DE102016216848B4

DE102016216848B4 - Hochfrequenzentladungszündvorrichtung

Info

Publication number: DE102016216848B4
Application number: DE102016216848.7A
Authority: DE
Inventors: Yasuyuki Shimizu; Takaaki Tanaka; Yusuke Naruse
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-04-07
Filing date: 2016-09-06
Publication date: 2022-12-08
Anticipated expiration: 2036-09-07
Also published as: JP6157677B1; US10193312B2; DE102016216848A1; JP2017186972A; US20170294764A1

Abstract

Hochfrequenzentladungszündvorrichtung zum Koppeln von von einer Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) gelieferter Hochfrequenzenergie, wobei ein Hochspannungsimpuls von einer Zündspule (105) geliefert wird, und Liefern der gekoppelten Energie an eine Zündkerze (40), die Hochfrequenzentladungszündvorrichtung umfassend:ein erstes Gehäuse (12) mit einer Ausgangsschaltung darin zum Liefern der gekoppelten Energie an die Zündkerze (40);ein zweites Gehäuse (15) mit der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) darin; undgekennzeichnet durchein Verbindungsglied, das die Ausgangsschaltung und die Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung elektrisch miteinander verbindet, wobeidas erste Gehäuse (12) und das zweite Gehäuse (15) aneinander befestigt sind mit deren Flächen einander gegenüberliegend, unddas Verbindungsglied über Durchlassabschnitte, die an Positionen bereitgestellt sind, die jeweils in den jeweils gegenüberliegenden Flächen nahe beieinander sind, verbunden ist, wobeidas Verbindungsglied aus einem von der Ausgangsschaltung vorstehenden Anschluss (33) und einem in einer elektrischen Verbindung zu einer externen, auf einer Leiterplatte (3) der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) montierten Schaltung zu verwendenden Verbinder aufgebaut ist, und ein Durchgangsloch (21), das auf der Leiterplatte (3) bereitgestellt ist, als leitenden Abschnitt zum Verbinden des Anschlusses verwendet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
(GEBIET DER ERFINDUNG)
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau einer Hochfrequenzentladungs-zündvorrichtung, die hauptsächlich in einem Verbrennungsmotor verwendet wird.
BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK
(TECHNISCHER HINTERGRUND)
In den vergangenen Jahren wurden Themen wie Umweltschutz und Treibstoffraubbau aufgegriffen, und auch in der Automobilindustrie sollten dringend Maßnahmen zu diesen Belangen getroffen werden. Als Beispiel solcher Maßnahmen gibt es ein Verfahren zum Verbessern des Treibstoffverbrauchs durch Motorverkleinerung durch Verwendung eines Kompressors.
Es ist jedoch bekannt, dass in einem hoch aufgeladenen Zustand der Druck in einer Verbrennungskammer eines Motors sehr hoch wird, selbst wenn keine Verbrennung auftritt, was es schwierig macht, eine Funkenentladung zum Starten der Verbrennung herzustellen. Um dieses Problem zu lösen, ist es notwendig, den Spaltabstand in einer Zündkerze zu verschmälern, um die Spannungsfestigkeit zu erhöhen. Wenn jedoch der Spalt der Zündkerze verschmälert ist, wird im Gegenzug der Einfluss der Löschwirkung durch Elektrodenabschnitte groß, was Probleme wie beispielsweise verringerte Startfähigkeit und verringerte Verbrennungsleistung verursacht.
Um dieses Problem zu lösen, sind Mittel denkbar, bei denen die Löschwirkung überschreitende Energie, d.h. übermäßige thermische Energie, die durch die Elektrodenabschnitte absorbiert wird, durch Funkenentladung bereitgestellt wird. Zum Beispiel wurde eine wie in Patentschrift 1 offenbarte Hochfrequenzentladungszündvorrichtung vorgeschlagen.
Die in Patentschrift 1 offenbarte Hochfrequenzentladungszündvorrichtung veranlasst eine herkömmliche Zündspule, eine Funkenentladung in einem Zündkerzenspalt hervorzurufen, und setzt über eine von einem Kondensator gebildete, gekoppelte Schaltung eine stabile und gewünschte Hochfrequenzenergie in den Weg der Funkenentladung, und ermöglicht dadurch eine Hochenergie-Funkenentladung und Erzeugung von Entladungsplasma, das sich weiter ausbreitet als eine gewöhnliche Funkenentladung.
[REFERENZLISTE]
[PATENTSCHRIFT]
Patentschrift 1: JP 2015- 78 666 A
Die EP 2 592 911 A1 offenbart Merkmale, die unter den Oberbegriff des Anspruchs 1 fallen. Die DE 10 2013 207 909 A1 und US 7 793 632 B2 sind weiterer Stand der Technik.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME]
31 zeigt ein Blockdiagramm einer Schaltungskonfiguration der herkömmlichen, in Patentschrift 1 offenbarten Hochfrequenzentladungszündvorrichtung. Dies ist ein System, in dem: Spannung einer Stromzufuhr 101 durch eine Vorrichtung 100, die eine Erhöhungsschaltung 102 und eine Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung 103 beinhaltet, in Hochfrequenzenergie konvertiert wird; die konvertierte Hochfrequenzenergie und die Funkenentladungsenergie von einer Zündspule in einer gekoppelten Schaltung 104 gekoppelt sind; und die gekoppelte Energie in den Funkenentladungsweg einer Zündkerze 40 gesetzt wird. Im Fall der herkömmlichen, in Patentschrift 1 gezeigten Hochfrequenzentladungszündvorrichtung zum Übermitteln von in der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung erzeugter Hochfrequenzenergie an die gekoppelte Schaltung gibt es zum Beispiel ein Verfahren zum Übermitteln der Hochfrequenzenergie über einen Schaft, der aus einem Verbinder und einem Hochspannungskabel aufgebaut ist. In diesem Fall ist jedoch eine Schlaufe 106, in der die Hochfrequenzenergie geleitet wird, lang, und somit wird von der Schlaufe auftretendes Rauschen erhöht. Außerdem ist, da die Schlaufe 106 lang ist, der Bereich, um der Gesamtheit der Vorrichtung einschließlich des Schafts Abschirmung bereitzustellen, erhöht, was ein Problem dahingehend aufwirft, dass es schwierig ist, Maßnahmen gegen das Rauschen zu treffen.
