ａが形成されている。取付面２３３Ａは、駆動部材２３３１の径方向に広がり、且つ、周方向に延びる。取付面２３３Ａは、駆動部材２３３１の左端（軸方向一端）よりも、右側（軸方向他端側）に位置している。取付面２３３Ａは、クランク軸５７の軸方向から見たときに、電子回路基板２００の一部と重なる位置に形成されている。

【0088】

取付面２３３Ａには、リング磁石４６が固定されている。リング磁石４６は、クランク軸５７の軸方向から見て、駆動部材２３３１と重なる位置に配置されている。リング磁石４６は、クランク軸５７の軸方向から見て、電子回路基板２００の一部と重なる位置に配置されている。

【0089】

リング磁石４６は、駆動部材２３３１とともに回転する。そのため、電子回路基板２００に設けられた検出素子であるクランク回転センサ４８Ａ、（図３、６、１２参照）を用いて、リング磁石４６の回転に伴う磁場の変化を検出することにより、駆動部材２３３１（つまり、クランク軸５７）の回転を検出することができる。つまり、リング磁石４６と、クランク回転センサ４８Ａとを含んで、クランク回転検出装置が実現されている。

【0090】

クランク回転センサ４８Ａは、電子回路基板２００に実装されている。クランク回転センサ４８Ａは、クランク軸５７の軸方向で、リング磁石４６と対向する位置に配置されている。

【0091】

従動部材２３３２は、円筒形状を有する。従動部材２３３２には、クランク軸５７が挿入されている。従動部材２３３２とクランク軸５７との間には、すべり軸受４０Ｌおよび４０Ｒが配置されている。これにより、従動部材２３２２は、クランク軸５７に対して、同軸上で回転可能に配置されている。

【0092】

従動部材２３３２の左端部（軸方向一端部）は、駆動部材２３３１の右端部（軸方向他端部）に挿入されている。従動部材２３３２の左端部（軸方向一端部）と、駆動部材２３３１の右端部（軸方向他端部）との間には、ワンウェイクラッチ機構としてのラチェット機構が形成されている。これにより、駆動部材２３３１の前転方向の回転力は、従動部材２３３２に伝達されるが、駆動部材２３３１の後転方向の回転力は、従動部材２３３２に伝達されない。

【0093】

従動部材２３３２は、第２ベアリング３８Ｒにより、クランク軸５７の中心軸線ＣＬ１周りで、ハウジング３００に対して回転可能に支持されている。第２ベアリング３８Ｒは、その内輪３８４がワンウェイクラッチ２３３の従動部材２３３２に圧入された状態で、その外輪３８５が右ハウジング３００Ｒにすきまばめされている。

【0094】

従動部材２３３２は、ハウジング部材２１２を貫通して配置されている。従動部材２３３２のうち、ハウジング３００の外側（右側）に位置する部分には、支持部材を介して、駆動スプロケット５９が取り付けられる。

【0095】

従動部材２３３２は、歯車２３３３を有する。歯車２３３３は、減速機構２４が有する
歯車２４１Ａと噛み合っている。歯車２３３３は、歯車２４１Ａよりも大径であって、且つ、歯車２４１Ａよりも多い歯を有する。つまり、歯車２３３３の回転速度は、歯車２４１Ａの回転速度よりも遅くなる。

【0096】

従動部材２３３２により、ワンウェイクラッチ２３３を介して入力される人力（ペダル踏力）と、歯車２３３３を介して入力されるモータ駆動力との合力を出力する合力出力軸２３５が実現されている。つまり、合力出力軸２３５は、回転軸２３に含まれる。

【0097】

従動部材２３３２および歯車２３３３を含む、ペダル踏力とモータ駆動力とを合成する機構が、図２の合成機構５８に相当する。合成機構５８は例えば筒状部材を有し、その筒状部材の内部にクランク軸５７が配置される。

【0098】

図４は、左ハウジング３００Ｌ内に収容された部品群を示す斜視図である。クランク軸５７のほか、ホルダ１００および電子回路基板２００の一部が示されている。

【0099】

電子回路基板２００は、電動モータ２５への電力供給を制御する。ホルダ１００および電子回路基板２００は、クランク軸５７の軸方向から見て、クランク軸５７を囲むように配置されている。ホルダ１００および電子回路基板２００は、クランク軸５７の軸方向から見て、概ねＣ字形状を有する。なお、クランク軸５７の軸方向から見て、ホルダ１００および電子回路基板２００は、減速機構２４と重ならない。

【0100】

ハウジング３００には、電子回路基板２００に接続された配線を取り出すための取出口５２が形成されている。なお、本実施の形態では、取出口５２に対して、グロメット５２ａが配置されている。グロメット５２ａは、弾性体によって形成されている。グロメット５２ａは、配線５０の保護、防塵及び防水のために配置されている。電子回路基板２００に接続された配線は、グロメット５２ａを通って、駆動ユニット５１の外側に取り出されている。電子回路基板２００に接続された配線は、バッテリ５６（図１参照）に接続される。

