JP3765391B2 - 内燃機関用点火装置およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用点火装置およびその製造方法に関し、特に内燃機関（以下、「内燃機関」をエンジンという）の点火コイルの一次電流を断続する点火回路を備えたエンジン用点火装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にエンジン用点火装置の点火回路は、エンジンの点火コイルの一次電流を断続するための回路であり、近年、この点火回路の回路基板および回路素子の固定、放熱および防水のため、回路基板および回路素子をケースに収容し、ポッティング樹脂を注入してモールドしたモールド点火回路が用いられるようになってきている。また最近では、搭載スペースの観点から小型化の要求を満たすために点火コイルとモールド点火回路とを一体化したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、エンジン用点火装置は、高低温が繰り返し加わるような環境で使用されるため、回路基板および回路素子とポッティング樹脂との線膨脹係数の差により回路基板および回路素子には熱応力が生じる。その結果、温度変化によりポッティング樹脂からモールド点火回路の回路素子に対して大きな応力が働き、その応力により回路素子のはんだ接合部やワイヤボンディング部等の接合部が剥がれたり、クラック（crack）が入ることがあり、点火回路の故障の原因となる恐れがある。
【０００４】
また、上記の応力により装置の形状、回路素子の設計等に制約があるという問題があった。
さらに、装置重量の多くをポッティング樹脂が占めており、装置の軽量化を図ることが困難であるという問題があった。
さらにまた、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が必要であり、かつケースに点火回路を挿入する際の干渉防止のため、無駄となる部分ができてしまい装置の体格が大型になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためなされたものであり、応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止するエンジン用点火装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、装置の冷熱寿命を向上するエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、装置の軽量化が容易なエンジン用点火装置を提供することにある。
【０００６】
本発明のさらに他の目的は、装置設計の自由度を拡大するエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、小型化が可能なエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、無駄となる部分を低減するエンジン用点火装置を提供することにある。
【０００７】
本発明のさらにまた他の目的は、製造工数を低減し、製造コストを低減可能なエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、熱応力を緩和するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、装置の冷熱寿命を向上するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、装置の軽量化が容易なエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、装置設計の自由度を拡大するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、小型化が可能なエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、無駄となる部分を低減するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらにまた他の目的は、製造工数を低減し、製造コストを低減可能なエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらにまた他の目的は、装置の放熱性を向上するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に中空部を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００１２】
本発明の請求項２記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００１３】
本発明の請求項３記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔を有し、表面に開気孔を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００１８】
本発明の請求項４記載のエンジン用点火装置によると、第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段が点火回路を第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段に一体的に設けられているので、固定手段が点火回路の回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水手段が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００１９】
本発明の請求項５記載のエンジン用点火装置によると、第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段は、第１の点火回路と第２の点火回路との間に設けられ、第１および第２の点火回路を第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段に一体的に設けられているので、固定手段が第１および第２の点火回路の回路素子の応力緩和手段として作用し、第１および第２の点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水手段が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、第１および第２の点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００２０】
本発明の請求項６記載のエンジン用点火装置によると、第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段は、第１の点火回路と第２の点火回路との間に設けられ、第１および第２の点火回路を第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段と別体に設けられているので、固定手段が第１および第２の点火回路の回路素子の応力緩和手段として作用し、第１および第２の点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水手段が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、第１および第２の点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００２１】
本発明の請求項７記載のエンジン用点火装置によると、点火回路およびケースの開口部をポッティング樹脂がモールドし、ケース内部の反開口部側に空洞部が形成されているので、空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２２】
本発明の請求項８記載のエンジン用点火装置によると、点火回路およびケースの開口部のみをモールドするポッティング樹脂が回路基板、ケースおよびコネクタを結合し、ケース内部の反開口部側に空洞部が形成されているので、空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２３】