Die vorliegende Erfindung erfolgte in dem Bestreben um das Problem bezüglich der Konfiguration der obenstehend beschriebenen, herkömmlichen Vorrichtung zu lösen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, in einem kleinen Raum eine Hochfrequenzentladungszündvorrichtung mit einem Aufbau bereitzustellen, der den von der Gesamtheit der Schlaufe, in der Hochfrequenzenergie geleitet wird, auftretendes Rauschen unterdrückt, und dadurch den Einfluss auf periphere Vorrichtungen unterdrückt.
[LÖSUNG DER AUFGABE]
Eine Hochfrequenzentladungszündvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Hochfrequenzentladungs-Zündvorrichtung zum Koppeln von von einer Hochfrequenzenergie-Stromzufuhrschaltung gelieferter Hochfrequenzenergie, wobei ein Hochspannungsimpuls von einer Zündspule geliefert wird, und Liefern der gekoppelten Energie an eine Zündkerze, die Hochfrequenzentladungszündvorrichtung umfassend: ein erstes Gehäuse mit einer Ausgangsschaltung darin zum Liefern der gekoppelten Energie an die Zündkerze; ein zweites Gehäuse mit der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung darin; und ein Verbindungsglied, das die Ausgangsschaltung und die Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung elektrisch miteinander verbindet, wobei das erste Gehäuse und das zweite Gehäuse aneinander befestigt sind mit deren Flächen einander gegenüberliegend, und das Verbindungsglied über Durchlassabschnitte, die an Positionen bereitgestellt sind, die in den jeweils gegenüberliegenden Flächen nahe beieinander sind, verbunden ist.
[AUSWIRKUNG DER ERFINDUNG]
Gemäß der Hochfrequenzentladungszündvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist die Länge der Schlaufe, in der Hochfrequenzenergie geleitet wird, verringert, wodurch Rauschen verringert werden kann. Die Erfindung wird durch Anspruch 1 definiert.
Figurenliste

[1] 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Hochfrequenzentladungs-zündvorrichtung, montiert gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
[2] 2 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration der Hochfrequenzentladungszündvorrichtung gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[3] 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die ein Beispiel einer internen Konfiguration der Hochfrequenzentladungszündvorrichtung in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[4] 4 ist eine Draufsicht auf ein erstes Gehäuse 12.
[5] 5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration eines zweiten Gehäuses 15 zeigt.
[6] 6 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußere Form eines Anschlusses 7 zeigt.
[7] 7 ist eine perspektivische Ansicht, die das äußerer Erscheinungsbild eines elektronischen Bauteils 8 zeigt.
[8] 8 ist eine perspektivische Ansicht, die das äußere Erscheinungsbild eines Anschlussglieds 9 zeigt.
[9] 9 veranschaulicht die Befestigung eines Anschlusses 7 und des elektronischen Bauteils 8.
[10] 10 veranschaulicht die Anordnung des elektronischen Bauteils 8 und des Anschlusses 7 in dem ersten Gehäuse 12.
[11] 11 veranschaulicht die Einsetzung eines Anschlussglieds 11 in einen Einpassabschnitt 17.
[12] 12 veranschaulicht die Verbindung des Anschlussglieds 9.
[13] 13 veranschaulicht die Verbindung zwischen dem Anschlussglied 9 und einem Anschlussglied 10.
[14] 14 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, nachdem Gießharz in das erste Gehäuse 12 eingegossen wurde.
[15] 15 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor eine Dichtung in einen Kerbabschnitt des Anschlusses eingesetzt wurde.
[16] 16 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor ein Boden 5 des zweiten Gehäuses 15 an dem ersten Gehäuse 12 befestigt wird.
[17] 17 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau des ersten Gehäuses 12 und des Bodens 5 zeigt.
[18] 18 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor das erste Gehäuse 12 und der Boden 5 fest miteinander verbunden wurden und bevor ein Protektor 14 in das erste Gehäuse 12 eingesetzt wurde.
[19] 19 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor eine elektrische Leiterplatte 3 an dem Boden 5 befestigt wird.
[20] 20 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor eine Abdeckung 1 an dem Boden 5 befestigt wird.
[21] 21 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor eine Zündkerze 40 an einem Befestigungszielkörper 39 befestigt wird.
[22] 22 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, bevor die in 1 gezeigte Hochfrequenzentladungszündvorrichtung an dem Befestigungszielkörper 39 befestigt wird.
