JP2009113701A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ブレーキ液圧制御装置において、電子制御ユニットを組み合わせる液圧ユニットのケース内空間を減少させて吸排気口のサイズ縮小とそれによるコスト低減を可能ならしめ、同時に装置の体格削減も図ることを課題としている。
【解決手段】液圧ユニット２０と電子制御ユニット１を組み合わせた車両用のブレーキ液圧制御装置において、回路基板１０に実装される回路構成部品１１を、電磁弁２２設置側の基板面に搭載してその部品を複数の電磁弁のコイル２３間の隙間９に配置してケース２の内部空間の容積を減少させ、そのケースに設ける吸排気口１２を小さくすることを可能にして装置のコスト低減を図った。
【選択図】図３

Description

この発明は、コストの低減や体格の縮小（小型化）を図った車両用のブレーキ液圧制御装置に関する。

首記のブレーキ液圧制御装置は、例えば、下記特許文献１などに開示されている。その従来のブレーキ液圧制御装置の一例の概要を図８、図９に示す。このブレーキ液圧制御装置４０は、液圧ユニット２０と電子制御ユニット１を組み合わせて構成されている。

液圧ユニット２０は、ハウジング２１の内部に車両のホイールシリンダに通じた液圧回路を有しており、その液圧回路の液圧をＣＰＵ（中央処理装置）からの指令に基づいて制御する電磁弁２２がハウジング２１の一面側に複数個組み付けられている。
一方、電子制御ユニット１は、制御回路を構成する部品（ＣＰＵ、抵抗体、コンデンサなど）を実装した回路基板１０をケース２に収納し、ケースの基板保持部３で保持して構成されており、この電子制御ユニット１が液圧ユニットのハウジング２１の一面側に取り付けられてハウジング２１の一面から突出した各電磁弁２２のコイル（ソレノイド）２３がケース２によって覆われる。

ケース２は隔壁２ｄを有しており、その隔壁２ｄによってケースの内部が２室、すなわち、回路基板を収納する部屋（これをＥＣＵ室と言う）Ｉと電磁弁のコイル２３を収納する部屋（これをソレノイド室と言う）IIに区画されている。

コイル２３は、コイル端子２４を介して回路基板１０に吊るされており、ケースの取り付けねじ１４を外すと、ケース２と液圧ユニットのハウジング２１は、図９のＡ面で分離し、ケース内の回路基板に接続されたコイル２３もハウジング２１から外れる。液圧ユニット２０と電子制御ユニット１の組み立て状態では、各電磁弁のコイル２３はコイル保持スプリング３３によって回路基板側に向けて付勢され、コイルストッパ３４によって位置決めされる。

各コイル２３に設けられたコイル端子２４は、隔壁２ｄに形成されている端子孔に通し、回路基板１０に至らせて同基板上の回路に半田付けして接合される。なお、隔壁２ｄとコイル端子２４との間はシール剤（図示せず）によって封止され、また、コイル端子２４には、応力緩和用のクリンチング部３５が設けられる。

ケース２は、本体部２ａと部位４においてその本体部２ａに融着されるカバー２ｂとを組み合わせて構成されており、本体部２ａとハウジング２１の間はパッキン１６でシールされる。また、カバー２ｂには、フィルタ１２ａを備えた吸排気口１２が設けられる。この吸排気口１２は、ＥＣＵ室Ｉが温度変化によって負圧になると、湿気を嫌うＥＣＵ室Ｉに外部から水分や水分を含んでいる空気が吸い込まれるので、それを防止する目的で設けられる。フィルタ１２ａは、空気の通過は許容するが水分の通過は阻止する高機能フィルタであって、非常に高価なものである。

特開２００５−２９１１０号公報

図９に示したような従来のブレーキ液圧制御装置において、コスト低減を目的として、隔壁２ｄに設けた端子孔とその孔に通したコイル端子２４との間の隙間のシーリング剤による液封処理を省くことを検討した。

ところが、上記の液封処理を省いてＥＣＵ室Ｉとソレノイド室IIを連通させると、吸排気口１２に通じたケース内空間の容積が増加する。この場合、吸排気口１２が空間容積の増加に対応できる能力を有していなければ、温度変化によるケース内空間の圧力変動が起こり、パッキン１６によるシール部のシール能力を超える負圧が発生したときに同シール部から水分を含む空気がケース２内に吸い込まれる。

