(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともシートチューブを有する車体フレームと、
前記車体フレームに取り付けられた前輪および後輪からなる車輪と、
前記シートチューブと前記後輪との間に搭載されたバッテリーと、
前記バッテリーより電力が供給され、前記車体フレームに取り付けられた車輪を駆動する電動モータと、
前記バッテリーまたは／および前記電動モータを駆動制御する駆動回路と、
前記シートチューブと前記後輪との間で且つ前記バッテリーの下方に設けられ、第１側壁と、前記第１側壁と対向して設けられた第２側壁と、前記第１側壁下端から前記第２側壁下端に渡り設けられた底面とを有し、前記第２側壁が前記バッテリーの下端と前記第１側壁との間に位置するように配置された、金属から成るケースと、
前記バッテリーの下端と前記ケースとの間に設けられた金属から成るブラケットと、
前記底面に設けられ、表面に導電パターンを有する実装基板と、
前記導電パターンと電気的に接続され、発熱部が前記第１側壁の内面に沿って配置されて前記実装基板に設けられた、駆動回路を構成するスイッチング素子と、
前記導電パターンと電気的に接続されて前記スイッチング素子よりも前記第２側壁側の前記実装基板に設けられた、前記スイッチング素子よりも低背の電子部品と、
前記スイッチング素子の頭部（またはその上部）から前記電子部品の頭部（またはその上部）に渡り覆い、前記第１側壁近傍の表面よりも低い表面を有し、前記第１側壁から前記第２側壁に向かって傾斜する封止樹脂と、を有し、
前記封止樹脂表面の傾斜に沿って、前記第１側壁よりも前記第２側壁が低く構成されている電動アシスト車。
【請求項２】
前記第１側壁の頭部または前記頭部から前記第１側壁の外壁に渡り、前記封止樹脂の膜が設けられる請求項１に記載の電動アシスト車。
【請求項３】
前記低く構成された第２側壁と対向する前記ブラケットの上面からは、前記バッテリーと電気的に接続された電線（またはハーネス）が設けられ、前記電線（またはハーネス）は、前記封止樹脂表面を低くしたことで発生する空間を通過する請求項１に記載の電動アシスト車。
【請求項４】
車体フレームの一つであり、金属製のシートパイプの下部に取り付けられ、上面、前記上面から下方および前記車体フレームの長さ方向に延在する一対の第１側面および第２側面、および前記第１側面下端から前記第２側面下端に渡り開放部を有する金属製のブラケットと、
前記車体フレームに取り付けられた車輪を駆動する電動モータと、
前記電動モータへ電力を供給するバッテリーと、
前記バッテリーの下方に設けられ、前記バッテリーおよび前記電動モータを駆動する駆動回路が内蔵されてなり、前記駆動回路を構成するスイッチング素子の放熱部が取り付けられた部位が、前記開放部に設けられて前記ブラケット内に収納固定された金属製のケースと、
前記駆動回路を構成し、前記スイッチング素子よりも低背で、前記ケース内に設けられた電子部品と、
前記スイッチング素子の頭部（またはその上部）から前記電子部品の頭部（またはその上部）に向かって低くなる封止樹脂と、を有し、
前記ケースは、第１側壁と、前記第１側壁と対向して設けられた第２側壁と、前記第１側壁下端から前記第２側壁下端に渡り設けられた底面とを有し、前記第２側壁が前記バッテリーの下端と前記第１側壁との間に位置するように配置され、
前記スイッチング素子の放熱部が前記第１側壁の内面に沿って配置され、前記電子部品が前記スイッチング素子よりも前記第２側壁側に設けられ、
前記封止樹脂は、前記スイッチング素子頭部から前記第２側壁に向かって傾斜し、
前記封止樹脂表面の傾斜に沿って、前記ケースを構成する側壁が傾斜されている
電動アシスト車用モジュール。
【請求項５】
