JPH05157037A - 電子回路ユニット、内燃機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置 - Google Patents
電子回路ユニット、内燃機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置Info
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- JPH05157037A JPH05157037A JP32282791A JP32282791A JPH05157037A JP H05157037 A JPH05157037 A JP H05157037A JP 32282791 A JP32282791 A JP 32282791A JP 32282791 A JP32282791 A JP 32282791A JP H05157037 A JPH05157037 A JP H05157037A
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- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
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Abstract
(57)【要約】
【目的】一次コイルから大きな電流を導通・遮断でき、
かつ、熱疲労に耐え得る内燃機関の点火装置を提供す
る。 【構成】内燃機関用点火装置の点火コイルの一次電流を
断続する点火装置内混成厚膜基板と外部接続用端子の接
続に黄銅のリードフレームを用い、さらに、鉄ニッケル
の溶接パッドを介して、黄銅のリードワイアと混成厚膜
基板を結合する。
かつ、熱疲労に耐え得る内燃機関の点火装置を提供す
る。 【構成】内燃機関用点火装置の点火コイルの一次電流を
断続する点火装置内混成厚膜基板と外部接続用端子の接
続に黄銅のリードフレームを用い、さらに、鉄ニッケル
の溶接パッドを介して、黄銅のリードワイアと混成厚膜
基板を結合する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子回路を混成基板に
設けた電子回路ユニット、電子回路によって点火コイル
の１次コイルの電流を導通及び遮断して高電圧を発生さ
せる内燃機関の点火装置、及び、エンジンの運転状態に
応じて点火時期を制御する内燃機関の点火時期制御装置
に関する。
設けた電子回路ユニット、電子回路によって点火コイル
の１次コイルの電流を導通及び遮断して高電圧を発生さ
せる内燃機関の点火装置、及び、エンジンの運転状態に
応じて点火時期を制御する内燃機関の点火時期制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、セラミックス（酸化アルミ）の
混成基板の上にパワートランジスタ等を含む電子回路を
構成している。点火コイルの一次電流を、この電子回路
で、導通及び遮断することによって、点火コイルに高電
圧を発生させる。この点火コイルの一次電流は、まず、
ユニットケースに設けられた外部接続用の端子に導か
れ、さらに、リードフレームを介して、電子回路に供給
される。このような技術は、例えば、特開昭64−83864
号公報に記載されている。ここで、一般に、リードフレ
ームとしてニッケルが用いられており、また、リードフ
レームと電子回路ははんだ付けで接続されていた。
混成基板の上にパワートランジスタ等を含む電子回路を
構成している。点火コイルの一次電流を、この電子回路
で、導通及び遮断することによって、点火コイルに高電
圧を発生させる。この点火コイルの一次電流は、まず、
ユニットケースに設けられた外部接続用の端子に導か
れ、さらに、リードフレームを介して、電子回路に供給
される。このような技術は、例えば、特開昭64−83864
号公報に記載されている。ここで、一般に、リードフレ
ームとしてニッケルが用いられており、また、リードフ
レームと電子回路ははんだ付けで接続されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】内燃機関に供給される
混合気の着火率の向上が望まれるようになってきた。そ
のために、点火コイルの一次電流を増加するようになっ
た。ここで、点火コイルの一次電流を電子回路に供給す
るリードフレームをニッケルとしていたのでは、抵抗が
大きく、点火コイルの一次電流を増加させると、発熱が
大きくなりすぎリードフレームとして不適当である。
混合気の着火率の向上が望まれるようになってきた。そ
のために、点火コイルの一次電流を増加するようになっ
た。ここで、点火コイルの一次電流を電子回路に供給す
るリードフレームをニッケルとしていたのでは、抵抗が
大きく、点火コイルの一次電流を増加させると、発熱が
大きくなりすぎリードフレームとして不適当である。
【０００４】そこで、点火コイルの一次電流を電子回路
に供給するリードフレームを黄銅とすればこのような問
題は解消される。しかしながら、電子回路の混成厚膜基
板はセラミックスでできており、黄銅と比較すると、熱
膨張係数が著しく異なっている。
に供給するリードフレームを黄銅とすればこのような問
題は解消される。しかしながら、電子回路の混成厚膜基
板はセラミックスでできており、黄銅と比較すると、熱
膨張係数が著しく異なっている。
【０００５】内燃機関は、始動前から始動後にかけて温
