JP4379258B2 - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

Description

本発明は、コイル電流を通電・遮断するパワースイッチング素子と、それを制御するための制御回路ＩＣとを有し、さらに、制御回路ＩＣにおける点火信号が入力される回路部を外来サージから保護する機能を備えた内燃機関用点火装置（以下、単に点火装置という）に関するものである。

従来、点火コイルへの通電を制御することで、内燃機関での点火タイミングを制御する点火装置が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。

この種の点火装置では、パワースイッチング素子として用いられるＩＧＢＴの過昇温を防止すべく、ＩＧＢＴが備えられるスイッチＩＣ側に温度検出用ダイオードが備えられる。具体的には、その温度検出用ダイオードと制御回路ＩＣとをワイヤによって電気的に接続し、制御回路ＩＣ側から温度検出用ダイオードに定電流を流して、定電流が流れたときの温度検出用ダイオードでの電圧降下量に相当するＶＦ電圧を検出している。そして、ＶＦ電圧が所定値よりも低くなったときには、ＩＧＢＴが過昇温状態にあるものと検出している。

ただし、このような構成によると、温度検出ダイオードと制御回路ＩＣとを結線するワイヤが断線した場合、制御回路ＩＣにおけるＶＦ電圧検出部の電圧は制御回路ＩＣに印加される回路電源電圧になる為、制御回路ＩＣはＩＧＢＴの温度に関係なく、ＶＦ電圧が高いと判別してしまう。

この場合、温度検出機能が故障しているのにもかかわらず、正常動作しつづけてしまい、ＩＧＢＴへの通電を停止しなければならないのにそのまま電流を流し続けてしまうような、いわゆるロック通電時にＩＧＢＴが破壊されるという問題を発生させる。

このため、このような問題が発生することを未然に防ぐべく、従来では、制御回路ＩＣやスイッチＩＣを樹脂モールドして点火装置を完成させる前に、ワイヤを引っ張って剥離強度を検査することにより、ワイヤの接続強度評価を行うようにしている。
特開平５−２２０９９号公報

従来では、使用されているワイヤが例えば２５０ミクロンという太いものであったため、ワイヤを引っ張ることにより接合強度評価を行うことができた。しかしながら、点火装置の小型化などの要請を満たすべく、太さが細いワイヤ、例えば２０ミクロン以上かつ１２０ミクロン以下の太さの細線が用いられる場合、引っ張りによる接合強度評価を行うと、そのワイヤ自体が引っ張ることによって断線してしまう可能性がある。このため、引っ張りによる評価が行えないという問題がある。

本発明は上記点に鑑みて、引っ張りによるワイヤの接続強度評価を行わなくても、ワイヤによる接続状態を評価できるようにした点火装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、制御回路ＩＣ（３）に対して点火信号を入力することで、該点火信号に基づいて制御回路ＩＣ（３）から半導体スイッチング素子（５）への制御信号が出力されるように構成され、
かつ、スイッチＩＣ（２）に備えられた温度センサ（９）と制御回路ＩＣ（３）に備えられた過昇温検出回路（１３）とはワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）を通じて接続され、該ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）を介して温度センサ（９）の出力が過昇温検出回路（１３）に伝えられるようになっており、
さらに、制御回路ＩＣ（３）には、ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）の断線を検出する断線検出回路（１４）が備えられていることを特徴としている。

このように、制御回路ＩＣ（３）に断線検出回路（１４）を設け、この断線検出回路（１４）によって制御回路ＩＣ（３）に設けられた過昇温検出回路（１３）とスイッチＩＣ（２）に設けられた温度センサ（９）とを接続するワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）の断線を検出できるようにしている。

このため、断線検出回路（１４）によって断線が検出された場合には、半導体スイッチング素子（５）がＯＮされないようにすることができ、ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）が断線して過昇温検出回路（１３）によってスイッチＩＣ（２）の過昇温が検出できなくなっても、点火コイル（４）に電流が流れ続けてしまわないようにすることができる。これにより、点火装置をより安全な構成とすることが可能となる。