【0101】

さらに図５は、左ハウジング３００Ｌ内に収容された部品群の分解斜視図である。左ハウジング３００Ｌには、クランク軸５７が挿入され、さらにクランク軸５７の周りに、クランク軸５７に加えられたトルクを検出するトルクセンサ２３２が取り付けられる。その後、ホルダ１００が固定されている電子回路基板２００が取り付けられる。最後に、ネジ１５０ａ〜１５０ｄをハウジング３００の雌ネジ穴３５０ａ〜３５０ｄに締め付けることにより、電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌとが固定される。

【0102】

以下では、ホルダ１００が固定されている電子回路基板２００を、「ホルダ付き電子回路基板２５０」と呼ぶ。ホルダ付き電子回路基板２５０では、ホルダ１００は電子回路基板２００に取り付けられて固定されており、両者は一体化されている。ホルダ付き電子回路基板２５０は、クランク軸５７を中心にしてクランク軸５７を取り囲むように左ハウジング３００Ｌに嵌め込まれ、所定の固定部材、例えばネジ、を用いて固定される。

【0103】

図４および図５に示すように、ホルダ付き電子回路基板２５０の電子回路基板２００はホルダ１００よりも深い位置に収容される。ここでいう「深い位置」とは、図３に示す、左ハウジング３００Lと右ハウジング３００Ｒとの接合面（Ａ−Ａ線）から離れる方向（左方向）の位置を意味する。駆動ユニット５１の組み立て時に、作業者はホルダ１００を持ちながら、電子回路基板２００から先に、ホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌに挿入する。

【0104】

ホルダ付き電子回路基板２５０のホルダ１００は、複数種類のガイドを有している。各ガイドの概要は以下のとおりである。各ガイドの詳細は後述する。

【0105】

（１）ホルダ１００は、その外周に沿って１または複数の挿入ガイドを有する。各挿入ガイドは、ホルダ付き電子回路基板２５０が左ハウジング３００Ｌに挿入（収容）される方向に延びている。作業者がホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌに挿入する際、各挿入ガイドは左ハウジング３００Ｌの内壁に当たり、ホルダ付き電子回路基板２５０が内壁に沿って挿入されるようガイドする。

【0106】

各挿入ガイドを設けたことにより、ホルダ付き電子回路基板２５０は、予め定められた姿勢で左ハウジング３００Ｌに固定される位置まで挿入される。挿入が完了したとき、ネジで締結されるべき電子回路基板２００のネジ穴と左ハウジング３００Ｌのネジ穴とは対向している。作業者は、電子回路基板２００のネジ穴の位置と、左ハウジング３００Ｌのネジ穴の位置とを合わせる作業を行う必要がないため、作業効率が大幅に向上され得る。

【0107】

（２）ホルダ１００は、１または複数のネジガイドを有する。各ネジガイドは、ホルダ１００に設けられた、ネジが通る穴である。穴の直径は、ネジの直径よりも大きい。つまりホルダ１００はネジによって締結されない。「穴」は、ネジの頭が当たらないよう所定の間隔を開けて設けられた切り欠きを含み得る。

【0108】

各ネジガイドは、ホルダ１００が電子回路基板２００に固定されたとき、電子回路基板２００に設けられたネジ穴に対向する位置に設けられる。作業者がホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌに挿入し、仮置きした際、各ネジガイドの位置を目標としてネジの締結を行うことができる。各ネジガイドの位置に対向して、電子回路基板２００のネジ穴が存在し、さらに上述のとおり、電子回路基板２００のネジ穴に対向して左ハウジング３００Ｌのネジ穴が存在する。これにより、作業者がネジを締結する作業効率を向上させることができる。

【0109】

ネジガイドは、テーパ状の穴であっても良い。ネジガイドがテーパ状であることにより、ネジの挿入方向に柔軟性を持たせることができるため、作業性が向上する。さらにテーパ状であれば、作業者がネジから手を離してしまってもネジが自立するため、脱落しにくくなる。

【0110】

ホルダ１００は電子回路基板２００の大部分を覆う形状（広がり）を有し、その一部にネジガイドが設けられる。ネジ締結時にツールを使用する場合、ビットがネジ頭から外れたとしても、ビットはホルダ１００に当たり、電子回路基板２００には当たらない。ネジガイドを有するホルダ１００は、電子回路基板２００に傷が付くことを防止できる。

【0111】

（３）ホルダ１００は、その外周に沿って１または複数のハーネスガイドを有する。ハーネスガイドは、ホルダ付き電子回路基板２５０が左ハウジング３００Ｌに挿入されたとき、電子回路基板２００の少なくとも１本のハーネスを左ハウジング３００Ｌの奥側に押し込んでいる。この状態でネジの締結が行われ、電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌとが固定される。

【0112】

ハーネスガイドを設けることにより、電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌのネジ穴との間に、ハーネスが挟み込まれることを回避でき、または挟み込みの可能性を低減できる。

【0113】

なお、ホルダ１００は、上述した複数種類のガイドのうちのいずれかを有していればよい。いずれかのガイドを有している限り、当該ガイドに対応する作用・効果を得ることができるからである。全てのガイドを有していることは必須ではないことに留意されたい。

【0114】

以下、ホルダ付き電子回路基板２５０を詳しく説明する。

【0115】

図６は、互いに固定される前のホルダ１００および電子回路基板２００を示している。図６では、ホルダ１００およびホルダ付き電子回路基板２５０の表面が示されている。一方、図７は、裏から見たホルダ１００および電子回路基板２００を示している。