度が大きく上昇する。また、この逆の過程では、温度が
大きく降下し、点火ユニットケースが配されるエンジン
ルーム内の温度は大きく上下する。そのために、リード
フレームと混成厚膜基板の熱膨張係数が著しく異なって
いると、両者のあいだに熱応力が生じる。エンジンルー
ム内の温度は内燃機関の始動の毎に上昇及び下降するの
で、リードフレームと混成厚膜基板上の電子回路のあい
だに熱疲労が起こり、リードフレームと混成厚膜基板上
の電子回路の接続が解かれるという問題があった。
度が大きく上昇する。また、この逆の過程では、温度が
大きく降下し、点火ユニットケースが配されるエンジン
ルーム内の温度は大きく上下する。そのために、リード
フレームと混成厚膜基板の熱膨張係数が著しく異なって
いると、両者のあいだに熱応力が生じる。エンジンルー
ム内の温度は内燃機関の始動の毎に上昇及び下降するの
で、リードフレームと混成厚膜基板上の電子回路のあい
だに熱疲労が起こり、リードフレームと混成厚膜基板上
の電子回路の接続が解かれるという問題があった。
【０００６】本発明の目的は、大きな電流を流すことが
でき、かつ、熱疲労に耐えられる電子回路ユニット内燃
機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置を提供
することにある。
でき、かつ、熱疲労に耐えられる電子回路ユニット内燃
機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明では、外部接続用の端子と、酸化アルミ製
の混成厚膜基板と、前記外部接続用の端子を介して供給
される電流を導通及び遮断するために前記混成厚膜基板
に設けられた電子回路とを備えたものにおいて、前記外
部接続用の端子に接続される黄銅製のリードフレーム
と、鉄ニッケル製の溶接パッドを有し、前記リードフレ
ームと前記溶接パッドを溶接により接続し、さらに、前
記溶接パッドと前記電子回路の接続部をはんだ付けで接
続するように構成した。
めに、本発明では、外部接続用の端子と、酸化アルミ製
の混成厚膜基板と、前記外部接続用の端子を介して供給
される電流を導通及び遮断するために前記混成厚膜基板
に設けられた電子回路とを備えたものにおいて、前記外
部接続用の端子に接続される黄銅製のリードフレーム
と、鉄ニッケル製の溶接パッドを有し、前記リードフレ
ームと前記溶接パッドを溶接により接続し、さらに、前
記溶接パッドと前記電子回路の接続部をはんだ付けで接
続するように構成した。
【０００８】さらに、上記の目的を達成するために、外
部接続用の端子と、酸化アルミ製の混成厚膜基板と、前
記外部接続用の端子を介して供給される電流を導通及び
遮断するために前記混成厚膜基板に設けられた電子回路
を備えたものにおいて、前記外部接続用の端子と接続さ
れるアルミニウム製のリードフレームと、アルミニウム
と鉄ニッケルのクラッド材より成る溶接パッドを有し、
前記溶接パッドのアルミニウム部と前記リードフレーム
を溶接により接続し、さらに、前記溶接パッドの鉄ニッ
ケル部と前記混成厚膜基板の電子回路の接続部をはんだ
付けにより接続するように構成した。
部接続用の端子と、酸化アルミ製の混成厚膜基板と、前
記外部接続用の端子を介して供給される電流を導通及び
遮断するために前記混成厚膜基板に設けられた電子回路
を備えたものにおいて、前記外部接続用の端子と接続さ
れるアルミニウム製のリードフレームと、アルミニウム
と鉄ニッケルのクラッド材より成る溶接パッドを有し、
前記溶接パッドのアルミニウム部と前記リードフレーム
を溶接により接続し、さらに、前記溶接パッドの鉄ニッ
ケル部と前記混成厚膜基板の電子回路の接続部をはんだ
付けにより接続するように構成した。
【０００９】
【作用】本発明では、上記のように構成したことによ
り、黄銅製のニッケルワイアと鉄ニッケル製の溶接パッ
ドは溶接により強固に固着される。さらに、鉄ニッケル
製の溶接パッドと混成厚膜基板の熱膨張率は共に近似し
ているので、両者のあいだには熱疲労が生じにくく、鉄
ニッケル製の溶接パッドと電子回路の接続部のはんだに
よる接合が解かれにくくなる。
り、黄銅製のニッケルワイアと鉄ニッケル製の溶接パッ
ドは溶接により強固に固着される。さらに、鉄ニッケル
製の溶接パッドと混成厚膜基板の熱膨張率は共に近似し
ているので、両者のあいだには熱疲労が生じにくく、鉄
ニッケル製の溶接パッドと電子回路の接続部のはんだに
よる接合が解かれにくくなる。
【００１０】また、アルミニウム製のリードフレームと
溶接パッドのアルミニウム部とは溶接により強固に固着
される。さらに、溶接パッドの鉄ニッケル部と混成厚膜
基板の熱膨張率は共に近似しているので、両者のあいだ
には熱疲労が生じにくく、溶接パッドと電子回路の接続
部のはんだによる接合が解かれにくくなる。
溶接パッドのアルミニウム部とは溶接により強固に固着
される。さらに、溶接パッドの鉄ニッケル部と混成厚膜
基板の熱膨張率は共に近似しているので、両者のあいだ
には熱疲労が生じにくく、溶接パッドと電子回路の接続
部のはんだによる接合が解かれにくくなる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図２は、システム構成図であり、配電器なしに直接
に各気筒に点火コイルから点火エネルギを供給するＤＩ
Ｓ（ダイレクトイグニッションシステム）タイプであ
る。
る。図２は、システム構成図であり、配電器なしに直接
