JP5235203B2

JP5235203B2 - ブレーキ装置

Info

Publication number: JP5235203B2
Application number: JP2010106117A
Authority: JP
Inventors: 新作星; 光森田; 昇平渡部
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2010-05-06
Filing date: 2010-05-06
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2030-05-06
Also published as: JP2011238638A

Description

本発明は、ブレーキ装置に関する。

この種の技術としては、下記の特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、回路基板上に実装された半導体部品の周囲の回路基板を切り欠いて可撓性を有する撓み部を形成し、回路基板に入力された衝撃を撓み部によって吸収して半導体部品の破損を防止しているものが開示されている。

特開２００４−１１９６２４号公報

上記従来技術では、共振等により回路基板（電子基板）全体に大きな撓みが発生した場合、電子基板上に実装された半導体部品も電子基板とともに揺れることとなる。このとき半導体部品がセンサである場合、センサに入力される振動の周波数によっては検出値の誤差が大きくなるおそれがあった。
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、電子基板上に設けられたセンサの検出値の誤差拡大を防止することができるブレーキ装置を提供することである。

上記目的を達成するため本発明では、電子基板に、ソレノイドを駆動するための駆動回路が実装された回路実装領域と、車両挙動センサが実装され、回路実装領域に連結するとともにスリットを設けて形成された梁状のセンサ実装領域を設け、電子基板をケースに取付ける取付部のうちの１つは、回路実装領域とセンサ実装領域との間に形成された取付領域に設けるようにした。

本発明により、電子基板上に設けられたセンサの検出値の誤差拡大を防止することができる。

実施例１の液圧ユニットの断面図である。実施例１のケースを一端側から見た図である。実施例１の電子基板を示す図である。実施例１の電子基板の梁部付近の部分断面図である。実施例１の電子基板の梁部付近の斜視図である。実施例１の電子基板に発生する周波数と加速度との関係を示すグラフである。実施例２の電子基板の梁部付近の部分断面図である。実施例３の電子基板の梁部付近の部分断面図である。実施例４の電子基板の梁部付近の部分断面図である。実施例５の電子基板の梁部付近の斜視図である。実施例６の電子基板の梁部付近の斜視図である。実施例６の梁部の捩れ方向に撓む様子を示す図である。他の実施例の電子基板の梁部付近の部分断面図である。他の実施例のケースを一端側から見た図である。

〔実施例１〕
［ブレーキ装置の概要］
実施例１のブレーキ装置について説明する。実施例１のブレーキ装置は、液圧ユニット1によって各車輪の制動力を制御し、ABS制御のみならずVDC制御を行う。VDC制御の際にはヨーレートセンサ12の検出信号に基づいてフィードバック制御を行っている。
図１は、液圧ユニット1の断面図である。液圧ユニット1は、液路13が形成されたハウジング2と、液路の閉開弁を行うソレノイドバルブ3と、ソレノイドバルブ3の開閉弁を制御するソレノイド16およびソレノイド16への指令電流を制御する電子基板5を有する電子ユニット6と、ポンプを駆動するモータ34を有している。
ハウジング2にはソレノイドバルブ3がかしめて固定されている。ソレノイドバルブ3は、常開のノーマルオープンバルブ3aと常閉のノーマルクローズバルブ3bが設けられている。
ノーマルオープンバルブ3aは、磁性体で形成されるアーマチュア7aと、電磁力により駆動するプランジャ8aと、中空に形成されたシートバルブ9aと、内部にシートバルブ9aを収容するバルブボディ10aと、プランジャ8aとシートバルブ9aとの間に設けられたスプリング11aから構成されている。

ノーマルクローズバルブ3bは、磁性体で形成されるアーマチュア7bと、電磁力により駆動するプランジャ8bと、中空に形成されたシートバルブ9bと、内部にシートバルブ9bを収容するバルブボディ10bと、プランジャ8bとシートバルブ9bとの間に設けられたボール12と、アーマチュア7bとプランジャ8bとの間に設けられたスプリング11bから構成されている。
電子ユニット6は、ケース15とケース15の一端側を覆うカバー14とを有している。ケース15の他端側は有底カップ状に形成されている。ケース15の他端側には、ソレノイド16を収容したヨーク17が固定されている。ヨーク17にはソレノイド16が収容されている。ケース15の他端側はハウジング2に固定され、このときにソレノイド16がソレノイドバルブ3のアーマチュア7の周囲に配置されるようになっている。ケース15の一端側には電子基板5がケース15に一体に形成された取付部18によって固定されている。各ソレノイド16には電線19が接続されており、この電線19によって電子基板5とソレノイド16とが電気的に連結されている。