[23] 23 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Raum zeigt, der verwirklicht wurde, nachdem die in 1 gezeigte Hochfrequenzentladungszündvorrichtung an dem Befestigungszielkörper befestigt wurde.
[24] 24 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine schematische Konfiguration der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[25] 25 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußeren Formen von beiden Flächen eines in 24 gezeigten Deckels 45 zeigt.
[26A] 26A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, nachdem der in 24 gezeigte Deckel 45 an dem ersten Gehäuse 12 befestigt wurde und weiteres Gießharz dort hinein gegossen wurde.
[26B] 26B ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, nachdem der in 24 gezeigte Deckel 45 an dem ersten Gehäuse 12 befestigt wurde und weiteres Gießharz dort hinein gegossen wurde.
[27A] 27A ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration des Anschlusses 7 der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[27B] 27B ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration des Anschlusses 7 des Beispiels 3 zeigt.
[28A] 28A ist eine Querschnittsansicht, die eine Konfiguration des Anschlusses 7 der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[28B] 28B ist eine Querschnittsansicht, die eine Konfiguration des Anschlusses 7 des Beispiels 4 zeigt.
[29A] 29A ist eine perspektivische Ansicht, die die Anordnung eines Durchgangslochs 21 der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[29B] 29B ist eine perspektivische Ansicht, die die Anordnung eines Verbinders 54 des Beispiels 5 zeigt.
[30] 30 ist eine perspektivische Ansicht, die eine weitere Konfiguration des Beispiels 5 zeigt.
[31] 31 zeigt eine Konfiguration einer in Patentschrift 1 beschriebenen, herkömmlichen Zündvorrichtung.
[32] 32 ist ein Blockdiagramm, das eine Schaltungskonfiguration einer Hochfrequenzentladungszündvorrichtung der Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[33A] 33A ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Konfiguration der Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[33B] 33B ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration der Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[34A] 34A ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Konfiguration der Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung zeigt.
[34B] 34B ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration der Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend wird eine Ausführungsform einer Hochfrequenzentladungszündvorrichtung in der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen werden gleiche oder gleichwertige Abschnitte mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
In der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass die Spannung des „Hochspannungsimpulses“ 30 bis 40 kV beträgt, die Spannung der „Hochfrequenzenergie“ 1 bis 2 kV beträgt, und die Frequenz der „Hochfrequenz“ mehrere hundert kHz bis einige MHz beträgt.
Ausführungsform 1
1 ist eine perspektivische Ansicht einer montierten Hochfrequenzentladungs-zündvorrichtung, in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Blockdiagramm einer Schaltungskonfiguration der Hochfrequenz-Entladungszündvorrichtung in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Verglichen mit dem in 31 gezeigten herkömmlichen Beispiel, ist kein Hochspannungskabel vorhanden, und eine Schlaufe 201, in der Hochfrequenzenergie geleitet wird, ist kurz.
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die ein Beispiel eines inneren Aufbaus der Hochfrequenzentladungszündvorrichtung in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Hochfrequenzentladungszündvorrichtung in der vorliegenden Ausführungsform 1 beinhaltet die folgenden Bauteile: eine Abdeckung 1; einen Verbinder 2; eine elektronische Leiterplatte 3; auf der elektronischen Leiterplatte 3 bereitgestellte elektronische Bauteile 4; einen Boden 5; eine Dichtung 6; ein Anschluss 7; ein elektronisches Bauteil 8; Anschlussglieder 9, 10 und 11; ein erstes Gehäuse 12; Bolzen 13; einen Protektor 14; und ein zweites, aus der Abdeckung 1 und dem Boden 5 aufgebautes Gehäuse 15. In 3 ist das elektronische Bauteil 8 in dem ersten Gehäuse 12 untergebracht.
4 ist eine Draufsicht auf das erste Gehäuse 12. Das erste Gehäuse 12 beinhaltet darin: Quetschrippen 16; einen mit dem Anschlussglied 11 einzupassenden Einpassabschnitt 17; einen mit dem Anschlussglied 10 einzupassenden Einpassabschnitt 18; und einen an den Boden 5 anzufügenden, vorstehenden Abschnitt 19.
5 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration des zweiten Gehäuses 15 zeigt. Der Boden 5 beinhaltet eine Öffnung 20, durch die der Anschluss 7 gelangt. Die elektronische Leiterplatte 3 ist in dem zweiten Gehäuse 15 untergebracht. Ferner ist die elektronische Leiterplatte 3 mit einem Verbinder zum Bereitstellen der Verbindung zu einer externen Vorrichtung (nicht gezeigt) bereitgestellt. Ferner beinhaltet die elektronische Leiterplatte 3 ein Durchgangsloch 21.
6 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußere Form des Anschlusses 7 zeigt. Der Anschluss 7 besitzt, durch mehrfaches Formen mit einem Harzmaterial, Halteabschnitte 22, mit dem elektronischen Bauteil 8 einzupassende Einpassabschnitte 23, und einen Kerbabschnitt 24.
7 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußere Form des elektronischen Bauteils 8 zeigt. Das elektronische Bauteil 8 beinhaltet mit dem Anschluss 7 einzupassende Einpassabschnitte 25.
8 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußere Form des Anschlussglieds 9 zeigt. Das Anschlussglied 9 beinhaltet: einen mit dem elektronischen Bauteil 8 einzupassenden Einpassabschnitt 26; einen mit dem Anschlussglied 11 einzupassenden Einpassabschnitt 27; einen mit dem Anschlussglied 10 einzupassenden Einpassabschnitt 28.