【0116】

上述のように、ホルダ１００および電子回路基板２００は概ねＣ字形状である。駆動ユニット５１が組み立てられる際、Ｃ字形状の中央の空間にクランク軸５７が通される。

【0117】

ホルダ１００および電子回路基板２００は、相互に特定の位置関係にあるときに固定され得る。図７には、ホルダ１００を電子回路基板２００に固定するために利用される、ホルダ１００の複数の爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃを示している。爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃは、例えば樹脂製である。なお、爪の数は一例に過ぎず、少なくとも２つ設けられていればよい。爪が２つの場合には、２つの爪はホルダ１００の外周上の概ね対向する位置に設けられていることが好ましい。

【0118】

ホルダ１００および電子回路基板２００が、図６および図７に示す位置関係にあるとき、ホルダ１００の全ての爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃが電子回路基板２００に噛む。

【0119】

図８は、爪１０２ａで保持された電子回路基板２００の側面図である。図８には、図７のＢ−Ｂ線の部分における側面が示されている。図示されるように、ホルダ１００の爪１０２ａが電子回路基板２００に噛んでおり、これによりホルダ１００と電子回路基板２００とが固定され得る。

【0120】

ホルダ１００と電子回路基板２００とは、３つの爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃによって互いに固定される。さらに、本実施形態では、ホルダ１００のリブ１００ａが電子回路基板２００に接触する。リブ１００ａは、概ねホルダ１００の周囲に沿って設けられており、電子回路基板２００と接触する。これにより、ホルダ１００と電子回路基板２００とはより安定的に互いに固定され得る。

【0121】

なお、図８に示す爪１０２ａは、凹部１００ｂを有しているが、凹部１００ｂを設けることは必須ではない。図９は、先端部に返しが存在する爪１０２ａの構成を示す側面図である。爪１０２ａの返しが存在していれば、凹部１００ｂが存在しなくてもホルダ１００と電子回路基板２００とを噛み合わせることができる。

【0122】

爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃが電子回路基板２００に噛む位置が決まっているため、作業者は極めて容易にホルダ１００および電子回路基板２００を一体化させてホルダ付き電子回路基板２５０を得ることができる。

【0123】

図６には、電子回路基板２００に設けられた穴２２０ａ〜２２０ｄが示されている。ホルダ１００が爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃにより電子回路基板２００に固定されているとき、電子回路基板２００の穴２２０ａ〜２２０ｄは、ホルダ１００のネジガイド１２０ａ〜１２０ｄ（後述）に対向する。作業者は、ネジガイド１２０ａ〜１２０ｄの位置により、ネジの締め付けを行う箇所を容易に認識できる。

【0124】

電子回路基板２００上には、電子回路部品、配線等が配置されている。例えば電子回路基板２００は、複数のハーネス２０１、マイナス端子２０３ａ、プラス端子２０３ｂ、およびコンデンサ２０３ｃを有する。ハーネス２０１は、複数本、例えば３本、の電流ケーブルの束であり、各ハーネス２０１の一端は電子回路基板２００上のコネクタに接続され、他端は電動モータ２５（図１）に接続されている。

【0125】

電子回路基板２００は、パワーブロック２０２ａ、電源ブロック２０２ｂおよび制御ブロック２０２ｃに大別できる。パワーブロック２０２ａにはモータ駆動回路（インバータ回路）が設けられる。電源ブロック２０２ｂには電源回路が設けられる。

【0126】

制御ブロック２０２ｃには、電動補助自転車１を動作させるための制御回路が設けられる。制御回路は、例えばマイクロプロセッサ、マイコン等の半導体集積回路であり、電動補助自転車１の走行速度、乗員によって加えられたトルクの大きさなどに応じて、電動モータ２５に発生させる補助力を決定する。

【0127】

パワーブロック２０２ａと制御ブロック２０２ｃとを離すことにより、パワーブロック２０２で発生するノイズが、制御ブロック２０２ｃへ入りにくくする。これにより、制御ブロック２０２ｃの電子回路部品をより安定して動作させることが可能になる。また、パワーブロック２０２ａのインバータ回路と電動モータ２５とを近く配置できるため、両者を接続するハーネス２０１を短くでき、エネルギーロスを抑制できる。

【0128】

電子回路基板２００はクランク軸５７に隣接しているため、制御ブロック２０２ｃには、クランク軸５７の回転速度を検出するクランク回転検出装置を構成するクランク回転センサ４８Ａを設けることもできる。さらに、電動補助自転車の中には、加速度センサを採用するものも登場しつつある。加速度センサは、電動補助自転車１の車両本体の加速度を検出する、数ミリメートル角の微小な電子部品である。加速度センサもまた、制御ブロック２０２ｃに配置され得る。図６には加速度センサ６５の位置が例示されている。

【0129】

なお、加速度センサ６５は、たとえばピエゾ抵抗型、静電容量型または熱検知型の３軸加速度センサである。３軸加速度センサは、直交する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の各方向の加速度を１つで測定することが可能である。ＸＹＺ軸の検出方向は、水平面にセンサチップを配置した状態が基準となる。しかしながら、電子回路基板２００は駆動ユニット５１内部に垂直に立てた状態または傾けた状態で配置され得る。そのため、上述のマイクロプロセッサ等が演算を行い、センサチップが検出した方向の補正を行っても良い。

