JP2009241702A - ブレーキ液圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子制御ユニットと液圧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、電子制御ユニットのケースに収納されるリジッド回路基板上の電気回路に対する端子の電気接続を工夫し、環境温度の変化による端子とリジッド回路基板の相対変位を、装置の高さ寸法の増加を回避しながら効果的に吸収できるようにすること、それにより、装置の熱負荷に対する信頼性を向上させることを課題としている。
【解決手段】電子制御ユニットのケースに収納されたリジッド回路基板３にコイル端子２４を挿通し、そのコイル端子２４を、フレキシブル回路基板４を介してリジッド回路基板３上の電気回路に電気的に接続し、その端子２４とリジッド回路基板３に形成された端子挿入孔１２の内周面との間に、フレキシブル回路基板４の端子接合部１３の撓みを許容する隙間を設けた。
【選択図】図５

Description

この発明は、リジッド回路基板を有する電子制御ユニットと電磁弁を有する液圧ユニットを組み合わせて構成されるブレーキ液圧制御装置、詳しくは、前記リジッド回路基板上の電気回路に対する端子の接続構造を工夫して熱負荷に対する信頼性を向上させた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の従来例として、例えば、下記特許文献１、２に開示されたものがある。特許文献１に記載された装置の概略構造を図１２にアレンジして示す。また、特許文献２に記載された装置の概略構造を図１３にアレンジして示す。
これらの図において、１は、リジッド回路基板３をケース２の内部に収納して構成される電子制御ユニット、２０は、ハウジング２１の一面に圧力制御用の電磁弁２２を複数個組み付けた液圧ユニットである。液圧ユニット２０は、液圧通路（図示せず）をハウジング２１の内部に設け、ハウジング２１の一面に電磁弁２２を、他の面にポンプ駆動用のモータ（これも図示せず）をそれぞれ組み付けて構成されている。この液圧ユニット２０のハウジング２１の一面にケース２を取り付けてハウジング２１に組み付けられた電磁弁２２のコイル（ソレノイドコイル）２３をそのケース２で覆っている。

図示の装置のケース２は、部位２ｃにて互いに融着接合される本体部２ａとカバー２ｂを組み合わせて構成されており、リジッド回路基板３を収納する基板収納室Ｉと、電磁弁のコイル２３を収納するコイル収納室IIを有している。このケースの本体部２ａには、コネクタ部５を構成するコネクタフード部５ａがコイル収納室IIを囲う周壁の一辺に一体化してオーバハング状態に形成され、基板収納室Ｉとコイル収納室IIとの間に収納室間隔壁２ｄが設けられている。コネクタ部５は、コネクタ端子６を有しており、そのコネクタ端子６を基板収納室Ｉに収納されたリジッド回路基板３に貫通させてリジッド回路基板３上の回路導体に半田付けしている。

また、図１２のブレーキ液圧制御装置は、基板収納室Ｉとコイル収納室IIを収納室間隔壁２ｄによって分離し、コイル２３を液圧ユニット２０のハウジング２１で、リジッド回路基板３をケース２に複数設けた基板保持部２ｅでそれぞれ保持し、リジッド回路基板３に貫通させたコイル端子２４をリジッド回路基板３上の電気回路に半田付けし、装置使用時にコイル端子２４の接合部(半田付け部)に加わる応力を緩和するためにそのコイル端子２４の長手途中にクリンチング部２５を設けている。

ケース２には、以上の要素のほかにシール剤充填部２ｇなども設けられる。シール剤充填部２ｇは、そこにシール剤を充填することで収納壁間隔壁２ｄに挿通されたコイル端子２４の周囲を気密に封止する目的で設けられる。ケース２とハウジング２１の接合面はパッキン７でシールしている。