Zunächst werden Funktionen der Elemente der Hochfrequenzentladungszündvorrichtung in der in 3 bis 8 gezeigten vorliegenden Ausführungsform 1 beschrieben.
Die elektronische Leiterplatte 3 beinhaltet, auf der Leiterplatte davon, aus einer Hochfrequenzenergieschaltung gebildete elektronische Bauteile 4 wie beispielsweise eine Eingangs-/Ausgangsschaltung, eine Steuerschaltung, einen Mikrocomputer, und eine Stromzufuhrschaltung. Jedes der ersten Gehäuse 12 oder der zweiten Gehäuse 15 ist zum Beispiel aus Aluminium, Edelstahl, PBT-Kunststoff oder dergleichen gebildet. Jedoch ist das Material des ersten Gehäuses 12 und des zweiten Gehäuses 15 nicht darauf beschränkt.
Eine Seite 33 des Anschlusses 7 ist in das Durchgangsloch 21 in der elektronischen Leiterplatte 3 eingesetzt, und ist elektrisch verbunden mit und befestigt an einer Schaltung (nicht gezeigt) wie zum Beispiel einem Eingangs-/Ausgangsabschnitt der elektronischen Leiterplatte 3. Die andere Seite des Anschlusses 7 ist elektrisch mit dem elektronischen Bauteil 8 verbunden.
Das Anschlussglied 10 wird zum Bereitstellen der Verbindung zwischen einer Zündspule (nicht gezeigt) und dem Anschlussglied 9 verwendet, das Anschlussglied 11 wird zum Bereitstellen der Verbindung zwischen einer Zündkerze (nicht gezeigt) und dem Anschlussglied 9 verwendet, und das Anschlussglied 9 wird zum Bereitstellen der Verbindung unter den Anschlussgliedern 10 und 11 und dem elektronischen Bauteil 8 verwendet.
Als nächstes wird der Vorgang des Montierens der Hochfrequenzentladungszündvorrichtung in der vorliegenden Ausführungsform 1 beschrieben.
In der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass die Basisfläche des Bodens 5 des zweiten Gehäuses 15 größer gleich der Basisfläche des ersten Gehäuses 12 ist.
Zusätzlich wird in der vorliegenden Ausführungsform von einer Hochfrequenzentladungs-zündvorrichtung ausgegangen, in der zum Beispiel eine Kopplungsschaltung und eine Zündkerze 40, wie in 2 gezeigt, direkt miteinander über den an einer Zündkerze befestigten Protektor 14 verbunden sind.
Zuerst werden die Einpassabschnitte 25 des elektronischen Bauteils 8 an den Einpassabschnitten 23 des Anschlusses 7 befestigt, wodurch das elektronische Bauteil 8 und den Anschluss 7 aneinander befestigt werden. Dann werden ein Metallanschlussabschnitt 29 des elektronischen Bauteils 8 und die andere Seite 30 des Anschlusses 7 zusammengeschweißt, um elektrisch miteinander verbunden zu sein (vgl. 9).
Als Ergebnis wird die Positionierung des elektronischen Bauteils 8 bezüglich des Anschlusses 7 verwirklicht.
Es sei angemerkt, dass die Verbindung zwischen dem Metallanschlussabschnitt 29 des elektronischen Bauteils 8 und der anderen Seite 30 des Anschlusses 7 durch Löten bereitgestellt werden kann.
Als nächstes werden die Quetschrippen 16 innerhalb des ersten Gehäuses 12 in die Halteabschnitte 22 des Anschlusses 7 eingepasst (vgl. 10).
Als Ergebnis wird die relative Positionierung des Anschlusses 7 bezüglich des Durchgangslochs 21 der elektronischen Leiterplatte 3 verwirklicht.
Danach wird das Anschlussglied 11 in den Einpassabschnitt 17 des ersten Gehäuses 12 eingesetzt (vgl. 11).
Außerdem werden das Anschlussglied 9 und das Anschlussglied 11 an dem Einpassabschnitt 27 eingepasst, und ferner werden das Anschlussglied 9 und das elektronische Bauteil 8 an dem Einpassabschnitt 26 elektrisch miteinander verbunden (vgl. 12).
Das Anschlussglied 10 wird in den Einpassabschnitt 18 des ersten Gehäuses 12 eingesetzt, und ferner wird eine Seite 31 des Anschlussglieds 10 in den Einpassabschnitt 28 des Anschlussglieds 9 eingesetzt, wodurch das Anschlussglied 9 und das Anschlussglied 10 elektrisch miteinander verbunden werden (vgl. 13).
Es sei angemerkt, dass die Verbindung zwischen der einen Seite 31 des Anschlussglieds 10 und dem Einpassabschnitt 28 des Anschlussglieds 9 durch Presspassung, Schweißen oder Löten bereitgestellt werden kann.
Dann wird, in einem Zustand, in dem die Bauteile miteinander montiert sind, Gießharz in das erste Gehäuse 12 gegossen (vgl. 14).
Dann wird die Dichtung 6 in den Kerbabschnitt des Anschlusses 7 eingesetzt (vgl. 15). Es sei angemerkt, dass anstelle der Dichtung 6 verwendet ein Kleber werden kann.
Dann wird die eine Seite 33 des Anschlusses 7 in die Öffnung 20 in dem Boden 5 eingesetzt (vgl. 16).