【0130】

図１０は、ホルダ１００に設けられた複数種類のガイドを説明するための斜視図である。説明の便宜上、図１０では、ホルダ付き電子回路基板２５０を図示している。また図１１は、ホルダ１００に設けられた複数種類のガイドを説明するための、平面図（ａ）および側面図（ｂ）を示す。参考として、底面図および他の方向からの側面図も併記する。

【0131】

以下、図１０および図１１を参照しながら、各ガイドを説明する。

【0132】

ホルダ１００は、挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃと、ネジガイド１２０ａ〜１２０ｄと、ハーネスガイド１３０とを有している。

【0133】

挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃはホルダ１００の外周に設けられている。挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃは図面の下方向に延びている。この方向はホルダ付き電子回路基板２５０が左ハウジング３００Ｌに挿入（収容）される方向である。

【0134】

ホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌに挿入する際、挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃは左ハウジング３００Ｌの内壁に当たり、それによりホルダ付き電子回路基板２５０の動きを規制する。挿入ガイドを設けることにより、左ハウジング３００Ｌ内においてホルダ付き電子回路基板２５０の挿入位置の揺らぎ、およびホルダ付き電子回路基板２５０のがたつきを非常に小さくすることができる。

【0135】

図１２は、主として左ハウジング３００Ｌ内に収容された電子回路基板２００を示している。図１２では、右ハウジング３００Ｒが取り外され、さらに、ホルダ１００の挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃのみが示されている。なお、図３では、駆動部材２３３１を仮想線で示している。

【0136】

図１２によれば、ホルダ１００の挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃは、電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌとの間に存在していることが理解される。断面図を利用してさらに説明する。

【0137】

図１３は、挿入ガイド１１０ａの断面図である。図１３には、図１２のＣ−Ｃ線に沿った断面が示されている。後述のように、挿入ガイド１１０ａはハーネスガイド１３０を構成する部材１３０ａとしても機能する。また図１４は、挿入ガイド１１０ｂの断面図である。図１４には、図１２のＤ−Ｄ線に沿った断面が示されている。なお、挿入ガイド１１０ｃの断面は挿入ガイド１１０ｂの断面と概ね同じであるため、図示および説明を省略する。

【0138】

全ての挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃが左ハウジング３００Ｌの内壁面に当たることにより、ホルダ１００は左ハウジング３００Ｌの内壁面にジャストフィットする。これにより、上述したホルダ付き電子回路基板２５０の挿入位置の揺らぎ、および、ホルダ付き電子回路基板２５０のがたつきを非常に小さくすることができる。

【0139】

なお、図１３に示すように、挿入ガイド１１０ａは電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌとの間に位置しており、電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌとは距離Ｓだけ離れている。換言すると、挿入ガイド１１０ａは、電子回路基板２００よりも外側に距離Ｓだけ張り出して設けられている。その理由は、絶縁のためである。電子回路基板２００には電流が流れるため、金属製の左ハウジング３００Ｌと接触しないように固定される必要がある。そのため、電子回路基板２００の外縁が左ハウジング３００Ｌの内壁面から距離Ｓだけ離れるよう設計されている。作業者は、挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃを左ハウジング３００Ｌの内壁面に当てながら、ホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌに嵌め込む。これにより、ホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌにきっちりと嵌め込むことができる。

【0140】

本実施形態では、距離Ｓは１ｍｍである。また、各挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃを除いて、ホルダ１００の外縁は電子回路基板２００の外縁と概ね一致する。電子回路基板２００は左ハウジング３００Ｌの内壁面から距離Ｓだけ隙間を維持している。ただし、距離Ｓは一定である必要はない。部分的により広くても良い。

【0141】

ホルダ付き電子回路基板２５０の左ハウジング３００Ｌへの嵌め込みが完了したとき、ネジで締結されるべき電子回路基板２００のネジ穴と左ハウジング３００Ｌのネジ穴とが対向するよう予め設計されている。作業者は、電子回路基板２００のネジ穴の位置と、左ハウジング３００Ｌのネジ穴の位置とを合わせる作業（位置決め作業）を行う必要がないため、作業効率が大幅に向上され得る。

【0142】

なお、挿入ガイドを設ける数は任意である。少なくとも１つの挿入ガイドを設ければよい。ただし、本実施形態のように３つの挿入ガイドを設ける、または４つ以上の挿入ガイドを設けることが好ましい。３つ以上の挿入ガイドを設けるとホルダ付き電子回路基板２５０の姿勢が安定し、位置決めをより容易かつ確実にできるからである。

【0143】

本実施形態では、挿入ガイド１１０ａは、後述するハーネスガイド１３０の一部を構成している。

【0144】

ネジガイド１２０ａ〜１２０ｄは、ホルダ１００が電子回路基板２００に固定されたとき、電子回路基板２００に設けられたネジ穴に対向する位置に設けられる。図示された例では、ネジガイド１２０ａ、１２０ｃおよび１２０ｄは半円形（非円形）の切り欠きを有する穴であり、ネジガイド１２０ｂは円形状の穴である。