に各気筒に点火コイルから点火エネルギを供給するＤＩ
Ｓ（ダイレクトイグニッションシステム）タイプであ
る。
【００１２】各気筒毎に設けられたイグニッションコイ
ル１１〜１６（６気筒エンジンに対応）は、それぞれ、
１次コイル２１〜２６及び２次コイル３１〜３６を有し
ている。１次コイル２１〜２６は、それぞれその一端を
バッテリーＢＴに、また、他端をパワーモジュールＰＭ
の外部接続用の端子ａ2 〜ｆ2 に接続される。
ル１１〜１６（６気筒エンジンに対応）は、それぞれ、
１次コイル２１〜２６及び２次コイル３１〜３６を有し
ている。１次コイル２１〜２６は、それぞれその一端を
バッテリーＢＴに、また、他端をパワーモジュールＰＭ
の外部接続用の端子ａ2 〜ｆ2 に接続される。
【００１３】パワーモジュールＰＭは、気筒に対応した
数のパワースイッチＰSW1〜ＰSW6よりなっている。これ
らのパワースイッチＰSW1〜ＰSW6は１チップで構成さ
れ、一の基盤ＰＬ上にまとめて接合配置されている。
数のパワースイッチＰSW1〜ＰSW6よりなっている。これ
らのパワースイッチＰSW1〜ＰSW6は１チップで構成さ
れ、一の基盤ＰＬ上にまとめて接合配置されている。
【００１４】さらに、パワーモジュールＰＭについて説
明する。ダーリントランジスタ４１〜４６はそれぞれダ
ーリントン接続された２つのトランジスタＴ1 ，Ｔ2 と
抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 から成っている。トランジスタＴ1 のベ
ースにはエンジンコントロールユニットＥＣＵから外部
接続用の端子ａ3 〜ｆ3 及び抵抗Ｒ3 を介して点火信号
が入力される。更にダーリントントランジスタ４１〜４
６はトランジスタＴ1 のコレクタ−ベース間にツエナダ
イオードＺD が、トランジスタＴ2 のコレクタ−エミッ
タ間にダイオードが逆接続されている。
明する。ダーリントランジスタ４１〜４６はそれぞれダ
ーリントン接続された２つのトランジスタＴ1 ，Ｔ2 と
抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 から成っている。トランジスタＴ1 のベ
ースにはエンジンコントロールユニットＥＣＵから外部
接続用の端子ａ3 〜ｆ3 及び抵抗Ｒ3 を介して点火信号
が入力される。更にダーリントントランジスタ４１〜４
６はトランジスタＴ1 のコレクタ−ベース間にツエナダ
イオードＺD が、トランジスタＴ2 のコレクタ−エミッ
タ間にダイオードが逆接続されている。
【００１５】エンジンコントロールユニットＥＣＵは、
各々のセンサ３７ａ〜３７ｆから、クランク回転角度
θ，吸入空気量Ｑa ，エンジン水温ＴW ，アイドルスイ
ッチＩSW，ノック強度ＫＮＯ，空燃比Ｏ2 をとり込んで
点火タイミングを演算し、パワーモジュールＰＭの外部
接続用の端子ａ3 〜ｆ3 に信号を出力する。
各々のセンサ３７ａ〜３７ｆから、クランク回転角度
θ，吸入空気量Ｑa ，エンジン水温ＴW ，アイドルスイ
ッチＩSW，ノック強度ＫＮＯ，空燃比Ｏ2 をとり込んで
点火タイミングを演算し、パワーモジュールＰＭの外部
接続用の端子ａ3 〜ｆ3 に信号を出力する。
【００１６】次に、このようなシステム構成の点火動作
について説明する。
について説明する。
【００１７】キースイッチＫSWが閉じるとヒューズＦを
介してバッテリーＢＴから点火装置に電力が供給され
る。エンジンコントロールユニットＥＣＵが所定気筒の
点火装置の通電時間を決定すると外部接続用の端子ａ3
をHighレベルにする。これによって抵抗Ｒ3 を介したダ
ーリントントランジスタ４１の初段トランジスタＴ1 の
ベースに電流が流れる。この電流はトランジスタＴ1 の
増幅率ｈfe倍に増幅され、トランジスタＴ1 のコレクタ
−エミッタを通じてトランジスタＴ2 のベースに供給さ
れる。トランジスタＴ2 のコレクタ−エミッタには更に
トランジスタＴ2 の増幅率ｈfe倍された電流が流れる。
この時にはダーリントントランジスタ４１に流れすぎた
電流によって異常発熱し、破壊する恐れがある。この為
に電流制限回路ＩＬ1（ＩＬ1〜ＩＬ6）が、設けてあ
る。電流制限回路ＩＬ1は１次電流を検出して、この１
次電流が所定値（例えば８アンペア）を越えて流れよう
とすると作動して、ダーリントントランジスタ４１の入
力電流を減らし、それ以上点火コイル１１の１次コイル
２１に流れる１次電流が上昇しないように働く。なお、
電流制限回路ＩＬ1 は、外部接続図の端子ＧＲを介し
て、接地される。
介してバッテリーＢＴから点火装置に電力が供給され
る。エンジンコントロールユニットＥＣＵが所定気筒の
点火装置の通電時間を決定すると外部接続用の端子ａ3
をHighレベルにする。これによって抵抗Ｒ3 を介したダ
ーリントントランジスタ４１の初段トランジスタＴ1 の
ベースに電流が流れる。この電流はトランジスタＴ1 の
増幅率ｈfe倍に増幅され、トランジスタＴ1 のコレクタ
−エミッタを通じてトランジスタＴ2 のベースに供給さ
れる。トランジスタＴ2 のコレクタ−エミッタには更に
トランジスタＴ2 の増幅率ｈfe倍された電流が流れる。
この時にはダーリントントランジスタ４１に流れすぎた
電流によって異常発熱し、破壊する恐れがある。この為
に電流制限回路ＩＬ1（ＩＬ1〜ＩＬ6）が、設けてあ
る。電流制限回路ＩＬ1は１次電流を検出して、この１
次電流が所定値（例えば８アンペア）を越えて流れよう
とすると作動して、ダーリントントランジスタ４１の入
