JP7486036B2

JP7486036B2 - 液圧制御装置

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Publication number: JP7486036B2
Application number: JP2020145227A
Authority: JP
Inventors: 圭扶木村; 望住友
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2020-08-31
Filing date: 2020-08-31
Publication date: 2024-05-17
Anticipated expiration: 2040-08-31
Also published as: US20230291268A1; JP2022040483A; WO2022045311A1; CN115943098A

Description

本発明は、液圧制御装置に関する。

液圧制御装置は、例えば、電気モータと、電気モータで駆動するポンプと、電気モータに接続される基板と、を備えている。電気モータと基板とは、導電部（バスバー）とそれを被覆する被覆部で構成された配線ユニットを介して接続されている。液圧制御装置はフルードを扱う装置であるため、基板に対するシール性の確保が求められる。例えば特開２０２０－１４１７号公報のブレーキ圧制御装置では、貫通孔に収容された配線ユニットの被覆部の外周面に、環状のシール部材が配置されている。これにより、貫通孔内における被覆部とハウジングとの間の隙間からフルードが漏れることが抑制される。

特開２０２０－１４１７号公報

上記のような構成において、製造上、配線ユニット内部すなわち導電部と被覆部との間には隙間が形成される。したがって、例えばポンプからモータ本体部に進入したフルードが、配線ユニットの内部の隙間を介して基板側に漏れ出るおそれがある。つまり、上記構成には、基板に対するシール性の観点で改良の余地がある。また、複数の端子を基板のキャビティ（コネクタ）に接続する場合、端子に位置ずれ（振れ）が生じると、接続作業が煩雑となる。

本発明の目的は、基板に対するシール性の向上及び接続作業性の向上が可能な液圧制御装置を提供することである。

本発明の液圧制御装置は、モータ本体部、基板のキャビティと前記モータ本体部とを接続する導電部、及び前記導電部の一部を被覆する被覆部を有する電気モータと、前記被覆部を収容する貫通孔が形成されたハウジングと、前記被覆部から露出した前記導電部の先端部分であって前記キャビティのメス端子に接続されるモータ端子が挿通された端子挿通孔を有し、前記貫通孔に嵌合されたキャップと、前記貫通孔を塞ぐように、前記キャップと前記被覆部との間に配置された液状シール剤の硬化物であるシール部材と、を備える。

本発明によれば、シール部材の配置時の流動性が生かされた結果、導電部と被覆部との隙間（内部隙間）はシール部材により埋められる。したがって、内部隙間を介した基板へのフルード漏れは抑制される。また、シール部材が貫通孔を塞ぐように配置されているため、貫通孔内における被覆部の外周側の隙間（外部隙間）もシール部材により埋められる。つまり、本発明によれば、シール部材により内部隙間及び外部隙間が埋められ、基板に対するシール性は向上する。

また、キャップの端子挿通孔によりモータ端子が位置決めされている。これにより、モータ端子の位置ずれ（振れ）が抑制されるため、モータ端子とキャビティとの接続作業が容易となる。また、貫通孔内における被覆部の位置決め（位置調整）も容易となる。このため、例えば外部隙間が均一になるように（すなわち一部に大きな隙間を作らないように）位置調整することで、外部隙間を介したフルードの流通を抑制することができる。

本実施形態の液圧制御装置の構成図（断面図）である。軸方向一方側からシール部材を透視して見た本実施形態の配線ユニットを示す構成図である。軸方向他方側から見た本実施形態の組み付け前のキャップの構成図である。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。説明に用いる各図は概念図である。本実施形態では、車両のブレーキシステムで用いられる液圧制御装置（例えばアクチュエータ）を例に具体的な構成を説明する。

本実施形態の液圧制御装置１は、図１及び図２に示すように、電気モータ２と、ハウジング３と、キャップ４と、シール部材５と、調圧装置６と、を備えている。電気モータ２は、調圧装置６を駆動させる。電気モータ２は、例えばブラシレスモータである。電気モータ２は、モータ本体部２１と、導電部２２と、被覆部２３と、を備えている。モータ本体部２１は、出力軸２１１、ロータ（図示略）、ステータ（図示略）、及び回転角センサ２１２等を有する部分である。