前記ブラケットの上面からは、前記バッテリーと電気的に接続された電線（またはハーネス）が設けられ、前記電線（またはハーネス）は、前記側壁または封止樹脂の傾斜領域と前記ブラケットとの間を通過する請求項４に記載の電動アシスト車用モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動アシスト車用駆動モジュールおよびこれを用いた電動アシスト車に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリーからの電力供給により、補助動力を得て走る電動アシスト車は、最近の環境問題から、枯渇燃料を採用する自動車等に代わる移動手段として脚光を浴びている。自動車よりも車体重量が大幅に少ないためエネルギー消費を大幅に抑えられ、排気ガスの発生もないからである。また補助動力を得て比較的遠くまで走行が可能になったため、今まで駅や商店街に車で出かけた人々が、電動アシスト車に着目し始め、「ちょっと駅まで」の感覚で、自動車の代替えとして電動アシスト車を購入し始めている。
この電動アシスト車のメリットの例をあげれば、
1:ペダルが軽い
2:重い荷物も積載が可能、足腰に負担がかからない
3:坂道でも楽に登れる、体力に自信がない、高齢者やご婦人でも簡単に乗れる
4:向かい風でも心配なく走れる
5:体力の消耗が少ない
など、である。
【０００３】
しかしながら、この電動アシスト車は、以下に示す文献からも判る様に、シートチューブと後輪との間にバッテリー（電池パック）が設けられている。更には、そのバッテリーの下方に、金属から成るブラケットが取り付けられ、このブラケットの中に、更に金属製のケースに内蔵されてなる駆動モジュールが取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１４５１４８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８９７６５号公報
【特許文献３】特開２０１５−３６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、この電動アシスト車は、アシスト用のモータ、前述したバッテリー、そしてこのモータやバッテリーを制御する駆動モジュール等を必要とするため、重量が増している。特に駆動モジュールは、モータ駆動用のパワートランジスタや駆動制御用の電子部品が内蔵され、このトランジスタから発生する熱やこれら電子部品の機械的保護が考慮されて、ケース自体を厚みのある金属にしている。更に、屋外に放置する事から耐湿性も求められ、この駆動モジュールは、シリコーン等で封止されている。
そのため、駆動モジュール自体に重量があるため、その分、バッテリーを消費させており、走行距離の向上を妨げていた。
更には、箱形の駆動モジュールをブラケットの中に配置する為、バッテリーとの接続に必要な電線（ハーネス）が、ブラケットとケースの間の空間に配置していた。そのため、ブラケットとケースの間は、所定の間隔を設ける必要があり、ブラケットを含めた駆動モジュール全体の小型化を妨げていた。
【０００６】
本発明は、耐湿性および放熱性を維持しながら、駆動モジュール全体の重量を軽減する事で、バッテリー駆動能力を向上させる事を目的としている。また、バッテリー及びその下方に設けられる駆動モジュールを含めた全体の小型化を目指し、よりコンパクトな電動アシスト車を目指すものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、まず、第1側壁と、前記第1側壁と対向して設けられた第２側壁と、前記第１側壁下端から前記第２側壁下端に渡り設けられた底面とを有するケースと、
前記底面に設けられ、表面に導電パターンを有する実装基板と、
前記導電パターンと電気的に接続され、発熱部が前記第１側壁の内面に沿って配置されて前記実装基板に設けられた発熱素子と、
前記導電パターンと電気的に接続され、前記発熱素子よりも前記第２側壁側の前記実装基板に設けられた、前記発熱素子よりも低背の電子部品と、
前記発熱素子の頭部（またはその上部）から前記電子部品の頭部（またはその上部）に渡り覆い、前記第１側壁近傍の表面よりも低い表面を有する封止樹脂と、を有する事で解決するものである。
低背の電子部品の所は、覆う封止樹脂を低くする事ができ、その分の封止樹脂を削減できる。
特に、駆動回路を構成するスイッチング素子は、高背で且つ発熱するため、このスイッチング素子の発熱部を第１側壁内壁に設ける事で、放熱をしつつ、樹脂の削減が可能と成る。