なお、図１２のブレーキ液圧制御装置は、コイル２３が液圧ユニットのハウジング２１に保持されている。一方、図１３のブレーキ液圧制御装置は、コイル２３がケース２に保持されており、ケース取付けボルト（図示せず）を外すと、ケース２と、同ケースに収納したリジッド回路基板３と、電磁弁のコイル２３とで構成される電子制御ユニット側のアセンブリがＪ面においてハウジング２１から分離する。電子制御ユニット１と液圧ユニット２０を組み合わせた状態ではコイル２３がコイル保持スプリング８によって押し上げられ、コイルストッパ２ｆによって位置決めされる。
特開２００２−３６８４５２号公報 特開２００５−２９１１０号公報

従来のブレーキ液圧制御装置では、図１２、図１３に示すように、ケースや端子の熱伸縮によるリジッド回路基板３とコイル２３の相対変位(特に端子長手方向の相対変位)に対応するための策として、コイル端子２４に上述したクリンチング部２５が設けられている。リジッド回路基板３とコイル２３を別部材で保持する図１２、図１３の構造では、熱伸縮差によって生じるコイル端子２４とリジッド回路基板３の相対変位量が大きく、コイル端子２４のリジッド回路基板３に対する接合部（半田付け部）９を相対変位による応力から保護するために、そのクリンチング部２５が不可欠である。ところが、そのクリンチング部２５を設けるとブレーキ液圧制御装置の高さ寸法が大きくなり、エンジンルーム内に十分なスペースを確保できない車両に対しては装置の搭載規制が生じる。

また、コネクタ部５のコネクタフード部５ａは、装置使用時の環境温度の変化によって反りを生じることがあり、そのときに、コネクタ端子６とリジッド回路基板３との間に相対変位が生じるが、コネクタ端子６にはクリンチング部が無いため、リジッド回路基板３とコネクタフード部５ａの相対変位の吸収がなされず、結果、コネクタ端子６の接合部９に無理な力が作用する場合がある。

この発明は、リジッド回路基板上の電気回路に対する端子の電気接続を工夫することで環境温度の変化による端子とリジッド回路基板の相対変位を、装置の高さ寸法の増加を回避しながら効果的に吸収できるようにし、その工夫によってブレーキ液圧制御装置の熱負荷に対する信頼性を向上させ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、リジッド回路基板をケースに収納した電子制御ユニットと、圧力制御用の電磁弁を有する液圧ユニットを組み合わせて構成されるブレーキ液圧制御装置に、以下の特徴部を付与した。具体的には、前記リジッド回路基板に挿通する端子を有し、その端子を、フレキシブル回路基板（以下、ＦＰＣと略称する）を介して前記リジッド回路基板上の電気回路に電気的に接続し、その端子と前記リジッド回路基板に形成された端子挿入孔の内周面との間に、前記ＦＰＣの端子接合部近傍の撓みを許容する隙間を設けた。

リジッド回路基板上の電気回路に接続する端子は、電磁弁のコイルからリジッド回路基板側に延びだすコイル端子と、コネクタ部のコネクタ端子との少なくとも２種類がある。このうち、コイル端子はリジッド回路基板に設けられる端子挿入孔に前述の隙間を生じさせて挿通し、リジッド回路基板上の電気回路にＦＰＣを介して電気的に接続する。コネクタ端子も、同様にリジッド回路基板に挿通してリジッド回路基板上の電気回路にＦＰＣを介して電気的に接続することができるが、このコネクタ端子は、リジッド回路基板に挿通せずにＦＰＣを介してリジッド回路基板に接続することも可能である。

なお、この発明の装置の好ましい形態として、前記ケースに、前記リジッド回路基板とＦＰＣを収納する基板収納室と、前記コイルを収納するコイル収納室と、これらの収納室間に配置される隔壁とを設け、さらに、前記電磁弁のコイルにコイル端子と同方向に延び出すステーを設け、前記コイルを前記隔壁に設けた筒状ガイド部に挿入し、前記ステーを前記リジッド回路基板に連結して前記コイルに前記リジッド回路基板を固定する構造が考えられる。