力電流を減らし、それ以上点火コイル１１の１次コイル
２１に流れる１次電流が上昇しないように働く。なお、
電流制限回路ＩＬ1 は、外部接続図の端子ＧＲを介し
て、接地される。
【００１８】このように、１次電流が１次コイル２１に
流れると１次コイル２１に点火の為のエネルギが蓄積さ
れる。この後、演算された所定の通電時間が経過すると
エンジンコントロールユニットＥＣＵから信号がパワー
モジュールＰＭの外部接続用の端子ａ3 〜ｆ3 に出力さ
れる。これにより、外部接続の端子ａ3 の電位がＬowレ
ベルになる。
流れると１次コイル２１に点火の為のエネルギが蓄積さ
れる。この後、演算された所定の通電時間が経過すると
エンジンコントロールユニットＥＣＵから信号がパワー
モジュールＰＭの外部接続用の端子ａ3 〜ｆ3 に出力さ
れる。これにより、外部接続の端子ａ3 の電位がＬowレ
ベルになる。
【００１９】エンジンコントロールユニットＥＣＵから
の信号によってダーリントントランジスタ４１の入力電
流がとだえると１次電流は急激に遮断され、その際電磁
誘導によって点火コイル１１の２次コイル３１に急峻な
立上りの高電圧（２次電圧）が発生する。
の信号によってダーリントントランジスタ４１の入力電
流がとだえると１次電流は急激に遮断され、その際電磁
誘導によって点火コイル１１の２次コイル３１に急峻な
立上りの高電圧（２次電圧）が発生する。
【００２０】図１を用いてパワーモジュールＰＭの詳細
を説明する。樹脂製のユニットケース１は中空状の空間
が空いており、一方の開口部を覆うように金属ベース４
が設けられている。金属ベース４の上には混成厚膜基板
３が設けられている。混成厚膜基板３はセラミックス
（酸化アルミ：Ａｌ2Ｏ3）の上に厚膜ペースト材を印刷
し、さらに、これに熱を加えて焼成し、セラミックス上
に導体，抵抗及び絶縁体等を形成したものである。具体
的には、図２に示すパワーモジュールＰＭの、パワート
ランジスタＴ1 ，Ｔ2 等を含む電子回路を構成してい
る。なお、混成厚膜基板３の電子回路は動作時に熱を発
するが、金属ベース４は放熱板の役割をなし電子回路の
発生する熱を放熱する。
を説明する。樹脂製のユニットケース１は中空状の空間
が空いており、一方の開口部を覆うように金属ベース４
が設けられている。金属ベース４の上には混成厚膜基板
３が設けられている。混成厚膜基板３はセラミックス
（酸化アルミ：Ａｌ2Ｏ3）の上に厚膜ペースト材を印刷
し、さらに、これに熱を加えて焼成し、セラミックス上
に導体，抵抗及び絶縁体等を形成したものである。具体
的には、図２に示すパワーモジュールＰＭの、パワート
ランジスタＴ1 ，Ｔ2 等を含む電子回路を構成してい
る。なお、混成厚膜基板３の電子回路は動作時に熱を発
するが、金属ベース４は放熱板の役割をなし電子回路の
発生する熱を放熱する。
【００２１】樹脂製のユニットケース１には、ケース内
外を電気的に導通する外部接続用の端子ａ2 （ａ2〜
ｆ2）が、一体にモールドされている。外部接続用の端
子ａ2 と混成厚膜基板３に形成された電子回路はリード
フレーム６及び溶接パッド５によって電気的に接続され
る。なおユニットケース１には電子部品保護材７が充填
され、外部接続用の端子２，混成厚膜基板３，リードフ
レーム６及び溶接パッド５は電子部品保護材７によって
保護される。
外を電気的に導通する外部接続用の端子ａ2 （ａ2〜
ｆ2）が、一体にモールドされている。外部接続用の端
子ａ2 と混成厚膜基板３に形成された電子回路はリード
フレーム６及び溶接パッド５によって電気的に接続され
る。なおユニットケース１には電子部品保護材７が充填
され、外部接続用の端子２，混成厚膜基板３，リードフ
レーム６及び溶接パッド５は電子部品保護材７によって
保護される。
【００２２】さらに、図３を用いて外部接続用の端子ａ
2 と混成厚膜基板３の電子回路との接続について説明す
る。混成厚膜基板３はセラミックス(酸化アルミ：Ａｌ2
Ｏ3)で形成されている（線膨張率：約７.０×１０-6／
℃）。一方、溶接パッド５は鉄ニッケル系（Ｆｅ−Ｎｉ
系）で形成されている（線膨張率：約４.５〜５.８×１
０-6／℃）。混成厚膜基板３の電子回路と溶接パッド５
ははんだ付により固着している。また、リードフレーム
６は黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）で形成されている（線膨張
率、約２３×１０-6／℃）。さらに、リードフレーム６
と溶接パッド５は溶接により固着している。また、ユニ
ットケース１に一体にモールドされた外部接続用の端子
ａ2 は黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）で形成されており、溶接
パッド５と外部接続用の端子ａ2 ははんだ付けにより固
着している。
2 と混成厚膜基板３の電子回路との接続について説明す
る。混成厚膜基板３はセラミックス(酸化アルミ：Ａｌ2
Ｏ3)で形成されている（線膨張率：約７.０×１０-6／
℃）。一方、溶接パッド５は鉄ニッケル系（Ｆｅ−Ｎｉ
系）で形成されている（線膨張率：約４.５〜５.８×１
０-6／℃）。混成厚膜基板３の電子回路と溶接パッド５
ははんだ付により固着している。また、リードフレーム
６は黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）で形成されている（線膨張
率、約２３×１０-6／℃）。さらに、リードフレーム６
