(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補助動力式車両のコントローラを収納するコントローラケースを互いに係脱可能な金属ケースと樹脂ケースを組立一体化して構成するとともに、金属ケースを車両のフレームに取り付け、該金属ケースのフレームに対向する面に冷却フィンを形成したことを特徴とする補助動力式車両のコントローラケース構造。
【請求項２】
前記金属ケースは、その一端が前記フレーム側に差し込まれ、他端がフレームにネジ止めされることによってフレームに固定されることを特徴とする請求項１記載の補助動力式車両のコントローラケース構造。
【請求項３】
前記冷却フィンは、その頂点を結んだ包絡線が前記フレームの外形形状に沿うよう曲面状に成形されることを特徴とする請求項１又は２記載の補助動力式車両のコントローラケース構造。
【請求項４】
前記金属ケースを車体後方に延長し、該延長部分でコントローラのコネクタ部分を覆うようにしたことを特徴とする請求項１，２又は３記載の補助動力式車両のコントローラケース構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、補助動力式車両に備えられるコントローラを収納するコントローラケースの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
補助動力式車両として例えば電動モータ付自転車が提案され、実用に供されている。この電動モータ付自転車は、人力による駆動系の他に電動モータによる駆動系を備え、人力を検知してその大きさに応じた補助動力を車輪に付与することによってライダーの肉体的負担を軽減するものである。
【０００３】
ところで、斯かる電動モータ付自転車においては、補助動力の大きさは電動モータへの供給電流をコントローラによって制御することによって調整されるが、コントローラは発熱部品を含むため、これを収納するコントローラケースの一部に冷却フィンを形成し、その冷却フィン部分をカバーに形成された孔から外部へ露出させて放熱性を高める工夫がなされていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにカバーの外部にコントローラケースの一部が露出すると、美感が損なわれる他、カバーに形成された孔から水や埃がカバー内に浸入するという問題があった。
【０００５】
又、従来、コントローラケースは金属ケースと樹脂ケースを複数本（例えば、６本）のネジによって接合一体化して構成されていたため、その組立性が悪い他、部品点数が増加するという問題もあった。
【０００６】
更に、従来のコントローラケースにあっては、樹脂ケースをフレームに取り付ける構造を採用していたため、取り付け部に強度不足を招く可能性があった。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、車両全体の外観デザインの向上とコントローラケースの組立性向上、部品点数の削減及び取付部の強度アップを図ることができる補助動力式車両のコントローラケース構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、補助動力式車両のコントローラを収納するコントローラケースを互いに係脱可能な金属ケースと樹脂ケースを組立一体化して構成するとともに、金属ケースを車両のフレームに取り付け、該金属ケースのフレームに対向する面に冷却フィンを形成したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記金属ケースは、その一端が前記フレーム側に差し込まれ、他端がフレームにネジ止めされることによってフレームに固定されるものとしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記冷却フィンを、その頂点を結んだ包絡線が前記フレームの外形形状に沿うよう曲面状に成形したことを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１，２又は３記載の発明において、前記金属ケースを車体後方に延長し、該延長部分でコントローラのコネクタ部分を覆うようにしたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】
請求項１記載の発明によれば、従来のようにコントローラケースの一部がカバーの外部へ露出することがないため、車両全体の外観デザインの向上が図られるとともに、カバー内への水や埃の浸入が確実に防がれる。又、コントローラケースは、金属ケースと樹脂ケースをワンタッチで組み付けて容易に構成されるため、その組立性が高められるとともに、従来要していたネジが不要となって部品点数の削減が図られる。更に、金属ケースが車両のフレームに取り付けられるため、取付部の強度アップが図られる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、コントローラケースのフレームへの取り付けが作業性良く簡単に行われる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、コントローラケース内に収納されたコントローラからの熱は冷却フィンからフレームに効率的に伝達されるため、コントローラの冷却性能が高められる。尚、コントローラからの熱は、カバー内を流れて冷却フィンを通過する走行風によっても奪われる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、万一カバー内に水が浸入しても、その水は金属ケースの上部を流れてコントローラのコネクタ部には落下せず、車体後方へ排出されるため、コネクタ部の被水を防ぐことができる。
