(57)【要約】【課題】  オートマチックトランスミッション内部に実装するための安価で小型、且つ信頼性に優れるＡＴＣＵモジュールの構造を提供すること。【解決手段】  ＡＴ内部の潤滑油の異物がＡＴＣＵモジュール中に入ることを防止するためのカバーと、電気的信号を伝えるバスバーと、バスバー，ブラケット間の絶縁とバスバーを固定することを目的とした絶縁部分と、電気的ＧＮＤの役割とＡＴＣＵモジュールをＡＴ内部に固定することを目的としたブラケットと、ＡＴを制御するためのＡＴＣＵから成るＡＴＣＵモジュールにおいて、ブラケットの両面に配線するバスバーを有し、両面に配線したバスバー同士を接続するための開口部をブラケットと絶縁部分に有し、バスバーとブラケットが電気的ショートに至るのを防止するため前記開口部の表面は前記絶縁部分で覆われ、ブラケット両面のバスバーは前記開口部を介して電気的に接続していることを特徴とする。【選択図】図１
2010106946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カバーと、電気的信号を伝えるためのバスバーと、外部負荷や回路と接続するための端子と、バスバーとブラケットやバスバー間の絶縁を保つ絶縁部分と、オートマチックトランスミッション内部に取り付けるためのブラケットと、オートマチックトランスミッションを電子制御するための電子回路とを有し、
前記オートマチックトランスミッション内部に実装されるオートマチックトランスミッション制御装置において、
前記ブラケットの両面に配線するバスバーを有し、両面に配線したバスバー同士を接続するための開口部をブラケットと絶縁部分に有し、バスバーとブラケットが電気的ショートに至るのを防止するため前記開口部の表面は前記絶縁部分で覆われ、ブラケット両面のバスバーは前記開口部を介して電気的に接続したことを特徴とするオートマチックトランスミッション制御装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記ブラケットを電子回路のＧＮＤと電気的に接続していることを特徴とするオートマチックトランスミッション制御装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記バスバーはプレス成形されることにより製造されることを特徴とするオートマチックトランスミッション制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主にオートマチックトランスミッションを制御するための電子制御装置に係り、主に自動車，船舶機，農耕機，工機等に実装される電子制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オートマチックトランスミッション（以下、ＡＴ）を制御するための電子制御装置（以下、ＡＴＣＵ）の実装環境の悪化に伴い、ＡＴＣＵの高温対応，小型化のニーズが高まっており、ＡＴＣＵの実装場所は、従来の車室内からエンジンルーム内、若しくはＡＴ内部へと変化している。
【０００３】
ＡＴ内部にＡＴＣＵを実装する目的はＡＴＣＵとアクチュエータ間のハーネスを削減し、軽量化，低コスト化，省スペース化を実現するためである。
【０００４】
このためＡＴ内部に実装されるＡＴＣＵ（以下、ＡＴモジュール）はＡＴＣＵの他に、アクチュエータとＡＴＣＵを電気的に接続するための配線を形成するバスバーと、バスバー間を電気的に絶縁し、且つバスバーが振動するのを防ぐためバスバーを固定するための絶縁部分，モジュール全体をＡＴに固定するためのブラケットから成る配線板を有している。
【０００５】
ＡＴＣＵはこの配線板中のブラケット上に実装され、バスバーと接続される。
【０００６】
配線板はＡＴ内の潤滑油にさらされるため、配線板の材料は主に金属プレス材、若しくはフレキシブル基板と樹脂が使われている。
【０００７】
複雑で立体的な配線板を作成する場合にはバスバーにフレキシブル基板を用いると便利であるが、フレキシブル基板はとても高価であるため、平面配線のみを作成する場合には安価である金属プレス材の方が適している。
【０００８】
一方、バスバーに金属プレス材を使用する場合には平面配線のみなので配線板が大きくなり、結果ＡＴＣＵモジュールが大きくなるため、スペースが限られるＡＴ内では大型ＡＴＣＵモジュールの実装は困難になるという問題がある。
【０００９】
これらの問題は、金属プレス材で形成した平面配線を多層化し配線スペースを小さくすることで解決することが可能である。
【００１０】
しかしながら、配線を多層化することで小型化したことにより