【0145】

図１５は、ネジガイド１２０ｂの断面図である。図１５には、図１０のＥ−Ｅ線に沿った断面が示されている。また図１６は、ネジガイド１２０ｃの断面図である。図１６には、図１０のＦ−Ｆ線に沿った断面が示されている。なお、ネジガイド１２０ａおよび１２０ｄもまた、断面の取り方によっては、図１５および図１６のいずれかで表現され得る。

【0146】

図１５に示すように、ネジガイド１２０ｂの穴、電子回路基板２００の穴および左ハウジング３００Ｌの雌ネジ穴３５０ｂは対向している。ネジガイド１２０ｂを設けることにより、作業者は、電子回路基板２００の穴を視認しやすくなるとともに、ネジ１５０ｂを容易に電子回路基板２００の穴に挿入できる。ネジ１５０ｂは、穴であるネジガイド１２０ｂと、ネジガイド１２０ｂに対向する電子回路基板２００の穴とを貫通し、左ハウジング３００Ｌの雌ネジ穴３５０ｂ（図５）に締結される。

【0147】

図１６の例も同様である。切り欠きを有する穴１２０ｃであっても、電子回路基板２００の穴を視認しやすい。また、切り欠きが存在しないホルダ１００に沿ってネジ１５０ｂを容易に電子回路基板２００の穴に挿入できる。ネジ１５０ａ、１５０ｃおよび１５０ｄは、ネジガイド１２０ａ、１２０ｃおよび１２０ｄに対向する電子回路基板２００の穴を貫通し、左ハウジング３００Ｌの雌ネジ穴３５０ａ、３５０ｃおよび３５０ｄ（図５）に締結される。切り欠きを構成する外周から電子回路基板２００上の穴までの距離は、ネジを締結する際にネジの頭が接触しないような間隔が開けて設計される。

【0148】

以上のようにネジ１５０ａ〜１５０ｄを用いて、電子回路基板２００を左ハウジング３００Ｌに固定することができる。

【0149】

ネジガイド１２０ａ〜１２０ｄは、ホルダ１００に穿たれた円柱状の穴であってもよいし、完全な円柱形状で無くても良い。例えば、ネジガイドは円柱の一部が切り取られた形状（切り欠き形状）であってもよい。そのようなネジガイドは、ホルダ１００に設けられた「穴」である。開口の形状が１／４円または半円であっても、そのようなネジガイドはホルダ１００に設けられた「穴」の範疇である。図１０および図１１に示される、本実施形態のネジガイド１２０ａ〜１２０ｄの開口の形状は半円または半円よりも円に近い。このようなネジガイド１２０ａ〜１２０ｄは、ホルダ１００に設けられた「穴」である。なお、開口の形状は１／４円よりも半円であることが好ましく、半円よりも円に近いことがより好ましい。

【0150】

さらに、ネジガイド１２０ａ〜１２０ｄは、テーパ状の穴（切り欠きを含む。）であっても良い。

【0151】

以下、図１７から図１９を参照しながら、ネジガイド１２０ｂがテーパ状の穴である例を説明する。

【0152】

図１７は、テーパ状のネジガイド１２０ｂを含む、ホルダ１００、電子回路基板２００および左ハウジング３００Ｌの断面図である。上述の通り、ホルダ１００が電子回路基板２００に固定されている状態では、ネジガイド１２０ｂの穴と、電子回路基板２００の穴２２０ｂとは対向している。さらに、ホルダ付き電子回路基板２５０が左ハウジング３００Ｌに挿入された状態では、電子回路基板２００の穴２２０ｂと雌ネジ穴３５０ｂとが対向する。この状態では、ネジ１５０ｂはホルダ１００および電子回路基板２００に容易に貫通し、かつ、左ハウジング３００Ｌの雌ネジ穴３５０ｂに挿入されて、電子回路基板２００と左ハウジング３００Ｌとを固定することができる。図１８は、ネジ１５０ｂによって固定された電子回路基板２００および左ハウジング３００Ｌを示す。

【0153】

図１９は、テーパ状のネジガイド１２０ｂにより、ネジ１５０ｂの脱落を防止することを説明するための図である。ネジガイド１２０ｂがテーパ状であることにより、作業者がネジ１５０ｂから手を離してしまってもネジ１５０ｂはネジガイド１２０ｂに留まる。よって、ネジ１５０ｂが図面下方の左ハウジング３００Ｌ内などに脱落しにくくなる。

【0154】

ネジガイド１２０ｂをテーパ状に形成することにより、作業者によるネジ１５０ｂの挿入作業も容易化できる。作業者は、ネジ１５０ｂの直径よりも広い開口を有するネジガイド１２０ｂの中にネジ１５０ｂの先端を挿入すればよい。ネジ１５０ｂの先端が挿入された後は、ネジ１５０ｂはネジガイド１２０ｂのテーパ面（内周面）に沿ってガイドされ、確実に電子回路基板２００の穴２２０ｂに到達する。