【００１６】
【実施例】
以下に本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明に係るコントローラケース構造を備える電動モータ付自転車の側面図、図２はコントローラケースの側断面図、図３は同コントローラケースの平面図、図４は同コントローラケースの破断後面図、図５は図３のＡ部拡大詳細図である。
【００１８】
先ず、図１に基づいて電動モータ付自転車１の概略構成を説明する。
【００１９】
図１において、２は車体前方に位置するヘッドパイプであり、該ヘッドパイプ２内にはステアリング軸３が回動自在に挿通している。そして、ステアリング軸３の上部にはハンドル４が結着され、同ステアリング軸３の下部にはフロントフォーク５が結着されており、該フロントフォーク５の下端部には前輪６が回転自在に軸支されている。
【００２０】
又、前記ヘッドパイプ２からは下方に向かって円弧状に湾曲したパイプ状のメインフレーム７が後方に向かって斜め下方に延出しており、該メインフレーム７の後端部からはシートパイプ８が後方に向かって斜め上方に立設している。そして、このシートパイプ８の上端にはシートポスト９を介してシート１０が支持されている。
【００２１】
更に、前記メインフレーム７の後端からは左右一対のリヤパイプ１１及びチェーンステイ１２が後方に向かって延設されており、チェーンステイ１２の後端と前記シートパイプ８の上端とはくの字状に折曲されたシートステイ１３によって連結されている。そして、チェーンステイ１２の後端のシートステイ１３との連結部には後輪１４が回転自在に軸支されている。
【００２２】
一方、車体の略中央下部には、パワーユニット１５がブラケット１６，１７を介してメインフレーム７とリヤパイプ１１に支持されている。このパワーユニット１５は、人力による駆動系と電動モータ１８による駆動系及び両者の合力機構を一体的に組み込んでユニットとして構成されている。そして、該パワーユニット１５のケースにはクランク軸１９が回転自在に支承されており、該クランク軸１９の左右両端にはクランク２０が取り付けられ、各クランク２０の端部にはペダル２１が軸支されている。
【００２３】
又、前記パワーユニット１５に設けられた不図示のスプロケットと後輪１４側に設けられたスプロケット２２には無端状のチェーン２３が巻装されている。
【００２４】
更に、前記左右一対のシートステイ１３の間であって、シートパイプ８と後輪１４の間の空間にはバッテリ２４が着脱可能に設けられ、パワーユニット１５よりも車体前方にはコントローラケース２５がメインフレーム７の下部に取り付けられて配設されている。
【００２５】
上記コントローラケース２５は、図２乃至図４に示すように、アルミニウム製の一体成形品である金属ケース２６と樹脂にて一体成形された樹脂ケース２７をワンタッチで組み付けて構成され、これの内部にはコントローラ２８が収納されている。尚、コントローラ２８は前記電動モータ１８への供給電流を制御するためのものであって、これはプリント基板２９に支持されたＣＰＵ３０、コンデンサ３１、リレー３２、金属ケース２６に固定されたＦＥＴ３３，３４、ダイオード３５、シャント抵抗３６等を含んで構成されており、これにはコネクタ３７，３８，３９が接続されている。
【００２６】
而して、前記金属ケース２６はメインフレーム７の直線部に沿うよう細長く成形され、その後端部は車体後方に延長せしめられ、その延長部分でコントローラ２８のコネクタ３７，３８，３９部分を覆うようにしている。又、金属ケース２６の上面（メインフレーム７に対向する面）には複数の冷却フィン４０が長さ方向（車体前後方向）に形成されている。そして、図４に示すように、この冷却フィン４０は、その頂点を結んだ包絡線がメインフレーム７の外形形状（円形断面形状）に沿うよう曲面状に成形されている。
【００２７】
又、金属ケース２６の左右には各３つずつ計６つの係止片４１が適当な間隔で一体に突設されており、各係止片４１には矩形状の係止孔４１ａが形成されている。更に、この金属ケース２６の前端中央部には差し込み用の丸棒状バー４２が前方に向かって一体に突設されており、同金属ケース２６の後端中央部の平坦部分（冷却フィン４０が形成されていない部分）にはネジ挿通用の円孔４３が穿設されている。
【００２８】
一方、前記樹脂ケース２７は上面が開口する細長い矩形ボックス状に成形され、その左右の外壁２７ａ上部の所定位置（金属ケース２６の係止片４１に対応する位置）には、図４に示すように、撓曲自在なヒンジ４４が上方に向かって一体に突設されており、各ヒンジ４４の自由端には係合爪４４ａが形成されている。又、樹脂ケース２７の底壁２７ｂは図２に示すように後方に向かって下がる斜面を形成しており、その後端部には、図５に詳細に示すように、リブ２７ｃによってラビリンス状を成すドレン孔４５が形成されている。このようにドレン孔４５がラビリンス状に形成される結果、該ドレン孔４５からコントローラケース２５内への水の浸入が防がれ、コントローラケース２５には高い防水性が確保される。
【００２９】
