JP2002252128A - 点火コイル装置モジュール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジン側への組付作業性の向上を図った点
火コイル装置モジュールを提供する。 【解決手段】 点火コイル装置モジュールはエンジンの
複数の燃焼室に対応してそれぞれ配設される点火コイル
装置２を備え、各点火コイル装置２の一側面に接続用端
子部がそれぞれ露出された接続面基部が備えられる。各
接続用端子部の外方を囲繞して各接続面基部に着脱可能
に固定される固定蓋部材４がそれぞれ備えられる。各固
定蓋部材４が各接続面基部に固定されることにより、各
固定蓋部材と各接続面基部との間にフレキシブルプリン
ト基板３が挟持固定され、この挟持固定されたフレキシ
ブルプリント基板３の露出形成された各配線導体と各接
続用端子部とが電気的に接続される。フレキシブルプリ
ント基板３を通じてエンジン制御ユニットにより各点火
コイル装置２の点火制御が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の内燃機
関に用いられる点火コイル装置モジュールに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車等のエンジンシステムの電
子制御化が進み、エンジンの点火系統や燃料系統におい
ても、各燃焼室に対応して点火コイル装置（イグナイタ
一体型の点火コイル）やインジェクタがそれぞれ配設さ
れ、各点火コイル装置や各インジェクタをエンジン制御
ユニットにより制御して、各燃焼室における燃料噴射量
や点火タイミング等を制御する技術が種々、採用されて
いる。

【０００３】そして、この種従来のエンジンルーム内に
おける点火コイル装置に対する配線形態としては、エン
ジンのシリンダヘッドカバーの対応位置に各点火コイル
装置をそれぞれボルト締結等により取り付け、エンジン
制御ユニットより引き出された各ハーネス端部を、各点
火コイル装置に一つ一つコネクタ接続する構造が採用さ
れていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構造によれば、エンジンルーム内でエンジン制御ユニ
ットより引き出された各ハーネス端部を、エンジン側に
装着された各点火コイル装置に一つ一つコネクタ接続す
る方式であり、面倒であり、非常に組付作業性が悪いと
いう問題があった。

【０００５】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、エン
ジン側への組付作業性の向上を図った点火コイル装置モ
ジュールを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の技術的手段は、エンジンの複数の燃焼室に対応してそ
れぞれ点火コイル装置が配設されると共に、エンジン制
御ユニットにより各点火コイル装置の点火制御が行われ
る点火コイル装置モジュールであって、前記各点火コイ
ル装置が、可撓製を有するフレキシブル配線体によって
所定間隔を有して電気的に接続されると共に互いに連結
されて一体化され、前記フレキシブル配線体を通じて前
記点火制御が行われる点にある。

【０００７】また、前記フレキシブル配線体が、フレキ
シブルプリント基板である構造としてもよい。

【０００８】さらに、前記各点火コイル装置が前記フレ
キシブル配線体に電気的に接続される接続ピッチを、前
記エンジンに対する前記各点火コイル装置の配設ピッチ
よりも長くした構造としてもよい。

【０００９】また、前記各点火コイル装置の一面に、前
記電気的な接続用端子部がそれぞれ露出された接続面基
部がそれぞれ備えられると共に、接続面基部における各
接続用端子部の外方を囲繞して各接続面基部に着脱可能
に固定される固定蓋部材がそれぞれ備えられ、前記各固
定蓋部材が前記各接続面基部に固定されることにより、
各固定蓋部材と各接続面基部との間に前記フレキシブル
配線体が挟持固定され、この挟持固定されたフレキシブ
ル配線体における前記各接続面基部の各接続用端子部に
対応する部分の各配線導体が露出形成され、前記挟持固
定により各接続用端子部と各配線導体とが電気的に接続
されている構造としてもよい。

【００１０】さらに、前記各接続面基部と前記各固定蓋
部材との相互間に、前記各接続用端子部と前記各配線導
体の接続部分の外方を囲繞して環状シール部材が配設さ
れた構造としてもよい。

【００１１】また、前記各固定蓋部材を前記各接続用端
子部に固定して前記フレキシブル配線体を挟持固定した
際、前記各配線導体の前記露出形成された部分を前記各
接続用端子部に押圧付勢する押圧弾性体が各固定蓋部材
に備えられた構造としてもよい。