その問題の解消策として、吸排気口１２の通気能力を高めることが考えられるが、この方法を採ると、フィルタ１２ａのサイズを拡大することが必要になり、これによる装置のコストアップの問題が起こる。空気のみを通過させるフィルタ１２ａは、上述したように非常に高価であり、そのフィルタ価格の増加によって上記の液封処理を省く効果が損なわれてしまう。

また、図９に示したような従来の構造では、ＥＣＵ室Ｉとソレノイド室IIに有効活用されない空間が多く発生し、それが原因でブレーキ液圧制御装置の体格も大きくなる。

この発明は、上記の不具合を解消するために、液圧ユニットと電子制御ユニットを組み合わせたブレーキ液圧制御装置において、前記液圧ユニットのケース内空間を減少させて吸排気口に設けるフィルタのサイズ縮小とそれによるコスト低減を可能ならしめ、同時に装置の体格削減も図ることを課題としている。

上記の課題を解決するため、この発明においては、ハウジングの内部に設けられた液圧回路の液圧を制御する電磁弁を前記ハウジングの一面側に複数個組み付けた液圧ユニットと、回路基板をケースに収納した電子制御ユニットとを有し、前記ケースには、空気の通過を許容し、水分の通過を阻止するフィルタを備えた吸排気口が設けられており、
前記液圧ユニットと前記電子制御ユニットが互いに組み合わされ、前記ハウジングの前記電磁弁を組み付けた一面側が前記ケースに覆われた車両用のブレーキ液圧制御装置において、前記回路基板に実装される回路構成部品を、電磁弁設置側の基板面に搭載して前記複数の電磁弁のコイル間の隙間に配置した。

このブレーキ液圧制御装置は、以下のように構成したものが好ましい。
（ｉ）前記回路基板に実装される回路構成部品のうち、最大の高さを有する部品を、前記電磁弁設置側の基板面に搭載して前記電磁弁のコイル間の隙間に配置したもの。
（ii）前記コイル間の隙間に、その隙間を埋める充填部材を配置したもの。
（iii）前記ケースに、そのケースの周壁から延びだす連結部を設け、その連結部を介して前記充填部材を前記ケースに一体的に形成したもの。
（iv）前記充填部材に前記回路基板側に向って開口した凹部を形成し、前記コイル間の隙間に配置する回路構成部品を前記凹部に挿入したもの。
（ｖ）前記ケースの周壁を、隣り合うコイルの外周面間に入り込ませたもの。
（vi）前記ケースの内部の部屋を１室にして前記回路基板と前記電磁弁のコイルを同一の部屋に配置したもの。

この発明においては、電子制御ユニットの回路構成部品を、電磁弁設置側の基板面に搭載して電磁弁のコイル間の隙間に配置したので、従来の構造でコイル間に存在した隙間が回路構成部品に埋められてその隙間の容積が減少する。また、回路構成部品をコイル間の隙間に配置したことにより、同部品をコイル群の周囲に配置する構造に比べて回路基板のサイズを縮小することも可能になる。加えて、従来は電磁弁設置側とは反対側の基板面に搭載されていた回路構成部品が電磁弁設置側の基板面に移されるため電磁弁設置側とは反対側の部品スペースも削減され、ケースの小型化が図れるようになる。このコイル間隙間の容積減少とケースの小型化により、ケース内空間が従来品に比べて減少し、吸排気口に設けるフィルタのサイズ縮小とコスト低減が図れるようになる。

なお、ケース内空間の削減効果は、電磁弁設置側の基板面に搭載する回路構成部品の数が１つの場合にも生じるが、その数が多いほど効果は高まる。電磁弁設置側の基板面に搭載する回路構成部品は、コイル間の隙間だけでなく、コイル群の周囲にも配置することができる。ただし、回路基板のサイズ縮小の面ではコイル間の隙間を無駄なく利用してコイル群の周囲に配置する回路構成部品の数を極力少なくするのがよい。