【０００８】
続いて、前記封止樹脂の表面を、前記第１側壁から前記第２側壁に向かって傾斜させることで、前述同様に樹脂の削減が可能と成る。
また前記封止樹脂表面の傾斜に沿って、前記第１側壁よりも前記第２側壁を低く構成する事で解決するもので、ケース自体を軽量化できる。
続いて、前記ケース全体を、金属にすれば、ケース自体の重さは、かなりの重量である。元々金属製ケースであれば、第２側壁を低くすることにより得られる重量の低下は、バッテリー寿命にとって非常に有効である。
【０００９】
続いて、車体フレームの一つであり、金属製のシートパイプの下部に取り付けられ、上面、前記上面から下方および前記車体フレームの長さ方向に延在する一対の第１側面および第２側面、および第１側面下端から前記第２側面下端に渡り開放部を有する金属製のブラケットと、
前記車体フレームに取り付けられた車輪を駆動する電動モータと、
前記電動モータへ電力を供給するバッテリーと、
前記バッテリーおよび前記電動モータを駆動する駆動回路が内蔵されてなり、前記駆動回路を構成するスイッチング素子の放熱部が取り付けられた部位が、前記開放部に設けられて前記ブラケット内に収納固定された金属製のケースと、
前記駆動回路を構成し、前記スイッチング素子よりも低背で、前記ケース内に設けられた電子部品と、
前記スイッチング素子の頭部（またはその上部）から前記電子部品の頭部（またはその上部）に向かって低くなる封止樹脂と、を有する事で解決するものである。
前述したように、電動アシスト車用モジュールの重量を軽減でき、バッテリーの寿命を延ばせることから、電動アシスト車の走行距離を拡大できる。
【００１０】
更に前記ブラケットの上面からは、前記バッテリーと電気的に接続された電線（またはハーネス）が設けられ、前記電線（またはハーネス）を、前記側壁または封止樹脂の傾斜領域と前記ブラケットとの間に通過させることで解決するものである。
図８に示す様に、低背の第２側壁がブラケットの上面に対向配置される事から、ブラケットの第１側面と上面から成る角部と駆動モジュールとの間には、空間Ｓを設ける事が出来る。そのため、電線（ハーネス）は、この空間に配置でき、ケースの第２側壁をブラケットの上面に近接または当接配置できる。よってブラケットを含む駆動モジュール全体のサイズを小さくでき、電動アシスト車自体のサイズをよりコンパクトにできる特徴を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、駆動モジュールまたはブラケットを含めた全体のモジュールの重量低減が図れるため、バッテリー寿命の伸長が可能と成る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の駆動モジュールを採用した電動アシスト車の外観を示す図である。
【図２】駆動回路を含む制御ユニットの図である。
【図３】本発明の電動アシスト車であり、駆動モジュールが搭載される部分を説明する図である。
【図４】本発明の、ブラケットを含む駆動モジュールの概略図である。
【図５】本発明の駆動モジュールを説明する図である。
【図６】本発明の駆動モジュールを説明する図である。
【図７】本発明の駆動モジュールの製造方法を説明する図である。
【図８】本発明の、ブラケットを含む駆動モジュールの概略図である。
【図９】本発明のケースを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
では、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
まず図１に、車両の一例として電動アシスト車（例えば二輪自転車）の外観を示した。図１に示すように、電動アシスト自転車１は、前後に延びるフレーム１０、サドル１１、クランク１２、ペダル１３、チェーン１４、ハンドル１５、前輪１６、後輪１７、電池パック１８（蓄電装置）、制御ユニット１００が内蔵された駆動モジュール１９、モータ２０（電動機）等から構成されている。尚、以下の説明において、上下、左右、前後という場合、電動アシスト車１のハンドル１５に正対してサドル１１に正しい運転姿勢で着座している運転者を基準とした方向を意味するものとする。またこの図面では、モータ２０が前輪に配置された前輪駆動で説明しているが、クランク軸の周りに配置されたセンター駆動、または後輪に設けられた後輪駆動であっても良い。