具体的には、請求項１に記載の発明では、温度センサ（９）と過昇温検出回路（１３）とは、ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）として、ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）とローサイド側のワイヤ（Ｗ４）によって接続されている場合、断線検出回路（１４）は、ハイサイド側の電位と電源（２０）が形成する参照電圧（Ｖ２）との大小に応じた出力を発生するコンパレータ（１９）を有して構成され、制御回路ＩＣ（３）は、コンパレータ（１９）の出力に基づいて、制御信号を制御する。

また、請求項２に示されるように、温度センサ（９）が、ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）とローサイド側のワイヤ（Ｗ４）との間に接続される温度検出用ダイオード（９ａ）を含んで構成される場合、断線検出回路（１４）は、ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）と接続される複数のダイオード（２３ａ、２３ｂ）を含んで構成される。この場合、断線検出回路（１４）に含まれる複数のダイオード（２３ａ、２３ｂ）の数は、温度検出用ダイオード（９ａ）の数と同等またはそれ以上とされる。

これら請求項１または２に記載の発明は、請求項３に示されるように、スイッチＩＣ（２）、制御回路ＩＣ（３）およびワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）は樹脂によってモールドされるような点火装置に適用すると好適である。特に、請求項４に示されるように、ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）の太さが２０ミクロン以上かつ１２０ミクロン以下とされる場合に好適である。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。

（第１実施形態）
以下、本発明の一実施形態が適用された車両用の点火装置について説明する。

図１は、本実施形態における点火装置１の回路構成を示すブロック図である。また、図２は、図１に示す点火装置１の具体的な回路構成例を示す図であり、図３は、本実施形態における点火装置１の部品構成レイアウト図である。これらの図を参照して、本実施形態における点火装置１について説明する。

図１および図２に示されるように、点火装置１には、スイッチＩＣ２と制御回路ＩＣ３とが備えられている。これらスイッチＩＣ２と制御回路ＩＣ３とは別々のチップで構成され、互いにワイヤＷ１〜Ｗ４を介して接続された構成となっている。

スイッチＩＣ２は、点火コイル４の１次巻線４ａへの通電のスイッチング制御を行うためのものである。このスイッチＩＣ２には、半導体スイッチング素子に相当するＩＧＢＴ５と抵抗６が備えられている。

ＩＧＢＴ５には、点火コイル４の１次巻線４ａへの通電のスイッチング制御を行うために用いられるメインセル側に形成されたものと、メインセル側のＩＧＢＴ５に流される電流量を検出するために用いられる電流検出セル側に形成されたものとがある。これら各セルのＩＧＢＴ５へのゲート電圧の制御は、抵抗６を介して入力される制御回路ＩＣ３からの制御信号によって行われるようになっている。なお、ここでいうＩＧＢＴ５のうちのメインセル側の部分が本発明の半導体スイッチング素子に相当する。

メインセル側のＩＧＢＴ５のコレクタ端子に負荷となる点火コイル４の１次巻線４ａが接続され、エミッタ端子にＧＮＤが接続されている。また、電流検出セル側のＩＧＢＴ５のコレクタ端子は、メインセル側のＩＧＢＴ５のコレクタ端子と共通化されており、エミッタ端子は抵抗７を介して制御回路ＩＣ３に接続されていると共に、抵抗８を介してＧＮＤに接続されている。これにより、エミッタ端子から流れる電流検出用のセンス電流、すなわちメインセル側のＩＧＢＴ５に流れる電流に比例する電流が制御回路ＩＣ３にフィードバックされるようになっている。

このような構成のスイッチＩＣ２において、ＩＧＢＴ５へのゲート電圧は、抵抗６を介して入力される制御回路ＩＣ３からの制御信号によって行われる。そして、ＩＧＢＴ５へのゲート電圧の電位レベルがハイレベルになるとＩＧＢＴ５がＯＮし、点火コイル４における１次巻線４ａへの通電が行われ、ゲート電圧の電位レベルがローレベルになるとＩＧＢＴ５がＯＦＦし、点火コイル４における１次巻線４ａへの通電が遮断されるようになっている。