Gleichzeitig, wenn die eine Seite 33 des Anschlusses 7 in die Öffnung 20 in dem Boden 5 eingesetzt wird, werden ein auf einem Flansch 34 des ersten Gehäuses 12 bereitgestellter vorstehender Abschnitt 19 und ein in einer Flanschöffnung 35 auf dem Boden 5 bereitgestellter Kerbabschnitt 36 zusammengepasst (vgl. 17).
Im Ergebnis wird die Positionierung zwischen dem Flansch 34 der ersten Gehäuses 12 und der Flanschöffnung 35 des Bodens 5 verwirklicht.
Dann werden die Flansche 34 des ersten Gehäuses 12 und die in den Flanschöffnungen 35 des Bodens 5 bereitgestellten Schraubenlöcher 37 fest durch Schrauben oder Bolzen über die Flansche 34 miteinander verbunden. Ferner wird der Protektor 14 in einen Einpassabschnitt 38 des ersten Gehäuses 12 eingepasst (vgl. 18).
Es sei angemerkt, dass entweder das erste Gehäuse 12 als auch das zweite Gehäuse 15 mit zwei oder mehr Flanschen bereitgestellt sein können, und das erste Gehäuse 12 oder das zweite Gehäuse 15 mit Schraublöchern an Positionen, die den Flanschen entsprechen, bereitgestellt sein kann.
Im Ergebnis wird Wasserdichtigkeit zwischen dem ersten Gehäuse 12 und dem zweiten Gehäuse 15 verwirklicht.
Ferner wird die von der Öffnung 20 in dem Boden 5 vorstehende eine Seite 33 des Anschlusses 7 in das Durchgangsloch 21 in der elektronischen Leiterplatte 3 eingepasst, und dadurch elektrische Verbindung dazwischen bereitgestellt (vgl. 19). Die Verbindung kann durch Löten oder Presspassung bereitgestellt werden.
Im Ergebnis wird die Positionierung des Anschlusses 7 so bestimmt, dass das erste Gehäuse 12 so angeordnet wird, um nicht über den Grundflächenbereich des Metallbodens 5 des zweiten Gehäuses 15, das eine größere Grundfläche besitzt, hinaus vorzustehen.
Hier können die elektronische Leiterplatte 3 und der Boden 5 fest miteinander verschraubt werden, um eine Erdbeben-Widerstandsfähigkeit zu verbessern.
Zuletzt wird die Abdeckung 1 an dem Boden 5 befestigt (vgl. 20). Als Ergebnis wird die Hochfrequenzentladungszündvorrichtung vervollständigt, in der das erste Gehäuse 12 und das zweite Gehäuse 15 einstückig montiert sind (vgl. 1).
Durch Durchführen der obenstehenden Montage wird ein Aufbau erhalten, bei dem: Verbindung zwischen einer Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung 103 und einer gekoppelten Schaltung 104 mittels eines Anschlusses verwirklicht wird; und das Gehäuse mit der darin befindlichen Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) und das Gehäuse mit einer darin befindlichen gekoppelten Schaltung 104 integriert sind. Dementsprechend kann die Gesamtheit der Vorrichtung verkleinert werden. Außerdem kann von der Schlaufe auftretendes Rauschen verringert werden (siehe 2), da die Länge der Schlaufe 201, in der Hochfrequenzenergie geleitet wird, verringert wird.
Darüber hinaus kann der Bereich, um in der Gesamtheit der Vorrichtung Abschirmung bereitzustellen, verringert werden, da die Schlaufe verkürzt ist, und somit wird es einfach, Maßnahmen gegen Rauschen zu treffen.
Wenn das zweite Gehäuse 15 wasserdichte Eigenschaften erfordert, kann die Anschlussfläche zwischen der Abdeckung 1 und dem Boden 5 mit einem Dichtmittel, einer Dichtung oder dergleichen abgedichtet werden.
Nachfolgend werden die Schritte des Montierens der Hochfrequenzentladungs-zündvorrichtung der Ausführungsform 1 mit einem Befestigungszielkörper 39 beschrieben, der aus Metall gefertigt ist und der als ein in 21 gezeigter Motorblock angenommen wird.
Zuerst wird die Zündkerze 40 an dem Befestigungszielkörper 39 montiert (vgl. 21).
Dann wird der Protektor 14 an der Zündkerze 40 befestigt. Als Ergebnis sind die gekoppelte Schaltung und die Zündkerze 40 direkt miteinander verbunden.
Es wird angenommen, dass ein äußerer Abschnitt der Abdeckung 1 mit wenigstens drei Flanschlöchern 41 bereitgestellt wird, und dass der Befestigungszielkörper 39 mit wenigstens drei, den Flanschlöchern 41 der Abdeckung 1 entsprechenden Befestigungsabschnitten 42 bereitgestellt wird.
Dann kann die Zündvorrichtung der vorliegenden Erfindung über die Flanschlöcher 41 mit Schrauben oder Bolzen 43 an den Befestigungsabschnitten 42 des Befestigungszielkörpers 39 befestigt werden (vgl. 22).
Auf diese Weise kann von der Ausgangsschaltung auftretendes Abstrahlungsrauschen unterdrückt werden, indem das erste Gehäuse 12 in einem Raum 44 angeordnet ist, der durch die Flansche des zweiten Gehäuses 15 und die Befestigungsabschnitte 42 des Befestigungszielkörpers 39 gebildet ist (vgl. 23).