［電子基板の構成］
図２は、ケース15を一端側から見た図である。図３は、電子基板5を示す図である。図４は、電子基板5の梁部22付近の部分断面図である。図５は、電子基板5の梁部22付近の斜視図である。
図２に示すように、電子基板5の外周には複数の係止部21が形成されている。この係止部21は略半円状に切り欠かれており、ケース15の取付部18がこの係止部21に係止されることによって、ケース15に対して電子基板5を固定している。
電子基板5の一部には、スリット20が形成されている。スリット20の根基部には、スリット20の幅よりも大径の貫通孔20aが形成されている。スリット20によって、電子基板5の一部に梁状の梁部22が形成されている。図３の網掛け部分に示すように梁部22は後述するヨーレートセンサ26が実装されるセンサ実装領域27を形成し、梁部22以外の部分はソレノイドバルブ3を駆動するための電子回路が実装される回路実装領域28を形成している。また梁部22の根基、すなわち回路実装領域28とセンサ実装領域27との間の円形斜線領域は取付領域29を形成している。
図２、図４、図５に示すように、梁部22にはヨーレートセンサ26が装着されている。また梁部22の根基には電子基板5を貫通する貫通孔23が形成され、この貫通孔23に取付部24が挿入されている。図４に示すように、取付部24は他の部分よりも大径に形成された大径部24aを有し、その大径部24aの先端側およびケース15側は縮径している。また取付部24は直径上で軸方向に割れており、これにより取付部24は径方向に弾性変形することができる。すなわち、取付部24はスナップ機能を有している。また取付部24の近傍には当接部25が形成されている。電子基板5の貫通孔23に取付部24を挿入することによって電子基板5をケース15に対して固定し、当接部25によって電子基板5の高さ方向の位置決めを行っている。これにより梁部22は取付部24を固定端とする片持ち梁を形成することとなる。

［作用］
従来、ヨーレートセンサは車両のヨーレートの検出誤差を小さくするために車両の旋回中心部に電子回路と別体にして設置されることが多かった。現在では、演算による補正によりヨーレートを車両中心に設置しなくとも十分な検出精度を得ることができるようになってきている。そのような背景のもと、ヨーレートセンサを電子回路と同じ電子基板に配置することでハーネスの取り回し等の必要がなくなり、コストを低減することが可能となった。
ところで、ヨーレートセンサと電子回路とはそれぞれに悪影響を与える振動の周波数が異なる。電子基板の取り付けは、一般に電子回路に悪影響を与えないように設計される。図６は、電子基板に発生する周波数と加速度との関係を示すグラフである。図6に示すように、周波数f1が電子基板の共振周波数となっていることが分かる。この周波数f1がヨーレートセンサに悪影響を与える周波数となっている場合、電子基板に配置したヨーレートセンサの検出誤差が大きくなるおそれがある。電子基板上の位置によって、ヨーレートセンサに悪影響を与える振動を避けることができる場合もあるが、ヨーレートの検出精度を確保するためにはヨーレートを設置することができる電子基板の位置は限られる。また特に低周波数の振動の場合、電子基板全体に膜振動が生じるため、電子基板の位置による周波数の変動は小さく、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサに入力することを避けることは困難であった。
そこで実施例１のブレーキ装置では、電子基板5の一部にスリット20を設けて梁部22を形成し、この梁部22をヨーレートセンサ26を設置するセンサ実装領域27とし、その他の部分を電子回路を設置する回路実装領域28とした。また、センサ実装領域27と回路実装領域28との間に形成された取付領域29に取付部24を設けた。
梁部22は取付部24を固定端とする片持ち梁となり、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数に対してずらすことが可能となる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

［効果］
実施例１のブレーキ装置の効果について以下に記載する。
（１）内部に液路13が形成され、液路13を開閉するソレノイドバルブ3が装着されたハウジング2と、内部にソレノイドバルブ3を駆動するソレノイド16が収容され、ハウジング2に取り付けられたケース15と、複数の取付部18,24によってケース15に一体的に取り付けられ、ソレノイド16と電気的に接続するとともに、搭載された車両の挙動を検出するためのヨーレートセンサ26（車両挙動検出センサ）が実装された電子基板5と、を備え、電子基板5は、ソレノイド16を駆動するための駆動回路が実装された回路実装領域28と、ヨーレートセンサ26が実装され、前記回路実装領域に連結するとともにスリット20を設けて形成された梁状のセンサ実装領域27とから成り、取付部24は、回路実装領域28とセンサ実装領域27との間に形成された取付領域29に設けた。
よって、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数に対してずらすことが可能となる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