導電部２２は、基板９のキャビティ９１とモータ本体部２１とを接続する導体部分である。キャビティ９１は樹脂とメス端子で構成され、コネクタとも呼ばれる。導電部２２は、複数のバスバーで構成されている。具体的に、導電部２２は、モータ本体部２１に電力を供給する複数（ここでは３つ）の電力線２２１と、モータ本体部２１の回転角信号を伝達するための複数（ここでは５つ）の信号線２２２と、を含んでいる。信号線２２２は、回転角センサ２１２と基板９とを接続している。

被覆部２３は、導電部２２の一部を被覆する部材である。被覆部２３は、例えば樹脂（モールド樹脂）で形成されている。より詳細に、被覆部２３は、電力線２２１を被覆する第１被覆部２３１と、第１被覆部２３１とは別体で信号線２２２を被覆する第２被覆部２３２と、を含んでいる。製造上、別種の配線は別々の形成されるため、第１被覆部２３１と第２被覆部２３２とは別体となる。被覆部２３により配線形状が維持され、貫通孔３１内への挿通が容易となる。被覆部２３は、電気モータ２の組み付け時にガイド機能を発揮する。被覆部２３は、後述するモータ端子２２ａをガイドするターミナルガイドといえる。

導電部２２及び被覆部２３は、配線ユニット２０を構成している。つまり、電気モータ２は、モータ本体部２１と、配線ユニット２０と、を備えている。被覆部２３から露出した導電部２２の先端部分は、モータ端子２２ａであって、キャビティ９１のメス端子に接続される。本実施形態の配線ユニット２０は、３つの電力線２２１のモータ端子２２ａと、５つの信号線２２２のモータ端子２２ａと、を備えている。

ハウジング３は、金属ブロックである。ハウジング３には、液圧回路が形成され、電気モータ２、電気モータ２で駆動する調圧装置６、及び電磁弁（図示略）等が配置されている。調圧装置６は、液圧（例えばホイールシリンダの液圧）を調整する装置である。本実施形態の調圧装置６は、ポンプである。

ハウジング３の一端側には電気モータ２が配置され、ハウジング３の他端側には基板９が配置されている。基板９は、ＣＰＵやメモリ等を備え、電気モータ２や電磁弁を制御するブレーキＥＣＵを構成している。基板９は、キャビティ９１を含むＥＣＵケース９０に固定されている。

各モータ端子２２ａは、キャビティ９１を介して基板９に接続されている。電力は、基板９及び配線ユニット２０の電力線２２１を介してモータ本体部２１に供給される。回転角センサ２１２が出力する回転角信号は、配線ユニット２０の信号線２２２を介して基板９に伝達される。なお、例えばハウジング３には、呼吸穴（図示略）が設けられている。

ハウジング３には、被覆部２３を収容する貫通孔３１が形成されている。貫通孔３１は、ハウジング３の一端面から他端面まで延びている。貫通孔３１の一端側開口３１１付近にはモータ本体部２１が配置され、貫通孔３１の他端側開口３１２付近にはキャビティ９１が配置されている。

以下、貫通孔３１の延伸方向を「軸方向」と称する。また、他端側開口３１２から一端側開口３１１に向かう方向を軸方向一方とし、一端側開口３１１から他端側開口３１２に向かう方向を軸方向他方とする。なお、本実施形態において、軸方向と出力軸２１１の延伸方向とは、平行になっている。

貫通孔３１の他端側開口３１２付近は、通路断面積が軸方向他端で大きくなるように、軸方向に交差する方向（ここでは直交方向）に延びる段差面３１３が形成されている。つまり、貫通孔３１は、他端側開口３１２を構成する大径部３２と、大径部３２から軸方向一方に延びる小径部３３と、を備えている。大径部３２には、キャビティ９１の一部が配置されている。

キャップ４は、モータ端子２２ａが挿通された端子挿通孔４０を有し、貫通孔３１に嵌合された栓部材である。キャップ４は、例えば樹脂で形成されている。キャップ４は、他端側開口３１２を塞ぐように貫通孔３１に固定されている。電力線２２１のモータ端子２２ａ及び信号線２２２のモータ端子２２ａは、それぞれ個別の端子挿通孔４０に挿通されている。図３に示すように、本実施形態のキャップ４には、電力線２２１用の端子挿通孔４０が３つ、信号線２２２用の端子挿通孔４０が５つ形成されている。

