JP6118039B2 - ブレーキ液圧制御装置およびその製造方法。 - Google Patents

Description

本発明は、車両におけるブレーキ液圧を増圧または減圧することによって、車輪のロック傾向を回避するＡＢＳ制御等を行うハイドロリック装置の電磁弁の組付け構造に関する。

従来、車両用ブレーキ制御に用いられるハイドロリック装置においては、油圧制御に用いる電磁弁が流体ブロックに形成された凹部に嵌入され、流体ブロック内に形成された管路を連通、遮断する制御が行えるようになっている。そして、電磁弁を挟んで流体ブロックの反対側に、ＡＢＳ制御用の電気配線を内蔵したＥＣＵハウジングが配置されており、コイルハウジングが流体ブロックとＥＣＵハウジングとの間に配置された構成となっている。

このような配置において、振動等によりＥＣＵハウジングと流体ブロックの間でコイルハウジングがぶれたり位置ずれしたりしないように、流体ブロックのうちコイルハウジングの外周に位置する領域において、流体ブロックの一部をかしめてコイルハウジングを流体ブロックに固定したり、または、流体ブロックに形成された凹部にコイルハウジングを圧入することにより、コイルハウジングを流体ブロックに固定していた。
（特許文献１を参照）。

特開２０００−１４２３５２号公報

前記特許文献１（図７を参照）では、電磁弁を流体ブロック１００に取り付けるに際し、弁インサート５０の外径とカバーディスク９０の内径との寸法差、流体ブロック１００の凹部の内径とカバーディスク９０の外径との寸法差、コイルハウジング８０の外径と流体ブロック１００の凹部の内径との寸法差、コイル支持体の外内径の寸法差を見込むため、弁本体の特に弁インサート５０の外径と、コイル部材の特にカバーディスク９１の内径とのクリアランス、およびストッパー６０の外径とコイルハウジング８０の開口部８０ａの内径とのクリアランスの設計は前記寸法差の累積量を考慮して大きく設計する必要がある。その結果、エアーギャップＧは大きくなりその分磁力は低下する。従って、所望の磁力を得るには電流値を上げるか、コイルを大きくしなくてはならなくなる。さらに、製品ごとのエアーギャップＧのバラツキが大きくなり製品品質が低下する。また、カバーディスクが２つ必要になり、部品点数が多くなる。

また、配置方法に鑑みると、プランジャー２００を有する弁本体のカバーディスク９０を流体ブロック１００の凹部にかしめ、続いてコイル７０を有するコイルハウジング８０を前記弁本体に挿入し流体ブロック１００の凹部にかしめたり、圧入して固定して配置したりするようになっている。しかしながら、このようにカバーディスク９０と、コイルハウジング８０を別々に流体ブロック１００に固定する方法では、組み付け時の寸法差を考慮するとクリアランスを大きく設計しておく必要があり、前述と同様にエアーギャップＧが大きくなる。また、プランジャー２００の中心軸とコイルハウジング８０の中心軸にずれが生じたり、コイルハウジング８０を流体ブロック１００に均一にかしめられていないと弁インサート５０との円周上のクリアランスが不均一となったりしてしまうことがある。その結果、電磁弁の作動時にプランジャー２００が所望のストロークを行えず、電磁弁としての機能が損なわれる。

本発明は、上記課題に鑑みて成され、磁力の低下、製品品質の低下を招くことなく流体ブロックに電磁弁を取り付け可能で、さらにプランジャーとコイルハウジングの中心軸が略一致し電磁弁の作動が良好な電磁弁配置構造を提供することができる。さらには部品点数を低減することを目的とする。