【００１２】さらに、前記フレキシブル配線体および前
記各固定蓋部材が内蔵されたシリンダヘッドカバーを備
えてなる構造としてもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明すると、図１は本点火コイル装置モジュー
ルが適用されるエンジン制御システムの一例を示す概略
図で、エンジン制御ユニット１（いわゆるＥＦＩ−ＥＣ
Ｕ等）が、入出力部１ａを介して各点火コイル装置２
（イグナイタ一体型の点火コイル）に接続されると共
に、入出力部１ｂ〜１ｄを介してエンジン本体側に設け
られる各種センサ類、バッテリ等の電源系や車室内のジ
ャンクションブロック等の諸部品、さらには、各インジ
ェクタに接続されている。そして、エンジン制御ユニッ
ト１では、上記各種センサ類等からの各種検出信号に基
づいて、各点火コイル装置２による点火タイミングやイ
ンジェクタによる燃料噴射量等を制御する構成とされて
いる。

【００１４】なお、本エンジン制御システムでは、４気
筒タイプのエンジンを想定しているため、４つの点火コ
イル装置２を備えた構成となっているが、この数はエン
ジンの気筒数に応じて適宜変更すればよい。また、各点
火コイル装置２に接続される４本の配線は、それぞれ一
次電圧印加用の配線、スイッチング素子への点火タイミ
ング信号入力用の配線、アース配線、点火コイル装置２
の動作状態検出信号出力用の配線である。そして、これ
らの配線に対しては、エンジン制御システムの制御態様
により適宜削除等の変更（例えば、点火コイル装置２の
動作状態検出信号出力用の配線を削除する等）がなされ
る。

【００１５】本点火コイル装置モジュールは、この各点
火コイル装置２とエンジン制御ユニット１との間の電気
的接続部分と、各点火コイル装置２とを一体化したもの
であり、図２ないし図５に示される如く、複数の点火コ
イル装置２と、各点火コイル装置２および前記エンジン
制御ユニット１の入出力部１ａとを互いに電気的に接続
するための可撓製を有するフレキシブル配線体の一例と
してのフレキシブルプリント基板３と、フレキシブルプ
リント基板３側の配線回路と各点火コイル装置２側の配
線回路とを互いに接続した状態で、フレキシブルプリン
ト基板３の所定位置に各点火コイル装置２を取付け固定
する複数の固定蓋部材４とから主構成されている。

【００１６】前記各点火コイル装置２は、図６ないし図
８にも示される如く、それぞれ二次高電圧発生用の点火
コイルやスイッチング素子等を内蔵するコイル本体部２
ａより下方に向けて当該コイル本体部２ａよりも小径で
前記エンジン側の各プラグホール内に挿入可能な筒状の
接続部２ｂが垂設された構成とされている。

【００１７】そして、コイル本体部２ａの一側面には、
内部配線回路に対する入出力用の接続用端子部６が所定
間隔を有して並列状に露出して配置された接続面基部２
ｃが張り出し形成されている。

【００１８】また、接続面基部２ｃの張り出し端面に
は、各接続用端子部６の外方を囲繞して周方向環状の凹
溝２ｄが形成されると共に、接続面基部２ｃの外周面四
方には、それぞれ係止突部２ｅが突設されている。

【００１９】前記固定蓋部材４は、図９および図１０に
も示される如く、可撓製を有する硬質樹脂等により成形
されてなり、前記接続面基部２ｃの張り出し端面に対応
する矩形の本体部４ａを備え、本体部４ａの外周面四方
には、接続面基部２ｃの各係止突部２ｅと対応して、Ｕ
字状の係止部４ｂがそれぞれ接続面基部２ｃ方向に張り
出し形成されている。

【００２０】そして、図３ないし図５に示される如く、
接続面基部２ｃの張り出し端面と固定蓋部材４の本体部
４ａとの相互間に、フレキシブルプリント基板３を介在
した状態で、本体部４ａを前記張り出し端面側に圧接す
れば、各係止部４ｂの弾性変形により、各係止部４ｂと
各係止突部２ｅとが互いに係脱自在に係止するように構
成されている。