【0155】

ネジガイド１２０ａ、１２０ｃおよび／または１２０ｄもまた、テーパ状に形成され得る。テーパ面の面積の大小に関わらず、テーパ面は少なくともネジ１５０ｂのガイドとして機能し得るからである。よって、開口が例えば１／４円程度であっても、テーパ面を有していれば本実施形態におけるネジガイドの範疇である。ただし、開口が円に近いほどガイドとしての機能がより強く発揮される。よって、テーパ状のネジガイドは、半円以上の開口を有することが好ましい。半円以上の開口を有していれば、そのようなテーパ状のネジガイドは上述のガイドとして十分機能し得る。

【0156】

次に、再び図１０を参照しながらハーネスガイド１３０を説明する。

【0157】

ハーネスガイド１３０は、ホルダ付き電子回路基板２５０が左ハウジング３００Ｌに挿入されたとき、電子回路基板２００の裏面側に配置される少なくとも１本のハーネスを左ハウジング３００Ｌの奥側に押し込む。

【0158】

ハーネスガイド１３０は、互いに接続された２つの部材１３０ａおよび１３０ｂによって構成されている。部材１３０ａは挿入ガイド１１０ａとして機能している。一方、部材１３０ｂは、部材１３０ａと直交する方向に延びている。本実施形態では、部材１３０ｂはクランク軸５７が通されるＣ字形状の中央の空間の方向に延びている。

【0159】

図２０は、ホルダ１００が左ハウジング３００Ｌに嵌め込まれる際の、ネジ１５０ａの下端位置、部材１３０ｂの下端位置およびハーネス２６０の位置関係を示している。

【0160】

破線で示す部分Ｐに注目する。ネジ１５０ａの下端位置と部材１３０ｂの下端位置とを比較すると、部材１３０ｂの下端位置の方がハーネス２６０に近い。すると、作業者によってホルダ１００が図面中の矢印の向きに押されると、部材１３０ｂの方がネジ１５０ａよりも先にハーネス２６０に接触する。作業者によってホルダ１００が図面中の矢印の向きにさらに押されると、ハーネス２６０は部材１３０ｂによって、左ハウジング３００Ｌの中（図面の下方）にさらに押し込まれる。

【0161】

図２１は、ハーネスガイド１３０によって押し込まれたハーネス２６０を示している。左ハウジング３００Ｌの記載は省略した。ハーネスガイド１３０を設けることにより、ハーネス２６０と電子回路基板２００の裏面とは密着せず、ハーネスガイド１３０の構造に応じた距離以上の間隔が確保される。この結果、ネジ１５０ａを雌ネジ穴３５０ａに締結する際、電子回路基板２００と雌ネジ穴３５０ａとの間にハーネス２６０が挟まれることがなくなる。

【0162】

なお、本実施形態では、部材１３０ｂは半径方向（クランク軸５７の方向）に張り出しているため、部材１３０ｂには確実に接触する。よって、ホルダ１００が押し込まれたにもかかわらず、ハーネス２６０が部材１３０ｂに押し込まれないまま図示された位置に留まることはない。よって、電子回路基板２００と雌ネジ穴３５０ａとの間にハーネス２６０が挟まれることはない。これにより、挟み込まれた状態で作業者が気付かないうちにネジを締結し、ハーネスを損傷するおそれを大きく低減できる。

【0163】

上述のように、ハーネスが、電子回路基板２００の外縁部に沿って設けられる場合、つまりＣ字形状の円周部分に沿って設けられる場合には、部材１３０ｂが半径方向（クランク軸５７の方向）に張り出すことにより、ハーネスをより確実に押し込むことができる。

【0164】

図２０および図２１では、ハーネスが複数のバッテリ電流線（プラス（＋）信号線およびマイナス（−）信号線）であることを想定している。しかしながら、本発明においては、押し下げるハーネスはバッテリ電流線には限られず、他の種類のハーネスであってもよい。例えば、３本のモータ電流線、複数本のトルクセンサ信号線である。種類によってハーネスの太さは異なる。例えば電流線は比較的太く、トルクセンサ信号線は比較的細い。電流線のような比較的太いハーネスが電子回路基板と雌ネジ穴との間に挟み込まれた場合には、作業者は気付きやすい。そのため、誤ってネジを締め付けてハーネスを損傷する可能性は相対的に小さい。一方、トルクセンサ信号線のような細いハーネスが電子回路基板と雌ネジ穴との間に挟み込まれた場合には、作業者は気付きにくい。その結果、誤ってネジを締め付けてハーネスを損傷する可能性は相対的に大きい。部材１３０ｂは、バッテリ電流線のような比較的太いハーネスは勿論のこと、トルクセンサ信号線のような比較的細いハーネスであってもハウジング内に押し込むことができる。よって、ハーネスを損傷させてしまう可能性を十分低減できる。

【0165】

なお、上述の実施形態では、挿入ガイド１１０ａはハーネスガイド１３０を兼ねていたが、別個独立の部材として設けてもよい。

【0166】

以上、駆動ユニット５１の構成を説明した。

【0167】

上述のホルダ１００を利用して駆動ユニット５１を組み立てることにより、作業性を大幅に向上させることができる。組み立ての順序は、以下のとおりである。すなわち、ホルダ１００の爪１０２ａ、１０２ｂおよび１０２ｃを用いて、ホルダ１００が電子回路基板２００の全部または一部を覆うよう、ホルダ１００を電子回路基板２００に固定する。これにより、ホルダ付き電子回路基板２５０が得られる。次に、別途用意した左ハウジング３００Ｌに、ホルダ付き電子回路基板２５０のホルダ１００を押しながら、電子回路基板２００から先に挿入する。そして左ハウジング３００Ｌ内で、電子回路基板２００をホルダ１００よりも深い位置に収容する。そして、ホルダ１００の穴１２０ｂと電子回路基板２００の穴２２０ｂとにネジを通し、さらに固定部材を左ハウジング３００Ｌの雌ネジ穴３５０ｂに通して、ホルダ付き電子回路基板２５０を左ハウジング３００Ｌに固定する。これにより、ハウジング３００に電子回路基板２００を組み込むことができる。