前記課題を解決するために、特許請求の範囲に記載した発明が構成される。
本願の第１の発明は、ブレーキ液の通路を形成する流体ブロックと、前記流体ブロックに形成された通路を連通または遮断する制御を行う電磁弁と、前記流体ブロックの通路の切り替えをする電磁弁を駆動制御する電子制御ユニットとを少なくとも備えるブレーキ液圧制御装置において、前記電磁弁は、弁カートリッジと、コイル構造体からなり、前記弁カートリッジは、シールエレメントを有するプランジャーと、前記シールエレメントが着座する弁座と、前記プランジャーを収納する筒状の弁インサートと、前記弁インサートの外周に配置され固定されたカバーディスクを備え、前記コイル構造体は、前記プランジャーを駆動する磁気回路を形成するコイルと、前記コイルを囲むコイルハウジングを備え、前記カバーディスクはその外周の一部に前記コイルハウジングが嵌入可能な第２の環状部と、第２の環状部と同心に設けられた第１の環状部を有し、第１の環状部は流体ブロックに形成された凹部に嵌入され固定されていることを特徴とするブレーキ液圧制御装置である。
この構成によれば、前記カバーディスクの第１の環状部が流体ブロックの凹部に嵌入されており、前記カバーディスクの第２の環状部にコイルハウジングが嵌入されているので、プランジャーとコイルハウジングの中心軸が略一致し電磁弁の作動が良好なブレーキ液圧制御装置を提供できる。また、弁カートリッジのカバーディスクにコイルハウジングが嵌入されるのでエアーギャップが発生せず磁力が保たれ、さらにカバーディスクが１つですみ部品点数を低減できる。

本願第２の発明は、ブレーキ液の通路を形成する流体ブロックと、前記流体ブロックに形成された通路を連通または遮断する制御を行う電磁弁と、前記流体ブロックの通路の切り替えをする電磁弁を駆動制御する電子制御ユニットとを少なくとも備えるブレーキ液圧制御装置において、前記電磁弁は、弁カートリッジと、コイル構造体からなり、前記弁カートリッジは、シールエレメントを有するプランジャーと、前記シールエレメントが着座する弁座と、前記プランジャーを収納する筒状の弁インサートと、前記弁インサートの外周に配置され固定されたカバーディスクを備え、前記コイル構造体は、前記プランジャーを駆動する磁気回路を形成するコイルと、前記コイルを囲むコイルハウジングを備え、前記カバーディスクはその外周の一部に前記コイルハウジングが嵌入可能な第２の環状部 と、第２の環状部と同心に設けられた第１の環状部を有し、第１の環状部は流体ブロックに形成された凹部に嵌入され固定されているブレーキ液圧制御装置であって、前記カバーディスクの第１の環状部を流体ブロックに形成された凹部に嵌入し、その後に前記コイルハウジングを前記カバーディスクの第２の環状部に嵌入することを特徴とするブレーキ液圧制御装置の製造方法である。
この製造方法によれば、前記カバーディスクの第１の環状部が流体ブロックの凹部に嵌入し、その後に前記コイルハウジングを前記カバーディスクの第２の環状部に嵌入するので、プランジャーとコイルハウジングの中心軸が略一致し電磁弁の作動が良好なブレーキ液圧制御装置を提供できる。また、弁カートリッジのカバーディスクにコイルハウジングが嵌入されるのでエアーギャップが発生せず磁力が保たれ、さらにカバーディスクが１つですみ部品点数を低減できる。

本願第３の発明は、ブレーキ液の通路を形成する流体ブロックと、前記流体ブロックに形成された通路を連通または遮断する制御を行う電磁弁と、前記流体ブロックの通路の切り替えをする電磁弁を駆動制御する電子制御ユニットとを少なくとも備えるブレーキ液圧制御装置において、前記電磁弁は、弁カートリッジと、コイル構造体からなり、前記弁カートリッジは、シールエレメントを有するプランジャーと、前記シールエレメントが着座する弁座と、前記プランジャーを収納する筒状の弁インサートと、前記弁インサートの外周に配置され固定されたカバーディスクを備え、前記コイル構造体は、前記プランジャーを駆動する磁気回路を形成するコイルと、前記コイルを囲むコイルハウジングを備え、前記カバーディスクはその外周の一部に前記コイルハウジングが嵌入可能な第２の環状部と、第２の環状部と同心に設けられた第１の環状部を有し、第１の環状部は流体ブロックに形成された凹部に嵌入され固定されているブレーキ液圧制御装置であって、前記コイルハウジングを前記カバーディスクの第２の環状部に嵌入し、その後に前記カバーディスクの第１の環状部を流体ブロックに形成された凹部に嵌入することを特徴とするブレーキ液圧制御装置の製造方法である。
この製造方法によれば、前記コイルハウジングを前記カバーディスクの第２の環状部に嵌入して電磁弁を製造し、その後に前記カバーディスクの第１の環状部を流体ブロックに形成された凹部に嵌入するので、プランジャーとコイルハウジングの中心軸が略一致し電磁弁の作動が良好なブレーキ液圧制御装置を提供できる。また、弁カートリッジのカバーディスクにコイルハウジングが嵌入されるのでエアーギャップが発生せず磁力が保たれ、さらにカバーディスクが１つですみ部品点数を低減できる。