フレーム１０は、ヘッドチューブ３０、ヘッドチューブ３０から後方斜め下方に伸びるダウンチューブ３１、ダウンチューブ３１後端から斜め上方に伸びるシートチューブ３２、シートチューブ３２の後方に延出するシートステー３３及びチェーンステー（不図示）等を有する。サドル１１は、シートチューブ３３の上端に設けられる。
【００１４】
ヘッドチューブ３０の上方からは、当該ヘッドチューブ３０と同軸に軸支されたステム３４が延出している。ヘッドチューブ３０の下方からは、フロントフォーク３５が延出している。フロントフォーク３５の上端付近には前照灯３６が設けられている。フロントフォーク３５の下端には、軸受（不図示）を介して前輪１６が軸支されている。前輪１６の上方には籠３７が設けられている。
ステム３４の上端はハンドル１５が軸支されている。ハンドル１５は、ステム３４の上端を中心として電動アシスト自転車１の幅方向（左右両方向）に延出している。ハンドル１５の各端部（左側端部、右側端部）には、運転者の握り手となるグリップ３８が設けられている。
【００１５】
ハンドル１５には、ブレーキレバー３９、ブレーキセンサ４０が設けられている。ブレーキセンサ４０は、例えば、ブレーキ操作が「有り」の状態と「無し」の状態とを電気的なスイッチの接点の切り換えにより検出する。
フレーム１０にはクランク１２が取り付けられている。クランク１２は、クランク軸４１を回転軸として回転する。クランク１２は、搭乗者の踏力がペダル１３を介して作用することにより回転する。クランク１２には、搭乗者によるペダル１３の踏み込みによりクランク１２に生ずるトルクを検出するトルクセンサ４２（機械式や磁歪式等）が設けられている。
前輪１６のハブとなる部分にはモータ２０が内蔵されている。前輪１６はモータ２０によって回転駆動される。モータ２０は、例えば、三相直流ブラシレスモータであるが、他の種類のモータであってもよい。
【００１６】
同図に示すように、クランク１２に対して前輪１６と反対側には後輪１７が設けられている。後輪１７はクランク１２との間に架設されたチェーン１４を介して回転駆動される。クランク１２、チェーン１４、及び後輪１７は人力駆動機構を構成する。尚、人力駆動機構は変速機構を備えていてもよい。チェーン１４は伝動ベルトであってもよい。
電池パック１８は、二次電池等の蓄電素子を内蔵する。電池パック１８は、電動アシスト自転車１のフレーム１０と後輪１７との間、特にシートチューブ３２と後輪１７との間で、サドル１１の下方に着脱自在に設けられる。電池パック１８は、制御ユニット（駆動モジュール）１９、前照灯３６またはモータ２０などに電力を供給する。
制御ユニット（駆動モジュール）１９は、シートチューブ３２と後輪１７との間で、電池パック１８の下方に設けられる。制御ユニット（駆動モジュール）１９は、電池パック１８から供給される電力によるモータ駆動（以下、アシスト動作とも称する。）の制御を行う駆動制御機構、及びモータ２０の回生動作時に生じる電力により電池パック１８を充電（以下、回生動作（回生充電）とも称する。）する回生制御機構として機能する。
【００１７】
図２に制御ユニット（駆動モジュール）１９の大まかな構成を示している。同図に示すように、制御ユニット（駆動モジュール）１９は、制御回路１０１及びモータ駆動回路１０２を備える。制御回路１０１は、マイクロコンピュータ等を用いて構成され、中央処理装置（ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）等）、記憶装置（ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile RAM）等）等を有する。