〔実施例２〕
実施例２のブレーキ装置について説明する。実施例１のブレーキ装置と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図７は、電子基板5の梁部22付近の部分断面図である。図７に示すように梁部22の板厚は、他の電子基板5よりも薄く形成されている。すなわち、電子基板5のセンサ実装領域27の板厚は、回路実装領域28の板厚よりも薄く形成されている。
梁部22の板厚を薄くすることにより、梁部22の共振周波数を他の電子基板5の共振周波数と異ならせることができる。すなわち、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数と異ならせることができる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
［効果］
実施例２のブレーキ装置の効果について以下に記載する。
（２）電子基板5の厚みを、回路実装領域28よりセンサ実装領域27の方を薄く形成した。
よって、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数と異ならせることができる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

〔実施例３〕
実施例３のブレーキ装置について説明する。実施例１のブレーキ装置と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図８は、電子基板5の梁部22付近の部分断面図である。図８に示すように梁部22とケース15との間にバネ30が設けられている。すなわち、センサ実装領域27に関連した位置にバネ30が設けられている。換言すると、電子基板5のセンサ実装領域27下部にバネ30が設けられている。
バネ30により梁部22には変位を妨げる向きに力が作用するため、梁部22の共振周波数を他の電子基板5の共振周波数と異ならせることができる。すなわち、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数と異ならせることができる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
［効果］
実施例３のブレーキ装置の効果について以下に記載する。
（３）センサ実装領域27に関連した位置にバネ30（弾性部材）を設けた。
よって、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数と異ならせることができる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
（４）電子基板5のセンサ実装領域27下部にバネ30（弾性部材）を設けた。
よって、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数と異ならせることができる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

〔実施例４〕
実施例４のブレーキ装置について説明する。実施例１のブレーキ装置と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図９は、電子基板5の梁部22付近の部分断面図である。図９に示すように、梁部22とケース15との間に、樹脂で形成され振動の減衰効果のある減衰部材31が設けられている。すなわち、電子基板5のセンサ実装領域27下部に減衰部材31が設けられている。
減衰部材31により梁部22の振動を減衰することができ、ヨーレートセンサ26に入力する振動を減衰し、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
［効果］
実施例４のブレーキ装置の効果について以下に記載する。
（５）電子基板5のセンサ実装領域27下部に、振動の減衰効果のある減衰部材31を設けた。
そのため、ヨーレートセンサ26に入力する振動を減衰し、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

〔実施例５〕
実施例５のブレーキ装置について説明する。実施例１のブレーキ装置と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図１０は、電子基板5の梁部22付近の斜視図である。図１０に示すように、スリット20に樹脂で形成され振動の減衰効果のある減衰部材32が設けられている。
減衰部材32により梁部22の振動を減衰することができ、ヨーレートセンサ26に入力する振動を減衰し、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
［効果］
実施例５のブレーキ装置の効果について以下に記載する。
（６）電子基板5のスリット20に減衰部材32を設けた。
そのため、ヨーレートセンサ26に入力する振動を減衰し、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

〔実施例６〕
実施例６のブレーキ装置について説明する。実施例１のブレーキ装置と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
図１１は、電子基板5の梁部22付近の斜視図である。図１１では、ヨーレートセンサ26を設置する前の状態を示している。図１１に示すように、スリット20とは別に、梁部22に２本のスリット33が形成されている。またスリット33の根基部には、スリット33の幅よりも大径の貫通孔33aが形成されている。この２本のスリット33を跨ぐようにヨーレートセンサ26が設置されている。
図１２は、梁部22の捩れ方向に撓む様子を示す図である。ヨーレートセンサ26が２本のスリット33を跨ぐように設置されているため、図１２に示すように梁部22は電子基板5の平面に直交する方向だけでなく、捩れる方向にも撓むことが可能となる。これにより、2軸方向の振動に対して、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数に対してずらすことが可能となる。そのため、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
［効果］
実施例６の効果について以下に記載する。
（７）センサ実装領域27に複数のスリットを設けた。
そのため、2軸方向の振動に対して、センサ実装領域27の共振周波数を回路実装領域28の共振周波数に対してずらすことが可能となる。よって、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサ26に入力することを避けることができ、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。