（１）絶縁部分の形状が複雑になりコストが高くつく。
（２）組立工程が複雑になりコストが高くつく。
（３）２層目以降の配線層とブラケット（通常電気的にＧＮＤ）間の距離が増えるに従い、耐ノイズ性や放射ノイズが悪化する。
という新たな問題が発生する。
【００１１】
特許文献１に開示されているように、２層目が基板（通常電気的にＧＮＤ）に対して、反対側に位置することにより、２層目までは上記（３）のノイズ問題を軽減することが可能である。
【００１２】
しかしながら、特許文献１ではバスバーを曲げて基板の反対側へとバスバーを導いているため、稼動範囲が上下左右方向のみの組立装置では工程の自動化が困難である。
【００１３】
また、バスバーを固定する絶縁部分がないためＡＴ等の車載機器に実装した場合、バスバーが振動することにより機械的ストレスを受け、バスバーにクラック、若しくはバスバーが断線に至る可能性が高いため、車載機器へは適用できない。
【００１４】
以上により、ＡＴ内部に実装するための安価で小型なＡＴＣＵモジュールを実現することは困難である。
【００１５】
【特許文献１】実用新案登録番号第２５０７３２３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、ＡＴ内部に実装するための安価で小型、且つ信頼性に優れるＡＴＣＵモジュールの構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するために、本発明では、ＡＴ内部の潤滑油であるオートマチックトランスミッションフルード（以下、ＡＴＦ）中にある異物（コンタミネーション、以下、コンタミ）がＡＴＣＵモジュール中に入ることを防止するためのカバーと、電気的信号を伝えるバスバーと、バスバー，ブラケット間の絶縁とバスバーを固定することを目的とした絶縁部分と、電気的ＧＮＤの役割とＡＴＣＵモジュールをＡＴ内部に固定することを目的としたブラケットと、ＡＴを制御するためのＡＴＣＵから成るＡＴＣＵモジュールにおいて、ブラケットの両面に配線するバスバーを有し、両面に配線したバスバー同士を接続するための開口部をブラケットと絶縁部分に有し、バスバーとブラケットが電気的ショートに至るのを防止するため前記開口部の表面は前記絶縁部分で覆われ、ブラケット両面のバスバーは前記開口部を介して電気的に接続していることを特徴とするＡＴＣＵモジュールを提案する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明を用いることで、ＡＴ内部に実装するための安価で小型、且つ信頼性に優れるＡＴＣＵモジュールを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施例について説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は本発明におけるＡＴＣＵモジュール（オートマチックトランスミッション制御装置）の第１実施例の分解図である。ＡＴＣＵモジュール２０は、ＡＴ内部の潤滑油であるＡＴＦ中にあるコンタミがＡＴＣＵモジュール２０中に入ることを防止するためのカバー（上側）１，カバー（下側）７で覆われており、材質は耐油性にすぐれた樹脂である。ＡＴ側の負荷と電気的な接続を得るためのバスバー上側端子１０を備え、ＡＴＣＵ２からの電気的信号を伝えるためのバスバー上側バスバー９は、各バスバー間で接触するのを防止する目的と、バスバー間の距離を一定に保ち組立性を向上させることを目的としてバスバー上側バスバー９に一体成形されたバスバー上側樹脂８を備えている。
【００２１】
バスバー上側バスバー９とバスバー上側端子１０は金属プレートからプレスにより形成され、耐油性にすぐれる樹脂で一体成形されバスバー上側１８が製造される。組立時にはバスバー上側１８を１部品として絶縁部分６に一括してセットすることが可能である。バスバー下側１６も同様にして製造される。配線はブラケット５の両面（上面，下面）に配置され、ブラケット５を含めた３層構造になっている。コネクタ端子１２もバスバー同様にしてプレスで形成され、樹脂でコネクタハウジング１３が一体成形される。コネクタ端子１２は電源，ＧＮＤ，通信等のＡＴ外部へのラインと電気的に接続される。
【００２２】
絶縁部分６は各バスバーとブラケット５間、及び各バスバー間の絶縁を保つ役割と、バスバー上側１８やバスバー下側１６やコネクタハウジング１３を固定する役割があり、耐油性にすぐれる樹脂で形成される。絶縁部分６はブラケット５に樹脂で一体成形して作成することで実現できる。若しくは、リサイクル性の良い構造や分解が容易な構造を得たいのであれば、一体成形ではなくブラケット５の上面部分と下面部分の２部品を作成し、ブラケット５を挟み込むようにして組み合わせる構造でも良い。バスバー間の絶縁は仕切り板１１を設けることにより実現される。