また制御回路１０１は、トルクセンサ４２、ブレーキセンサ４０および回転センサ（図示せず）から入力される信号に基づき生成した制御信号をモータ駆動回路１０２に入力し、アシスト動作に関する各種制御や回生動作に関する制御等を行う。例えば、制御回路１０１は、走行速度の算出、トルクセンサ４２からの入力信号に基づく踏力の算出、トルクセンサ４２からの入力信号に基づくアシスト量の算出、モータ２０の回転数に基づくモータ出力電圧の算出（回生動作時）、ブレーキセンサ４０からの入力信号に応じた回生ブレーキ要求量の算出、ブレーキセンサ４０からの入力信号から把握されるブレーキレバー３９の操作量に応じた制動力（回生ブレーキ）の調節等を行う。
【００１８】
モータ駆動回路１０２は、例えば、Ｕ，Ｖ，Ｗの相毎に２個のスイッチ素子が直列接続された構成を有する三相ブリッジインバータ回路を含む。スイッチ素子としては、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）が用いられる。他にも、ＩＧＢＴ、サイリスタ、ＢｉＰ型Ｔｒ、ＳｉＣまたはＳｉＧｅなどから成るパワートランジスタなどがある。例えば、ベアチップが金属基板に実装されたもの、またはヒートシンクとなるリードフレームのアイランドにパワートランジスタのチップが実装され、アイランド裏面が露出されるように封止された、リードを有するディスクリート型のトランジスタがある。これ以外にも素子は、色々とあり、発熱も大きい事から、総称して発熱素子とする。
そしてここで示すモータ駆動回路１０２は、アシスト動作時は電池パック１８からモータ２０に駆動電力を供給し、回生動作（回生充電）時はモータ２０から電池パック１８に回生電力（充電電力）を供給する。
【００１９】
続いて、図３を用いて、制御ユニット(駆動モジュール)１９およびその周辺の構造について、その一例を示す。シートチューブ３２の下端で、クランク軸４１と後輪１７との間にブラケット５０が設けられ、特にシートチューブ３２、クランク軸４１およびチェーンステー５１に、このブラケット５０が溶接により強固に取り付けられている。このブラケット５０は、制御ユニット(駆動モジュール)１９を保護すると共に、バッテリー１８と接続する為のコネクタ５２の導出口Ｇが設けられている。更には、上面５５が金属で頑丈に固定されているため、バッテリー１８が搭載されても、安定して保持できる特徴を有する。
このブラケット５０は、手前に第１側面５３が、対向した位置に第２側面５４があり、車体フレームの長さ方向に延在している。また第１側面５３の頭部と前記第２側面の頭部に渡り（フレームの幅方向に）設けられた上面５５がある。そしてこの第１側面５３の下端部と前記第２側面の下端部に渡る領域は、開放部５６と成っている。破線Ａ−Ａで示す断面で見ると、πの形状である。図４では、符号５０で示すπ型の部分が、それに相当する。尚符号５７は、開口部であり、バッテリーと電気的に接続された電線（ハーネス）６９Ａが通過する領域である。そしてコネクタ６８Ａ、６８Ｂを接続する事で、制御ユニット(駆動モジュール)と電気的に接続される。
【００２０】
続いて図４および図５を用いてブラケット５０も含めた駆動モジュール１９を説明する。図４は、図３のＡ−Ａ線で切断した断面図で、その概略図面である。ここでは、ブラケットの開放部５６が下を向き、開放部６１が左を向いたケース６０がブラケットに収納されている。駆動モジュール１９は、開放部５６から、上面５５に向かって挿入されている。またバッテリーと接続するコネクタ５２は、電線またはハーネス６９Ａを有し、この電線またはハーネス６９Ａは、上面５５と第２側壁６４Ｂの間隔ｄ１のスペースを通過し、開口部５７を介して外部に導出されている。またケース６０側の電線またはハーネス６８Ｂは、ブラケット５０の第１側面５３の下の開放部５６から外側に延出されている。そしてコネクタ６８Ａと６８Ｂは、接続され、バッテリーと駆動モジュールは電気的に接続される。
また、樹脂表面が第１側壁頭部に向かって斜め左下に傾斜しているため、仮に雨水などがケースに浸入しても、留まることなく、雨滴は、その傾斜に沿って外側に排出できる。この効果は図８でも同様である。
【００２１】