本実施形態のキャップ４は、端子挿通孔４０が形成された本体部４１と、本体部４１の外周面から突出したフランジ部４２と、を有している。本体部４１は、貫通孔３１の小径部３３の形状に合った形状（例えば円柱状）に形成されている。本体部４１の軸方向一端部は、貫通孔３１に圧入されている。本体部４１の外周面には、圧入代を形成するための突起４１ａが複数形成されている。

フランジ部４２は、本体部４１の圧入部分（軸方向一端部）に隣接した位置に形成されている。フランジ部４２の軸方向一端面は、段差面３１３に当接している。本実施形態において、本体部４１のうちフランジ部４２よりも被覆部２３側の部分は、ハウジング３を押圧した状態で貫通孔３１内に配置されている。なお、本実施形態のフランジ部４２は、環状に形成されているが、環状でなくてもよく、例えば本体部４１の周方向の一部から突出してもよい。フランジ部４２は、大径部３２の形状に合わせた形状であってもよい。

シール部材５は、貫通孔３１を塞ぐように、キャップ４と被覆部２３との間に配置された液状シール剤の硬化物である。シール部材５は、乾燥状態の液状シール剤（固化した液状シール剤）ともいえる。液状シール剤は、液状ガスケットと呼ぶこともできる。液状シール剤は、例えばシリコン系であってもよい。

製造工程としては、ハウジング３の貫通孔３１に配線ユニット２０が挿通された後、貫通孔３１を塞ぐように他端側開口３１２から液状シール剤が被覆部２３の軸方向他端部に塗布される。その後、他端側開口３１２から、モータ端子２２ａが端子挿通孔４０に挿通され、キャップ４が貫通孔３１に圧入される。液状シール剤は、塗布された際には流動性を有し、乾燥すると固化する。

シール部材５は、各モータ端子２２ａの外周面に全周にわたって当接している。図２に示すように、シール部材５には、結果的に、モータ端子２２ａが当接状態で挿通される個別の挿通孔５１が形成されている。なお、図２では、シール部材５を透視した配線ユニット２０が表されており、シール部材５は点線で表されている。

キャップ４は、組み付け作業時、液状シール剤が貫通孔３１の他端側開口３１２から漏れ出ることを防止する。これにより、シール性低下が抑制される。本実施形態では、シール部材５の軸方向一端部は被覆部２３２に当接し、シール部材５の軸方向他端部はキャップ４の本体部４１に当接している。つまり、本実施形態のシール部材５は、キャップ４と被覆部２３との間に充填されている。

（本実施形態の効果）
本実施形態によれば、シール部材５の配置時の流動性が生かされた結果、導電部２２と被覆部２３との隙間（以下「第１内部隙間」という）はシール部材５により埋められる。したがって、第１内部隙間を介した基板９へのフルード漏れは抑制される。また、シール部材５が貫通孔３１を塞ぐように配置されているため、貫通孔３１内における被覆部２３の外周側の隙間（以下「外部隙間」という）もシール部材５により埋められる。つまり、本実施形態によれば、シール部材５により第１内部隙間及び外部隙間が埋められ、基板９に対するシール性は向上する。

また、キャップ４の端子挿通孔４０によりモータ端子２２ａが位置決めされている。これにより、モータ端子２２ａの位置ずれ（振れ）が抑制されるため、モータ端子２２ａとキャビティ９１との接続作業が容易となる。また、貫通孔３１内における被覆部２３の位置決め（位置調整）も容易となる。このため、例えば外部隙間が均一になるように被覆部２３の位置を調整することで、外部隙間を介したフルードの流通を抑制することができる。例えば、端子挿通孔４０により配線ユニット２０を貫通孔３１の中央に位置させることで、一部に大きな隙間を作らない構成が可能となる。