と溶接パッド５は溶接により固着している。また、ユニ
ットケース１に一体にモールドされた外部接続用の端子
ａ2 は黄銅（Ｃｕ−Ｚｎ合金）で形成されており、溶接
パッド５と外部接続用の端子ａ2 ははんだ付けにより固
着している。
【００２３】本実施例では外部接続用の端子ａ2 と混成
厚膜基板３の結合を黄銅製のリードフレーム６を用いて
おこなっている。そのために、黄銅は電気抵抗が低く、
混成厚膜基板３に大きな電流を流すことができる。
厚膜基板３の結合を黄銅製のリードフレーム６を用いて
おこなっている。そのために、黄銅は電気抵抗が低く、
混成厚膜基板３に大きな電流を流すことができる。
【００２４】さらに、混成厚膜基板３はセラミックスで
形成され、溶接パッド５は鉄ニッケル系で形成されてい
るので、混成厚膜基板３の線膨張率は溶接パッド５の線
膨張率に近似している。そのために、混成厚膜基板３と
溶接パッド５との間の熱応力が緩和され、熱疲労が避け
られる。その結果として、混成厚膜板３と溶接パッド５
のあいだのはんだの剥離が避けられる。なお、リードフ
レーム６と溶接パッド５は溶接により固着が可能である
ために強固に固着される。
形成され、溶接パッド５は鉄ニッケル系で形成されてい
るので、混成厚膜基板３の線膨張率は溶接パッド５の線
膨張率に近似している。そのために、混成厚膜基板３と
溶接パッド５との間の熱応力が緩和され、熱疲労が避け
られる。その結果として、混成厚膜板３と溶接パッド５
のあいだのはんだの剥離が避けられる。なお、リードフ
レーム６と溶接パッド５は溶接により固着が可能である
ために強固に固着される。
【００２５】さらに、図４を用いて混成厚膜基板３とリ
ードフレーム６の接続について説明する。混成厚膜基板
３のセラミックス基板１８には導体部１７ａ，１７ｂが
焼結されている。この導体部１７ａ，１７ｂのあいだに
回路構成部１９（抵抗等）が焼結される。導体部１７ｂ
は、特に、リードフレーム６との接続に用いられる（電
子回路の接続部）。すなわち、導体部１７ａと溶接パッ
ド５ははんだ２０により固着され、また、溶接パッド５
とリードフレーム６は溶接により固着される。
ードフレーム６の接続について説明する。混成厚膜基板
３のセラミックス基板１８には導体部１７ａ，１７ｂが
焼結されている。この導体部１７ａ，１７ｂのあいだに
回路構成部１９（抵抗等）が焼結される。導体部１７ｂ
は、特に、リードフレーム６との接続に用いられる（電
子回路の接続部）。すなわち、導体部１７ａと溶接パッ
ド５ははんだ２０により固着され、また、溶接パッド５
とリードフレーム６は溶接により固着される。
【００２６】次に、図５を用いて、第２の実施例につい
て説明する。第２の実施例では、リードフレーム６と外
部接続用の端子ａ2 を溶接パッド５を用いて固着する。
なお、その他の部分は第１の実施例と同様なので省略す
る。
て説明する。第２の実施例では、リードフレーム６と外
部接続用の端子ａ2 を溶接パッド５を用いて固着する。
なお、その他の部分は第１の実施例と同様なので省略す
る。
【００２７】次に、図６を用いて、第３の実施例につい
て説明する。第３の実施例では、イグニッションコイル
１１のモールド樹脂と一体にユニットケース４を形成す
る。この一体形成されたユニットケース４に重ねて、混
成厚膜基板３を設ける。イグニッションコイル１１のモ
ールド樹脂が一体形成されたユニットケース４には、さ
らに、外部接続用の端子ａ2 が一体に形成される。な
お、その他の部分は第１の実施例と同様なので省略す
る。
て説明する。第３の実施例では、イグニッションコイル
１１のモールド樹脂と一体にユニットケース４を形成す
る。この一体形成されたユニットケース４に重ねて、混
成厚膜基板３を設ける。イグニッションコイル１１のモ
ールド樹脂が一体形成されたユニットケース４には、さ
らに、外部接続用の端子ａ2 が一体に形成される。な
お、その他の部分は第１の実施例と同様なので省略す
る。
【００２８】次に、図７を用いて、第４の実施例につい
て説明する。第４の実施例では、外部接続用の端子ａ2
を、混成厚膜基板３に対して、垂直になるように折り曲
げる。そして、この外部接続用の端子ａ2 の折り曲げた
部分とリードフレーム６を溶接により固着する。なお、
その他の部分は、第３の実施例と同様であるので省略す
る。
て説明する。第４の実施例では、外部接続用の端子ａ2
を、混成厚膜基板３に対して、垂直になるように折り曲
げる。そして、この外部接続用の端子ａ2 の折り曲げた
部分とリードフレーム６を溶接により固着する。なお、
その他の部分は、第３の実施例と同様であるので省略す
る。
【００２９】次に、図８を用いて、第５の実施例につい
て説明する。第５の実施例では、平板の形状のリードフ
レーム６を垂直に折り曲げるようにして、外部接続用の
端子ａ2 と混成厚膜基板３を接続する。ここで、外部接
続用の端子ａ2 とリードフレーム６、リードフレーム６
と溶接パッド５は、それぞれ、スポット溶接で固着され
る（溶接部３９，４０）。
て説明する。第５の実施例では、平板の形状のリードフ
レーム６を垂直に折り曲げるようにして、外部接続用の
端子ａ2 と混成厚膜基板３を接続する。ここで、外部接
続用の端子ａ2 とリードフレーム６、リードフレーム６
と溶接パッド５は、それぞれ、スポット溶接で固着され
る（溶接部３９，４０）。
【００３０】次に、図９を用いて、第６の実施例につい
て説明する。第６の実施例では、溶接パッド５を、アル