Wie obenstehend beschrieben, verwendet Ausführungsform 1 die Konfiguration, in der: wie in 19 gezeigt, die eine Seite 33 des Anschlusses 7, das Durchgangsloch 21 und die Öffnung 20 auf einer geraden Linie angeordnet sind, die senkrecht zu gegenüberliegenden Flächen des ersten Gehäuses 12 und des zweiten Gehäuses 15 steht; wie in 20 gezeigt, das erste Gehäuse 12 und das zweite Gehäuse 15 einstückig fest miteinander verbunden sind; und ferner wie in 23 gezeigt, das erste Gehäuse 12 in dem Raum 44 angeordnet ist, der durch die Flansche der Abdeckung 1 und die Befestigungsabschnitte 42 des Befestigungszielkörpers 39 gebildet ist.
Im Ergebnis wird die Länge der Schlaufe verringert, in der Hochfrequenzenergie geleitet wird, wodurch von der Schlaufe auftretendes Rauschen verringert werden kann, und die Gesamtheit der Vorrichtung kann verkleinert werden. Ferner, da der Bereich, um in der Gesamtheit der Vorrichtung Abschirmung bereitzustellen, verringert werden kann, wird es einfach, Maßnahmen gegen Rauschen zu treffen.
Ausführungsform 2
In der obenstehenden Ausführungsform 1 wird die Dichtung 6 eingesetzt oder ein Kleber wird in dem Kerbabschnitt 24 in einem aus Harzmaterial mehrfach geformten Abschnitt des Anschlusses 7 verwendet, wodurch Wasserdichtigkeit mit dem Boden 5 verwirklicht wird. Jedoch kann anstelle des aus Harzmaterial mehrfach geformten Abschnitts des Anschlusses 7 ein Deckel 45 verwendet werden, um Wasserdichtigkeit mit dem Boden 5 zu sicherzustellen. 24 zeigt eine Bauteilkonfiguration in dem Fall, in dem der Deckel 45 verwendet wird.
Der Deckel 45 beinhaltet: einen Kerbabschnitt 46 an der Außenfläche des Deckels und einen Einpassabschnitt 47 zum Einpassen des Deckels 45 mit dem Anschluss 7; und an der rückwärtigen Fläche des Deckels 45 einen Vorsprung 48, der eine Höhe besitzt, die es dem Vorsprung erlaubt, in das Gießharz 32 eingetaucht zu werden (vgl. 25). Das Stellungs-bzw. Positionsverhältnis zwischen dem Anschluss 7 und dem Deckel 45 wird entsprechend der Größe des Einpassabschnitts 47 bestimmt.
Wie der obenstehend erwähnten Ausführungsform 1 können das erste Gehäuse 12 und der Deckel 45 mit Hilfe des Gießharzes 32 fest miteinander verbunden werden, nachdem die Bauteile bis zu dem Anschlussglied 10 an dem ersten Gehäuse 12 montiert wurden (vgl. 26A und 26B).
Zum Verwirklichen der Wasserdichtigkeit zwischen dem Deckel 45 und dem Boden 5 kann die Dichtung 6 eingesetzt werden oder ein Kleber kann in dem in dem Deckel 45 bereitgestellten Kerbabschnitt 46 verwendet werden.
Wie obenstehend beschrieben, besitzt die Ausführungsform 2 einen Aufbau, der einen von dem in Ausführungsform 1 verschiedenen wasserdichtenden Modus verwirklicht, und der Deckel 45 zum Abdichten gegen Wasser ist mit dem ersten Gehäuse 12 mit Hilfe des Gießharzes 32 fest verbunden, wodurch Wassereintritt von außen verhindert werden kann.
Beispiel 3
In der obenstehenden Ausführungsform 1, wie in 27A gezeigt, wird der Anschluss 7 in das Durchgangsloch 21 in der elektronischen Leiterplatte 3 eingesetzt, und wird elektrisch mit einer Schaltung (nicht gezeigt) wie beispielsweise einem Eingangs-/Ausgangsabschnitt der elektronischen Leiterplatte 3 verbunden. Ohne jedoch die elektronische Leiterplatte 3 zu verwenden, können der Anschluss 7 und ein elektronisches Bauteil direkt miteinander verbunden werden.
Wie zum Beispiel in 27B gezeigt, kann die Schaltung wie beispielsweise ein Eingangs-/Ausgangsabschnitt der Ausführungsform 1 durch eine Schaltung ersetzt werden, die aus einem elektronischen Bauteil 49 und einer Vielzahl anderer Bauteilen aufgebaut ist, und der Anschluss 7 und das elektronische Bauteil 49 können elektrisch miteinander verbunden sein.
Somit macht es der Aufbau gemäß Beispiel 3 möglich, elektrische Verbindung sogar für eine Schaltung bereitzustellen, die keine Leiterplatte verwendet.
Beispiel 4
In der obenstehenden Ausführungsform 1, wie in 28A gezeigt, wird die eine Seite 33 des Anschlusses 7, die von dem ersten Gehäuse 12 vorsteht, in dem Durchgangsloch 21 in der elektronischen Leiterplatte 3 der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung 103 eingepasst, um elektrische Verbindung bereitzustellen. Dieses Einpassverfahren kann jedoch verändert werden.