次に、上記において好ましいとした構成の作用、効果について述べる。電磁弁のコイル間の隙間とコイル周囲の隙間は、電磁弁の設置によって不可避的に生じるものであり、その隙間のコイル軸方向寸法を自由に変化させることはできない。これに対し、電磁弁設置側とは反対側のケース内空間は、回路基板に搭載される回路構成部品の高さによってその空間のコイル軸方向寸法が決まる。従って、回路構成部品の中で最大の高さを有する部品を電磁弁設置側の基板面に搭載して前記電磁弁のコイル間の隙間に配置する（ｉ）の構成によれば、電磁弁設置側とは反対側のケース内空間のコイル軸方向寸法（回路基板とケースとの間の間隔）を狭めることができ、ケース内空間のさらなる減少が図れる。

また、コイル間の隙間に充填部材を配置する上記（ii）の構成によれば、コイル間の隙間が充填部材に埋められて吸排気口に通じる空間の容積がさらに小さくなる。

また、前記充填部材をケースと一体化させる上記（iii）の構成によれば、充填部材を個別に取り扱う必要がなく、装置の組み立て性の悪化などが生じない。

さらに、上記（iv）の構成によれば、回路構成部品のみでは埋めきれないコイル間の隙間が充填部材に埋められてケース内空間がさらに減少する。また、充填部材を熱伝導性の良い材料で形成して回路構成部品が発した熱を充填部材経由で液圧ユニットのハウジングに逃がすことも可能になる。

また、上記（ｖ）の構成によれば、ケース周壁の入り込み部によってコイル外周とケース周壁間の隙間が埋められ、ケース内空間がさらに減少する。

さらに、ケースの内部を１室にした上記（vi）の構成によれば、従来ＥＣＵ室とソレノイド室間に設けていたケースの隔壁がなくなって装置の体格がより小さくなる。さらに、ケースの隔壁がないため電磁弁のコイルがコイル端子を介して回路基板に直接吊り下げられ、このために、コイル端子と回路基板の熱負荷による相対変位が無くなり、従来、コイル端子に設けていたクリンチング部が不要になって、クリンチング部の設置に要した空間の削減も可能になる。
このほか、上記（ｖ）、（vi）の構成を併用することでコイル間の隙間に配置する充填部材とケース周壁のコイル外周への入り込み部を振れ止め具として働かせてコイルの大きな振れを防止することができ、これについてはコイル端子接合部の保護に関する信頼性も高まる。

以下、この発明のブレーキ液圧制御装置の実施の形態を添付図面の図１〜図７に基づいて説明する。なお、図示の装置は、図１のように、電磁弁２２が倒れた向きにして使用するのが一般的であるが、ここでの説明は、図３においてカバー２ｂのある側を上部、ハウジング２１のある側を下部と考えて行う。このブレーキ液圧制御装置４０は、電子制御ユニット１と液圧ユニット２０を組み合わせて構成されている。

液圧ユニット２０は、図１に示すように、ハウジング２１の内部に、液圧回路２６、ポンプ２７、マスタシリンダに接続されるポート２８、車両のホイールシリンダに接続されるポート２９を設けたもの（必要に応じてリザーバ３０なども設けられる）であって、ハウジング２１の外部にポンプ２７を駆動するモータ３１が取り付けられている。また、ハウジング２１の一面側にポート２８,２９の接続状態、ポンプ２７とポート２９の接続状態、ポート２９とリザーバ３０の接続状態を切り替える電磁弁２２が複数個組み付けられている。各電磁弁２２は、群れをなすように特定の領域に集合して配置されている。

電子制御ユニット１は、図３〜図５に示すように、回路基板１０を樹脂で形成されたケース２に収納して構成されており、この電子制御ユニット１が前記ハウジング２１の一面側に取り付けられて各電磁弁２２のハウジング２１から突出したコイル２３がケース２に覆われる。コイル２３は、図７に示すように、コイルアセンブリ２３ａと、磁気回路を構成する磁性体のヨーク２３ｂ及びリング２３ｃを組み合わせたものである。コイルアセンブリ２３ａは、コイル線材をボビンに巻回し、さらにボビンの外周を樹脂で封止して構成されており、このコイルアセンブリ２３ａのコイル線材に接続されたコイル端子２４はボビンに形成された端子ガイド部２３ｄに保持されている。

例示の電子制御ユニットのケース２は、本体部２ａと、図３に示した部位４において本体部２ａに融着されるカバー２ｂとで構成されており、内部の部屋が１室になっている。同ケース２の本体部２ａとハウジング２１の間はパッキン１６で液密にシールされ、ケース内への空気の出入りは吸排気口１２においてなされる。