続いて、図５は、ケース６０の一例であり、封止樹脂６２の傾斜面を説明する為、斜視図で表現されている。このケース６０は、底面６３と、その底面６３の周囲から上方に立ちあがった側壁６４からなり、ブラケット５０から比べるとやや薄い金属板からなる。ここでは、Ａｌを陽極酸化したものである。しかしながら、Ｃｕ、Ｆｅ、ステンレスなど、またはＡｌ、ＣｕまたはＦｅ等を主材料とした合金から成っても良い。尚、ブラケットも同様で、これらの材料から選択されて構成されている。
【００２２】
ケース６０は、底面６３が矩形で、そこから四つの側面が立ちあがったもの（開放部も含めると６面体の箱型）が一般的であるが、側面が３つからなるもの、または側面が５つ以上のものでも良い。図５では、側面が９つで構成されている。よって底面の形状は、山脈の様である。またＷの文字が上と下で逆転して、繰り返されたものとも見え、ジグザク形状である。
具体的には、先ず紙面手前の第１側壁６４Ａは、発熱素子であるスイッチング素子６５の発熱部が熱的に結合された部分である。この第１側壁６４Ａと対向する位置には、第２側壁６４Ｂがある。図面では六つの第２側壁がジクザクに連なっている。尚、底面が矩形の、一般の箱型ケースも実施例として考えると、ここの六つの側壁は、一枚の側壁にしても良いので、ここでは、まとめて６４Ｂとする。
そして、第１側壁６４Ａの右側辺には、第１側壁とほぼ９０度の角部を構成し、第２側壁６４Ｂの最も右側辺に延在する第３側壁６４Ｃが設けられる。また第１側壁６４Ａの左側辺には、この第１側壁と略９０度の角部を構成し、第２側壁６４Ｂの最も左に位置する左側辺へ延在する第４側壁６４Ｄが設けられる。尚、この角度は、ここでは、ほぼ９０度であるが、９０度以下、以上でも良い。また駆動モジュール１９は、図３に示す様に、円筒状のクランク軸４１に当接または近接されて設けられているため、６つの第２側壁６４Ｂの内、一番左側の側壁は、クランク軸４１の曲面に沿って湾曲部が形成されている。尚、ケース６０は、ブラケット５０と、ネジまたは溶接で機械的に固定されている。
【００２３】
また図３を見ると、ダウンチューブ３１の下端部とシートチューブ３２の下端部との接合部には、クランク軸９が組み付けられたハンガーパイプが設けられている。すなわちハンガーパイプの後端部と後輪１７を軸支するチェーンステー５１の前端部との間にブラケット５０が溶接等により機械的に固定されている。尚、このブラケット５０は、省略しても良い。ダウンチューブ３１の下端部とシートチューブ３２の下端部との接合部およびチェーンステー５１の前端部との間にケース６０が溶接等により機械的に固定されても良い。ケース６０自体が金属からなり、その板厚を厚くすれば、ケース自体強固に取り付けられるからである。
続いて、ケース６０の底面には、実装基板６６が設けられている。この実装基板６６は、一般には、ＰＣＢ(printed circuit board)からなり、少なくもその表面に回路を構成する為の導電パターンが形成されている。尚、セラミックス基板でも良い。この導電パターンは、図２の制御ユニット１９の為の導電パターンである。前述したように、三相ブリッジのインバータ回路が含まれるため、第１側壁６４Ａには、このインバータを構成する高背のスイッチング素子が６個設けられている。ここで、スイッチング素子は、ＴＯ２２０の如き、リードを有するディスクリート型のパワートランジスタであり、リードがプリント基板の導電パターンと電気的に接続されて立設され、アイランド裏面が第１側壁６４Ａと熱的に固定されている。アイランド自体は、ベアチップ裏面が電気的に接続されて固着されるため、アイランドと第１側壁６４Ａの間は、電気破壊を防止する意味で、絶縁材料から成る伝熱シート、または伝熱ペースト等が設けられている。尚、アイランドと第１側壁６４Ａが直接固定され、両者をＧＮＤに落としても良い。この場合、半田等のロウ材、Ａｇペースト等の導電ペーストを使って固着される。
【００２４】