また、コネクタのターミナルと回路基板とのはんだ接合部に加わる応力を結合部からケースに逃がし、ターミナルが折れることや回路基板とのはんだ接合部が接合不良となることから保護することができる。さらにまた、はんだ接合部の接合不良を低減し、相手コネクタによる捩れやコネクタの耐振動性を向上することができる。さらにまた、コネクタや回路基板にねじ締め付け部を設ける必要がないので、装置を小型にすることができ、ねじ締め工程の必要がなくなるので、製造工数および製造コストが低減される。
【００２４】
本発明の請求項９記載のエンジン用点火装置の製造方法によると、ケースの開口部から点火回路をモールドするためのポッティング樹脂を注入し、ケース内をポッティング樹脂が移動するように荷重を与えて開口部側にポッティング樹脂を移動させ、ポッティング樹脂がケースの開口部を塞ぐようにポッティング樹脂を硬化させる。このため、ケースの反開口部側に空洞部が形成され、この空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２５】
本発明の請求項１０記載のエンジン用点火装置の製造方法によると、ケースの開口部から点火回路をモールドするためのポッティング樹脂を注入し、ケース内をポッティング樹脂が移動するように荷重を与えて開口部側にポッティング樹脂を移動させ、ポッティング樹脂がケースの開口部を塞いで回路基板、ケースおよびコネクタを結合するようにポッティング樹脂を硬化させる。このため、ケースの反開口部側に空洞部が形成され、この空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２６】
また、コネクタのターミナルと回路基板とのはんだ接合部に加わる応力を回路基板、ケースおよびコネクタを結合する結合部からケースに逃がし、ターミナルが折れることや回路基板とのはんだ接合部が接合不良となることから保護することができる。さらにまた、はんだ接合部の接合不良を低減し、相手コネクタによる捩れやコネクタの耐振動性を向上することができる。さらにまた、コネクタや回路基板にねじ締め付け部を設ける必要がないので、装置を小型にすることができ、ねじ締め工程の必要がなくなるので、製造工数および製造コストが低減される。
【００２７】
本発明の請求項１１記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔および高熱伝導材を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材を有するフィラをポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性を向上することができる。
【００２８】
本発明の請求項１２記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔を有し、表面に絶縁材を有する高熱伝導材料からなるフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材料からなり、表面に絶縁材を有するフィラをポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性および電気的絶縁性を向上することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例について図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の第１実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を図１に示す。
第１実施例のエンジン用点火装置は、図示しない点火コイルの一次電流を断続するための点火回路２０が絶縁性樹脂により形成されたケース１０に収容されている。点火回路２０は、パワートランジスタ、ならびに図示しないエンジン制御コンピュータから送られてくる点火信号に基づいて上記のパワートランジスタのオン／オフを制御するイグナイタを構成するＩＣ等の複数の回路素子２１を内蔵している。上記複数の回路素子２１は、プリント基板等の回路基板２２に搭載され、アッセンブリ化されている。
【００３０】
ケース１０の開口端部側には、エンジン制御コンピュータや図示しない電源と接続するためのコネクタ３０が組み付けられている。コネクタ３０には、真鍮等の銅系金属により形成したターミナル３１、３２がインサート成形され、各ターミナル３１、３２が点火回路２０の回路基板２２にはんだ接合により接続されている。
【００３１】
ケース１０の内部にはポッティング樹脂４０が充填され、ポッティング樹脂４０の内部に点火回路２０が埋設されている。ポッティング樹脂４０はウレタン樹脂またはエポキシ樹脂等からなり、複数の中空状フィラ５０が混入されている。中空状フィラ５０は、図１に示すように、ポッティング樹脂４０の内部に略均一に存在している。また、図２に示すように、中空状フィラ５０は内部に中空部５１を有している。このため、ポッティング樹脂４０と中空状フィラ５０とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなっている。
【００３２】
以上のように構成した第１実施例においては、点火回路２０を収容したケース１０の内部に中空状フィラ５０が混入されたポッティング樹脂４０が充填されているので、中空状フィラ５０が回路素子２１の応力緩和手段として作用し、点火回路２０の回路素子２１に働く応力を低減して回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２０の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、中空状フィラ５０のポッティング樹脂４０に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。フィラの材質の例としては、塩化ビニリデン・アクリロニトリルコポリマ等がある。
【００３３】
（第２実施例）
第２実施例を図３に示す。
第２実施例においては、図３に示すように、中空状フィラ５２の内部に閉気孔５３が形成されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ５２を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ５２とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ５２が応力緩和手段として作用する。したがって、第２実施例においても、図１および図２に示す第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
（第３実施例）
第３実施例を図４に示す。
第３実施例においては、図４に示すように、中空状フィラ５４の内部に閉気孔５５が形成され、表面に開気孔５６が形成されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ５４を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ５４とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ５４が応力緩和手段として作用する。したがって、第３実施例においても、図１および図２に示す第１実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、上記第３実施例においては、閉気孔５５と開気孔５６とが連続していることは好ましくない。その理由は、閉気孔５５と開気孔５６とが連続していると、閉気孔５５にポッティング樹脂が浸透し、応力緩和の作用が低減するためである。
【００３５】
（第４実施例）
第４実施例を図５に示す。
第４実施例においては、図５に示すように、中空状フィラ５８の内部に複数の閉気孔が連続した連泡５９が形成されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ５８を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ５８とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ５２が応力緩和手段として作用する。したがって、第４実施例においても、図１および図２に示す第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
（第５実施例）