而して、コントローラケース２５においては、樹脂ケース２７に設けられた前記ヒンジ４４の先端の係合爪４４ａ部分を金属ケース２６に設けられた係止片４１の係止孔４１ａに挿通させれば、図４に示すように係合爪４４ａが係止片４１ａに係止され、これによって金属ケース２６と樹脂ケース２７がワンタッチで容易に組み付けられて接合一体化される。
【００３０】
そして、上述のように組み付けられたコントローラケース２５は、次の要領ででメインフレーム７に取り付けられる。即ち、図２に示すように、金属ケース２６の前端に突設されたバー４２を、メインフレーム７にブラケット４６を介して支持されたグロメット４７に後方から差し込み、次に金属ケース２６の後端を円孔４３に挿通するネジ４８でメインフレーム７側に締着することによって、コントローラケース２５がメインフレーム７に作業性良く簡単に取り付けられる。
【００３１】
尚、メインフレーム７とコントローラケース２５及びパワーユニット１５の一部は、図１に鎖線にて示すカバー４９によって覆われている。
【００３２】
而して、以上のように構成される電動モータ付自転車１において、ライダーが左右のペダル２１を交互に踏んでクランク軸１９を回転駆動すると、該クランク軸１９に入力される人力（トルク）の大きさが不図示のトルク検出装置によって検出されてコントローラ２８に入力される。すると、コントローラ２８はバッテリ２４から電動モータ１８への供給電流を人力の大きさに応じて制御し、電動モータ１８は人力の大きさに比例した補助動力を発生する。
【００３３】
従って、パワーユニット１５からは人力と補助動力との合力が出力され、この合力はチェーン２３及びスプロケット２２を介して後端１４に伝達され、後輪１４が人力と補助動力の双方によって回転駆動されて電動モータ付自転車１が走行せしめられるため、ライダーの肉体的負担が軽減される。
【００３４】
以上において、本実施例では、コントローラケース２５はカバー４９内に完全に収納されてこれの一部が外部へ露出することがないため、電動モータ付自転車１全体の外観デザインの向上が図られる。又、カバー４９には孔が形成されないため、カバー４９内への水や埃の浸入が確実に防がれる。
【００３５】
更に、本実施例によれば、コントローラケース２５においては、金属ケース２６と樹脂ケース２７をワンタッチで容易に組み付けることができるため、その組立性が高められるとともに、従来要していたネジが不要となって部品点数の削減が図られる。
【００３６】
又、本実施例においては、金属ケース２６がメインフレーム７に取り付けられるため、コントローラケース２５の取付部の強度アップが図られ、走行振動に伴うメインフレーム７の撓みに対しても十分な取付強度を確保することができるとともに、アルミニウム製の金属ケースに対する防錆処理が不要となってコストダウンを図ることができる。
【００３７】
更に又、金属ケース２６の上面には車体前後方向に長い冷却フィン４０が形成されるため、コントローラ２８からの熱はカバー４９内を流れて冷却フィン４０を通過する走行風によって奪われるとともに、冷却フィン４０を介してメインフレーム７側に効率的に伝達される。この結果、コントローラ２８の冷却性能が高められ、該コントローラ２８の作動安定性が高められる。尚、金属ケース２６とメインフレーム７との間には、伝熱効率を高める目的で、シリコンゴム、エラスタマー等から成る伝熱シートを介設しても良い。
【００３８】
又、金属ケース２６はその後端部が車体後方に延長せしめられ、その延長部分でコントローラ２８のコネクタ３７，３８，３９部分を覆うようにしたため、万一カバー４９内に水が浸入しても、その水は金属ケース２６の上部を流れてコントローラ２８のコネクタ３７，３８，３９部には落下せず、車体後方へ排出されるため、コネクタ３７，３８，３９部の被水を防ぐことができる。
【００３９】
ところで、以上は本発明を特に電動モータ付自転車に適用した例について述べたが、本発明はその他の補助動力式車両に適用可能であることは勿論である。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、補助動力式車両のコントローラを収納するコントローラケースを互いに係脱可能な金属ケースと樹脂ケースを組立一体化して構成するとともに、金属ケースを車両のフレームに取り付け、該金属ケースのフレームに対向する面に冷却フィンを形成したため、車両全体の外観デザインの向上とコントローラケースの組立性向上、部品点数の削減及び取付部の強度アップを図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコントローラケース構造を備える電動モータ付自転車の側面図である。
【図２】コントローラケースの側断面図である。
【図３】コントローラケースの平面図である。
【図４】コントローラケースの破断後面図である。
【図５】図５は図３のＡ部拡大詳細図である。
【符号の説明】
１      電動モータ付自転車（補助動力式車両）
７      メインフレーム（フレーム）
２５    コントローラケース
２６    金属ケース
２７    樹脂ケース
２８    コントローラ
４０    冷却フィン
【図１】
0003546260.tif 000002
【図２】
0003546260.tif 000003
【図３】
0003546260.tif 000004
【図４】
0003546260.tif 000005
【図５】
0003546260.tif 000006