尚、ＣｕやＡｌ等を主材料とした金属基板に、トランジスタがベアチップで実装される、いわゆる金属基板モジュールが商品としてあるが、これも採用可能である。電気的接続は、この基板に絶縁処理されて設けられた導電パターン、トランジスタとこの導電パターンを接続するボンディングワイヤ等で実現される。この場合、スイッチング素子の発熱部は、金属基板裏面となり、この裏面が前記伝熱シートや伝熱ペーストを介して、第１側辺６４Ａと固定されても良い。
続いて、この高背なスイッチング素子６５よりも低背な電子部品６７、例えば、チップコンデンサ、チップ抵抗またはソレノイド等の受動素子、またマイコンやメモリ、駆動制御するＩＣなどの能動素子である半導体ＩＣ（最近は、ＢＧＡであったり、軽薄短小の傾向から、スイッチング素子よりも低背である。）が実装基板６６に設けられている。そして、この回路の入出力として、任意の場所に、コネクタ６８Ａと一体の電線（ハーネス）６８Ｂが実装基板６６と電気的に接続され、この実装基板面に対して垂直に立ちあがっている。この様に、電線またはハーネス６８Ｂをほぼ垂直に立ちあげると、組み立ての際に不良が発生しない。作業者がどうしてもこのハーネスを持つため、斜めに取り付けると、余分に力がハーネスと封止樹脂に加わり、剥離が発生するからである。
尚、符号７０は、電解コンデンサで、前記スイッチング素子の高さより高いものである。しかしキャンタイプであるため、完全に封止する必要が無く、頭部およびその近傍が露出している。
【００２５】
前述した実装基板６６は、ケース底面６３に平行に配置され、第１側壁６４Ａから第２側壁６４Ｂに向かって延在されている。そして高背のスイッチング素子６５が第１側壁６４Ａのそばの実装基板に設けられ、このスイッチング素子よりも低背の電子部品が、スイッチング素子６５の隣から第２側壁６４Ｂの間に設けられている。よって第１側壁６４Ａ側は、高背部品が、そしてこの高背のスイッチング素子６５の隣からは、このスイッチング素子６５よりも低背の電子部品６７が設置されるため、低背の電子部品６７側は、封止樹脂６２の高さを低くできる。
尚、低背の電子部品の頭部に箱などを置いて、封止樹脂６２を注入すれば、そこは、樹脂が注入されず開放部を有する中空部が形成されて樹脂が削減できる。
【００２６】
しかしながら、本実施例では図４、図５、図８に示す様に、封止樹脂６２表面を傾斜させて被覆している。図７は、その製法を示す。まず、実装基板６６には、必要な部品が実装されているものとする。図に示す様に、第１側壁側は高背の電子部品、そしてその周りには、低背の電子部品が配置されている。
続いて、実装基板６６の高背部品６５と低背部品６７の程度により、ケース６０を第１側壁６４Ａ側に傾ける。続いて、ディスペンサーのノズルＤから流動性のある封止樹脂６２を注入し、左側の高背なスイッチング素子の頭部が覆われるか、その上部まで覆われ、且つ、第２側壁６４Ｂの電子部品の頭部またはその上部が覆われたら、この注入を停止する。一例としては、点線で示す仮想線が、注入樹脂の表面と成る。
尚、前述したように、コード６８Ｂは、実装基板またはケース底面に対して垂直に延在する様に保持して、ポッティングすると良い。これは、コード６８Ｂが斜めに延在していると、モジュールの組み込みの際に、余分な力がコードに加わり、具体的にはコードを引っ張る事で、封止樹脂と内壁の剥離が発生する。しかしながら垂直に保持して硬化させるため、この問題を抑止できるメリットを有する。
そして、このポッティングの後、若干の間、静止させる（レベリングする）事で、封止樹脂６２の表面が平坦な水平面と成ったら、熱を加えて硬化させる。この様な方法で、図５の様に、表面が傾斜した封止樹脂６２を形成できる。その結果、第２側壁６４Ｂでは、Ｈ１の高さだけ、低くでき、第３、第４側壁では、手前の第１側壁６４Ａから第２側壁６４Ｂに向かって徐々に低くなり、この傾斜の分だけ、封止樹脂６２の表面を低くできる。よってこの部分の樹脂が削減でき、駆動モジュール全体の重量を削減できる。
【００２７】
尚、封止樹脂６２に、この樹脂よりも比重の小さいもの、中空のゴム粒子、フィラー等を混入させれば、更に軽量化が可能である。