第５実施例を図６および図７に示す。図１および図２に示す第１実施例と同一構成部分に同一符号を付す。
図６および図７に示すように、ケース１０の内部にはポッティング樹脂１４０が充填され、ポッティング樹脂１４０の内部に点火回路２０が埋設されている。ポッティング樹脂１４０はウレタン樹脂等からなり、組付け時に配合された発泡剤等により生成された泡６０がポッティング樹脂１４０の内部に略均一に存在している。このため、泡６０を含めた発泡性のポッティング樹脂１４０の比重が比較的小さくなっている。
【００３７】
以上のように構成した第５実施例においては、点火回路２０を収容したケース１０の内部に発泡性のポッティング樹脂１４０が充填されているので、泡６０が回路素子２１の応力緩和手段として作用し、点火回路２０の回路素子２１に働く応力を低減して回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２０の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、組付け時に配合される発泡剤の配合比を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００３８】
（第６実施例）
第６実施例を図８および図９に示す。図１および図２に示す第１実施例と同一構成部分に同一符号を付す。
図６に示すように、点火回路２０は、モールド樹脂７０の内部に埋設されている。また図７に示すように、モールド樹脂７０の裏面には座繰り部７２が形成され、図示しないエンジンのシリンダヘッドに取付けるための取付け部７１が設けられている。モールド樹脂７０はエポキシ樹脂等からなり、製造時に点火回路２０をモールド樹脂でモールドし、型により取付け部７１を形成するようにしてモールド樹脂を硬化させ、硬化後、型から取り出して作製される。
【００３９】
以上のように構成した第６実施例においては、点火回路２０を収容するためのケースを廃止することができる。したがって、ケースに点火回路２０を挿入する際の干渉防止のための無駄となる部分をなくし、点火装置の体格を小型することができる。
【００４０】
また第６実施例においては、ポッティング工程を廃止することができるため、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００４１】
（第７実施例）
第７実施例を図１０および図１１に示す。
第７実施例においては、第１の点火回路としての点火回路２３が絶縁性樹脂により形成された第１のケースとしての上ケース１１に収容され、第２の点火回路としての点火回路２４が絶縁性樹脂により形成された第２のケースとしての下ケース１３に収容されている。点火回路２３および２４は、パワートランジスタ、ならびに図示しないエンジン制御コンピュータから送られてくる点火信号に基づいて上記のパワートランジスタのオン／オフを制御するイグナイタを構成するＩＣ等の複数の回路素子を内蔵している。点火回路２３と点火回路２４とはリード線２５により電気的に接続されている。上ケース１１および下ケース１３には、エンジン制御コンピュータや図示しない電源と接続するためのコネクタ１２および１４が組み付けられている。
【００４２】
点火回路２３と点火回路２４との間には弾性変形可能な弾性部材からなるスポンジ状樹脂８０が装着され、点火回路２３および２４を上ケース１１および下ケース１３に固定している。スポンジ状樹脂８０は防水手段としての肉薄部８１と、固定手段としての肉厚部８３とから構成され、肉薄部８１は肉厚部８３の外周に配置される。肉薄部８１は、組付け時にリード線２５を通すための開口部８２が形成されており、組付け後、上ケース１１および下ケース１３から突出し、上ケース１１および下ケース１３の開口部としての隙間をシールするシール材の作用を果たしている。また肉厚部８３は、点火回路２３および２４を固定する耐振動性の作用を果たしている。
【００４３】
以上のように構成した第７実施例においては、点火回路２３と点火回路２４との間にスポンジ状樹脂８０が装着され、肉厚部８３が点火回路２３および２４を上ケース１１および下ケース１３に固定するとともに、肉薄部８１が上ケース１１および下ケース１３の開口部をシールしているので、肉厚部８３が点火回路２３および２４の回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路２３および２４の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、肉薄部８１が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２３および２４の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００４４】
上記第７実施例では、点火回路２３および２４が上ケース１１および下ケース１３に収容される立体構造としたが、本発明では、１つの点火回路が上ケースおよび下ケースに収容される構造としてもよいし、１つの点火回路が１つのケースに収容される構造としてもよい。１つの点火回路を備えた点火装置に本発明を適用する場合、ケース内の点火回路の点火素子が配置される側にのみスポンジ状樹脂を装着してもよいし、ケース内の点火回路の両側にスポンジ状樹脂を装着してもよい。
【００４５】
（第８実施例）
第８実施例を図１２に示す。図１に示す第１実施例と同一構成部分に同一符号を付す。
第８実施例においては、点火回路２０およびコネクタ３０の一部がケース１０に収容されている。ケース１０の内部の開口部側にはエポキシ樹脂等のポッティング樹脂９０が充填され、点火回路２０の回路素子２１および回路基板２２はポッティング樹脂９０に覆われている。ポッティング樹脂９０は、点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０を結合している。ケース１０の内部の反開口部側には空洞部９５および９６が形成されている。
【００４６】
次に、第８実施例によるエンジン用点火装置の製造方法について、図１３および図１４を用いて説明する。
(1) 回路素子２１を搭載した点火回路２０の回路基板２２にコネクタ３０のターミナル３１、３２をはんだ接合により接続してコネクタ３０を組付け、ケース１０に点火回路２０およびコネクタ３０の一部収容する。そして、ケース１０の開口部を重力鉛直方向上方に向けて上記開口部からポッティング樹脂９０を少量注入する。このとき、図１３に示すように、ポッティング樹脂９０は重力によりケース１０の内部の反開口部側に溜まる。
【００４７】
(2) 図１４に示すように、ケース１０の開口部をテープ等のシール材９１で塞ぎ、ケース１０の内部をポッティング樹脂９０が移動するように点火回路２０、ケース１０およびコネクタ３０を逆さまにし、ケース１０の開口部側にポッティング樹脂９０を移動させる。このとき、点火回路２０の回路素子２１および回路基板２２、ならびにケース１０の内壁はポッティング樹脂９０に覆われる。また、ケース１０の内部の反開口部側には空洞部９５および９６が形成される。
【００４８】
(3) ポッティング樹脂９０がケース１０の開口部を塞ぎ、点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ１０を結合するようにポッティング樹脂９０を硬化させる。最後に、シール材９１を剥がして図１２に示す点火装置が作製される。
【００４９】
第８実施例においては、ポッティング樹脂９０が点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０を結合し、ケース１０の内部の反開口部側に空洞部９５および９６が形成されているので、空洞部９５および９６が点火回路２０の回路素子２１の応力緩和手段として作用し、回路素子２１に働く応力を低減して回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２０の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂９０の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００５０】