ミニウム部（Ａｌ）５１と鉄ニッケル部（Ｆｅ−Ｎｉ）
５２のクラッド材とする。また、リードフレーム６をア
ルミニウム（Ａｌ）ワイアを用いる。アルミニウム製の
リードフレーム６と溶接パッド５のアルミニウム部を溶
接により固着する。また、混成厚膜基板３の電子回路を
溶接パッド５の鉄ニッケル部をはんだ付けにより固着す
る。このようにして、外部接続用の端子ａ2 と混成厚膜
基板３を電気的に接続する。なお、アルミニウムは黄銅
と比較すると電気抵抗がより低く、そのために、リード
フレーム６にアルミニウムワイアを用いると、より大き
な電流を混成厚膜基板３の電子回路に供給できる。
て説明する。第６の実施例では、溶接パッド５を、アル
ミニウム部（Ａｌ）５１と鉄ニッケル部（Ｆｅ−Ｎｉ）
５２のクラッド材とする。また、リードフレーム６をア
ルミニウム（Ａｌ）ワイアを用いる。アルミニウム製の
リードフレーム６と溶接パッド５のアルミニウム部を溶
接により固着する。また、混成厚膜基板３の電子回路を
溶接パッド５の鉄ニッケル部をはんだ付けにより固着す
る。このようにして、外部接続用の端子ａ2 と混成厚膜
基板３を電気的に接続する。なお、アルミニウムは黄銅
と比較すると電気抵抗がより低く、そのために、リード
フレーム６にアルミニウムワイアを用いると、より大き
な電流を混成厚膜基板３の電子回路に供給できる。
【００３１】次に、図１０を用いて、第７の実施例につ
いて説明する。第７の実施例では、イグニッションコイ
ル１１のモールド樹脂とユニットケース１を一体に成形
している。さらに、外部接続用の端子ａ2 を延長して、
イグニッションコイル１１のモールド樹脂と一体成形さ
れたユニットケース１の内部を通して、直接に、イグニ
ッションコイル１１の１次コイル１５に接続している。
なお、他の部分は、第３の実施例と同様なので省略す
る。
いて説明する。第７の実施例では、イグニッションコイ
ル１１のモールド樹脂とユニットケース１を一体に成形
している。さらに、外部接続用の端子ａ2 を延長して、
イグニッションコイル１１のモールド樹脂と一体成形さ
れたユニットケース１の内部を通して、直接に、イグニ
ッションコイル１１の１次コイル１５に接続している。
なお、他の部分は、第３の実施例と同様なので省略す
る。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
混成厚膜基板の電子回路に大きな電流が供給でき、か
つ、熱疲労に耐え得るという効果が得られる。
混成厚膜基板の電子回路に大きな電流が供給でき、か
つ、熱疲労に耐え得るという効果が得られる。
【図１】パワーモジュールの詳細を示す図である。
【図２】システム構成図である。
【図３】第１の実施例の外部接続用の端子と混成厚膜基
板の接続を示す図である。
板の接続を示す図である。
【図４】第１の実施例のリードフレームと混成厚膜基板
の電子回路の接続部を示す図である。
の電子回路の接続部を示す図である。
【図５】第２の実施例を示す図である。
【図６】第３の実施例を示す図である。
【図７】第４の実施例を示す図である。
【図８】第５の実施例を示す図である。
【図９】第６の実施例を示す図である。
【図１０】第７の実施例を示す図である。
１…ユニットケース、３…混成厚膜基板、４…金属ベー
ス、５…溶接パッド、６…リードフレーム、１１…イグ
ニッションコイル、３７…センサ、ａ2 …外部接続用の
端子、ＰＭ…パワーモジュール、ＥＣＵ…エンジンコン
トロールユニット。
ス、５…溶接パッド、６…リードフレーム、１１…イグ
ニッションコイル、３７…センサ、ａ2 …外部接続用の
端子、ＰＭ…パワーモジュール、ＥＣＵ…エンジンコン
トロールユニット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 漆原 法美 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者 小林 良一 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内
Claims (19)
- 【請求項１】点火コイルの一次電流が流れる外部接続用
の端子と、酸化アルミ製の混成厚膜基板と、前記外部接
続用の端子を介して供給される電流を導通及び遮断する
ために前記混成厚膜基板に設けられた電子回路とを備え
た内燃機関の点火装置において、前記外部接続用の端子
に接続される黄銅製のリードフレームと、鉄ニッケル製
の溶接パッドを有し、前記リードルームと前記溶接パッ
ドを溶接により接続し、さらに、上記溶接パッドと前記
電子回路の接続部をはんだ付けで接続するように構成し
たことを特徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項２】外部接続用の端子と、酸化アルミ製の混成
厚膜基板に設けられた電子回路を備えた電子回路ユニッ
トにおいて、前記外部接続用の端子と前記電子回路の接
続部を接続する黄銅製のリードフレームと、鉄ニッケル
製の溶接パッドを有し、前記リードフレームと前記溶接
パッドを溶接により接続し、前記溶接パッドと前記電子
回路の接続部をはんだ付けで接続するように構成したこ
とを特徴とする電子回路ユニット。 - 【請求項３】エンジンの運転状態を検出するセンサと、
前記センサの出力信号に応じて点火時期を演算する点火
時期演算手段と、点火コイルの１次電流が流れる外部接
続用の端子と、前記点火時期演算手段の出力信号に応じ