また、ＦＰＣ上の電気回路をＦＰＣへの端子接合部とは別箇所でリジッド回路基板上の電気回路に電気的に接続し、その接続部を１箇所に集約する構造も好ましい。

この発明では、リジッド回路基板に挿通される端子を、リジッド回路基板上の電気回路にＦＰＣを介して接続したので、端子とリジッド回路基板の相対変位がＦＰＣの撓みによって吸収される。従って、端子の接合部に大きな応力が加わることがなく、端子接合部の保護を確実にして熱負荷に対する装置の信頼性を高めることができる。

端子接合部の保護を、端子にクリンチングを設けずに行なうことができるため、装置の高さ寸法の増加も回避することができる。

なお、上記において好ましいとした形態の作用、効果は、次項で説明する。

以下、この発明の実施の形態を添付図面の図１〜図１１に基づいて説明する。図１〜図５は、この発明のブレーキ液圧制御装置の第１実施形態を表している。このブレーキ液圧制御装置は、樹脂で形成されたケース２にリジッド回路基板３とＦＰＣ（フレキシブル回路基板）４を収納して構成される電子制御ユニット１と、圧力制御用の電磁弁２２を有する液圧ユニット２０を組み合わせて成る。

液圧ユニット２０は、ハウジング２１の一面に圧力制御用の電磁弁２２を複数個組み付けて構成されている。この液圧ユニット２０は、図１２で説明した従来品と変わるところがないので、ハウジング２１と電磁弁２２のみを図示し、詳細説明は省略する。電磁弁２２のコイル２３は、ハウジング２１にかしめ固定されている。

電子制御ユニット１のケース２は、図２の部位２ｃにて互いに融着接合される本体部２ａとカバー２ｂとから成る。そのケース２の本体部２ａは、リジッド回路基板３とＦＰＣ４を収納する基板収納室Ｉと、電磁弁のコイル２３を収納するコイル収納室IIと、両収納室間に配置される収納室間隔壁２ｄと、コイル収納室IIを囲った周壁の一辺に一体化してオーバハング状態に形成されるコネクタ部５を有している。

コネクタ部５は、コネクタフード部５ａと、そのコネクタフード部５ａの隔壁に貫通させて設ける
コネクタ端子６を有している。

図示の装置では、コイル端子２４と同方向に延び出すステー２６（図３〜図６参照）を配列方向両端のコイル２３に設け、そのステー２６（例示の装置にはそのステー２６が計８個ある）の先端の小径部をリジッド回路基板３に設けた小孔に圧入してステー２６をリジッド回路基板３に連結しており、そのために、リジッド回路基板３はコイル２３に固定されてコイル２３によって支持される。ケース２の本体部２ａに設けられた収納室間隔壁２ｄには、図３、図４に示す筒状ガイド部１０を設けてあり、その筒状ガイド部１０の内側にコイル２３が挿入される。このような構造にすることで、コイル２３をリジッド回路基板３に近づけて電子制御ユニット１の高さ寸法をより大きく縮めることができるが、この発明は、基板収納室Ｉとコイル収納室IIを互いに分離する図１２、図１３の構造の装置にも適用することができ、筒状ガイド部１０は必須の要素とはならない。

コイル端子２４は、リジッド回路基板３とＦＰＣ４に挿通されてＦＰＣ４に設けられている電気回路（図示せず）に半田付けされている。図２〜図５の１３が、コイル端子２４をＦＰＣ４に半田付けした接合部である。リジッド回路基板３には、図５に示す端子挿入孔１２を設けてあり、その端子挿入孔１２にコイル端子２４が挿通されている。端子挿入孔１２の内周面とコイル端子２４との間には、隙間ｇが設けられている。その隙間ｇは、コイル端子２４の変位と、ＦＰＣ４の一部分の入り込みを許容する大きさに設定されており、これにより、ＦＰＣ４のコイル端子接合部近傍の撓みが許容され、その撓みによって、コイル端子２４とリジッド回路基板３の熱負荷時の相対変位が吸収される。

ＦＰＣ４の電気回路は、図３の接合部１３の近傍において、リジッド回路基板３上の電気回路（図示せず）に電気的に接続されている。その接合は、超音波接合や接着等でなされる。また、このＦＰＣ４にはリジッド回路基板３の端からコネクタ部５側に向けて延びだす延長部４ａが設けられており、コネクタ端子６は、そのＦＰＣ４の延長部４ａに挿通されて延長部４ａに設けられた電気回路に半田付けされている(図２の１１)。