〔他の実施例〕
以上、本願発明を実施例１ないし実施例７に基づいて説明してきたが、各発明の具体的な構成は各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば実施例１ないし実施例６では、スナップ機能を有する取付部を用いているが、電子基板をケースに固定することができれば他の方法を用いても良い。
図１３は、電子基板5の梁部22付近の部分断面図である。図１３に示すように、ケース15には電子基板5側に突出する突出部37が形成されている。突出部37の内部には雌ねじが切られたネジ部35が形成されており、ねじ34が締結されるようになっている。また突出部37の先端の当接部36の外径は電子基板5の貫通孔23の径よりも大きく形成されている。すなわち、突出部37の当接部36に電子基板5を乗せた状態で、ねじ34をネジ部35に締結して、電子基板5をケース15に固定する。
また実施例１ないし実施例６では、梁部22を電子基板5の端に設けていたが、電子基板5の内部に形成するようにしても良い。図１４は、ケース15を一端側から見た図である。図１４に示すように電子基板5の内部にスリット20が形成され、スリット20で囲まれた中に梁部22が形成されている。これにより、梁部22の設置自由度が高まり、ヨーレートセンサ26を検出精度を高めることができる位置に配置することができる。
また実施例１ないし実施例６では、梁部を片持ち梁としているが、取付部を梁部の先端にも設けて両持ち梁としても良い。
また実施例１では、電子基板にヨーレートセンサを設置しているが、ヨーレートセンサ以外であっても、例えば加速度センサ等であっても良い。

更に、上記実施例から把握しうる請求項以外の技術的思想について、以下にその効果と共に記載する。
（イ）請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、
前記電子基板のスリットに減衰部材を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
そのため、ヨーレートセンサ26に入力する振動を減衰し、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
（ロ）請求項３に記載のブレーキ装置において、
前記弾性部材を前記電子基板の前記センサ実装領域下部に設けたことを特徴とするブレーキ装置。
そのため、センサ実装領域の共振周波数を調整することが可能となり、センサ実装領域の共振周波数を回路実装領域の共振周波数からずらすことができる。よって、特定域の周波数の振動が車両挙動センサに入力することを避けることができ、車両挙動センサの検出精度を高めることができる。
（ハ）請求項１、請求項２または上記（イ）に記載にブレーキ装置において、
前記電子基板の前記センサ実装領域下部に減衰部材を設けたことを特徴とするブレーキ装置。
そのため、ヨーレートセンサ26に入力する振動を減衰し、ヨーレートセンサ26の検出精度を高めることができる。
（ニ）請求項１ないし請求項３、上記（イ）、（ロ）、（ハ）のいずれか１項に記載のブレーキ装置において、
前記センサ実装領域に複数のスリットを設けたことを特徴とするブレーキ装置。
そのため、2軸方向の振動に対して、センサ実装領域の共振周波数を回路実装領域の共振周波数に対してずらすことが可能となる。よって、特定域の周波数の振動がヨーレートセンサに入力することを避けることができ、ヨーレートセンサの検出精度を高めることができる。

1 液圧ユニット
2 ハウジング
3 ソレノイドバルブ
5 電子基板
26 ヨーレートセンサ
15 ケース
16 ソレノイド
20 スリット
22 梁部
27 センサ実装領域
28 回路実装領域
29 取付領域
30 バネ（弾性部材）
31 減衰部材
32 減衰部材
33 スリット

Claims

内部に油路が形成され、前記油路を開閉するソレノイドバルブが装着されたハウジングと、
内部に前記ソレノイドバルブを駆動するソレノイドが収容され、前記ハウジングに取り付けられたケースと、
複数の取付部によって前記ケースに一体的に取り付けられ、前記ソレノイドと電気的に接続するとともに、搭載された車両の挙動を検出するための車両挙動検出センサが実装された電子基板と、
を備え、
前記電子基板は、前記ソレノイドを駆動するための駆動回路が実装された回路実装領域と、前記車両挙動センサが実装され前記回路実装領域に連結するとともにスリットを設けて形成された梁状のセンサ実装領域とから成り、
前記取付部のうち１つは、前記回路実装領域と前記センサ実装領域との間に形成された取付領域に設けたことを特徴とするブレーキ装置。
請求項１に記載のブレーキ装置において、
前記電子基板の厚みは、前記回路実装領域より前記センサ実装領域の方が薄いことを特徴とするブレーキ装置。
請求項１または請求項２に記載のブレーキ装置において、
前記センサ実装領域に関連した位置に弾性部材を設けたことを特徴とするブレーキ装置。