なお、抵抗６は、ＩＧＢＴ５のゲートに対してゲート電圧を印加するための入力抵抗である。

さらに、スイッチＩＣ２には、温度センサ９が備えられている。この温度センサ９は、ＩＧＢＴ５の発熱によって昇温するスイッチＩＣ２の温度に応じた出力を発生させるものであり、図２に示されるように、温度検出用ダイオード９ａによって構成されている。すなわち、ＩＧＢＴ５の発熱によってスイッチＩＣ２の温度が上昇すると、その温度上昇に応じて温度検出用ダイオード９ａの抵抗値が低くなるため、制御回路ＩＣ３側から定電流が供給されたときに、温度検出用ダイオード９ａでの電圧降下量が変化し、温度検出用だコード９ａの両端電圧値が変化する。この両端電圧値が出力とされることで、スイッチＩＣ２の温度に応じた出力となる。

一方、制御回路ＩＣ３は、エンジンＥＣＵ１０から送られてくる点火信号をスイッチＩＣ２におけるＩＧＢＴ５の制御信号として伝える役割を果たすものである。

この制御回路ＩＣ３には、波形整形回路１１と、定電流制御回路１２と、過昇温停止回路１３と、断線検出回路１４と、ラッチ回路１５が備えられ、これらにより点火コイル４の１次巻線４ａに流されるコイル電流およびスイッチＩＣ２の温度等に基づいてＩＧＢＴ５の制御信号を調整できるようになっている。

また、制御回路ＩＣ３には、電源３ａからの電力供給が為されるようになっており、この電源３ａからの電力供給に基づいて制御回路ＩＣ３が駆動されるようになっている。

制御回路ＩＣ３に入力された点火信号は、波形整形回路１１によって波形整形されたのち、ＩＧＢＴ５をＯＮ／ＯＦＦ駆動するためのゲート電圧に変換されるようになっている。このため、基本的には、波形整形回路１１から印加されるゲート電圧によってＩＧＢＴ５がＯＮ／ＯＦＦ駆動される。

定電流制御回路１２は、電流検出セル側のＩＧＢＴ５から流されるセンス電流を入力し、その大きさに基づいて各ＩＧＢＴ５のゲート電圧を調整するものである。例えば、定電流制御回路１２は、この回路１２内に備えられた図示しない抵抗によってセンス電流を電圧変換し、その電圧の変化に基づいて各ＩＧＢＴ５のゲート電圧を調整する。そして、上述したように、制御回路ＩＣ３とスイッチＩＣ２とが別チップで構成されていることから、定電流制御回路１２は、制御回路ＩＣ３を構成するチップの温度に基づいて各ＩＧＢＴ５のゲート電圧を調整できるようになっている。

この定電流制御回路１２は、例えば、参照電圧を形成する電源部とコンパレータおよび参照電圧の電圧値を温度補正するための温度特性を有するダイオード等によって構成される。これらの構成により、ダイオードの温度特性によって温度補正された参照電圧と電圧変換されたセンス電流とを比較し、ゲート電圧調整用の出力を発生させる。

過昇温検出回路１３は、スイッチＩＣ２に備えられた温度センサ９の検出信号を入力し、この検出信号に基づき、スイッチＩＣ２の温度が所定温度に達すると、ＩＧＢＴ５を停止させるようにゲート電圧を調整するものである。

この過昇温検出回路１３は、本実施形態では、図２に示されるように、定電流源１６と、コンパレータ１７および参照電圧Ｖ１を形成する電源１８とによって構成されている。電源１８によって形成される参照電圧Ｖ１は、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａが過昇温と想定される所定の温度となるときのＶＦ電圧（両端電圧）に設定されている。

このような構成によれば、定電流源１６から温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａに向けて定電流が流されると、温度検出用ダイオード９ａにおける両端電圧がスイッチＩＣ２の温度に応じて変化する。このため、スイッチＩＣ２が過昇温になっていないときには、コンパレータ１７の反転入力端子に入力される定電流源１６と温度検出用ダイオード９ａとの間の電位が、コンパレータ１７の非反転入力端子に入力される電源１８の参照電圧Ｖ１よりも高くなるため、コンパレータ１７からローレベルが出力される。そして、スイッチＩＣ２が過昇温になると、コンパレータ１７の反転入力端子に入力される定電流源１６と温度検出用ダイオード９ａとの間の電位が、コンパレータ１７の非反転入力端子に入力される電源１８の参照電圧Ｖ１よりも低くなり、コンパレータ１７からハイレベルが出力される。このようなコンパレータ１７の出力がラッチ回路１５に入力されるようになっている。