【００２１】なお、この係止に際して円滑に係止がなさ
れるように、各係止突部２ｅおよび各係止部４ｂには、
適宜傾斜状の係止案内面が形成されている。

【００２２】また、前記接続面基部２ｃの各接続用端子
部６に対応する固定蓋部材４の本体部４ａの対向面に
は、その並列方向に長いバネ収容溝部４ｃが形成されて
おり、このバネ収容溝部４ｃ内に位置して略Ｕ字状に屈
曲されたバネ材よりなる押圧弾性体８が保持されてい
る。本実施形態にあっては押圧弾性体８の基部８ａが固
定蓋部材４に埋設状として保持されている。

【００２３】そして、押圧弾性体８は、図１０に示され
る如く、自然状態でバネ収容溝部４ｃより突出状とさ
れ、固定蓋部材４が接続面基部２ｃに取付け固定された
状態において、図３および図４に示される如く、バネ収
容溝部４ｃ内に圧縮状態に弾性変形されてその弾発力に
より、挟持状とされたフレキシブルプリント基板３を各
接続用端子部６に押圧付勢するように構成されている。

【００２４】前記フレキシブルプリント基板３には所定
の配線導体がそれぞれ配線されており、各点火コイル装
置２の取付け固定位置における接続面基部２ｃの各接続
用端子部６に対向する部分の絶縁フィルムがそれぞれ剥
離状態とされて、各接続用端子部６に対応する部分の各
配線導体が露出形成され、また、フレキシブルプリント
基板３を挟んで接続面基部２ｃに取付け固定される固定
蓋部材４の各係止部４ｂ位置に対応して、係止部挿通孔
３ａがそれぞれフレキシブルプリント基板３に形成され
ている。

【００２５】この際、フレキシブルプリント基板３にお
ける各点火コイル装置２が取り付けられて互いに電気的
に接続される接続ピッチは、エンジン側に対する各点火
コイル装置２の配設ピッチよりも幾分長く設定されてい
る。

【００２６】また、フレキシブルプリント基板３の一端
部には、エンジン制御ユニット１の入出力部１ａに対す
る接続用の接続コネクタ１０が装着されている。

【００２７】そして、接続面基部２ｃの凹溝２ｄに環状
シール部材の一例としてのＯリング１２を装着した状態
で、フレキシブルプリント基板３の取付け位置一側面に
点火コイル装置２を配置し、他側面より固定蓋部材４を
接続面基部２ｃに押し付けていけば、押圧弾性体８が弾
性変形されていき、各係止部４ｂと各係止突部２ｅとが
係止した取付け固定状態が得られる。

【００２８】この固定状態によって、点火コイル装置２
側の各接続用端子部６とフレキシブルプリント基板３側
の各配線導体とが互いに圧接状態で接続されると共に、
Ｏリング１２によって電気的な各接続部分外方が囲繞し
てシールされる。

【００２９】本実施形態は以上のように構成されてお
り、各点火コイル装置２がフレキシブルプリント基板３
で互いに電気的に接続されると共に連結一体化されてい
るため、エンジン側への組み付けに際しては、各点火コ
イル装置２をエンジン側に装着して接続コネクタ１０を
エンジン制御ユニット１側に接続するだけでよく、従来
のように、エンジン側に装着された各点火コイル装置に
一つ一つコネクタ接続する必要がないため、容易に組み
付けることができ、組付作業性の向上が図れる。

【００３０】しかも、各点火コイル装置２に対する配線
体としてフレキシブルプリント基板３を用いているた
め、電線束からなるワイヤーハーネスを用いた構造と比
較して、軽量化が図れる利点もある。

【００３１】また、各点火コイル装置２側の接続用端子
部６とフレキシブルプリント基板３側の各配線導体との
接続部分の外方を囲繞したＯリング１２によってシール
されているため、電気的接続部分に対する水の浸入も有
効に防止できる。

【００３２】さらに、押圧弾性体８の弾発力により、フ
レキシブルプリント基板３側の各配線導体の露出部分が
各接続用端子部６に押圧付勢されているため、電気的な
接続状態がより安定して確保できる。

【００３３】また、点火コイル装置２の接続面基部２ｃ
に固定蓋部材４を固定することによってフレキシブルプ
リント基板３を挟持固定すると共に、この挟持固定によ
り各接続用端子部６とフレキシブルプリント基板３の各
配線導体とが互いに電気的に接続される方式であり、点
火コイル装置モジュールの組付自体も容易に行える利点
がある。