また、コネクタ１０のターミナル３１、３２と点火回路２０の回路基板２２とのはんだ接合部に加わる応力を結合部からケース１０に逃がし、ターミナル３１、３２が折れることや回路基板２２とのはんだ接合部が接合不良となることから保護することができる。さらにまた、はんだ接合部の接合不良を低減し、相手コネクタによる捩れやコネクタ３０の耐振動性を向上することができる。さらにまた、コネクタ３０や回路基板２２にねじ締め付け部を設ける必要がないので、点火装置を小型にすることができ、ねじ締め工程の必要がなくなるので、製造工数および製造コストが低減される。
【００５１】
上記第８実施例では、重力を利用してケース１０の開口部側にポッティング樹脂９０を移動させたが、本発明では遠心力等の他の荷重を利用してもよい。また、第８実施例では、最後にシール材９１を剥がしたが、本発明ではシール材を剥がさなくてもよい。また、第８実施例では、コネクタ３０の一部がケース１０に収容される構成の点火装置に本発明を適用したが、コネクタがケースに収容されない構成の点火装置に本発明を適用可能なことはいうまでもない。
【００５２】
（第９実施例）
第９実施例を図１５に示す。
第１５実施例においては、図１５に示すように、中空状フィラ１５２の内部に閉気孔１５３が形成され、中空状フィラ１５２は内部に金属粉等の熱伝導率が良好な高熱伝導材１５４を有している。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ１５２を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ１５２とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ１５２が応力緩和手段として作用する。このため、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、中空状フィラ１５２のポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材１５４を有する中空状フィラ１５２をポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性を向上することができる。
【００５３】
（第１０実施例）
第１０実施例を図１６に示す。
第１０実施例においては、図１６に示すように、金属等の熱伝導率が良好な高熱伝導材料１５６からなる中空状フィラ１５５の内部に閉気孔１５７が形成され、表面に絶縁材１５８が被覆されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ１５５を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ１５５とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ１５５が応力緩和手段として作用する。このため、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、中空状フィラ１５５のポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材料１５６からなり、表面に絶縁材１５８が被覆される中空状フィラ１５５をポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性および電気的絶縁性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】本発明の第２実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図６】本発明の第５実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図７】図６の部分拡大図である。
【図８】本発明の第６実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図９】図８のIX方向矢視図である。
【図１０】本発明の第７実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す展開図である。
【図１１】本発明の第７実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図１２】本発明の第８実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図１３】本発明の第８実施例によるエンジン用点火装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】本発明の第８実施例によるエンジン用点火装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１５】本発明の第９実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図１６】本発明の第１０実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【符号の説明】
１０ ケース
１１ 上ケース（第１のケース）
１３ 下ケース（第２のケース）
２０ 点火回路
２１ 回路素子
２２ 回路基板
２３ 点火回路（第１の点火回路）
２４ 点火回路（第１の点火回路）
３０ コネクタ
４０、７０、９０ ポッティング樹脂
５０、５２、５４、５８、１５２、１５５ 中空状フィラ
５１ 中空部
５３、５５、１５３、１５７ 閉気孔
５６ 開気孔
５９ 連泡
６０ 泡
７１ 取付け部
８０ スポンジ状樹脂
８１ 肉薄部（防水手段）
８３ 肉厚部（固定手段）
９５、９６ 空洞部
１５４ 高熱伝導材
１５６ 高熱伝導材料
１５８ 絶縁材
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用点火装置およびその製造方法に関し、特に内燃機関（以下、「内燃機関」をエンジンという）の点火コイルの一次電流を断続する点火回路を備えたエンジン用点火装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にエンジン用点火装置の点火回路は、エンジンの点火コイルの一次電流を断続するための回路であり、近年、この点火回路の回路基板および回路素子の固定、放熱および防水のため、回路基板および回路素子をケースに収容し、ポッティング樹脂を注入してモールドしたモールド点火回路が用いられるようになってきている。また最近では、搭載スペースの観点から小型化の要求を満たすために点火コイルとモールド点火回路とを一体化したものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、エンジン用点火装置は、高低温が繰り返し加わるような環境で使用されるため、回路基板および回路素子とポッティング樹脂との線膨脹係数の差により回路基板および回路素子には熱応力が生じる。その結果、温度変化によりポッティング樹脂からモールド点火回路の回路素子に対して大きな応力が働き、その応力により回路素子のはんだ接合部やワイヤボンディング部等の接合部が剥がれたり、クラック（crack）が入ることがあり、点火回路の故障の原因となる恐れがある。
【０００４】
また、上記の応力により装置の形状、回路素子の設計等に制約があるという問題があった。
さらに、装置重量の多くをポッティング樹脂が占めており、装置の軽量化を図ることが困難であるという問題があった。
さらにまた、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が必要であり、かつケースに点火回路を挿入する際の干渉防止のため、無駄となる部分ができてしまい装置の体格が大型になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためなされたものであり、応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止するエンジン用点火装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、装置の冷熱寿命を向上するエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、装置の軽量化が容易なエンジン用点火装置を提供することにある。
【０００６】
本発明のさらに他の目的は、装置設計の自由度を拡大するエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、小型化が可能なエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、無駄となる部分を低減するエンジン用点火装置を提供することにある。