断線検出回路１４は、過昇温検出回路１３と温度センサ９とを接続するハイサイド側のワイヤＷ３とローサイド側のワイヤＷ４との間に接続され、ワイヤＷ３、Ｗ４の断線を検出し、断線が検出されると、ＩＧＢＴ５を停止させるようにゲート電圧を調整するものである。

この断線検出回路１４は、本実施形態では、図２に示されるように、コンパレータ１９および参照電圧Ｖ２を形成する電源２０とによって構成されている。電源２０によって形成される参照電圧Ｖ２は、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａのＶＦ電圧（両端電圧）よりも高く、かつ、制御回路ＩＣ３に印加される回路電源電圧よりも低い値に設定されている。つまり、参照電圧Ｖ２を参照電圧Ｖ１と正常温度範囲でのＶＦ電圧と比べると、Ｖ１＜ＶＦ＜Ｖ２の関係となるように設定されている。

このような構成によれば、上記定電流源１６から温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａに向けて定電流が流されたときに、温度検出用ダイオード９ａにおける両端電圧よりも参照電圧Ｖ２の方が高くなるため、コンパレータ１９の反転入力端子に入力される定電流源１６と温度検出用ダイオード９ａとの間の電位が、コンパレータ１９の非反転入力端子に入力される電源２０の参照電圧Ｖ２よりも低くなり、コンパレータ１９からローレベルが出力される。そして、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線すると、コンパレータ１９の反転入力端子に入力される定電流源１６と温度検出用ダイオード９ａとの間の電位が回路電源電圧となり、コンパレータ１９の非反転入力端子に入力される電源２０の参照電圧Ｖ２よりも高くなって、コンパレータ１９からハイレベルが出力される。このようなコンパレータ１９の出力がラッチ回路１５に入力されるようになっている。

ラッチ回路１５は、過昇温検出回路１４および断線検出回路１４の出力に基づいて、波形整形回路１１が出力するゲート電圧を調整するものである。すなわち、過昇温検出回路１３および断線検出回路１４の出力がローレベルの時には、スイッチＩＣ２が過昇温になっておらず、また、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線していないものとして、波形整形回路１１の出力するゲート電圧がそのままスイッチＩＣ２に伝えられ、ＩＧＢＴ５がＯＮ／ＯＦＦ駆動される。そして、過昇温検出回路１３または断線検出回路１４の出力がハイレベルの時には、スイッチＩＣ２が過昇温になっているか、または、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線しているものとして、スイッチＩＣ２内のＩＧＢＴ５がＯＮされないように、波形整形回路１１の出力するゲート電圧がローレベルにラッチされる。

そして、このように構成される点火装置１の各構成要素が、図３に示されるように、一枚の金属板を打ち抜いて形成した各種端子を構成するリードフレーム２２の上の所定位置に実装されたのち、モールド樹脂１ａによって樹脂封止されることで、点火装置１が構成されている。

具体的には、スイッチングＩＣ２は、点火コイル４の１次巻線４ａに接続される出力端子２２ａの上に実装され、制御回路ＩＣ３や図１と図２では図示していないが電源３ａと制御回路ＩＣ３との間に備えられる保護抵抗３ｂは、ＧＮＤ端子２２ｂの上に実装されている。

そして、スイッチングＩＣ２は、ワイヤＷ１〜Ｗ４を介して制御回路ＩＣ３と、ワイヤＷ５を介してＧＮＤ端子２２ｂと電気的に接続されている。また、制御回路ＩＣ３は、ワイヤＷ６を通じて点火信号が入力される入力端子２２ｃと、ワイヤＷ７を通じて保護抵抗３ｂと電気的に接続されている。さらに、保護抵抗３ｂは、ワイヤＷ８を通じて電源３ａに接続される定電圧（＋Ｂ）端子２２ｄと電気的に接続されている。