て前記外部接続用の端子を介して供給される電流を導通
及び遮断する電子回路が設けられた酸化アルミ製の混成
厚膜基板とを備えた内燃機関の点火時期制御装置におい
て、前記外部接続用の端子と前記電子回路を接続する黄
銅製のリードフレームと、鉄ニッケル製の溶接パッドを
有し、前記黄銅製のワイアと前記溶接パツドを溶接によ
り接続し、前記溶接パッドと前記電子回路の接続部をは
んだ付けで接続するように構成したことを特徴とする内
燃機関の点火時期制御装置。 - 【請求項４】点火コイルの１次電流が流れる外部接続用
の端子と、前記外部接続用の端子を介して供給される電
流を導通及び遮断する電子回路が設けられた基板と、前
記外部接続用の端子と前記電子回路の接続部を接続する
リードフレームを備えた内燃機関の点火装置において、
前記基板に近似する熱膨張率の部材を有し、この部材を
介して前記リードフレームと前記電子回路の接続部を接
続するように構成したことを特徴とする内燃機関の点火
装置。 - 【請求項５】外部接続用の端子と、基板に設けられた電
子回路と、前記外部接続用の端子と前記電子回路を接続
するリードフレームを備えた電子回路ユニットにおい
て、前記基板に近似する熱膨張率の部材を有し、この部
材を介して前記リードフレームと前記電子回路の接続部
を接続するように構成したことを特徴とする電子回路ユ
ニット。 - 【請求項６】エンジンの運転状態を検出するセンサと、
前記センサの出力信号に応じて点火時期を演算する点火
時期演算手段と、点火コイルの１次電流が流れる外部接
続用の端子と、前記点火時期演算手段の出力信号に応じ
て前記外部接続用の端子を介して供給される電流を導通
及び遮断する電子回路が設けられた基板と、前記外部接
続用の端子と前記電子回路の接続部を接続するリードフ
レームを備えた内燃機関の点火時期制御装置において、
前記基板に近似する熱膨張率の部材を有し、この部材を
介して前記リードフレームと前記電子回路の接続部を接
続するように構成したことを特徴とする内燃機関の点火
時期制御装置。 - 【請求項７】点火コイルの一次電流が流れる外部接続用
の端子と、酸化アルミ製の混成厚膜基板と、前記外部接
続用の端子を介して供給される電流を導通及び遮断する
ために前記混成厚膜基板に設けられた電子回路とを備え
た内燃機関の点火装置において、前記外部接続用の端子
に接続される黄銅製のリードフレームと、前記リードフ
レームと前記電子回路の接続部を接続する鉄ニッケル製
の溶接パッドを備えたことを特徴とする内燃機関の点火
装置。 - 【請求項８】請求項４において、前記リードフレームと
前記外部接続用の端子は溶接により接続されていること
を特徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項９】請求項４において、前記基板は、点火コイ
ルを覆う樹脂と一体に形成されたケースに格納されてい
ることを特徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項１０】請求項４において、前記外部接続用の端
子は前記基板とほぼ垂直な方向に折り曲げられ、この折
り曲げられた部分で前記リードフレームと結合されてい
ることを特徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項１１】請求項４において、前記リードフレーム
は板状をなし、さらに、前記リードフレームと前記外部
接続用の端子はスポット溶接で接続されていることを特
徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項１２】請求項４において、前記リードフレーム
は板状をなし、さらに、前記リードフレームと前記熱膨
張率が基板と近似した部材はスポット溶接で接続されて
いることを特徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項１３】請求項９において、前記外部接続用の端
子は前記点火コイルを覆う樹脂を通り前記点火コイルの
一次コイルと接続されていることを特徴とする内燃機関
の点火装置。 - 【請求項１４】請求項４において、前記リードフレーム
と前記基板と熱膨張率が近似した部材は互いに溶接が可
能な材料で構成されていることを特徴とする内燃機関の
点火装置。 - 【請求項１５】請求項４において、前記リードフレーム
と前記パッドとの接合は、前記混成厚膜基板の電子回路
と前記基板と熱膨張率が近似した部材の接合に比較し
て、強くなるように構成されていることを特徴とする内
燃機関の点火装置。 - 【請求項１６】請求項１４において、前記基板と熱膨張
率が近似した部材と前記混成厚膜基板の電子回路ははん
だ付けによって接続されていることを特徴とする内燃機
関の点火装置。 - 【請求項１７】点火コイルの一次電流が流れる外部接続
用の端子と、酸化アルミ製の混成厚膜基板と、前記外部
接続用の端子を介して供給される電流を導通及び遮断す
るために前記混成厚膜基板に設けられた電子回路を備え
た内燃機関の点火装置において、前記外部接続用の端子
に接続されるアルミニウム製のリードフレームと、アル
ミニウムと鉄ニッケルのクラッド材より成る溶接パッド
を有し、前記溶接パッドのアルミニウム部と前記リード
フレームを溶接により接続し、さらに、前記溶接パッ
ド、鉄ニッケル部と前記混成厚膜基板の電子回路の接続
部をはんだ付けにより接続するように構成したことを特
徴とする内燃機関の点火装置。 - 【請求項１８】点火コイルの１次電流が流れる外部接続