図６は、樹脂の這い上がりを説明したものである。硬化前の流動性を維持した樹脂は、静止時間を設ける事で、這い上がり現象が発生するため、この現象を有効利用したものである。第１側壁６４Ａの頭部８０まで、またはこの頭部８０を介してその外壁まで、樹脂の這い上がりを利用して、薄い膜を形成する事で、ケースとの剥がれを防止できる。また第２側壁６４Ｂ〜第４側壁は、内壁が露出しているため、この内壁に、上部に向かって樹脂の這い上がり領域を設けている。この這い上がり領域は、湿気等の延面距離を長くでき、信頼性を更に向上できるものである。
【００２８】
続いて、更なる改良について、図８および図９を用いて説明する。この改良は、例えば図５で示したＨ１、ここを含む内壁が露出している部分に相当する側壁を切除したものである。封止樹脂表面の傾斜に沿って、前記第１側壁よりも前記第２側壁が低く構成されている。また、図９に示す様に、第１側壁６４Ａと角部を構成する第３側壁６４Ｃ、第４側壁６４Ｄは、第２側壁６４Ｂに向かって、傾斜面に沿って徐々に高さが低くなり、傾斜している。この様な形状では、ケース６０自体が金属から成るため、切除部分だけでも結構な重量と成り、バッテリーの駆動能力の向上に寄与する。尚、図９の第２側壁６４Ｂに代わり、図５の六つの第２側壁６４Ｂを採用しても良い。この場合、封止樹脂から内壁が露出している部分が、切除された構成と成る。
図８に戻ると、第１側壁６４Ａ側に高背のスイッチング素子６５、そしてそのスイッチング素子から第２側壁６４Ｂに向かって低背の電子部品６７が配置されているため、封止樹脂６２自体が傾斜面を有している。その結果、ブラケット５０の第１側面５３とケース６０（または封止樹脂６２）との間は、記号Ｓで示す空間が形成できる。
また別の表現をすると、ブラケットの第１側面と上面から成る角部と駆動モジュールとの間には、空間Ｓを設ける事が出来る。
【００２９】
ここの部分Ｓに対応する第２〜第４側壁（６４Ｂ〜６４Ｄ）は、側壁上部が削除されているため、電線（ハーネス）６９Ａの延在領域として活用が可能と成る。具体的には、コネクタ５２を介してバッテリーと電気的に接続される配線（またはハーネス）は、前記封止樹脂表面を低くしたこと、または側壁を低くしたことで発生する空間Ｓを通過させる事が出来る。また前記第２側壁の頭部と前記ブラケットとの間を通過させる事ができる。
図４では、第２〜第４側壁（６４Ｂ〜６４Ｄ）の上部が壁を作っているので、第２側壁６４Ｂを開口部５７の下端（間隔ｄ１）にまで下げないと、電線（ハーネス）は、通過できなかった。
しかし前述した切除により、壁の邪魔を無くせ、第２〜第４側壁の頭部と前記ブラケットとの間、傾斜面とブラケットの間を通過させる事ができる。よって図８で示す間隔ｄ２の距離を短くできたり、あるいはｄ２をなくし、上面５５に第２側壁６４Ｂを当接させることも可能と成る。尚、第２側壁６４Ｂの高さが、第２側面５４からブラケット開口部Ｇまでの距離よりも短くなる事で、当接が可能と成る。
よって、この間隔ｄ２を短くしたり、あるいは無くせる事から、ブラケット５０自体も、第１側面、第２側面の深さを浅くでき、その重量を少なくすることができる。
【００３０】
以上の様に、樹脂の削減、側壁の切除によるケースの重量、そして必要によってブラケット自体の重量を無くせ、駆動モジュール自体の重量を減らすことができる。特に、ケースとブラケットを金属で構成すると、この削減量は、バッテリー寿命の伸長に大きく寄与する。
【符号の説明】
【００３１】
１７：後輪、  １８：電池パック（バッテリー）、  １９：制御ユニット(駆動モジュール)
３２：シートチューブ、  ４１：クランク軸
５０：ブラケット、  ５３：第１側面、  ５４：第２側面、  ５５：上面、  
５６：開放部、  ５７：開口部
６０：ケース、  ６１：開放部、  ６２：封止樹脂、  ６３：底面、
６４Ａ〜６４Ｄ：第１側壁〜第４側壁、  ６５：スイッチング素子、  ６６：実装基板
６７：電子部品、  ６８Ａ、６８Ｂ：コネクタ、  ６９Ａ、６９Ｂ：電線（ハーネス）、
８０：第１側壁の頭部、  １０２：モータ駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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