コネクタ端子６は、図２のように、リジッド回路基板３に挿通せずにＦＰＣ４経由でリジッド回路基板３上の電気回路に接続してもよいが、リジッド回路基板３がコネクタ部５の位置まで延び出している場合には、コイル端子２４と同様の方法でリジッド回路基板３上の電気回路に接続することができる。

以上述べた第１実施形態のブレーキ液圧制御装置は、コイル２３を液圧ユニット２０のハウジング２１に組み付けられた電磁弁の本体部２２ａ（図５参照）に嵌合させた後、ハウジング２１にかしめ固定する。次に、ケース２の本体部２ａを被せてケース取付けボルト１６でハウジング２１に締結する。また、その前後にリジッド回路基板３とＦＰＣ４を予め組み合わせた基板セットをステー２６に装着し、コイル端子２４をＦＰＣ４に半田付けし接合部１３を形成する。さらに、ＦＰＣ４の延長部４ａをケース２に設けられたステー２ｈで支持してその延長部４ａにコネクタ端子６を半田付けし接合部１３を形成する。そして、その後に、ケースのカバー２ｂを図２の部位２ｃにおいて本体部２ａに融着し、組み立てを完了する。

図４の１４は、モータを基板セットの電気回路に繋ぐモータ端子である。このモータ端子１４とＧＮＤ端子(図示せず)は、ケース２の本体部２ａをコイル２３に被せるときにケース２に設けたインナー端子１５に挿入される。ケース２には、以上の要素のほかに、図２に示した吸排気口１７などが設けられる。吸排気口１７は、ケースの内部が負圧になるのを防止する目的で設けられるものであって、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ている。また、ケース２のハウジング２１との接合面はパッキン７によってシールされる。

図６〜図９に第２実施形態を、また、図１０及び図１１に第３実施形態をそれぞれ示す。第２実施形態のブレーキ液圧制御装置は、電磁弁２２のコイル２３を、電子制御ユニット側のアセンブリに予め組み付けたものである。ケース２の本体部２ａに複数の基板保持部２ｅを設けてリジッド回路基板３をその基板保持部２ｅで支持し、配列方向両端のコイル２３に設けたステー２６をリジッド回路基板３に圧入してコイル２３をリジッド回路基板３に固定している。この構造の場合、コイル２３が電子制御ユニット側のアセンブリと一緒に取り扱われるので、電子制御ユニット１を液圧ユニット２０に連結するまでの取り扱いにおいて、コイル２３の振れを防止し、リジッド回路基板３に対するコイル連結部がダメージを受けないようにすることが望まれる。その要求に応えるために、ケース２の本体部２ａに設けられた収納室間隔壁２ｄに、図６、図７に示す筒状ガイド部１０を設けてその筒状ガイド部１０の内側にコイル２３を挿入するようにしており、コイル２３の振れが筒状ガイド部１０によって防止され、さらに、図の構造とすることで電子制御ユニット１の高さ寸法も短縮される。

第３実施形態のブレーキ液圧制御装置は、電磁弁２２のコイル２３から延び出したコイル端子２４を、ＦＰＣ４を介してリジッド回路基板３の電気回路に接続し、そのときの、ＦＰＣ４の電気回路のリジッド回路基板３の電気回路に対する接続部１８を一箇所に集約したものであり、電気的導通をとる接続部１８を一箇所に集約したことによって、ＦＰＣ４とリジッド回路基板３の電気回路相互の接続をコイル２３近傍で行なうものに比べてリジッド回路基板３の上面に対する電子部品の搭載規制が緩和される。ＦＰＣ４をリジッド回路基板３の下面に沿わせており、このことも、リジッド回路基板３に対する電子部品の搭載規制を緩和するのに役立つ。