【0168】

上述の実施形態の説明では、電子回路基板２００は略Ｃ字形状であるとしたが、この形状は一例である。他の例として、電子回路基板は円形、半円形、扇形、矩形等であってもよい。電子回路基板の形状に合わせて、ホルダ１００の形状も同様に変更すれば良い。そして、いずれのホルダにも、ホルダと電子回路基板とを固定する２以上の爪を設けるとともに、いずれのホルダにも、挿入ガイド、ネジガイドおよびハーネスガイドの少なくとも１種類を設ければ良い。

【0169】

なお、ホルダ１００の形状を、電子回路基板の形と略同一または略相似形にする必要はない。両者の形状が大きく異なっていたとしても、２以上の爪で両者を固定し、挿入ガイド、ネジガイドおよびハーネスガイドの少なくとも１種類が設けられればよい。

【0170】

一例として挿入ガイドについて検討する。上述のように、挿入ガイドは、ホルダ付き電子回路基板をハウジングに嵌め込む際に、挿入位置の揺らぎを生じさせないこと、ホルダ付き電子回路基板２５０のがたつきをなくす、または非常に小さくすること、および、電子回路基板とハウジングとを絶縁することを目的として設けられる。そのため、ホルダの２箇所または３カ所以上、より好ましくは、電子回路基板の外縁に均等に挿入ガイドが設けられるよう、ホルダの形状を調整すればよい。また、例えば電子回路基板が小型化され、ハウジングの内壁面までの距離Ｓが数ｍｍまたは１ｃｍ程度と比較的長い場合には、挿入ガイドの形状を変更してもよい。具体的には、本実施形態で説明したような薄板形状ではなく、ブロック形状の挿入ガイドを設けてもよい。

【0171】

本発明による例示的な駆動ユニットは、電動補助車両１に用いられる駆動ユニット５１であって、電動モータ２５と、電動モータの回転を制御する制御回路が実装された電子回路基板２００と、電子回路基板の全部または一部を覆い、電子回路基板に固定されたホルダ１００と、電動モータ、電子回路基板およびホルダを収容したハウジング３００（３００Ｌ）であって、電子回路基板をホルダよりも深い位置で収容したハウジング３００（３００Ｌ）とを有している。電子回路基板は第１の穴２２０ａ〜２２０ｄを有する。ホルダは、第２の穴１２０ａ〜１２０ｄおよび少なくとも２つの爪１０２ａ〜１０２ｃを有する。ホルダは、少なくとも２つの爪を用いて電子回路基板に固定されている。電子回路基板およびホルダは、第１の穴および第２の穴を貫通する固定部材１５０ａ〜１５０ｄにより、ハウジングに固定されている。少なくとも２つの爪によって電子回路基板と固定されたホルダを設けることにより、ハウジングへの取り付け作業時には固定部材を利用する際の位置出しを容易に行うことができ、取り付け後は電子回路基板を保護できる。

【0172】

ある実施形態では、ホルダが少なくとも２つの爪により電子回路基板に固定されているとき、第１の穴および第２の穴は対向する。電子回路基板の第１の穴と、ホルダの第２の穴とが対向するため、ハウジングへの取り付け作業時には基板の第１の穴の位置を容易に把握できる。ホルダによって電子回路基板が保護されているため、固定部材を基板の第１の穴に貫通させる際に、工具（ツール）が誤って電子回路基板上の電子回路部品、配線等に接触する可能性を大きく低減できる。

【0173】

ある実施形態では、ハウジングは第３の穴３５０ａ〜３５０ｄを有する。ホルダが少なくとも２つの爪により電子回路基板に固定され、ホルダおよび電子回路基板がハウジングに挿入されているとき、第１の穴および第３の穴は対向する。固定部材が第１の穴を貫通し、かつ第３の穴に入ることにより、電子回路基板はハウジングに固定されている。基板の第１の穴とハウジングの第３の穴とが対向するため、ハウジングへの取り付け作業時には基板の第１の穴の位置を容易に把握できる。

【0174】

ある実施形態では、固定部材はネジであり、第３の穴は雌ネジ穴である。基板の第１の穴はホルダの第２の穴と対向し、ハウジングの第３の穴とも対向する。これにより、極めて容易にネジ止めの際の位置出しが可能になる。

【0175】

ある実施形態では、ホルダの第２の穴は、外周に沿って設けられた切り欠き１２０ａ，１２０ｃ，１２０ｄであり、ホルダが少なくとも２つの爪により電子回路基板に固定されているとき、切り欠きが設けられた外周から第１の穴までは所定の間隔が開いている。ホルダの切り欠き部分において電子回路基板とハウジングとは固定部材、例えばネジ、で固定され得る。