【０００７】
本発明のさらにまた他の目的は、製造工数を低減し、製造コストを低減可能なエンジン用点火装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、熱応力を緩和するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、装置の冷熱寿命を向上するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、装置の軽量化が容易なエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、装置設計の自由度を拡大するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、小型化が可能なエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、無駄となる部分を低減するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらにまた他の目的は、製造工数を低減し、製造コストを低減可能なエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
本発明のさらにまた他の目的は、装置の放熱性を向上するエンジン用点火装置の製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に中空部を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００１２】
本発明の請求項２記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００１３】
本発明の請求項３記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔を有し、表面に開気孔を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００１８】
本発明の請求項４記載のエンジン用点火装置によると、第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段が点火回路を第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段に一体的に設けられているので、固定手段が点火回路の回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水手段が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００１９】
本発明の請求項５記載のエンジン用点火装置によると、第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段は、第１の点火回路と第２の点火回路との間に設けられ、第１および第２の点火回路を第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段に一体的に設けられているので、固定手段が第１および第２の点火回路の回路素子の応力緩和手段として作用し、第１および第２の点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水手段が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、第１および第２の点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００２０】
本発明の請求項６記載のエンジン用点火装置によると、第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段は、第１の点火回路と第２の点火回路との間に設けられ、第１および第２の点火回路を第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段と別体に設けられているので、固定手段が第１および第２の点火回路の回路素子の応力緩和手段として作用し、第１および第２の点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水手段が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、第１および第２の点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００２１】
本発明の請求項７記載のエンジン用点火装置によると、点火回路およびケースの開口部をポッティング樹脂がモールドし、ケース内部の反開口部側に空洞部が形成されているので、空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２２】
本発明の請求項８記載のエンジン用点火装置によると、点火回路およびケースの開口部のみをモールドするポッティング樹脂が回路基板、ケースおよびコネクタを結合し、ケース内部の反開口部側に空洞部が形成されているので、空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２３】
また、コネクタのターミナルと回路基板とのはんだ接合部に加わる応力を結合部からケースに逃がし、ターミナルが折れることや回路基板とのはんだ接合部が接合不良となることから保護することができる。さらにまた、はんだ接合部の接合不良を低減し、相手コネクタによる捩れやコネクタの耐振動性を向上することができる。さらにまた、コネクタや回路基板にねじ締め付け部を設ける必要がないので、装置を小型にすることができ、ねじ締め工程の必要がなくなるので、製造工数および製造コストが低減される。
【００２４】
本発明の請求項９記載のエンジン用点火装置の製造方法によると、ケースの開口部から点火回路をモールドするためのポッティング樹脂を注入し、ケース内をポッティング樹脂が移動するように荷重を与えて開口部側にポッティング樹脂を移動させ、ポッティング樹脂がケースの開口部を塞ぐようにポッティング樹脂を硬化させる。このため、ケースの反開口部側に空洞部が形成され、この空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２５】
本発明の請求項１０記載のエンジン用点火装置の製造方法によると、ケースの開口部から点火回路をモールドするためのポッティング樹脂を注入し、ケース内をポッティング樹脂が移動するように荷重を与えて開口部側にポッティング樹脂を移動させ、ポッティング樹脂がケースの開口部を塞いで回路基板、ケースおよびコネクタを結合するようにポッティング樹脂を硬化させる。このため、ケースの反開口部側に空洞部が形成され、この空洞部が回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００２６】
また、コネクタのターミナルと回路基板とのはんだ接合部に加わる応力を回路基板、ケースおよびコネクタを結合する結合部からケースに逃がし、ターミナルが折れることや回路基板とのはんだ接合部が接合不良となることから保護することができる。さらにまた、はんだ接合部の接合不良を低減し、相手コネクタによる捩れやコネクタの耐振動性を向上することができる。さらにまた、コネクタや回路基板にねじ締め付け部を設ける必要がないので、装置を小型にすることができ、ねじ締め工程の必要がなくなるので、製造工数および製造コストが低減される。
【００２７】
本発明の請求項１１記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔および高熱伝導材を有するフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材を有するフィラをポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性を向上することができる。
【００２８】