また、キャップ４がシール部材５に当接するように配置されることで、端子挿通孔４０に形成された隙間もシール部材５により埋められる。このように、キャップ４は、配線ユニット２０の位置決め機能（センタリング機能）、フルードの漏れ抑制機能、及び組み付け時の液状シール剤の漏れ抑制機能を備えている。

本実施形態のように、配線ユニット２０に複数の電力線２２１と複数の信号線２２２が含まれている場合、モータ端子２２ａに位置ずれが生じると、接続作業が煩雑になる。しかし、本実施形態によれば、キャップ４により各モータ端子２２ａが位置決めされるため、配線ユニット２０が別種の配線や複数の被覆部を有する場合でも、モータ端子２２ａとキャビティ９１との接続作業は容易となる。

また、配線ユニット２０が複数の被覆部２３１、２３２を有する構成では、互いの被覆部２３１、２３２間に隙間（以下「第２内部隙間」ともいう）が生じる可能性がある。しかし、液状シール剤が被覆部２３の端部に塗布されることで、第２内部隙間も埋められる。したがって、基板に対するシール性の向上が可能となる。また、第２内部隙間は、キャップ４の位置決め機能により、最小限（例えば両被覆部２３１、２３２が当接した状態）に維持することができる。

また、本実施形態のキャップ４は、フランジ部４２を有している。これにより、キャップ４を貫通孔３１に圧入させる際、フランジ部４２が段差面３１３又はハウジング３の端面に当接し、適切な位置で本体部４１の進入を止めることができる。フランジ部４２は、ストッパとして機能する。この構成によれば、キャップ４の組み付け作業が容易となる。

（その他）
本発明は、上記実施形態に限られない。例えば、調圧装置６は、ポンプに限らず、電気モータ２で駆動する電動シリンダであってもよい。また、電気モータ２は例えばブラシモータであってもよく、配線ユニット２０には電力線２２１のみが含まれてもよい。また、被覆部２３は１つ（一体）であってもよい。また、フランジ部４２はなくてもよい。また、端子挿通孔４０の軸方向一端部は、軸方向一方に向かうほど通路断面積が大きくなるようにテーパ状に形成されていてもよい。これにより、モータ端子２２ａの端子挿通孔４０への挿通作業は容易となる。また、シール部材５とキャップ４とは当接していなくてもよい。また、本体部４１の圧入代の形成は、突起４１ａでなくてもよい。

１…液圧制御装置、２…電気モータ、２１…モータ本体部、２２…導電部、２２１…電力線、２２２…信号線、２２ａ…モータ端子、２３…被覆部、２３１…第１被覆部、２３２…第２被覆部、３…ハウジング、３１…貫通孔、４…キャップ、４０…端子挿通孔、４１…本体部、４２…フランジ部、５…シール部材、９…基板、９１…キャビティ。

Claims

モータ本体部、基板のキャビティと前記モータ本体部とを接続する導電部、及び前記導電部の一部を被覆する被覆部を有する電気モータと、
前記被覆部を収容する貫通孔が形成されたハウジングと、
前記被覆部から露出した前記導電部の先端部分であって前記キャビティのメス端子に接続されるモータ端子が挿通された端子挿通孔を有し、前記貫通孔に嵌合されたキャップと、
前記貫通孔を塞ぐように、前記キャップと前記被覆部との間に配置された液状シール剤の硬化物であるシール部材と、
を備える、液圧制御装置。
前記導電部は、前記モータ本体部に電力を供給する複数の電力線と、前記モータ本体部の回転角信号を伝達するための複数の信号線と、を含み、
前記被覆部は、前記電力線を被覆する第１被覆部と、前記第１被覆部とは別体で前記信号線を被覆する第２被覆部と、を含み、
前記電力線の前記モータ端子及び前記信号線の前記モータ端子は、それぞれ個別の前記端子挿通孔に挿通されている、請求項１に記載の液圧制御装置。
前記キャップは、前記端子挿通孔が形成された本体部と、前記本体部の外周面から突出したフランジ部と、を有し、
前記本体部のうち前記フランジ部よりも前記被覆部側の部分は、前記ハウジングを押圧した状態で前記貫通孔内に配置されている、請求項１又は２に記載の液圧制御装置。