ケース２には、基板保持部３（図４、図５参照）が複数設けられ、回路基板１０がその基板保持部３によって保持される。また、このケースのカバー２ｂには、空気の通過は許容するが水分の通過は阻止するフィルタ１２ａを備えた吸排気口１２（図３参照）が設けられている。

ケース２に保持された回路基板１０には、図３〜図５に示す回路構成部品１１が実装され、その回路構成部品１１のうち、少なくともいくつかの部品、中でも高さの高い抵抗やコンデンサなどの部品（１１ａ〜１１ｅ）は電磁弁設置側の基板面に搭載されている。

各電磁弁２２から延びだしたコイル端子２４は、回路基板１０に形成された電気回路に接続される。そのコイル端子２４は、プレスフィット端子、半田接続端子などを任意に選択して使用することができる。回路などとの接合部を熱応力から保護するクリンチング部は不要である。

ケース２には、各電磁弁のコイル２３の外周を埋めるように樹脂充填部５_−１〜５_−４（図４参照）が設けられている。図示の樹脂充填部５_−１〜５_−４には、ケース２の周壁２ｃに設けて隣り合うコイル２３間に入り込ませた部分が含まれている。

ケース２には、さらに、各電磁弁のコイル２３間に生じた隙間９の上部に横架する連結部６（図４〜図６参照）が設けられ、その連結部６の一面に充填部材（図のそれはロッド）７が垂下して設けられ、連結部６と共にケース２に一体成形されたその充填部材７がコイル２３間の隙間９に挿入されて隙間９の大部分が充填部材７によって埋められる。樹脂充填部５や充填部材７は熱伝導性に優れる材料で形成してケースに固定し、それをアルミニウム合金などで形成されたハウジング２１に接触させることが可能である。

充填部材７の根元側には凹部（充填ロッドの軸方向に長い孔も凹部とみなす）８_−１が設けられ、その凹部８_−１に電磁弁設置側の基板面に搭載された回路構成部品１１の中の狭幅部品１１ｃ〜１１ｅが収められている。また、樹脂充填部５_−２や５_−３にも凹部８_−２が設けられ、凹部８_−１に収まりきらない幅広部品１１ａ、１１ｂがその凹部８_−２に収められている。なお、凹部８_−１には、回路基板１０に実装される回路構成部品１１のうち、最大の高さを有する部品が収められている。この場合、例えば、上述したコンデンサがこの部品に相当する。

このように構成されたブレーキ液圧制御装置は、電磁弁２２のコイル２３を液圧ユニットのハウジング２１に予め組み付けられている電磁弁の磁性体のコア２５の外周に挿入し、次いで、ケース２をハウジング２１に装着する。このとき、ハウジング２１側に設置されているモータ端子３２とＧＮＤ端子（図示せず）をケース２に装着されているインナコネクタ１３に挿入する。また、ケース２は、インサート成形されたブッシュ１５に取り付けねじ１４を通してその取り付けねじ１４でハウジング２１に固定する。そしてさらに、回路基板１０を基板保持部３に圧入し、その際に、コイル端子２４、図３に示したケースのコネクタ１７に含ませるコネクタ端子１８、図４に示したバスバー端子１９_−１、１９_−２を回路基板１０に対応して設けられている端子孔に挿入する。
この後、図３、図５の部位４においてカバー２ｂをケースの本体部２ａに融着させ、組み立てを完了する。

上述したように、回路基板１０に搭載される回路構成部品１１を電磁弁のコイル間の隙間９に配置することでケース２の内部空間の容積が減少し、また、回路構成部品１１を上記隙間９に配置したことにより、回路基板のサイズ縮小、それによるケースの小型化も可能になり、そのために、ケース内空間の容積を削減して吸排気口のサイズ縮小によるコスト低減の効果が得られる。

例示の装置は、好ましいとした記述の（ｉ）〜（vi）の構成を全て備えているので、吸排気口のサイズ縮小によるコスト低減に関して特に効果が期待できる。また、ケースのサイズを小さくして装置の体格を削減する（小型化を図る）ことも可能になる。

なお、例示のブレーキ液圧制御装置４０は、ケース２内を１室にして回路基板１０と電磁弁のコイル２３を同一の部屋に配置したが、図９に示したような隔壁の含まれたケースを採用してもよい。その隔壁を有するものは、図５、図６に示した充填部材７を隔壁に設けることができる。

この発明のブレーキ液圧制御装置の一例の全体を示す側面図 図１のブレーキ液圧制御装置の電子制御ユニット側の端面図 図２のＸ−Ｘ線に沿った断面図 図３のＹ−Ｙ線に沿った断面図 図４のＺ−Ｚ線に沿った部分の断面図 ケースに設けた連結部と充填部材のつながり状態を示す断面図 電磁弁のコイルの断面図 従来のブレーキ液圧制御装置の電子制御ユニット側の端面図 図８のＸ−Ｘ線に沿った断面図

符号の説明

１ 電子制御ユニット
２ ケース
２ａ 本体部
２ｂ カバー
２ｃ 周壁
２ｄ 隔壁
３ 基板保持部
４ 熱融着する部位
５_−１〜５_−４ 樹脂充填部
６ 連結部
７ 充填部材
８_−１，８_−２ 凹部
９ 隙間
１０ 回路基板
１１ 回路構成部品
１１ａ、１１ｂ 幅広部品
１１ｃ〜１１ｅ 狭幅部品
１２ 吸排気口
１２ａ フィルタ
１３ インナコネクタ
１４ 取り付けねじ
１５ ブッシュ
１６ パッキン
１７ コネクタ
１８ コネクタ端子
１９_−１，１９_−２ バスバー端子
２０ 液圧ユニット
２１ ハウジング
２２ 電磁弁
２３ コイル
２３ａ コイルアセンブリ
２３ｂ ヨーク
２３ｃ リング
２３ｄ 端子ガイド部
２４ コイル端子
２５ コア
２６ 液圧回路
２７ ポンプ
２８，２９ ポート
３０ リザーバ
３１ モータ
３２ モータ端子
３３ コイル保持スプリング
３４ コイルストッパ
３５ クリンチング部
Ｉ ＥＣＵ室
II ソレノイド室

Claims (7)

1. ハウジング（２１）の内部に設けられた液圧回路（２６）の液圧を制御する電磁弁（２２）を前記ハウジング（２１）の一面側に複数個組み付けた液圧ユニット（２０）と、回路基板（１０）をケース（２）に収納した電子制御ユニット（１）とを有し、
   前記ケース（２）には、空気の通過を許容し、水分の通過を阻止するフィルタ（１２ａ）を備えた吸排気口（１２）が設けられており、
   前記液圧ユニット（２０）と前記電子制御ユニット（１）が互いに組み合わされて前記ハウジング（２１）の前記電磁弁（２２）を組み付けた一面側が前記ケース（２）に覆われた車両用のブレーキ液圧制御装置において、
   前記回路基板に実装される回路構成部品（１１）を、電磁弁設置側の基板面に搭載して前記複数の電磁弁（２２）のコイル（２３）間の隙間（９）に配置したことを特徴とするブレーキ液圧制御装置。
2. 前記回路基板に実装される回路構成部品（１１）のうち、最大の高さを有する部品を、前記電磁弁設置側の基板面に搭載して前記電磁弁（２２）のコイル（２３）間の隙間（９）に配置したことを特徴とする請求項１に記載のブレーキ液圧制御装置。
3. 前記コイル間の隙間（９）に、その隙間（９）を埋める充填部材（７）を配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載のブレーキ液圧制御装置。
4. 前記ケース（２）に、そのケースの周壁（２ｃ）から延びだす連結部（６）を設け、その連結部（６）を介して前記充填部材（７）を前記ケース（２）に一体的に形成したことを特徴とする請求項３に記載のブレーキ液圧制御装置。
5. 前記充填部材（７）に、前記回路基板（１０）側に向って開口した凹部（８）を形成し、前記コイル間の隙間（９）に配置する回路構成部品（１１）を前記凹部（８）に挿入したことを特徴とする請求項３又は４に記載のブレーキ液圧制御装置。
6. 前記ケース（２）の周壁（２ｃ）を、隣り合うコイル（２３）の外周面間に入り込ませたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載のブレーキ液圧制御装置。
7. 前記ケース（２）の内部の部屋を１室にして前記回路基板（１０）と前記電磁弁のコイル（２３）を同一の部屋に配置したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のブレーキ液圧制御装置。

Images