第１実施形態のブレーキ液圧制御装置の平面図 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図 図２のＢ−Ｂ線に沿った位置の平面図 図３のＣ−Ｃ線に沿った断面図 図３のＤ−Ｄ線に沿った部分の断面図 第２実施形態のブレーキ液圧制御装置のケースのカバーを外した状態の平面図 図６のＥ−Ｅ線に沿った断面図 図６のＦ−Ｆ線に沿った部分の断面図 図６のブレーキ液圧制御装置の図１のＡ−Ａ線に相当する位置の平面図 第３実施形態のブレーキ液圧制御装置の図１のＡ−Ａ線に相当する位置の平面図 図１０のＧ−Ｇ線に沿って図３のＤ−Ｄ線に準じた部分の断面図 従来装置の一形態を示す断面図 従来装置の他の形態を示す断面図

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 溶着される部位
２ｄ 収納室間隔壁
２ｅ 基板保持部
２ｆ コイルストッパ
２ｇ シール剤充填部
２ｈ ステー
３ リジッド回路基板
４ フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）
４ａ 延長部
５ コネクタ部
５ａ コネクタフード部
６ コネクタ端子
７ パッキン
８ コイル保持スプリング
９，１１、１３ 接合部
１０ 筒状ガイド部
１２ 端子挿入孔
１４ モータ端子
１５ インナー端子
１６ ケース取付けボルト
１７ 吸排気口
１８ 接続部
２０ 液圧ユニット
２１ ハウジング
２２ 電磁弁
２２ａ 本体部
２３ コイル
２４ コイル端子
２５ クリンチング部
２６ ステー

Claims (5)

1. リジッド回路基板（３）をケース（２）に収納した電子制御ユニット（１）と、圧力制御用の電磁弁（２２）を有する液圧ユニット（２０）を組み合わせて構成されるブレーキ液圧制御装置であって、前記リジッド回路基板（３）に挿通する端子（２４又は６と２４）を有し、その端子（２４又は６と２４）を、フレキシブル回路基板（４）を介して前記リジッド回路基板（３）上の電気回路に電気的に接続し、その端子と前記リジッド回路基板（３）に形成された端子挿入孔（１２）の内周面との間に、前記フレキシブル回路基板（４）の端子接合部近傍の撓みを許容する隙間（ｇ）を設けたブレーキ液圧制御装置。
2. 前記電磁弁（２２）のコイル（２３）からリジッド回路基板（３）側に延びだすコイル端子（２４）を前記リジッド回路基板（３）に挿通し、そのコイル端子（２４）を、前記フレキシブル回路基板（４）を介して前記リジッド回路基板（３）上の電気回路に電気的に接続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. 前記電磁弁（２２）のコイル（２３）からリジッド回路基板（３）側に延びだすコイル端子（２４）と、前記ケース（２）に設けられるコネクタ部（５）のコネクタ端子（６）とを前記リジッド回路基板（３）に挿通し、そのコイル端子（２４）とコネクタ端子（６）との両者を、前記フレキシブル回路基板（４）を介して前記リジッド回路基板（３）上の電気回路に電気的に接続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。
4. 前記ケース（２）に、前記リジッド回路基板（３）とフレキシブル回路基板（４）とを収納する基板収納室（Ｉ）と、前記電磁弁のコイル（２３）を収納するコイル収納室（II）と、これらの収納室間に配置される収納室間隔壁（２ｄ）を設け、さらに、前記電磁弁（２２）のコイル（２３）にコイル端子（２４）と同方向に延び出すステー（２６）を設け、前記コイル（２３）を前記収納室間隔壁（２ｄ）に設けた筒状ガイド部（１０）に挿入し、前記ステー（２６）を前記リジッド回路基板（３）に連結して前記コイル（２３）に前記リジッド回路基板（３）を固定したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のブレーキ液圧制御装置。
5. 前記フレキシブル回路基板（４）上の電気回路を前記端子接合部（１３）とは別箇所で前記リジッド回路基板（３）上の電気回路に電気的に接続し、その接続部（１８）を１箇所に集約して設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のブレーキ液圧制御装置。

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