Wie zum Beispiel in 28B gezeigt, kann elektrische Verbindung durch Einpassen einer Seite 53 eines Anschlusses 52, der von der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung 103 vorsteht, in einen Einpassabschnitt 51 einer elektronischen Leiterplatte 50 des ersten Gehäuses 12 bereitgestellt werden.
Somit wird in dem Aufbau gemäß Beispiel 4 der Anschluss 52 veranlasst, von dem zweiten Gehäuse 15 vorzustehen, in das erste Gehäuse 12 eingepasst zu werden, und es dadurch ermöglicht, elektrische Verbindung bereitzustellen.
Beispiel 5
In der wie in 29A gezeigten, obenstehenden Ausführungsform 1, wird das Durchgangsloch 21 verwendet, um den Anschluss 7 und die elektronische Leiterplatte 3 elektrisch miteinander zu verbinden. Es kann jedoch, wie in 29B gezeigt, ein Verbinder 54 verwendet werden. In diesem Fall können, wie in 30 gezeigt, die elektronische Leiterplatte 3 und die elektronische Leiterplatte 55 elektrisch miteinander durch Verwenden eines Zwischenschafts 59, der aus Verbindern 57 und einem Draht aufgebaut ist, verbunden werden, wenn das erste Gehäuse 12 eine Leiterplatte 55 und einen Verbinder 56 beinhaltet. Somit kann, mit dem Aufbau des Beispiels 5, die Integration der Gehäuse sogar durch Verbindung zwischen Verbindern verwirklicht werden, anders als durch Verbindung, mithilfe des durch das Durchgangsloch 21 eingesetzten Anschlusses 7.
Ausführungsform 6
In der obenstehenden Ausführungsform 1 wird, wie in 2 gezeigt, eine Erhöhungsschaltung 102 getrennt von Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung 103 bereitgestellt. Jedoch kann, wie in 32 gezeigt, die Erhöhungsschaltung in der HochfrequenzEnergiezufuhrschaltung beinhaltet sein, wodurch weitere Verkleinerung verwirklicht werden kann.
Ausführungsform 7
In der obenstehenden Ausführungsform 1, wird wie in 22 gezeigt, die Hochfrequenz-Entladungszündvorrichtung der vorliegenden Erfindung durch die Schrauben oder Bolzen 43 fest mit den Befestigungsabschnitten 42 des Befestigungszielkörpers 39 verbunden. Ist jedoch weitere Rauschunterdrückung erforderlich, kann wie in 33A gezeigt ein Befestigungszielkörper 60 geformt sein. Das bedeutet, ein mit einem Loch 61 bereitgestellter Vorsprung 62 wird veranlasst, von dem Befestigungszielkörper 60 vorzustehen, das erste Gehäuse 12 wird in dem Loch 61 angeordnet, und dann wird die Hochfrequenzentladungszündvorrichtung der vorliegenden Erfindung fest mit dem Vorsprung 62 verbunden.
Dementsprechend wird in Ausführungsform 7, die Gesamtheit des ersten Gehäuses 12 durch einen Metallkörper bedeckt, und somit ist der Rauschverringerungseffekt größer als in Ausführungsform 1. 33B zeigt einen Zustand, in dem die Montage gemäß der vorliegenden Ausführungsform abgeschlossen ist.
Ausführungsform 8
Ferner kann, wenn es schwierig ist, dem Befestigungszielkörper 60 der Ausführungsform 7 den Vorsprung 62 bereitzustellen, ein wie in 34A gezeigtes Metallbauteil 63 verwendet werden. Das Metallbauteil 63 wird mit einem Loch 64 und Befestigungsabschnitten 66 zum Befestigen an einem Befestigungszielkörper 65 bereitgestellt. Zuerst wird das Metallbauteil 63 mit Schrauben oder Bolzen 68 fest mit Befestigungsabschnitten 67 des Befestigungszielkörpers 65 verbunden, dann wird das erste Gehäuse 12 in dem Loch 64 angeordnet, und dann wird ferner die Hochfrequenzentladungs-zündvorrichtung der vorliegenden Erfindung an dem Metallbauteil 63 befestigt, wodurch die Gesamtheit des ersten Gehäuses 12 durch einen Metallkörper bedeckt wird.
Dementsprechend verwirklicht der Aufbau der Ausführungsform 8 höheren Rauschverringerungseffekt als Ausführungsform 1. 34B zeigt einen Zustand, in dem die Montage gemäß der vorliegenden Ausführungsform abgeschlossen ist.
Es sei angemerkt, dass innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung, die obenstehenden Ausführungsformen frei miteinander kombiniert werden können, oder jede der obenstehenden Ausführungsformen kann modifiziert oder auf angemessene Weise vereinfacht werden.