本願第４の発明は、前記コイルハウジングの前記流体ブロック側の端部近傍には挟持部を有し、電子制御ユニットのハウジングの一部が前記挟持部と流体ブロックの間で挟まれて前記電子制御ユニットが流体ブロックに固定されている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である。
この構成によれば、本願第１の発明の効果に加え、電子制御ユニットの流体ブロックへの固定も行うことができるブレーキ液圧制御装置を提供できる。

本発明の実施の形態におけるブレーキ液圧制御装置の第一実施例に係る電磁弁の縦断面図である。 本発明の実施の形態におけるブレーキ液圧制御装置の第一実施例に係る電磁弁の変形例を示す縦断面図である。 本発明の実施の形態におけるブレーキ液圧制御装置の第二実施例に係る電磁弁の縦断面図である。 本発明の実施の形態におけるブレーキ液圧制御装置の第二実施例に係る電磁弁の変形例を示す縦断面図である。 本発明の実施の形態におけるブレーキ液圧制御装置の第二実施例に係る電磁弁のさらなる変形例を示す縦断面図である。 本発明の実施の形態におけるブレーキ液圧制御装置の第三実施例に係る電磁弁の縦断面図である。 従来におけるブレーキ液圧制御装置の電磁弁の縦断面図である。

以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、通常時に流路を開放するノーマルオープンの電磁弁２である。この電磁弁２は、磁束を生ぜしめるためのコイル構成部３０と、弁カートリッジ４０とから構成され、コイル構成部３０は、コイル１４と、コイルハウジング１５と、コイル支持体３１とを有しており、前記弁カートリッジ４０は、カプセル４１と、一端がカプセル４１内に挿入され固定された弁インサート１３と、プランジャー１１を備えた電磁弁の可動子４２と、リターンスプリング４３と、弁座４４を備えた弁ボディ１２と、カプセル４１の外周に圧入固定されたカバーディスク１６とを有している。

プランジャー１１は、弁インサート１３内に長手方向で可動に案内されており、該プランジャー１１は、シールエレメント１０を備えており、弁ボディ１２の弁座４４に気密に当接する。プランジャー１１は、可動子４２によって、リターンスプリング４３のばね力に抗して弁インサート１３内で移動し、この際、可動子４２はコイルによって生ずる磁力によって移動する。

弁ボディ１２は、キャップ状のスリーブとして構成され、弁座４４が弁インサート１３内に配置されるように弁インサート１３に挿入されている。

弁下部４５は、プラスチック製で弁インサート１３に軸方向で当て付けられ、かつ支えられており、弁下部４５はドーム形部分を介して、弁ボディ１２の内室に気密に挿入されていて、外側輪郭部が流体ブロック１に対してシールされている。しかも、図示の弁下部４５は、偏心配置された逆止弁４６を有しており、逆止弁４６は流体の還流方向を定める働きをしている。また、付加的に、弁下部４５はフラットフィルタ４７を有している。

第１実施形態におけるノーマルオープンの電磁弁２を流体ブロック１に取り付ける方法は、カプセル４１、弁インサート１３、可動子４２、リターンスプリング４３、弁ボディ１２、カバーディスク１６等を組み付けた弁カートリッジ４０と、前記コイル１４、コイルハウジング１５、コイル支持体３１等を組み付けたコイル構造部３０を用意し、流体ブロック１に加工された凹部１９に、弁カートリッジ４０の部品であるカバーディスク１６の第１の環状部１７の外周を嵌入し、流体ブロック１に弁カートリッジ４０を固定する。続いてカバーディスク１６の第２の環状部１８の外周に、コイル構造部３０の部品であるコイルハウジング１５の内周を嵌入し、弁カートリッジ４０にコイル構造部３０を固定する。

あるいは、図２のようにカプセル４１、弁インサート１３、可動子４２、リターンスプリング４３、弁ボディ１２、カバーディスク１６等を組み付けた弁カートリッジ４０と、コイル１４、コイルハウジング１５、コイル支持体３１等を組み付けたコイル構造部３０を用意し、弁カートリッジ４０の部品であるカバーディスク１６の第２の環状部１８の外周に、コイル構造部３０の部品であるコイルハウジング１５の内周を嵌入し、弁カートリッジ４０にコイル構造部３０を固定して電磁弁２を構成する。その後、カバーディスク１６に設けられたフランジ２２を図の下方向に押して、流体ブロック１に加工された凹部１９に、カバーディスク１６の第１の環状部１７の外周を嵌入し、流体ブロック１に電磁弁２を固定する。