【００２３】
仕切り板１１はＡＴＣＵモジュール２０外部より侵入したコンタミによるバスバー間でショートする可能性を低下させる役割がある。絶縁部分６には絶縁部分開口部１５，絶縁部分開口部II１７があり、絶縁部分開口部１５は、ブラケット５両面に配置されているバスバー上側１８，バスバー下側１６を電気的に接続するために設けられており、ブラケット５に絶縁部分６を組み込むと、絶縁部分開口部１５の表面はブラケット５の露出が無く、バスバー上側１８，バスバー下側１６とブラケット５の絶縁を保つことができる。
【００２４】
絶縁部分６の絶縁部分開口部IIは、ＡＴＣＵ２をブラケット５に接触させて放熱させるためのものであり、特にＡＴＣＵ２の放熱が必要でない場合には、絶縁部分開口部II１７は不要である。ブラケット５はＡＴＣＵモジュール２０をＡＴ内部に固定することを目的としており主に金属プレートからプレスで形成される。ＡＴ内部へはネジやかしめで固定されＡＴと電気的に接続されＧＮＤを形成する。ＡＴＣＵ２のヒートシンク３はＡＴＣＵ２内部回路のＧＮＤと接続されており、ヒートシンク３をブラケット５にネジやかしめで固定することでブラケット５とＡＴＣＵ２のＧＮＤ、しいてはＡＴのボディＧＮＤとを電気的に接続することができる。
【００２５】
上記ＧＮＤ接続によりブラケット５はＡＴＣＵ２のＧＮＤとなり、バスバー上側１８，バスバー下側１６をブラケット５に積極的に近づけることで、バスバー上側１８，バスバー下側１６に流れる電流のリターン電流経路をブラケット５が担うことで電流ループを小さくし、バスバー上側１８，バスバー下側１６に流れる信号は外来ノイズに対する耐性が向上し、且つ放射ノイズを減少することができる。ブラケット５の開口部１４は、ブラケット５両面に配置されているバスバー上側１８，バスバー下側１６を電気的に接続するために設けられており、ブラケット５に絶縁部分６を組み込むと、ブラケット開口部１４は完全に絶縁部分６に覆われるため、バスバー上側１８，バスバー下側１６とブラケット５の絶縁を保つことができる。
【００２６】
組立手順は、
（１）ブラケット５に絶縁部分６を組み付ける。
（２）バスバー上側１８，バスバー下側１６，コネクタハウジング１３，ＡＴＣＵ２を組み付ける。
（３）バスバー間、バスバーとＡＴＣＵを溶接等の方法で電気的に接続する。
（４）カバー（上側）１，カバー（下側）７を組み付ける。
となり、すべて上下左右方向で組み立てることができるため工程の自動化が容易である。
【００２７】
特許文献１では、開口部にバスバーを通す様に組み付ける必要があることから自動化は困難であるが、本発明では上下のパーツを開口部で溶接することで組立の自動化が容易になった。
【００２８】
図２は本発明におけるＡＴＣＵモジュールの第１実施例の鳥瞰図である。カバー（上側）１，カバー（下側）７を外しており、図２−ａは上面からの鳥瞰図、図２−ｂは下面からの鳥瞰図であり、内容は図１と同様である。拡大図Ｂの絶縁部分開口部１５において、ＡＴＣＵ２の端子４からブラケット５の下面に向かう信号はバスバー下側１６に接続され、ブラケット５の上面に向かう信号はバスバー上側１８のバスバー上側バスバー９に接続される。ブラケット５下面のバスバー下側１６は、拡大図Ａ絶縁部分開口部１５において再度、ブラケット５上面に向い、バスバー上側１８のバスバー上側バスバー９に接続され、バスバー上側端子１０に導かれる。
【００２９】
その他の信号についてもバスバーを介してバスバー上側端子１０，コネクタ端子１２に配線されており、ブラケット５の上面と下面の２層を使って配線することで、バスバーが立体交差することなく配線を引き回すことが可能である。
【００３０】
図３は本発明におけるＡＴＣＵモジュールの第１実施例であり、図２−ａのＣ−Ｃ′断面図である。ブラケット５を挟むように絶縁部分（上側）６１と絶縁部分（下側）６２が左右から組み付けられており、絶縁部分開口部１５の表面にブラケット５が露出しておらず、バスバーとブラケット５の絶縁を保っている。絶縁部分開口部１５とバスバー下側１６のスペース部分より、溶接のためのレーザーやかしめ機を挿入し、バスバー上側１８とバスバー下側１６を電気的に接続することができる。
【００３１】