【００３４】さらにまた、各接続用端子部６が電気的に
接続されるフレキシブルプリント基板３における接続ピ
ッチを、各点火コイル装置２の配設ピッチよりも幾分長
く形成しているため、エンジン等の製造公差や熱膨張も
によるズレ等もフレキシブルプリント基板３のたるみに
よって有効に吸収できる利点もある。

【００３５】そして、各接続用端子部６が可撓製を有す
るフレキシブルプリント基板３で接続され、しかも前記
接続ピッチが各点火コイル装置２の前記配設ピッチより
も長く形成されているため、接続ピッチよりも配設ピッ
チが短いエンジン型式で、かつ同気筒数であれば、点火
コイル装置モジュールを共用でき、汎用性の向上も図れ
る利点もある。

【００３６】また、樹脂製等からなるシリンダヘッドカ
バーに前記フレキシブルプリント基板３や各固定蓋部材
４を内蔵する構造としてもよく、フレキシブルプリント
基板３や各固定蓋部材４を予め内蔵しておけば、各点火
コイル装置２のコイル本体部２ａを各固定蓋部材４にそ
れぞれ固定することにより、シリンダヘッドに対する各
点火コイル装置２の組み付けも完了し、組付作業性がよ
り向上する。

【００３７】なお、上記実施形態において、フレキシブ
ル配線体としてフレキシブルプリント基板３を用いた構
造を示しているが、その他のフラットケーブルや複数の
電線を使用した構造であってもよい。

【００３８】また、環状シール部材としてＯリング１２
を用いた構造を示しているが、環状のパッキン材等であ
ってもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明の点火コイル装置
モジュールによれば、各点火コイル装置が、可撓製を有
するフレキシブル配線体によって所定間隔を有して電気
的に接続されると共に互いに連結されて一体化され、フ
レキシブル配線体を通じて点火制御が行われるものであ
り、エンジン側への組み付けに際しては、各点火コイル
装置をエンジン側に装着してフレキシブル配線体の端部
をエンジン制御ユニット側に接続するだけでよく、従来
のように、エンジン側に装着された各点火コイル装置に
一つ一つコネクタ接続する必要がないため、容易に組み
付けることができ、組付作業性の向上が図れるという利
点がある。

【００４０】また、フレキシブル配線体が、フレキシブ
ルプリント基板である構造とすれば、電線束からなるワ
イヤーハーネスを用いた構造と比較して、軽量化が図れ
るという利点がある。

【００４１】さらに、各点火コイル装置がフレキシブル
配線体に電気的に接続される接続ピッチを、エンジンに
対する各点火コイル装置の配設ピッチよりも長くした構
造とすれば、エンジン等の製造公差や熱膨張もによるズ
レ等もフレキシブル配線体のたるみによって有効に吸収
できると共に、前記接続ピッチよりも前記配設ピッチが
短いエンジン型式で、かつ同気筒数であれば、点火コイ
ル装置モジュールを共用できる利点もある。

【００４２】また、各点火コイル装置の一面に、電気的
な接続用端子部がそれぞれ露出された接続面基部がそれ
ぞれ備えられると共に、接続面基部における各接続用端
子部の外方を囲繞して各接続面基部に着脱可能に固定さ
れる固定蓋部材がそれぞれ備えられ、各固定蓋部材が各
接続面基部に固定されることにより、各固定蓋部材と各
接続面基部との間にフレキシブル配線体が挟持固定さ
れ、この挟持固定されたフレキシブル配線体における各
接続面基部の各接続用端子部に対応する部分の各配線導
体が露出形成され、挟持固定により各接続用端子部と各
配線導体とが電気的に接続されている構造とすれば、点
火コイル装置モジュールの組付自体も容易に行えるとい
う利点がある。

【００４３】さらに、各接続面基部と各固定蓋部材との
相互間に、各接続用端子部と各配線導体の接続部分の外
方を囲繞して環状シール部材が配設された構造とすれ
ば、各接続用端子部と各配線導体との電気的接続部分に
対する水の浸入も有効に防止できるという利点がある。