上記いずれの組み付け方法によっても、プランジャーとコイルハウジングの中心軸が精度良く一致し電磁弁の作動が良好なブレーキ液圧制御装置を提供できる。また、弁カートリッジのカバーディスクにコイルハウジングが嵌入されるのでエアーギャップが発生せず磁力が保たれ、さらにカバーディスクが１つですみ部品点数を低減できる。

図３は、通常時に流路を開放するノーマルオープンの電磁弁２ａである。磁束を生ぜしめるためのコイル構成部３０ａと、弁カートリッジ４０とから構成され、弁カートリッジ４０の構造は図１と同様である。コイル構成部３０ａは、コイル１４ａと、コイルハウジング１５ａと、コイル支持体３１ａとを有しており、コイルハウジング１５ａの開放端部側にはコイル１４ａの一端を覆うように挟持部２０が形成されている。

プランジャー１１は、弁インサート１３内に長手方向で可動に案内されており、該プランジャー１１は、シールエレメント１０を備えており、弁ボディ１２の弁座４４に気密に当接する。プランジャー１１は、可動子４２によって、リターンスプリング４３のばね力に抗して弁インサート１３内で移動し、この際、可動子４２はコイルによって生ずる磁力によって移動する。

弁ボディ１２は、キャップ状のスリーブとして構成され、弁座４４が弁インサート１３内に配置されるように弁インサート１３に挿入されている。

弁下部４５は、プラスチック製で弁インサート１３に軸方向で当て付けられ、かつ支えられており、弁下部４５はドーム形部分を介して、弁ボディ１２の内室に機密に挿入されていて、外側輪郭部が流体ブロック１に対してシールされている。しかも、図示の弁下部４５は、偏心配置された逆止弁４６を有しており、逆止弁４６は流体の還流方向を定める働きをしている。また、付加的に、弁下部４５はフラットフィルタ４７を有している。

第２実施形態におけるノーマルオープンの電磁弁２ａを流体ブロック１に取り付ける方法は、カプセル４１、弁インサート１３、可動子４２、リターンスプリング４３、弁ボディ１２、カバーディスク１６ａ等を組み付けた弁カートリッジ４０ａと、コイル１４、コイルハウジング１５、コイル支持体３１等を組み付けたコイル構造部３０ａを用意し、流体ブロック１に加工された凹部１９ａに、弁カートリッジ４０ａの部品であるカバーディスク１６ａの第１の環状部１７ａの外周を嵌入し、流体ブロック１に弁カートリッジ４０ａを固定する。続いてカバーディスク１６ａの第２の環状部１８ａの外周に、コイル構造部３０ａの部品であるコイルハウジング１５ａの内周を嵌入する時に、流体ブロック１の表面とコイルハウジング１５ａの挟持部２０とで電子制御ユニットのハウジング４を挟みながら嵌入し、弁カートリッジ４０ａにコイル構造部３０ａを固定する。

上記の組み付け方法によって、プランジャーとコイルハウジングの中心軸が精度良く一致し電磁弁の作動が良好なブレーキ液圧制御装置を提供できるとともに、電子制御ユニットの流体ブロックへの固定も行うことができる。

図４は、第二の実施形態（図３）の変形例を示すもので、挟持部２０ａはコイルハウジング１５ａの外周に突出して設けられており、図３のコイル１４ａを上方で固定するコイルハウジングキャップ２１はコイルハウジング１５ａと一体品で成形することができる。

図５は、第二の実施形態（図３）のさらなる変形例を示すもので、挟持部２０ａはコイルハウジング１５ａの外周に数箇所切り出して突出して設けられており、図３のコイル１４ａを上方で固定するコイルハウジングキャップ２１はコイルハウジング１５ａと一体品で成形することができるとともに、外周への突出部分を小さく部分的にすることができ、隣り合う電磁弁との距離を最小限にできる。

なお、図１、図３は、通常時に流路を開放するノーマルオープンの電磁弁２を例にとって説明したが、図６の様な通常時に閉鎖するノーマルクローズの電磁弁２ｂにおいてもカバーディスク１６ｂの構成および流体ブロック１への取り付けを同様にすれば、同様の効果を得ることができることは言うまでもない。