【0176】

ある実施形態では、所定の間隔は、切り欠きとネジの頭との干渉が生じる間隔よりも広い。

【0177】

ある実施形態では、ホルダの第２の穴はテーパ形状を有するネジガイドである。テーパ形状により、ネジが寝ないようにその姿勢をガイドでき、ネジを脱落しにくくできる。また、ネジ止め時にツールが誤って電子回路基板上の電子回路部品、配線等に接触する可能性を低減できる。

【0178】

ある実施形態では、ホルダは、電子回路基板の、第１の穴の周辺の領域を覆う。ホルダは、ハウジングとの締結が行われる第１の穴の周辺の領域を覆っている。これにより、工具等により電子回路基板が傷付くことを回避できる。

【0179】

ある実施形態では、ホルダは外周の少なくとも１箇所に挿入ガイド１１０ａ〜１１０ｃをさらに有する。挿入ガイドはハウジングの内壁に沿ってハウジングの深さ方向に延びている。挿入ガイドを設けることにより、ハウジングへの取り付け作業時には、電子回路基板およびホルダをハウジングの内壁に沿ってガイドしながら挿入できる。

【0180】

ある実施形態では、電子回路基板の外縁は、ハウジングの内壁面から離れており、挿入ガイドは、電子回路基板の外縁とハウジングの内壁面との間に設けられる。電子回路基板がハウジングと接触しないため、電子回路基板とハウジングとを絶縁させることができる。

【0181】

ある実施形態では、電子回路基板は、電動モータと電気的に接続される少なくとも１本の配線２６０をさらに有する。ホルダは外周の少なくとも１箇所にハーネスガイド１３０ａ、１３０ｂをさらに有する。ホルダが少なくとも２つの爪により電子回路基板に固定され、ホルダおよび電子回路基板がハウジングに挿入されているとき、ハーネスガイドは少なくとも１本の配線をハウジングの中に押し込んでいる。ハウジングへの取り付け作業時には配線（ハーネス）がハーネスガイドによってハウジングの中に押し込まれるため、ハーネスがハウジングと電子回路基板との間に挟まることを回避できる。

【0182】

ある実施形態では、ハーネスガイドは、互いに接続された第１部材１３０ａおよび第２部材１３０ｂを有している。第１部材は、ハウジングの内壁に沿ってハウジングの深さ方向に延びる。第２部材は、第１部材の所定位置で接続され、かつ、深さ方向と直交する方向に延びている。ハーネスガイドは第２部材によって少なくとも１本の配線をハウジングの中に押し込んでいる。ハーネスガイドの第２部材は、ハウジングの深さ方向に垂直な方向に広がる面を有するため、配線をより確実にハウジングの中に押し込むことができる。

【0183】

ある実施形態では、駆動ユニットはクランク軸５７をさらに有する。電子回路基板およびホルダはＣ字形状を有し、クランク軸を中心にしてクランク軸を取り囲んでおり、ハーネスガイドの第２部材は、ハウジングの深さ方向と直交する方向であって、クランク軸の方向に延びている。

【0184】

本発明の例示的な電動補助車両は、複数の車輪と、上述したいずれかの駆動ユニット５１と、駆動ユニットの電動モータが発生する駆動力を複数の車輪２１，２２のうちの少なくとも１つの車輪２２に伝達する動力伝達機構（４５，４４，５８，５９，２４，２５，２６，２７）とを備えている。

【0185】

本発明による方法は、電動補助車両１に用いられる駆動ユニット５１の組立方法であって、ハウジング３００（３００Ｌ）を用意する工程と、電動補助車両を駆動する電動モータ２５の回転を制御する制御回路が実装された電子回路基板２００であって、第１の穴２２０ａ〜２２０ｄを有する電子回路基板２００を用意する工程と、少なくとも２つの爪１０２ａ〜１０２ｃおよび第２の穴１２０ａ〜１２０ｄを有するホルダ１００を用意する工程と、少なくとも２つの爪を用いて、電子回路基板の全部または一部を覆うよう、ホルダを電子回路基板に固定する工程と、ホルダを押しながら電子回路基板をハウジングに挿入して、電子回路基板をホルダよりも深い位置に収容する工程と、第１の穴および第２の穴に固定部材１５０ａ〜１５０ｄを通して、電子回路基板およびホルダを、ハウジングに固定する工程とを包含する。

【0186】

少なくとも２つの爪によってホルダを電子回路基板に固定した上で、電子回路基板をハウジングへ取り付ける。ハウジングへの取り付け作業時には固定部材を利用する際の位置出しを容易に行うことができる。電子回路基板の取り付け後は、ホルダによって電子回路基板を保護できる。

【産業上の利用可能性】

【0187】

本発明の例示的な組立方法は、電子回路基板をハウジングに固定して駆動ユニットを組み立てる際に有用である。

【符号の説明】

【0188】

１００ ホルダ
１１０ａ〜１１０ｃ 挿入ガイド
１２０ａ〜１２０ｄ ネジガイド
１３０ ハーネスガイド
２００ 電子回路基板
３００ ハウジング
３００Ｌ 左ハウジング
３００Ｒ 右ハウジング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】