図４は本発明におけるＡＴＣＵモジュールの第１実施例と従来技術とを比較した図であり、図４−ａは本発明におけるＡＴＣＵモジュールの第一実施例、図４−ｂ，ｃは従来技術によるＡＴＣＵモジュールを表している。図４−ｂはブラケット５の上面に２層の配線層を設けた場合である。配線を繋ぐためには、バスバー１６２を第２層目の配線層であるＡＴＣＵ２の上部に這わせ、且つ第１層にあるバスバーの上部を這わせる必要があり、構造が複雑になっている。第１層のバスバーについては、第２層目のバスバー１６２との絶縁性を確保するため、バスバーに一体成形されるバスバー上側樹脂８の数を増やす必要がある。且つ、バスバー１６２間の絶縁性の確保やバスバー１６２をバスバー上側樹脂８に固定するために、バスバー上側樹脂８に、図４−ｂには表示していない仕切り板や、スナップフィット等の機能を形成する必要があるため、バスバー上側樹脂８の形状が複雑化してしまうという問題がある。第２層目のバスバー１６２は電気的にＧＮＤであるブラケット５に対して距離が離れるため、対ノイズ性の劣化や放射ノイズの増加等の弊害も発生する。また図４−ｂの組立性についても、第１層目のバスバーを組み付けた後に第２層目のバスバーを組み付ける必要があり、バスバー同時に組み付けることができない。反対に図４−ａではブラケット５の両面に位置するバスバーは同時に組み付けが可能である。
【００３２】
図４−ｃはブラケット５の上面に１層のみ配線層を設けた場合である。この構造はバスバーが１層のみで構造が単純なのでコストを安くでき、耐ノイズ性に優れ、放射ノイズを小さくすることが可能であるが、図４−ｃに示すように、バスバー１６３は、ＡＴＣＵ２を大きく迂回して配線する必要があり、ＡＴＣＵモジュール２０の小型化が困難である。スペースの制約によっては、本構造を採用することはできないという問題点がある。
【００３３】
図４−ｂ，ｃのそれぞれの問題点を解決するために本発明では図４−ａに示すように、ブラケット５に対して両面にバスバー配線を這わせる２層構造を採用することで、安価な構造で小型化を実現することができ、さらにブラケット５を電気的にＧＮＤとし、その両面にバスバー配線することで、耐ノイズ性に優れ、放射ノイズを小さくすることが可能としている。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明による電子制御装置によれば、従来からある各種制御装置（例えばモータ制御装置，自動変速機制御装置等）の低コスト化，小型化，信頼性向上の効果を容易に得る事ができ、更には今後発展すると考えられているアクティブセーフティ機能を提供する各種コントロールモジュール（ブレーキコントロールモジュール，サスペンションコントロールモジュール，ステアリングコントロールモジュール，エアバッグコントロールモジュール，シートベルトコントロールモジュール，車間距離計測モジュール等）や、ＩＴＳ等の機能を得る為に車両外部と電波により情報交換する各種電子モジュール（携帯電話通信モジュール，ＥＴＣ通信モジュール，ＧＰＳ通信モジュール，ＶＩＣＳ通信モジュール等）や、化学変化を利用した機器の各種コントロールモジュール（燃料電池コントロールモジュール，リチウムイオン電池充放電コントロールモジュール等）の低コスト化，小型化，信頼性向上を実現する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第１の実施形態による電子制御装置の分解図である。
【図２】本発明の第１の実施形態による電子制御装置の上下面の鳥瞰図である。
【図３】本発明の第１の実施形態による電子制御装置の断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態と従来技術による電子制御装置の比較図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  カバー（上側）
２  ＡＴＣＵ
３  ヒートシンク
４  ＡＴＣＵ端子
５  ブラケット
６  絶縁部分
７  カバー（下側）
８  バスバー上側樹脂
９  バスバー上側バスバー
１０  バスバー上側端子
１１  仕切り板
１２  コネクタ端子
１３  コネクタハウジング
１４  ブラケット開口部
１５  絶縁部分開口部
１６  バスバー下側（樹脂，バスバー，端子を含む）
１７  絶縁部分開口部II
１８  バスバー上側
２０  ＡＴＣＵモジュール
６１  絶縁部分（上側）
６２  絶縁部分（下側）
１６１，１６２，１６３  バスバー
【図１】
2010106946.tif 000003
【図２】
2010106946.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010106946.tif 000006