１ 流体ブロック
２、２ａ、２ｂ 電磁弁
３ 電子制御ユニット
４、４ａ、４ｂ 電子制御ユニットのハウジング
１０、１０ｂ シールエレメント
１１、１１ｂ プランジャー
１２、１２ｂ 弁ボディ
１３、１３ｂ 弁インサート
１４、１４ａ、１４ｂ コイル
１５、１５ａ、１５ｂ コイルハウジング
１６、１６ａ、１６ｂ カバーディスク
１７、１７ａ、１７ｂ 第１の環状部
１８、１８ａ、１８ｂ 第２の環状部
１９、１９ａ、１９ｂ 凹部
２０、２０ａ、２０ｂ 挟持部
２１ コイルハウジングキャップ
２２ フランジ
３０、３０ａ、３０ｂ コイル構造部
３１、３１ａ、３１ｂ コイル支持体
４０ 弁カートリッジ
４１ カプセル
４２ 可動子
４３、４３ｂ リターンスプリング
４４ 弁座
４５ 弁下部
４６ 逆止弁
４７ フラットフィルタ
４８ 磁極心

Claims (4)

1. ブレーキ液の通路を形成する流体ブロックと、前記流体ブロックに形成された通路を連通または遮断する制御を行う電磁弁と、前記電磁弁を駆動制御する電子制御ユニットとを少なくとも備えるブレーキ液圧制御装置において、
   前記電磁弁は、弁カートリッジと、コイル構造体からなり、
   前記弁カートリッジは、シールエレメントを有するプランジャーと、前記シールエレメントが着座する弁座と、前記プランジャーを収納する筒状の弁インサートと、前記弁インサートの外周に配置され固定されたカバーディスクを備え、
   前記コイル構造体は、前記プランジャーを駆動するための磁気回路を形成するコイルと、前記コイルを囲むコイルハウジングを備え、
   前記カバーディスクはその外周の一部に前記コイルハウジングが嵌入可能な第２の環状部と、前記第２の環状部と同心に設けられ、前記第２の環状部よりも径の小さい第１の環状部を有し、前記第１の環状部は前記流体ブロックに形成された凹部に嵌入され固定されており、
   前記コイルハウジングの前記流体ブロック側の端部に挟持部を有し、前記電子制御ユニットのハウジングの一部が前記挟持部と前記流体ブロックの間で挟まれることによって、前記電子制御ユニットが前記流体ブロックに固定されていることを特徴とする、ブレーキ液圧制御装置。
2. 請求項１に記載のブレーキ液圧制御装置の製造方法であって、
   前記カバーディスクの第１の環状部を前記流体ブロックに形成された凹部に嵌入し、その後に前記コイルハウジングを前記カバーディスクの第２の環状部に嵌入することを特徴とする、ブレーキ液圧制御装置の製造方法。
3. 請求項１に記載のブレーキ液圧制御装置の製造方法であって、
   前記コイルハウジングを前記カバーディスクの第２の環状部に嵌入し、その後に前記カバーディスクの第１の環状部を前記流体ブロックに形成された凹部に嵌入することを特徴とするブレーキ液圧制御装置の製造方法。
4. ブレーキ液の通路を形成する流体ブロックと、前記流体ブロックに形成された通路を連通または遮断する制御を行う電磁弁と、前記電磁弁を駆動制御する電子制御ユニットとを少なくとも備えるブレーキ液圧制御装置において、
   前記電磁弁は、弁カートリッジと、コイル構造体からなり、
   前記弁カートリッジは、シールエレメントを有するプランジャーと、前記シールエレメントが着座する弁座と、前記プランジャーを収納する筒状の弁インサートと、前記弁インサートの外周に配置され固定されたカバーディスクを備え、
   前記コイル構造体は、前記プランジャーを駆動するための磁気回路を形成するコイルと、前記コイルを囲むコイルハウジングを備え、
   前記カバーディスクはその外周の一部に前記コイルハウジングが嵌入可能な第２の環状部と、前記第２の環状部と同心に設けられ、前記第２の環状部よりも径の大きい第１の環状部を有し、前記第１の環状部は前記流体ブロックに形成された凹部に嵌入され固定されており、
   前記コイルハウジングの前記流体ブロック側の端部に挟持部を有し、前記電子制御ユニットのハウジングの一部が前記挟持部と前記流体ブロックの間で挟まれることによって、前記電子制御ユニットが前記流体ブロックに固定されていることを特徴とする、ブレーキ液圧制御装置。