本発明の請求項１２記載のエンジン用点火装置によると、回路素子をモールドするポッティング樹脂には、内部に閉気孔を有し、表面に絶縁材を有する高熱伝導材料からなるフィラが混入しているので、フィラが回路素子の応力緩和手段として作用し、回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、フィラのポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材料からなり、表面に絶縁材を有するフィラをポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性および電気的絶縁性を向上することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す複数の実施例について図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
本発明の第１実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を図１に示す。
第１実施例のエンジン用点火装置は、図示しない点火コイルの一次電流を断続するための点火回路２０が絶縁性樹脂により形成されたケース１０に収容されている。点火回路２０は、パワートランジスタ、ならびに図示しないエンジン制御コンピュータから送られてくる点火信号に基づいて上記のパワートランジスタのオン／オフを制御するイグナイタを構成するＩＣ等の複数の回路素子２１を内蔵している。上記複数の回路素子２１は、プリント基板等の回路基板２２に搭載され、アッセンブリ化されている。
【００３０】
ケース１０の開口端部側には、エンジン制御コンピュータや図示しない電源と接続するためのコネクタ３０が組み付けられている。コネクタ３０には、真鍮等の銅系金属により形成したターミナル３１、３２がインサート成形され、各ターミナル３１、３２が点火回路２０の回路基板２２にはんだ接合により接続されている。
【００３１】
ケース１０の内部にはポッティング樹脂４０が充填され、ポッティング樹脂４０の内部に点火回路２０が埋設されている。ポッティング樹脂４０はウレタン樹脂またはエポキシ樹脂等からなり、複数の中空状フィラ５０が混入されている。中空状フィラ５０は、図１に示すように、ポッティング樹脂４０の内部に略均一に存在している。また、図２に示すように、中空状フィラ５０は内部に中空部５１を有している。このため、ポッティング樹脂４０と中空状フィラ５０とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなっている。
【００３２】
以上のように構成した第１実施例においては、点火回路２０を収容したケース１０の内部に中空状フィラ５０が混入されたポッティング樹脂４０が充填されているので、中空状フィラ５０が回路素子２１の応力緩和手段として作用し、点火回路２０の回路素子２１に働く応力を低減して回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２０の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、中空状フィラ５０のポッティング樹脂４０に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。フィラの材質の例としては、塩化ビニリデン・アクリロニトリルコポリマ等がある。
【００３３】
（第２実施例）
第２実施例を図３に示す。
第２実施例においては、図３に示すように、中空状フィラ５２の内部に閉気孔５３が形成されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ５２を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ５２とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ５２が応力緩和手段として作用する。したがって、第２実施例においても、図１および図２に示す第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３４】
（第３実施例）
第３実施例を図４に示す。
第３実施例においては、図４に示すように、中空状フィラ５４の内部に閉気孔５５が形成され、表面に開気孔５６が形成されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ５４を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ５４とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ５４が応力緩和手段として作用する。したがって、第３実施例においても、図１および図２に示す第１実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、上記第３実施例においては、閉気孔５５と開気孔５６とが連続していることは好ましくない。その理由は、閉気孔５５と開気孔５６とが連続していると、閉気孔５５にポッティング樹脂が浸透し、応力緩和の作用が低減するためである。
【００３５】
（第４実施例）
第４実施例を図５に示す。
第４実施例においては、図５に示すように、中空状フィラ５８の内部に複数の閉気孔が連続した連泡５９が形成されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ５８を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ５８とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ５２が応力緩和手段として作用する。したがって、第４実施例においても、図１および図２に示す第１実施例と同様の効果を得ることができる。
【００３６】
（第５実施例）
第５実施例を図６および図７に示す。図１および図２に示す第１実施例と同一構成部分に同一符号を付す。
図６および図７に示すように、ケース１０の内部にはポッティング樹脂１４０が充填され、ポッティング樹脂１４０の内部に点火回路２０が埋設されている。ポッティング樹脂１４０はウレタン樹脂等からなり、組付け時に配合された発泡剤等により生成された泡６０がポッティング樹脂１４０の内部に略均一に存在している。このため、泡６０を含めた発泡性のポッティング樹脂１４０の比重が比較的小さくなっている。
【００３７】
以上のように構成した第５実施例においては、点火回路２０を収容したケース１０の内部に発泡性のポッティング樹脂１４０が充填されているので、泡６０が回路素子２１の応力緩和手段として作用し、点火回路２０の回路素子２１に働く応力を低減して回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２０の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、組付け時に配合される発泡剤の配合比を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。
【００３８】
（第６実施例）
第６実施例を図８および図９に示す。図１および図２に示す第１実施例と同一構成部分に同一符号を付す。
図６に示すように、点火回路２０は、モールド樹脂７０の内部に埋設されている。また図７に示すように、モールド樹脂７０の裏面には座繰り部７２が形成され、図示しないエンジンのシリンダヘッドに取付けるための取付け部７１が設けられている。モールド樹脂７０はエポキシ樹脂等からなり、製造時に点火回路２０をモールド樹脂でモールドし、型により取付け部７１を形成するようにしてモールド樹脂を硬化させ、硬化後、型から取り出して作製される。
【００３９】
以上のように構成した第６実施例においては、点火回路２０を収容するためのケースを廃止することができる。したがって、ケースに点火回路２０を挿入する際の干渉防止のための無駄となる部分をなくし、点火装置の体格を小型することができる。
【００４０】
また第６実施例においては、ポッティング工程を廃止することができるため、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００４１】
（第７実施例）
第７実施例を図１０および図１１に示す。
第７実施例においては、第１の点火回路としての点火回路２３が絶縁性樹脂により形成された第１のケースとしての上ケース１１に収容され、第２の点火回路としての点火回路２４が絶縁性樹脂により形成された第２のケースとしての下ケース１３に収容されている。点火回路２３および２４は、パワートランジスタ、ならびに図示しないエンジン制御コンピュータから送られてくる点火信号に基づいて上記のパワートランジスタのオン／オフを制御するイグナイタを構成するＩＣ等の複数の回路素子を内蔵している。点火回路２３と点火回路２４とはリード線２５により電気的に接続されている。上ケース１１および下ケース１３には、エンジン制御コンピュータや図示しない電源と接続するためのコネクタ１２および１４が組み付けられている。
【００４２】
点火回路２３と点火回路２４との間には弾性変形可能な弾性部材からなるスポンジ状樹脂８０が装着され、点火回路２３および２４を上ケース１１および下ケース１３に固定している。スポンジ状樹脂８０は防水手段としての肉薄部８１と、固定手段としての肉厚部８３とから構成され、肉薄部８１は肉厚部８３の外周に配置される。肉薄部８１は、組付け時にリード線２５を通すための開口部８２が形成されており、組付け後、上ケース１１および下ケース１３から突出し、上ケース１１および下ケース１３の開口部としての隙間をシールするシール材の作用を果たしている。また肉厚部８３は、点火回路２３および２４を固定する耐振動性の作用を果たしている。
【００４３】
以上のように構成した第７実施例においては、点火回路２３と点火回路２４との間にスポンジ状樹脂８０が装着され、肉厚部８３が点火回路２３および２４を上ケース１１および下ケース１３に固定するとともに、肉薄部８１が上ケース１１および下ケース１３の開口部をシールしているので、肉厚部８３が点火回路２３および２４の回路素子の応力緩和手段として作用し、点火回路２３および２４の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、肉薄部８１が防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２３および２４の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂を使用しないことにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、ポッティング樹脂でモールドするための設備や製造工数が低減でき、製造コストを低減することができる。
【００４４】
上記第７実施例では、点火回路２３および２４が上ケース１１および下ケース１３に収容される立体構造としたが、本発明では、１つの点火回路が上ケースおよび下ケースに収容される構造としてもよいし、１つの点火回路が１つのケースに収容される構造としてもよい。１つの点火回路を備えた点火装置に本発明を適用する場合、ケース内の点火回路の点火素子が配置される側にのみスポンジ状樹脂を装着してもよいし、ケース内の点火回路の両側にスポンジ状樹脂を装着してもよい。
【００４５】
（第８実施例）
第８実施例を図１２に示す。図１に示す第１実施例と同一構成部分に同一符号を付す。
第８実施例においては、点火回路２０およびコネクタ３０の一部がケース１０に収容されている。ケース１０の内部の開口部側にはエポキシ樹脂等のポッティング樹脂９０が充填され、点火回路２０の回路素子２１および回路基板２２はポッティング樹脂９０に覆われている。ポッティング樹脂９０は、点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０を結合している。ケース１０の内部の反開口部側には空洞部９５および９６が形成されている。
【００４６】
次に、第８実施例によるエンジン用点火装置の製造方法について、図１３および図１４を用いて説明する。
(1) 回路素子２１を搭載した点火回路２０の回路基板２２にコネクタ３０のターミナル３１、３２をはんだ接合により接続してコネクタ３０を組付け、ケース１０に点火回路２０およびコネクタ３０の一部収容する。そして、ケース１０の開口部を重力鉛直方向上方に向けて上記開口部からポッティング樹脂９０を少量注入する。このとき、図１３に示すように、ポッティング樹脂９０は重力によりケース１０の内部の反開口部側に溜まる。
【００４７】
(2) 図１４に示すように、ケース１０の開口部をテープ等のシール材９１で塞ぎ、ケース１０の内部をポッティング樹脂９０が移動するように点火回路２０、ケース１０およびコネクタ３０を逆さまにし、ケース１０の開口部側にポッティング樹脂９０を移動させる。このとき、点火回路２０の回路素子２１および回路基板２２、ならびにケース１０の内壁はポッティング樹脂９０に覆われる。また、ケース１０の内部の反開口部側には空洞部９５および９６が形成される。
【００４８】
(3) ポッティング樹脂９０がケース１０の開口部を塞ぎ、点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ１０を結合するようにポッティング樹脂９０を硬化させる。最後に、シール材９１を剥がして図１２に示す点火装置が作製される。
【００４９】
第８実施例においては、ポッティング樹脂９０が点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０を結合し、ケース１０の内部の反開口部側に空洞部９５および９６が形成されているので、空洞部９５および９６が点火回路２０の回路素子２１の応力緩和手段として作用し、回路素子２１に働く応力を低減して回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上するとともに、防水性を発揮することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路２０の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、ポッティング樹脂９０の使用量を低減することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、製造コストを低減することができる。
【００５０】
また、コネクタ１０のターミナル３１、３２と点火回路２０の回路基板２２とのはんだ接合部に加わる応力を結合部からケース１０に逃がし、ターミナル３１、３２が折れることや回路基板２２とのはんだ接合部が接合不良となることから保護することができる。さらにまた、はんだ接合部の接合不良を低減し、相手コネクタによる捩れやコネクタ３０の耐振動性を向上することができる。さらにまた、コネクタ３０や回路基板２２にねじ締め付け部を設ける必要がないので、点火装置を小型にすることができ、ねじ締め工程の必要がなくなるので、製造工数および製造コストが低減される。
【００５１】
上記第８実施例では、重力を利用してケース１０の開口部側にポッティング樹脂９０を移動させたが、本発明では遠心力等の他の荷重を利用してもよい。また、第８実施例では、最後にシール材９１を剥がしたが、本発明ではシール材を剥がさなくてもよい。また、第８実施例では、コネクタ３０の一部がケース１０に収容される構成の点火装置に本発明を適用したが、コネクタがケースに収容されない構成の点火装置に本発明を適用可能なことはいうまでもない。
【００５２】
（第９実施例）
第９実施例を図１５に示す。
第１５実施例においては、図１５に示すように、中空状フィラ１５２の内部に閉気孔１５３が形成され、中空状フィラ１５２は内部に金属粉等の熱伝導率が良好な高熱伝導材１５４を有している。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ１５２を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ１５２とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ１５２が応力緩和手段として作用する。このため、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、中空状フィラ１５２のポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材１５４を有する中空状フィラ１５２をポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性を向上することができる。
【００５３】
（第１０実施例）
第１０実施例を図１６に示す。
第１０実施例においては、図１６に示すように、金属等の熱伝導率が良好な高熱伝導材料１５６からなる中空状フィラ１５５の内部に閉気孔１５７が形成され、表面に絶縁材１５８が被覆されている。このため、ポッティング樹脂に複数の中空状フィラ１５５を混入することにより、ポッティング樹脂と中空状フィラ１５５とを含めた全体部分での比重が比較的小さくなり、かつ中空状フィラ１５５が応力緩和手段として作用する。このため、点火回路の回路素子に働く応力を低減して回路素子の接合部の剥離やクラックを防止し、点火装置の冷熱寿命を向上することができる。したがって、簡単な構成で部品点数を増加することなく、点火回路の耐久性および信頼性を向上することができる。さらに、中空状フィラ１５５のポッティング樹脂に対する混合率を制御することにより、点火装置の軽量化を容易に図ることができ、装置設計の自由度を拡大することができる。さらにまた、熱伝導率が良好な高熱伝導材料１５６からなり、表面に絶縁材１５８が被覆される中空状フィラ１５５をポッティング樹脂に混入することにより、点火回路の放熱性および電気的絶縁性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図２】図１の部分拡大図である。
【図３】本発明の第２実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図６】本発明の第５実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図７】図６の部分拡大図である。
【図８】本発明の第６実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図９】図８のIX方向矢視図である。
【図１０】本発明の第７実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す展開図である。
【図１１】本発明の第７実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図１２】本発明の第８実施例によるエンジン用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図１３】本発明の第８実施例によるエンジン用点火装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１４】本発明の第８実施例によるエンジン用点火装置の製造方法を説明するための断面図である。
【図１５】本発明の第９実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【図１６】本発明の第１０実施例によるエンジン用点火装置の中空状フィラを示す断面図である。
【符号の説明】
１０ ケース
１１ 上ケース（第１のケース）
１３ 下ケース（第２のケース）
２０ 点火回路
２１ 回路素子
２２ 回路基板
２３ 点火回路（第１の点火回路）
２４ 点火回路（第１の点火回路）
３０ コネクタ
４０、７０、９０ ポッティング樹脂
５０、５２、５４、５８、１５２、１５５ 中空状フィラ
５１ 中空部
５３、５５、１５３、１５７ 閉気孔
５６ 開気孔
５９ 連泡
６０ 泡
７１ 取付け部
８０ スポンジ状樹脂
８１ 肉薄部（防水手段）
８３ 肉厚部（固定手段）
９５、９６ 空洞部
１５４ 高熱伝導材
１５６ 高熱伝導材料
１５８ 絶縁材
Claims (12)
- 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記回路素子をモールドするポッティング樹脂と、
前記ポッティング樹脂に混入され、内部に中空部を有する応力緩和のための樹脂フィラと、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記回路素子をモールドするポッティング樹脂と、
前記ポッティング樹脂に混入され、内部に閉気孔を有する樹脂フィラと、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記回路素子をモールドするポッティング樹脂と、
前記ポッティング樹脂に混入され、内部に閉気孔を有し、表面に開気孔を有する樹脂フィラと、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記点火回路を収容する第１および第２のケースと、
前記点火回路を前記第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段と、
前記固定手段に一体的に設けられ、前記第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する第１および第２の点火回路と、
前記第１および第２の点火回路を収容する第１および第２のケースと、
前記第１の点火回路と前記第２の点火回路との間に設けられ、前記第１および第２の点火回路を前記第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段と、
前記固定手段に一体的に設けられ、前記第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する第１および第２の点火回路と、
前記第１および第２の点火回路を収容する第１および第２のケースと、
前記第１の点火回路と前記第２の点火回路との間に設けられ、前記第１および第２の点火回路を前記第１および第２のケース内に固定する弾性部材からなる固定手段と、
前記固定手段の外周に設けられ、前記第１および第２のケースの隙間をシールする防水手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記点火回路を収容するケースと、
前記点火回路および前記ケースの開口部をモールドするポッティング樹脂と、
前記ケース内部の反開口部側に形成される空洞部と、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記点火回路を収容するケースと、
前記回路基板と電気的に接続され、前記点火回路に電力を供給可能なコネクタと、
前記点火回路および前記ケースの開口部のみをモールドし、前記回路基板、前記ケースおよび前記コネクタを結合し、前記開口部とは反対側の端部に空洞部を形成するポッティング樹脂と、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、前記点火回路を収容するケースとを備えた内燃機関用点火装置を製造する方法であって、
前記ケースの開口部から前記点火回路をモールドするためのポッティング樹脂を注入する工程と、
前記ケース内を前記ポッティング樹脂が移動するように荷重を与え、前記開口部側に前記ポッティング樹脂を移動させる工程と、
前記ポッティング樹脂が前記開口部を塞ぐように前記ポッティング樹脂を硬化させる工程と、
を含むことを特徴とする内燃機関用点火装置の製造方法。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、前記点火回路を収容するケースと、前記回路基板と電気的に接続され、前記点火回路に電力を供給可能なコネクタとを備えた内燃機関用点火装置を製造する方法であって、
前記ケースの開口部から前記点火回路をモールドするためのポッティング樹脂を注入する工程と、
前記ケース内を前記ポッティング樹脂が移動するように荷重を与え、前記開口部側に前記ポッティング樹脂を移動させる工程と、
前記ポッティング樹脂が前記開口部を塞ぎ、前記回路基板、前記ケースおよび前記コネクタを結合するように前記ポッティング樹脂を硬化させる工程と、
を含むことを特徴とする内燃機関用点火装置の製造方法。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記回路素子をモールドするポッティング樹脂と、
前記ポッティング樹脂に混入され、内部に閉気孔および高熱伝導材を有する応力緩和のための樹脂フィラと、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 回路基板、および前記回路基板に搭載される回路素子を有し、内燃機関の点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
前記回路素子をモールドするポッティング樹脂と、
前記ポッティング樹脂に混入され、内部に閉気孔を有し、表面に絶縁材を有する高熱伝導材料からなる応力緩和のための樹脂フィラと、
を備えることを特徴とする内燃機関用点火装置。
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