Claims

Hochfrequenzentladungszündvorrichtung zum Koppeln von von einer Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) gelieferter Hochfrequenzenergie, wobei ein Hochspannungsimpuls von einer Zündspule (105) geliefert wird, und Liefern der gekoppelten Energie an eine Zündkerze (40), die Hochfrequenzentladungszündvorrichtung umfassend: ein erstes Gehäuse (12) mit einer Ausgangsschaltung darin zum Liefern der gekoppelten Energie an die Zündkerze (40); ein zweites Gehäuse (15) mit der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) darin; und gekennzeichnet durch ein Verbindungsglied, das die Ausgangsschaltung und die Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung elektrisch miteinander verbindet, wobei das erste Gehäuse (12) und das zweite Gehäuse (15) aneinander befestigt sind mit deren Flächen einander gegenüberliegend, und das Verbindungsglied über Durchlassabschnitte, die an Positionen bereitgestellt sind, die jeweils in den jeweils gegenüberliegenden Flächen nahe beieinander sind, verbunden ist, wobei das Verbindungsglied aus einem von der Ausgangsschaltung vorstehenden Anschluss (33) und einem in einer elektrischen Verbindung zu einer externen, auf einer Leiterplatte (3) der Hochfrequenzenergiezufuhrschaltung (103) montierten Schaltung zu verwendenden Verbinder aufgebaut ist, und ein Durchgangsloch (21), das auf der Leiterplatte (3) bereitgestellt ist, als leitenden Abschnitt zum Verbinden des Anschlusses verwendet.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Verbindungsglied und die Durchlassabschnitte auf einer geraden Linie angeordnet sind und senkrecht zu den gegenüberliegenden Flächen des ersten Gehäuses (12) und zweiten Gehäuses stehen (15).
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Gehäuse (12) oder das zweite Gehäuse (15), das eine größere gegenüberliegende Fläche besitzt, aus Metall gefertigt ist, und das andere von dem ersten Gehäuse (12) und dem zweiten Gehäuse (15) angeordnet ist, um sich nicht aus dem einen Gehäuse zu erstrecken, das eine größere gegenüberliegende Fläche besitzt, abgesehen von Abschnitten, die einen Verbindungsabschnitt beinhalten.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die gegenüberliegende Fläche des einen aus Metall gefertigten Gehäuses (15) von einem Metallkörper (63) umgeben ist, und das andere Gehäuse (12) in einem von dem Metallkörper (63) umgebenen Raum angeordnet ist.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Metallkörper (63) an einem Befestigungszielkörper (65) gebildet ist, an dem eine Zündvorrichtung montiert ist, und der Metallkörper (63) an dem Befestigungszielkörper (65) über Flansche (41) befestigt ist, die an drei oder mehr Positionen an einem Umfangsabschnitt des aus Metall gefertigten Gehäuses gebildet sind.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Verbindung zwischen dem Anschluss (33) und dem Durchgangsloch (21) durch Löten bereitgestellt ist.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Verbindung zwischen dem Anschluss (33) und dem Durchgangsloch (21) durch Presspassung bereitgestellt ist.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschluss (33) einen Einpassabschnitt (23) umfasst, und das Positionieren zwischen dem Anschluss (33) und dem elektronischen Bauteil (8) durch Einpassen zwischen dem Einpassabschnitt (23) und einem die Ausgangsschaltung bildenden elektronischen Bauteil (8) verwirklicht wird.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anschluss (33) einen Halteabschnitt (22) umfasst, und über den Halteabschnitt (22) innerhalb des ersten Gehäuses (12) positioniert ist.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 9, wobei entweder der Halteabschnitt (22) oder ein innerer Abschnitt des ersten Gehäuses (12) mit einer Flanschöffnung bereitgestellt ist, und der andere des Halteabschnitts und des inneren Abschnitts des ersten Gehäuses mit einem Vorsprung mit einer Quetschrippe (16) bereitgestellt ist, und der Vorsprung in der Flanschöffnung eingepresst ist.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das erste Gehäuse (12) mit Hilfe von Harz wasserdicht gemacht ist, das zweite Gehäuse (15) eine Dichtung (6) aufweist, die zwischen einem Umfang des sich vom ersten Gehäuse (12) erstreckenden Anschlusses und einer Außenwandfläche einer in dem Durchgangsabschnitt gebildeten Öffnung (20) bereitgestellt ist, und das erste Gehäuse (12) und das zweite Gehäuse (15) aneinander befestigt sind, um wasserdicht gemacht zu sein.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das erste Gehäuse (12) mit Hilfe von Harz wasserdicht gemacht ist, das zweite Gehäuse mit einem Kleber bereitgestellt ist, der zwischen dem Umfang des von dem Durchgangsabschnitt des ersten Gehäuses (12) hervorragenden Anschlusses (33) und einer Außenwandfläche einer in dem Durchgangsabschnitt des zweiten Gehäuses (15) gebildeten Öffnung (20) aufgebracht ist, und das erste Gehäuse (12) und das zweite Gehäuse (15) aneinander befestigt sind, um wasserdicht gemacht zu sein.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei eine Kerbe (24) zum Halten der Dichtung (6) oder des Klebers in dem Umfang des Anschlusses (33) bereitgestellt ist.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die dem zweiten Gehäuse (15) gegenüberliegende Fläche des ersten Gehäuses (12) durch ein deckelförmiges Glied (45) gebildet ist, und bereitgestellt ist, um ein oberes Teil aus Harz (32) abzudecken, in dem die in dem ersten Gehäuse (12) bereitgestellte Ausgangsschaltung versiegelt ist, eine Dichtung in einer um den Durchgangsabschnitt für den Anschluss herum bereitgestellten Kerbe (46), des deckelförmigen Glieds (45) angeordnet ist, und das erste Gehäuse (12) und das zweite Gehäuse (15) aneinander befestigt sind, wodurch die Dichtung von dem zweiten Gehäuse (15) gequetscht wird, um den Eintritt von Wasser zu verhindern.
Hochfrequenzentladungszündvorrichtung nach Anspruch 14, wobei das deckelförmige Glied (45) einen Vorsprung (48) mit einer Höhe besitzt, die es dem Vorsprung erlaubt, in das Harz (32) einzutauchen.