ここで示されるワイヤＷ１〜Ｗ８のうち、少なくとも制御回路ＩＣ３とスイッチＩＣ２とを接続するワイヤＷ１〜Ｗ４は、太さが２０ミクロン以上かつ２５０ミクロン以下という細線で構成されている。

以上のような構成により点火装置１が構成されている。そして、スイッチＩＣ２に備えられたＩＧＢＴ５のコレクタ端子に点火コイル４の１次巻線４ａが接続されると共に、点火コイル４の２次巻線４ｂがプラグ２１に接続されることで、点火装置１によるプラグ２１の点火タイミングの制御が行われるようになっている。

このような構成の点火装置１では、エンジンＥＣＵ１０からの点火信号がハイレベルとなると、波形整形回路１１によって点火信号が波形整形され、ハイレベルのゲート電圧としてスイッチＩＣ２に伝えられる。このため、抵抗６を介して各ＩＧＢＴ５に高いゲート電圧が印加され、各ＩＧＢＴ５がＯＮ状態とされる。これにより、各ＩＧＢＴ５のコレクタ−エミッタ間に電流が流れ、点火コイル４の１次巻線４ａに流されるコイル電流が上昇していく。そして、２次巻線４ｂからプラグ１３の放電に必要な電流が流され、内燃機関での点火が行われる。

また、エンジンＥＣＵ７からの点火信号がローレベルのときには、ＩＧＢＴ５のゲート電圧が低下するため、ＩＧＢＴ５がＯＦＦ状態とされ、点火コイル４の１次巻線４ａへのコイル電流が遮断される。

そして、スイッチＩＣ２が過昇温になっていないときには、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａのＶＦ電圧の方が電源１８の形成する電圧Ｖ１よりも高いため、コンパレータ１７の出力がローレベルとなる。このとき、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線していなければ、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａのＶＦ電圧よりも電源２０の形成する電圧Ｖ２の方が高いため、コンパレータ１９の出力もローレベルとなる。したがって、この場合には、ラッチ回路１５は波形整形回路１１が出力するゲート電圧をそのままスイッチＩＣ２に伝えることとなり、上記のようにＩＧＢＴ５がゲート電圧のレベルに応じてＯＮ／ＯＦＦ駆動される。

一方、スイッチＩＣ２が過昇温になると、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａのＶＦ電圧の方が電源１８の形成する電圧Ｖ１よりも低くなるため、コンパレータ１７の出力がハイレベルとなる。また、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線しても、定電流源１６と温度センサ９との間の電位（回路電源電圧）よりも電源２０の形成する電圧Ｖ２の方が低くなり、コンパレータ１９の出力がハイレベルとなる。したがって、これらの場合には、ラッチ回路１５は波形整形回路１１が出力するゲート電圧がハイレベルにならないようにラッチする。このため、ＩＧＢＴ５がＯＮされないようにされる。

続いて、本実施形態における点火装置１の効果について説明する。

本実施形態の点火装置１によれば、制御回路ＩＣ３に断線検出回路１４を設け、この断線検出回路１４によって制御回路ＩＣ３に設けられた過昇温検出回路１３とスイッチＩＣ２に設けられた温度センサ９とを接続するワイヤＷ３、Ｗ４の断線を検出できるようにしている。

このため、断線検出回路１４によって断線が検出された場合には、ＩＧＢＴ５がＯＮされないようにすることができ、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線して過昇温検出回路１３によってスイッチＩＣ２の過昇温が検出できなくなっても、点火コイル４に電流が流れ続けてしまわないようにすることができる。これにより、引っ張りによるワイヤの接続強度評価を行わなくても、ワイヤによる接続状態を評価できるものにでき、かつ、点火装置１をより安全な構成とすることが可能となる。

そして、点火装置１を完成品とする際には、図３に示されるように、制御回路ＩＣ３やスイッチＩＣ２等をワイヤＷ１〜Ｗ８等によってボンディングしたのち、樹脂によって全体を封入することになる。このとき、異常な成形圧が加わった場合、制御ＩＣ、ＩＧＢＴ素子等に応力が加わるが、出荷試験ではその影響を判定できず、ユーザがある程度の時間使用してからその影響が現れることになり得るが、このように、ユーザでの使用段階に至ってから点火装置１が故障するような影響が現れるのは好ましくない。