用の端子と、前記外部接続用の端子を介して供給される
電流を導通及び遮断する電子回路が設けられた混成厚膜
基板と、前記外部接続用の端子と前記電子回路の接続部
を接続するリードフレームを備えた内燃機関の点火装置
において、２種の材料のクラッドより成るパヅドを有
し、前記バッドを介して前記リードフレームと前記電子
回路の接続部を接続するように構成したことを特徴とす
る内燃機関の点火装置。 - 【請求項１９】点火コイルの１次電流が流れる外部接続
用の端子と、前記外部接続用の端子を介して供給される
電流を導通及び遮断する電子回路が設けられた基板と、
前記外部接続用の端子と前記電子回路の接続部を接続す
るリードフレームを備えた内燃機関の点火装置におい
て、前記リードフレームの熱膨張率と前記基板の熱膨張
率のあいだの熱膨張率の部材を有し、この部材を介して
前記リードフレームと前記電子回路の接続部を接続する
ように構成したことを特徴とする内燃機関の点火装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3322827A JP2970146B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 電子回路ユニット、内燃機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3322827A JP2970146B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 電子回路ユニット、内燃機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05157037A true JPH05157037A (ja) | 1993-06-22 |
| JP2970146B2 JP2970146B2 (ja) | 1999-11-02 |
Family
ID=18148050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3322827A Expired - Fee Related JP2970146B2 (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 電子回路ユニット、内燃機関の点火装置及び内燃機関の点火時期制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2970146B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19622667A1 (de) * | 1995-06-09 | 1997-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und zugehöriges Herstellungsverfahren |
| JP2005150209A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Denso Corp | 電子装置およびその製造方法 |
| JP2008210942A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-09-11 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185854U (ja) * | 1984-04-11 | 1984-12-10 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP3322827A patent/JP2970146B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59185854U (ja) * | 1984-04-11 | 1984-12-10 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19622667A1 (de) * | 1995-06-09 | 1997-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und zugehöriges Herstellungsverfahren |
| DE19622667C2 (de) * | 1995-06-09 | 2003-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | Zündvorrichtung für einen Verbrennungsmotor und zugehöriges Herstellungsverfahren |
| JP2005150209A (ja) * | 2003-11-12 | 2005-06-09 | Denso Corp | 電子装置およびその製造方法 |
| JP2008210942A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-09-11 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2970146B2 (ja) | 1999-11-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |