JP5318720B2

JP5318720B2 - 電子制御装置

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Description

本発明は、制御対象を電子制御する電子制御装置の技術に関する。

車両における走行上の安全を図る技術は、電子制御技術の向上に伴って発展している。

例えば、電子制御装置が、角速度センサからの出力値に基づいて、コーナー走行時の横滑りの発生を検知すると、エンジンの燃料噴射量や点火タイミングを制御するとともに、ブレーキ制御を行って、コーナーを適切に走行させ、車両が走行ラインをオーバーして事故を引き起こすのを防いでいる。この機能をＶＳＣ（ＶｅｈｉｃｌｅＳｔａｂｉｌｉｔｙＣｏｎｔｒｏｌ）という。

また、エアバッグの電子制御装置が、加速度センサからの出力値に基づいて、車両の衝突を検知するとスクイブを起爆してエアバッグを膨らませ、衝突による乗員の負傷を防いでいる。

このような制御の中核を担う電子制御装置は、マイコンやセンサなどの電子部品が実装された電子基板などにより構成されている。電子基板に実装される代表的な電子部品として、角速度センサや加速度センサがある。これらの関連部品を共通化させて統合させたセンサが特許文献１に開示されている。

これらセンサを備える電子制御装置は、センサが検知する際に利用する信号の周波数帯域と電子基板と筐体から構成される電子制御装置の共振周波数とが重複しないように設計されている。もし、センサが検知する際に利用する信号の周波数帯域と電子制御装置の共振周波数とが重複してしまうと、電子制御装置に共振が発生したときのセンサ検知信号に基づき電子制御装置が車両の回転や衝突を誤って判断してしまう虞がある。

特開２００５−２８３４２４号公報

しかし、加速度センサが車両の衝突を検知する際に利用する信号の周波数帯域と、ヨーレートセンサが車両の回転を検知する際に利用する信号の周波数帯域とは異なるため、電子制御装置の共振周波数を一方のセンサが利用する周波数帯域に影響を及ぼさないように設計しても、他方のセンサが利用する周波数帯域に影響を及ぼしてしまうと、制御部が制御対象を誤って制御するという問題が発生する。以降、この問題を詳細に説明する。

車両に搭載されるエアバッグ電子制御装置は図１に示すように、演算部２、車両の加速度を検知する加速度センサ３、外部装置間との間で信号を入出力するコネクタ４、及び、電子基板に実装された電子部品に蓄積電荷を供給可能なキャパシタ５などの電子部品を実装した電子基板６と、電子基板６を収容するとともに車両の車体へ固定される筐体を備えている。

エアバッグ電子制御装置１は、加速度センサ３が検知する加速度に基づいて、車両が衝突したか否かを判断し、車両が衝突したと判断した場合は、スクイブを起爆してエアバッグを膨らませる機能を有している。

加速度センサ３が検知する際に利用する周波数は数千Ｈｚ以下の低周波数帯を利用するが、筐体と電子基板６とから構成されるエアバッグ電子制御装置１へ、外部から振動が加わる際に発生する共振周波数がその利用する低周波数帯と重複すると、車両の衝突ではない振動による共振の発生によって、エアバッグ電子制御装置１の制御部が、車両が衝突したものと誤って判断し、エアバッグを膨らませてしまう虞がある。

従って、その低周波数の共振は硬い素材には発生しないという特性に基づき、筐体と電子基板とが有する４つの固定部へネジを締めて強固に固定して、発生する共振の周波数をより高くし、センサの利用周波数帯から外してその誤制御を防いでいる。以降、このような固定を４点固定という。

一方、車両に搭載されるＶＳＣ電子制御装置は図２に示すように、演算部２１、車両の角速度を検知する角速度センサ２２、外部装置間との間で信号を入出力するコネクタ２３、及び、電子基板２５に実装された電子部品に蓄積電荷を供給可能なキャパシタ２４などの電子部品を実装した電子基板２５と、電子基板２５を収容するとともに車両の車体へ固定される筐体を備えている。

ＶＳＣ電子制御装置２０は、角速度センサ２２からの出力値に基づいて、車両がコーナー走行時の横滑りの発生を検知すると、エンジンの燃料噴射量や点火タイミングを制御するとともに、ブレーキ制御を行って、コーナーを適切に走行させ、車両が走行ラインをオーバーして事故を引き起こすのを防ぐ機能を有している。

角速度センサ２２は例えば、ヨーレートＧセンサからなり、ヨーレート検知機能により車両の横回転を検知し、加速度検知機能により車両の横滑りを検知する。これにより、走行制御を適切に実行する。なお、ヨーレートＧセンサの加速度検知性能は、エアバッグ電子制御装置に搭載される加速度センサ３の加速度検知性能よりも低く、車両の横滑りを検知できる程度の加速度（例えば、５Ｇ）を検知する。

角速度センサ２２は、角速度センサ２２が備える振動体が、物理的特性である角速度に応じて振動をするため、制御部がその振動特性に基づいて角速度を検知しているが、もし、その駆動周波数（数万Ｈｚの高周波数帯）とＶＳＣ電子制御装置２０の筐体の共振周波数とが重複し、角速度を検知する際に共振が発生してしまうと、角速度センサ２２が物理的特性に応じて出力する信号が増幅され、この信号を受け取った制御部が誤った制御を実行してしまう虞がある。

従って、高周波数の共振はやわらかい素材には発生しないという特性に基づき、筐体と電子基板２５との間にゴムなどの緩衝材を含ませることによって、発生する共振周波数を抑制し、センサの利用周波数から外してその誤制御を防いでいる。

詳細な構成を図３に基づいて説明する。電子基板２５を収容して車両の車体へ固定される筐体４０Ｘの筐体上部４０Ｘａと筐体下部４０Ｘｂが、電子基板２５を収容するように組み合わせられる。組み合わせられたこれらの部材は、電子基板２５を挟持する緩衝材５０を巻いて備える４つの固定点４４Ｘなどへネジ４９Ｘを締めることによって固定される。

ところで、エアバッグ電子制御装置１は、衝突時にエアバッグを膨らませる機能を担うが、エアバッグ電子制御装置が破損してしまうとその機能を発揮することができないため、車両が衝突する際の外的衝撃を最も受けにくいとされる車両の中央付近へ搭載される。

一方、角速度センサ２２を搭載したＶＳＣ電子制御装置２０も、車両の回転を精度良く検知するために車両の中央付近へ搭載する必要があるが、車両中央付近はスペースが狭い上にエアバッグ電子制御装置１が搭載されているためその搭載は困難である。また、ＶＳＣ電子制御装置２０とエアバッグ電子制御装置１の何れか一つを選択して車両の中央付近に搭載するとなると、車両の乗員の安全確保が優先されるためエアバッグ電子制御装置１が選択される。

そこで、角速度センサをエアバッグ電子制御装置１に搭載して角速度センサからの信号をＶＳＣ電子制御装置２０へ入力できるようにする方法が提案されている。この構成によって、車両の回転の検知精度を向上させるとともに車両衝突時のエアバッグ電子制御装置１の破損を防ぐことができる。

図４は、このように角速度センサを搭載したエアバッグ電子制御装置３０Ｘの概観図である。エアバッグ電子制御装置３０Ｘは、図５に示すように角速度センサ３３Ｘと加速度センサ３４Ｘを電子基板３１Ｘの中央に実装するとともに演算部３２Ｘなどのその他の電子部品も適宜実装した電子基板３１Ｘと、電子基板３１Ｘを収容するとともに車両の車体へ固定される筐体とから構成されている。

図６は、図４のエアバッグ電子制御装置３０ＸにおけるＸＹ平面に沿ったＰ位置での断面を示す斜視図である。図７は、図４のエアバッグ電子制御装置３０におけるＸＹ平面に沿ったＰ位置での断面を示す平面図である。筐体４０Ｘは、車両の車体へネジにより固定される固定部４１Ｘ、４２Ｘ、及び、４３Ｘを有している。更に、電子基板３１Ｘは筐体４０Ｘへ固定するための固定点４４Ｘ、４５Ｘ、４６Ｘ、及び、４７Ｘを有している。

筐体４０Ｘと電子基板３１Ｘとを組み合わせて固定する方法は、図８に示すように、筐体上部４０Ｘａと筐体下部４０Ｘｃとが電子基板３１Ｘを収容するように組み合わせて、電子基板３１Ｘの固定点４４Ｘｂ、４５Ｘｂ、４６Ｘｂ、及び、４７Ｘｂと、筐体上部４０Ｘａの固定点４４Ｘａ、４５Ｘａ、４６Ｘａ、及び、４７Ｘａと、筐体下部４０Ｘｃの固定点４４Ｘｃ、４５Ｘｃ、４６Ｘｃ、及び、４７Ｘｃとが、４つのネジ４９Ｘにより固定される。

この電子基板３１Ｘと筐体４０Ｘとを、前述する緩衝材を備えた４つの固定点により固定した第１試作装置の共振周波数と、緩衝材を備えない通常の４つの点固定により固定した第２試作装置の共振周波数とがどのように発生するのかの一例を図９に基づいて説明する。

図９において、横軸は第１試作装置や第２試作装置に与えた振動周波数を表し、縦軸は与えた振動周波数によって第１試作装置や第２試作装置が共振したレベル（減衰比（ｄＢ））を表す。第１試作装置の各周波数帯における共振レベルを表すデータは一点鎖線のデータｄｔ１であり、第２試作装置の各周波数帯における共振レベルを表すデータは実線のデータｄｔ２である。

図９において、第１試作装置のデータｄｔ１は、振動周波数、数千Ｈｚ以下においてエリアＡで示すように大きく共振していることを示している。すると、加速度センサ３４Ｘが利用する周波数は数千Ｈｚ以下の低周波数帯であるため、この周波数帯で試作装置Ａが共振すると、誤ってエアバッグを制御してしまう虞がある。一方で、データｄｔ１は、振動周波数、数万Ｈｚにおいては共振が小さいことがわかる。すると、角速度センサ３３Ｘが利用する周波数は数万Ｈｚの高周波数帯であるため、誤って車両制御を実行させる虞は殆どない。つまり、角速度センサ３３Ｘに基づくＶＳＣ機能を誤制御することなく発揮させるためには第１試作装置が適していると言える。

また、図９において、第２試作装置のデータｄｔ２は、振動周波数、数万ＨｚにおいてエリアＢで示すように比較的大きく共振していることを示している。すると、角速度センサ３３Ｘが利用する周波数は数万Ｈｚの高周波数帯であるため、この周波数帯で第２試作装置が共振すると、ＶＳＣ機能により誤った車両制御を実行させてしまう虞がある。一方で、データｄｔ２は、振動周波数、数千Ｈｚ以下においては共振が小さいことがわかる。すると、加速度センサ３４Ｘが利用する周波数は数千Ｈｚ以下の低周波数帯であるため、誤ってエアバッグを制御してしまう虞は殆どない。つまり、加速度センサ３４Ｘに基づくエアバッグ制御機能を誤制御することなく発揮させるためには第２試作装置が適していると言える。

しかし、角速度センサと加速度センサの両方を搭載するエアバッグ電子制御装置が有する共振周波数帯は、各センサが利用する周波数帯の全てと重ならないようにしなければならない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、制御対象を誤って制御しないようにすることができる電子制御装置の技術を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明は、車両に搭載され、前記車両に設けられた制御対象を制御する電子制御装置であって、前記車両の加速度を検知する加速度センサと、前記車両の角速度を検知する角速度センサと、前記加速度センサ及び前記角速度センサを実装する電子基板と、前記電子基板を収容するとともに、前記車両の車体へ固定される筐体と、を備え、前記電子基板は、略矩形の基板面を有し、複数の固定点において前記筐体に固定され、前記複数の固定点は、前記基板面の４角の近傍と、前記基板面の一辺の中央から外れた位置の近傍とにそれぞれ配置され、前記複数の固定点から選択される３点を頂点とする複数の三角領域のうち最も狭い領域に前記加速度センサ及び前記角速度センサの双方が配置されることを特徴とする。

また、請求項２の発明は、請求項１に記載の電子制御装置において、前記筐体は、前記車体へ対向する略矩形の対向面の４角のうちから選択される３角の近傍に、前記車体に固定する固定部を備え、前記対向面の一辺の両端近傍の前記固定部同士のピッチは、前記対向面の他の一辺の両端近傍の前記固定部同士のピッチよりも狭いことを特徴とする。

また、請求項３の発明は、請求項２に記載の電子制御装置において、前記基板面の一辺の中央から外れた位置に設けられる前記固定点は、前記筐体における、前記固定部同士のピッチが狭い側の前記対向面の一辺の近傍に配置されることを特徴とする。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の電子制御装置において、前記電子基板に実装された部品に蓄積電荷を供給可能なキャパシタ、をさらに備え、前記キャパシタは、前記電子基板における前記対象領域外の前記基板面の１角の近傍に配置されることを特徴とする。

また、請求項５の発明は、請求項４に記載の電子制御装置において、外部装置との間で信号を入出力するコネクタ、をさらに備え、前記コネクタは、前記電子基板における前記キャパシタが配置される前記基板面の角の対角を一端とする辺に沿って配置されることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、複数の固定点から選択される複数点を頂点とする複数の領域のうち、最も狭い対象領域は、最も強く固定される。このため、対象領域においては、振動の振幅を低減できるとともに、対象領域に発生する共振の周波数を高くできる。したがって、角速度センサと加速度センサとを対象領域に配置することで、それら各センサが利用する信号の周波数帯とその共振周波数との重複を防止でき、各センサが誤った信号を出力するのを防止できる。

また、請求項２の発明によれば、複数の固定点を、基板面の４角それぞれの近傍と基板面の一辺の中央から外れた位置の近傍とに設けることで、対象領域を狭くすることができ、対象領域を強く固定できる。このため、対象領域においては、振動の振幅を低減できるとともに、対象領域に発生する共振の周波数を高くできる。したがって、角速度センサと加速度センサとを対象領域に配置することで、それら各センサが利用する信号の周波数帯とその共振周波数との重複を防止でき、各センサが誤った信号を出力するのを防止できる。

また、請求項３の発明によれば、筐体は、対向面の３角の固定部で車体に固定され、一辺にある固定部同士のピッチが他の一辺にある固定部同士のピッチよりも狭いことから、１つの固定部に関して車体への固定強度を他の２つの固定部によりも相対的に弱くすることができる。このため、車両が衝突した場合にこの固定強度が弱い１つの固定部を故意に破損させることで、電子制御装置全体としての破損を防止できる。

また、請求項４の発明によれば、車体への固定強度が相対的に強くなる固定部同士のピッチが狭い側の対向面の一辺の近傍に固定点を配置するため、対象領域をより強く固定することができ、対象領域に発生する共振の周波数を高くできる。

また、請求項５の発明によれば、他の電子部品よりも高さがあるために電子制御装置の共振を増幅する虞のあるキャパシタを各センサから離して実装することによって、各センサが誤った信号を出力するのを防ぐことができる。

また、請求項６の発明によれば、キャパシタが発生するノイズがコネクタの入出力信号に影響しないように、キャパシタとコネクタとを離して実装することによって、制御対象を正確に制御できるようにする。

また、請求項７の発明によれば、複数の固定点を２つのセンサを挟むように設けることによって、２つのセンサが配置される領域が強く固定される。このため、当該領域においては、振動の振幅を低減できるとともに、当該領域に発生する共振の周波数を高くできる。したがって、各センサが利用する信号の周波数帯とその共振周波数との重複を防止でき、各センサが誤った信号を出力するのを防止できる。

また、請求項８の発明によれば、複数の固定点から選択される複数点を頂点とする複数の領域のうち最も共振周波数が高い領域に、加速度センサと角速度センサとを備えるため、それらのセンサが利用する信号の周波数帯とその共振周波数との重複を防止でき、各センサが誤った信号を出力するのを防ぐことができる。

図１は、エアバッグ電子制御装置を示す図である。図２は、ＶＳＣ電子制御装置を示す図である。図３は、ＶＳＣ電子制御装置の電子基板と筐体との固定を示す図である。図４は、電子制御装置を示す図である。図５は、電子制御装置を示す図である。図６は、電子制御装置を示す図である。図７は、電子制御装置を示す図である。図８は、電子制御装置を示す図である。図９は、電子制御装置における各周波数帯の共振レベルを示す図である。図１０は、電子制御装置を示す図である。図１１は、電子制御装置を示す図である。図１２は、電子制御装置を示す図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。

本実施の形態で説明する角速度センサを搭載したエアバッグ電子制御装置３０の外観は図４に示す電子制御装置と同じである。このため、本実施の形態のエアバッグ電子制御装置３０においても図４を用いて説明する。なお、以降の説明では、適宜、図中に示したＸＹＺ直交座標軸を利用して方向を示すこととする。

図１０は、図４のエアバッグ電子制御装置３０におけるＸＹ平面に沿ったＰ位置での断面を示す斜視図である。図１１は、図４のエアバッグ電子制御装置３０におけるＸＹ平面に沿ったＰ位置での断面を示す平面図である。
（筐体）
筐体４０は、略矩形の対向面で車体へ対向して固定される。筐体４０は、車両の車体へネジにより固定される固定部を、その対向面の４角から選択される３角の近傍に備える。詳述すると、図１０、及び、図１１に示すように、車両の車体へネジにより固定される固定部４１、４２、及び、４３を有している。対向面の＋側の辺の両端近傍にある固定部４１、及び、４２のピッチは、対向面の−Ｙ側の辺の両端近傍にある固定部４２、及び、４３のピッチよりも狭い。更に、筐体４０の＋Ｘ側にある固定部４１と固定部４２の大きさは筐体４０の−Ｘ側にある固定部４３よりも大きく、固定部４３は筐体４０との接続部にくびれを有している。

つまり、筐体４０の車両への固定度は固定部４１と固定部４２側（＋Ｘ側）のほうが固定部４３側（−Ｘ側）よりも強くなっている。換言すると、筐体４０の車両への固定度は固定部４３側（−Ｘ側）のほうが固定部４１と固定部４２側（＋Ｘ側）よりも弱くなっている。

このような構成を採用することにより、車両が外部の物体と衝突した際の衝撃により固定部４３側が破損し易くなり、エアバッグ電子制御装置３０自体が破損しにくくなって、エアバッグ電子制御装置３０が破損してエアバッグを膨らませることができないという事態を回避することができる。

なお、このような構成を必要とするのは、前述したように、エアバッグ電子制御装置３０は、車両が外部の物体と衝突した際の衝撃によって破損しにくい位置である車両の中央付近に搭載しているが、衝撃が車両の中央付近にまで及ぶ場合があり、この場合の対策をする必要があるからである。
（電子基板の筐体への組み込み）
筐体４０と電子基板３１とを組み合わせて固定する方法は、図１２に示すように、筐体上部４０ａと筐体下部４０ｃとを電子基板３１を収容するように組み合わせて、電子基板３１の固定点４４ｂ、４５ｂ、４６ｂ、４７ｂ、及び４８ｂが、筐体上部４０ａの固定点４４ａ、４５ａ、４６ａ、４７ａ、及び、４８ａと、筐体下部４０ｂの固定点４４ｃ、４５ｃ、４６ｃ、４７ｃ、及び、４８ｃとが、５つのネジ４９により固定される。

図１０、及び、図１１に示す電子基板３１は略矩形の基板面を有している。電子基板３１は、固定点４４、４５、４６、及び、４７を、その基板面の４角近傍に有し、固定点４８を、その基板面の一辺の中央から外れた近傍に有する。つまり、電子基板３１が有する固定点４４、及び、４５の２角を結ぶ基板面の一辺の中央から外れて固定点４５寄り（−Ｙ側）に固定点４８を有する。この構成により５点固定が実現する。

更に、この固定点４８は、電子基板３１が筐体４０へ組み合わされて固定された際に、固定部同士のピッチが狭い筐体４０の対向面の一辺（＋Ｘ側にある固定部４１と固定部４２とを結ぶ対向面の一辺）の近傍に配置される。換言すると、電子基板３１は、角速度センサ３３と加速度センサ３４は、後述するように電子基板３１における４角の固定点４４、４５、４６、及び、４７のうちの１角の固定点４５近傍に実装し、固定点４８を、固定点４５と近接して角速度センサ３３と加速度センサ３４を挟むように有する。

従って、４点固定から５点固定にすることで電子基板３１と筐体４０との固定度をさらに強固にすることができる。また、５つ目の固定点４８を、角速度センサ３３と加速度センサ３４を電子基板３１において実装する領域の共振が他の領域の共振よりも小さくなる位置に設けたため、前述するような誤った制御を実行することがない。更に、固定点を４点固定から６点固定、７点固定、又は、８点固定・・・へと無闇に増加させないで、１つだけ増やした５点固定とすることで、コストが無駄に増加せず、かつ、品質管理が複雑にならないという効果がある。
（電子基板）
エアバッグ電子制御装置３０は、角速度センサなどの電子部品を実装した電子基板３１と、電子基板３１を収容するとともに車両の車体へ固定される筐体４０とから構成され、電子基板３１は、図１０に示すように略矩形状であって、演算部３２（例えば、ＣＰＵ）、車両の角速度を検知する角速度センサ３３（例えば、ヨーレートＧセンサ）、加速度センサ３４（例えば、Ｇセンサ）、演算部３２がエンジンやブレーキなどの制御対象を制御するためのプログラムを記憶した不揮発性記憶部（例えば、ＲＯＭ）、演算部３２が演算の際にワーキングエリアとなる揮発性記憶部（例えば、ＲＡＭ）、外部装置間との間で信号を入出力するコネクタ３５、及び、電子基板３１に実装された電子部品に蓄積電荷を供給可能なキャパシタ３６などの電子部品を実装している。

なお、電子基板３１は略矩形状であるとしたが、正確な長方形や正方形である必要はなく、長方形や正方形に、欠け部や出っ張り部が存在した形状であっても、略矩形状に含まれる。

また、電子基板３１に実装されるキャパシタ３６は、車両が衝突して大破した際にエアバッグ電子制御装置３０へ電源であるバッテリーからの電力が供給されなくなっても、衝突の際にスクイブを起爆してエアバッグを膨らませるという機能を発揮できるようにするために備えられている。従って、容量の大きいキャパシタ３６が必要となるため、その大きさも大きい。

電子基板３１に実装する角速度センサ３３と加速度センサ３４の実装位置は、電子基板３１における複数の固定点から選択される複数点を頂点とする複数の領域のうち最も狭い対象領域とする。領域が狭いということは、その領域がより強固に固定されるということであり、その領域の共振周波数が高いことを意味する。したがって、角速度センサ３３と加速度センサ３４の実装位置は、電子基板３１における複数の固定点から選択される複数点を頂点とする複数の領域のうち最も共振周波数が高い対象領域であるとも言える。

図１０及び図１１に基づいてより詳細に説明する。図１０及び図１１において示すエアバッグ電子制御装置３０の電子基板３１は、前述したとおり、４角近傍に固定点４４、４５、４６、及び、４７を有し、固定点４８を、電子基板３１が有する基板面の一辺の中央から外れた近傍に有する。つまり、電子基板３１が有する固定点４４、及び、４５の２角を結ぶ基板面の一辺の中央から外れて固定点４５寄りに固定点４８を有する。これら固定点から選択される複数点を頂点とする複数の領域は、固定点４５、４６、及び、４８から構成される三角形の領域である領域Ｃと、固定点４４、４８、及び、４７から構成される三角形の領域である領域Ｅと、固定点４６、４７、及び、４８から構成される三角形の領域である領域Ｆとがある。これらの領域Ｃ，Ｅ，Ｆのうち最も狭い領域である領域Ｃが、外部からの衝撃による振動や振幅が他の領域と比べて最も少ない領域となる。更に、筐体４０が有する固定部４１、４２、及び、４３から構成される三角形の領域である領域Ｄは車両の車体に強固に固定される領域である。このように領域Ｄが構成されるのは、エアバッグ電子制御装置が、前述したとおり、車両が外部の物体と衝突した際の衝撃により固定部４３側を破損し易くさせて、エアバッグ電子制御装置３０自体が破損しにくくすることを目的として、筐体４０の固定点を３つとし、かつ、固定点のピッチも前述したような設計にしているからである。

つまり、領域Ｃ、及び、領域Ｄが重なる領域が他の領域と比べて外部からの衝撃による振動や振幅が最も少ない領域であり、この領域に角速度センサ３３と加速度センサ３４を実装する。対象領域Ｃにおいては、振動とその振幅を低減できるとともに、対象領域Ｃに発生する共振の周波数を高くできることから、各センサが利用する信号の周波数帯とその共振周波数との重複を防止でき、各センサが誤った信号を出力することを防止することができる。

このような構成に基づく効果を図９に基づいて説明する。図９は、横軸に本実施の形態のエアバッグ電子制御装置３０に与えた振動周波数を表し、縦軸に与えた振動周波数によって本実施の形態のエアバッグ電子制御装置３０が共振したレベル（減衰比（ｄＢ））を表し、本実施の形態のエアバッグ電子制御装置３０の領域Ｃにおける各周波数帯における共振レベルを表すデータを破線のデータｄｔ３で表す。

図９において、本実施の形態のエアバッグ電子制御装置３０のデータであるデータｄｔ３は、振動周波数、数千Ｈｚ以下における共振レベルは小さく、かつ、振動周波数、数万Ｈｚにおいても共振レベルは小さいことがわかる。すると、本実施の形態のエアバッグ電子制御装置３０の共振周波数と、加速度センサ３４が利用する周波数帯（数千Ｈｚ以下）、及び、角速度センサ３３が利用する周波数帯（数万Ｈｚ）と、が重なることがないので誤ってエアバッグ制御を実行したり、ＶＳＣ機能により車両制御を実行させる虞は殆どない。つまり、角速度センサによりＶＳＣ機能を誤制御することなく発揮させ、かつ、加速度センサによりエアバッグ制御機能を誤制御することなく発揮させるためには５点固定された上述する本実施の形態のエアバッグ電子制御装置が適していると言える。
（キャパシタ）
エアバッグ電子制御装置３０の電子基板３１は、前述した通り、相当の容量と大きさを有するキャパシタ３６を実装している。キャパシタ３６は、所定の高さ（例えば、３ｃｍ）と所定の半径（例えば、１．０ｃｍ）を有する円筒形状であり、その下方が電子基板３１へ実装されて固定されているため、エアバッグ電子制御装置３０に共振が発生すると、キャパシタの上方が大きく揺れ、電子基板３１においてキャパシタ３６実装位置近傍の共振はいっそう大きくなる。この共振が角速度センサ３３や加速度センサ３４へ影響して前述するような誤った制御を実行してしまう虞がある。そこで、図１０、及び、図１１に示すように、電子基板３１において、キャパシタ３６と、角速度センサ３３並びに加速度センサ３４とを離して実装する。つまり、電子基板３１において、角速度センサ３３及び加速度センサ３４が配置される対象領域Ｃの外部となる基板面の１角の近傍にキャパシタ３６を実装する。より詳細には、電子基板３１の基板面における＋Ｘ側かつ＋Ｙ側の角の固定点４４近傍にキャパシタ３６を実装する。

これにより、エアバッグ電子制御装置３０に発生する振動に伴って揺れたキャパシタ３６により発生する振動が、角速度センサ３３並びに加速度センサ３４へ影響することがなく、前述するような誤った制御を実行してしまう虞もない。
（コネクタ）
エアバッグ電子制御装置３０の電子基板３１は、前述した通り、コネクタ３５を実装する。コネクタ３５は、外部装置間との間で信号を入出力する機能を有するインターフェースであって、エアバッグ電子制御装置３０の外部へ出力する信号と内部へ入力する信号が集約される。従って、コネクタ３５においてノイズが発生すると多くの信号にノイズを重畳させてしまうためノイズを発生させないようにしなければならない。

キャパシタ３６は電子基板３１に実装された電子部品に蓄積電荷を供給する際などにノイズを発生させてしまうことがあるため、コネクタ３５はキャパシタ３６の近傍に実装するべきではない。そこで、図１０、及び、図１１に示すように、コネクタ３５を電子基板３１においてキャパシタ３６が実装される基板面の角の対角を含む辺に沿って実装する。より詳細には、固定点４４近傍に実装されたキャパシタ３６近傍の基板面の角（＋Ｘ側かつ＋Ｙ側の角）の対角（−Ｘ側かつ−Ｙ側の角）を一端とする辺（−Ｘ側の辺）に沿って実装する。

これにより、コネクタ３５においてノイズが発生せずエアバッグ電子制御装置３０へ入出力される信号にノイズが重畳されることはない。

以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、この発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。

３０エアバッグ電子制御装置
３２演算部
３３角速度センサ
３４加速度センサ
３５コネクタ
３６キャパシタ
４０筐体
４１固定部
４２固定部
４３固定部
４４固定点
４５固定点
４７固定点
４８固定点
４９ネジ

Claims

車両に搭載され、前記車両に設けられた制御対象を制御する電子制御装置であって、
前記車両の加速度を検知する加速度センサと、
前記車両の角速度を検知する角速度センサと、
前記加速度センサ及び前記角速度センサを実装する電子基板と、
前記電子基板を収容するとともに、前記車両の車体へ固定される筐体と、
を備え、
前記電子基板は、略矩形の基板面を有し、複数の固定点において前記筐体に固定され、前記複数の固定点は、前記基板面の４角の近傍と、前記基板面の一辺の中央から外れた位置の近傍とにそれぞれ配置され、前記複数の固定点から選択される３点を頂点とする複数の三角領域のうち最も狭い領域に前記加速度センサ及び前記角速度センサの双方が配置されることを特徴とする電子制御装置。
請求項１に記載の電子制御装置において、
前記筐体は、前記車体へ対向する略矩形の対向面の４角のうちから選択される３角の近傍に、前記車体に固定する固定部を備え、
前記対向面の一辺の両端近傍の前記固定部同士のピッチは、前記対向面の他の一辺の両端近傍の前記固定部同士のピッチよりも狭いことを特徴とする電子制御装置。
請求項２に記載の電子制御装置において、
前記基板面の一辺の中央から外れた位置に設けられる前記固定点は、
前記筐体における、前記固定部同士のピッチが狭い側の前記対向面の一辺の近傍に配置されることを特徴とする電子制御装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載の電子制御装置において、
前記電子基板に実装された部品に蓄積電荷を供給可能なキャパシタ、
をさらに備え、
前記キャパシタは、前記電子基板における前記対象領域外の前記基板面の１角の近傍に配置されることを特徴とする電子制御装置。
請求項４に記載の電子制御装置において、
外部装置との間で信号を入出力するコネクタ、
をさらに備え、
前記コネクタは、前記電子基板における前記キャパシタが配置される前記基板面の角の対角を一端とする辺に沿って配置されることを特徴とする電子制御装置。