このようなことを避けるためにも、上記のように、ワイヤＷ１〜Ｗ４等に細線を使用して、スイッチＩＣ２や制御回路ＩＣ３が影響を受けるような異常成形圧に対して細線が断線するようにすることで、出荷時の動作試験により、それが判定できるようにするのが好ましい。したがって、本実施形態のように、ワイヤＷ１〜Ｗ４に細線、例えば２０ミクロンから１２０ミクロンの太さのものを使用するような場合に、特に本発明が有効であり、これにより、異常成形圧の影響を受けた製品が市場に流出することを防止することが可能となる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態にかかる点火装置の基本構成は、第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。

図４は、本実施形態の点火装置１の回路構成である。この回路のブロック構成は、第１実施形態で示した図１と同じである。

この図に示されるように、本実施形態では、断線検出回路１４が２つのダイオード２３ａ、２３ｂと抵抗２４とによって構成されていることが第１実施形態と異なる。その他の構成に関しては、第１実施形態と同様である。

２つのダイオード２３ａ、２３ｂは、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａのＶＦ電圧よりも高い電圧降下量となるようにするために、温度検出用ダイオード９ａと同じかそれよりも多い数とするために２つとされている。

このような構成の点火装置１によれば、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線していないときには、温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａのＶＦ電圧の方が２つのダイオード２３ａ、２３ｂでの２×ＶＦ電圧よりも低いため、２つのダイオード２３ａ、２３ｂには電流が流れない。このため、抵抗２４での電圧降下が生じず、ラッチ回路１５にはローレベルが入力されることになる。

一方、ワイヤＷ３、Ｗ４が断線した場合には、２つのダイオード２３ａ、２３ｂに電流が流れる。このため、抵抗２４での電圧降下が生じ、ラッチ回路１５にはハイレベルが入力されることになる。

このように、本実施形態の構成によれば、第１実施形態で示したようなコンパレータ１９等を使用しなくても、断線検出を行うことが可能となる。したがって、点火装置１の構成をより簡素にすることが可能となる。

（他の実施形態）
上記第１、第２実施形態では、断線検出回路１４の具体的な構成例を挙げて説明したが、これらに限るものではない。例えば、第２実施形態では、２つのダイオード２３ａ、２３ｂを備えるようにしたが、この数は温度センサ９を構成する温度検出用ダイオード９ａと同等もしくはそれ以上の数であれば良い。

また、コンパレータ１７、１９の出力がローレベルの時にはＩＧＢＴ５がＯＮ／ＯＦＦ駆動され、ハイレベルの時にはＩＧＢＴ５がＯＮされないように、ラッチ回路１５で波形整形回路１１の出力を調整するようになっている。しかしながら、これも単なる例示であり、コンパレータ１７、１９の出力がハイレベルの時にＩＧＢＴ５がＯＮ／ＯＦＦ駆動され、ローレベルの時にＩＧＢＴ５がＯＮされないように、ラッチ回路１５で波形整形回路１１の出力を調整するようにしても良い。

本発明の第１実施形態における点火装置のブロック構成を示す図である。 図１に示す点火装置の具体的な回路構成を示した図である。 図１に示す点火装置の部品構成レイアウト図である。 本発明の第２実施形態における点火装置の具体的な回路構成を示した図である。

符号の説明

１…点火装置、２…スイッチＩＣ、３…制御回路ＩＣ、４…点火コイル、４ａ…１次巻線、４ｂ…２次巻線、５…ＩＧＢＴ、９…温度センサ、１１…波形整形回路、１２…定電流回路、１３…過昇温検出回路、１４…断線検出回路、１５…ラッチ回路、１６…定電流源、１７…コンパレータ、１８…電源、１９…コンパレータ、２０…電源、２３ａ、２３ｂ…ダイオード、２４…抵抗、Ｗ１〜Ｗ８…ワイヤ。

Claims (4)