【００４４】また、各固定蓋部材を各接続用端子部に固
定してフレキシブル配線体を挟持固定した際、各配線導
体の露出形成された部分を各接続用端子部に押圧付勢す
る押圧弾性体が各固定蓋部材に備えられた構造とすれ
ば、各接続用端子部と各配線導体との電気的な接続状態
がより安定して得られるという利点がある。

【００４５】さらに、フレキシブル配線体および各固定
蓋部材が内蔵されたシリンダヘッドカバーを備えてなる
構造とすれば、組付作業性がより向上するという利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のエンジン制御システムの電気的構
成を示すブロック図である。

【図２】本実施形態にかかる点火コイル装置モジュール
を示す斜視図である。

【図３】同一部断面側面図である。

【図４】図３の一部断面平面図である。

【図５】図３の一部省略正面図である。

【図６】点火コイル装置の要部正面図である。

【図７】同平面図である。

【図８】図６の右側面図である。

【図９】固定蓋部材の正面図である。

【図１０】同右側面図である。

【符号の説明】

２ 点火コイル装置 ２ａ コイル本体部 ２ｂ 接続部 ２ｃ 接続面基部 ２ｄ 凹溝 ２ｅ 係止突部 ３ フレキシブルプリント基板 ４ 固定蓋部材 ４ａ 本体部 ４ｂ 係止部 ６ 接続用端子部 ８ 押圧弾性体 １０ 接続コネクタ １２ Ｏリング

フロントページの続き (72)発明者 中村 和重 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 野崎 隆男 愛知県名古屋市南区菊住１丁目７番10号 株式会社オートネットワーク技術研究所内 (72)発明者 谷川 文祥 三重県四日市市西末広町１番14号 住友電 装株式会社内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの複数の燃焼室に対応してそれ
   ぞれ点火コイル装置が配設されると共に、エンジン制御
   ユニットにより各点火コイル装置の点火制御が行われる
   点火コイル装置モジュールであって、 前記各点火コイル装置が、可撓製を有するフレキシブル
   配線体によって所定間隔を有して電気的に接続されると
   共に互いに連結されて一体化され、前記フレキシブル配
   線体を通じて前記点火制御が行われることを特徴とする
   点火コイル装置モジュール。
2. 【請求項２】 前記フレキシブル配線体が、フレキシブ
   ルプリント基板であることを特徴とする請求項１記載の
   点火コイル装置モジュール。
3. 【請求項３】 前記各点火コイル装置が前記フレキシブ
   ル配線体に電気的に接続される接続ピッチを、前記エン
   ジンに対する前記各点火コイル装置の配設ピッチよりも
   長くしたことを特徴とする請求項１または２記載の点火
   コイル装置モジュール。
4. 【請求項４】 前記各点火コイル装置の一面に、前記電
   気的な接続用端子部がそれぞれ露出された接続面基部が
   それぞれ備えられると共に、接続面基部における各接続
   用端子部の外方を囲繞して各接続面基部に着脱可能に固
   定される固定蓋部材がそれぞれ備えられ、 前記各固定蓋部材が前記各接続面基部に固定されること
   により、各固定蓋部材と各接続面基部との間に前記フレ
   キシブル配線体が挟持固定され、この挟持固定されたフ
   レキシブル配線体における前記各接続面基部の各接続用
   端子部に対応する部分の各配線導体が露出形成され、前
   記挟持固定により各接続用端子部と各配線導体とが電気
   的に接続されていることを特徴とする請求項１ないし３
   のいずれかに記載の点火コイル装置モジュール。
5. 【請求項５】 前記各接続面基部と前記各固定蓋部材と
   の相互間に、前記各接続用端子部と前記各配線導体の接
   続部分の外方を囲繞して環状シール部材が配設されたこ
   とを特徴とする請求項４記載の点火コイル装置モジュー
   ル。
6. 【請求項６】 前記各固定蓋部材を前記各接続用端子部
   に固定して前記フレキシブル配線体を挟持固定した際、
   前記各配線導体の前記露出形成された部分を前記各接続
   用端子部に押圧付勢する押圧弾性体が各固定蓋部材に備
   えられたことを特徴とする請求項４または５記載の点火
   コイル装置モジュール。
7. 【請求項７】 前記フレキシブル配線体および前記各固
   定蓋部材が内蔵されたシリンダヘッドカバーを備えてな
   ることを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載
   の点火コイル装置モジュール。