1. 点火コイル（４）に流されるコイル電流のスイッチングを行う半導体スイッチング素子（５）が備えられていると共に、前記半導体スイッチング素子（５）の温度に応じた出力を発生させる温度センサ（９）が備えられたスイッチＩＣ（２）と、
   前記スイッチＩＣ（２）における前記半導体スイッチング素子（５）をＯＮ、ＯＦＦ制御するための制御信号を出力すると共に、前記温度センサ（９）の出力に基づいて前記スイッチＩＣ（２）の過昇温を検出することで前記制御信号を制御する過昇温検出回路（１３）を有してなる制御回路ＩＣ（３）とを備え、
   前記制御回路ＩＣ（３）に対して点火信号を入力することで、該点火信号に基づいて前記制御回路ＩＣ（３）から前記半導体スイッチング素子（５）への制御信号が出力されるように構成され、
   かつ、前記スイッチＩＣ（２）に備えられた前記温度センサ（９）と前記制御回路ＩＣ（３）に備えられた前記過昇温検出回路（１３）とはワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）を通じて接続され、該ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）を介して前記温度センサ（９）の出力が前記過昇温検出回路（１３）に伝えられるようになっており、
   さらに、前記制御回路ＩＣ（３）には、前記ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）の断線を検出する断線検出回路（１４）が備えられ、
   前記温度センサ（９）と前記過昇温検出回路（１３）とは、前記ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）として、ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）とローサイド側のワイヤ（Ｗ４）によって接続されており、
   前記断線検出回路（１４）は、前記ハイサイド側の電位と電源（２０）が形成する参照電圧（Ｖ２）との大小に応じた出力を発生するコンパレータ（１９）を有し、
   前記制御回路ＩＣ（３）は、前記コンパレータ（１９）の出力に基づいて、前記制御信号を制御するようになっていることを特徴とする点火装置。
2. 点火コイル（４）に流されるコイル電流のスイッチングを行う半導体スイッチング素子（５）が備えられていると共に、前記半導体スイッチング素子（５）の温度に応じた出力を発生させる温度センサ（９）が備えられたスイッチＩＣ（２）と、
   前記スイッチＩＣ（２）における前記半導体スイッチング素子（５）をＯＮ、ＯＦＦ制御するための制御信号を出力すると共に、前記温度センサ（９）の出力に基づいて前記スイッチＩＣ（２）の過昇温を検出することで前記制御信号を制御する過昇温検出回路（１３）を有してなる制御回路ＩＣ（３）とを備え、
   前記制御回路ＩＣ（３）に対して点火信号を入力することで、該点火信号に基づいて前記制御回路ＩＣ（３）から前記半導体スイッチング素子（５）への制御信号が出力されるように構成され、
   かつ、前記スイッチＩＣ（２）に備えられた前記温度センサ（９）と前記制御回路ＩＣ（３）に備えられた前記過昇温検出回路（１３）とはワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）を通じて接続され、該ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）を介して前記温度センサ（９）の出力が前記過昇温検出回路（１３）に伝えられるようになっており、
   さらに、前記制御回路ＩＣ（３）には、前記ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）の断線を検出する断線検出回路（１４）が備えられ、
   前記温度センサ（９）と前記過昇温検出回路（１３）とは、前記ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）として、ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）とローサイド側のワイヤ（Ｗ４）によって接続されており、
   前記温度センサ（９）は、前記ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）と前記ローサイド側のワイヤ（Ｗ４）との間に接続される温度検出用ダイオード（９ａ）を含んで構成され、
   前記断線検出回路（１４）は、前記ハイサイド側のワイヤ（Ｗ３）と接続される複数のダイオード（２３ａ、２３ｂ）を含んで構成され、
   前記断線検出回路（１４）に含まれる前記複数のダイオード（２３ａ、２３ｂ）の数は、前記温度検出用ダイオード（９ａ）の数と同等またはそれ以上とされていることを特徴とする点火装置。
3. 前記スイッチＩＣ（２）、前記制御回路ＩＣ（３）および前記ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）は樹脂によってモールドされていることを特徴とする請求項１または２に記載の点火装置。
4. 前記ワイヤ（Ｗ３、Ｗ４）は、太さが２０ミクロン以上かつ１２０ミクロン以下であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の点火装置。

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