(57)【要約】【課題】電極端子を取り付けるためのランドに電子部品の実装工程における半田が付着して、貫通孔に電極端子が挿入できなくなるような事態が発生することを防止することができ、従来に比べて生産性の向上を図ることのできる放電点火装置用高電圧発生装置を提供する。【解決手段】電極端子取り付け用ランド２０〜２５は、中央の貫通孔２００〜２０５の周囲を、所定の切り欠き部２１０〜２１５を除いて囲むように形成された導体パターンから構成されている。この切り欠き部２１０〜２１５の方向は所定方向に揃えられており、導体パターンの形状は、略Ｃ字形状とされている。【選択図】図３
2006090622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火プラグに高電圧を供給して火花放電を生じさせ、燃料を着火する放電点火装置用高電圧発生装置において、
二次側巻線を巻回した円筒状のコイルボビンの中心孔に一次側巻線を巻回した磁気コアを挿通して構成され、電源電圧を昇圧する点火トランスと、
回路基板上に電子部品が搭載された回路ユニットであって、前記回路基板に、貫通孔の周囲を所定の切り欠き部を除いて囲むように形成された導体パターンからなる電極端子取り付け用ランドを有する回路ユニットと、
前記点火トランス及び前記回路ユニットを収容し、内部にモールド材が充填される外部筐体と、
一端が前記外部筐体の外側に配置され、他端が前記電極端子取り付け用ランドに固着された電極端子と
を具備したことを特徴とする放電点火装置用高電圧発生装置。
【請求項２】
前記電極端子取り付け用ランドが、略Ｃ字状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の放電点火装置用高電圧発生装置。
【請求項３】
前記電極端子取り付け用ランドが複数設けられ、これらの電極端子取り付け用ランドの前記切り欠き部が所定方向に揃えられていることを特徴とする請求項１又は２記載の放電点火装置用高電圧発生装置。
【請求項４】
前記所定方向が、前記電子部品の半田付けを行うフロー槽への前記回路基板の搬送方向と同一とされていることを特徴とする請求項３記載の放電点火装置用高電圧発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス燃焼器具や石油燃焼器具などの各種燃焼器具に用いられる放電点火装置用高電圧発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスコンロや給湯器などの各種燃焼器具においては、着火源として放電点火装置が利用されている。放電点火装置としては、電源電圧を所定の高電圧に昇圧する点火トランスを備える高電圧発生装置と、ガスバーナなどの近傍に設置される点火プラグとを組合せた装置が一般的に使用されている。このような放電点火装置では、高電圧発生装置の点火トランスで昇圧された二次側電圧により点火プラグの放電電極から火花を発生させることでガスバーナなどを着火させている。
【０００３】
上記の高電圧発生装置としては、点火トランスと、電子部品が回路基板上に搭載されて構成された回路ユニットを、絶縁性の材料からなるケース（外部筐体）内に収容し、樹脂等の絶縁性のモールド材を充填した構成のものが知られている。また、このような高電圧発生装置には、点火トランスによって昇圧された高電圧を取り出すための電極端子等が設けられている。
【０００４】
このような高電圧発生装置の製造工程としては、回路基板上に予め電子部品を搭載して構成された回路ユニットと、点火トランスと、電極端子とを外部筐体内に組み込み、電極端子と回路ユニットを接続し、この後外部筐体内にモールド材を充填する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】国際公開第００／０７２１７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、放電点火装置用高電圧発生装置では、予め回路基板上に電子部品を搭載して回路ユニットを構成しておき、この回路ユニットと電極端子との電気的接続は、外部筐体内への組み込みの際に行うようになっている。この電極端子と回路ユニットとの電気的接続は、通常回路基板上に設けられた貫通孔に電極端子の端部を挿入し、貫通孔の周囲に形成されたランドと半田付けすること等によって行う。
【０００６】
しかしながら、前述したとおり、回路ユニットには、予め電子部品を搭載する工程でフロー槽等を用いた半田付け工程が実施される。このため、電極端子を取り付けるためのランドに電子部品の実装工程における半田が付着して貫通孔を塞いでしまったり、貫通孔を狭くしてしまい、電極端子を貫通孔に挿入できなくなることがあった。このため、この半田を取り除く等の工程が必要となり、生産効率の低下を招くという課題があった。
【０００７】
本発明はこのような課題に対処するためになされたものである。本発明は、電極端子を取り付けるためのランドに電子部品の実装工程における半田が付着して、貫通孔に電極端子が挿入できなくなるような事態が発生することを防止することができ、従来に比べて生産性の向上を図ることのできる放電点火装置用高電圧発生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（請求項１）
本発明の放電点火装置用高電圧発生装置は、点火プラグに高電圧を供給して火花放電を生じさせ、燃料を着火する放電点火装置用高電圧発生装置において、二次側巻線を巻回した円筒状のコイルボビンの中心孔に一次側巻線を巻回した磁気コアを挿通して構成され、電源電圧を昇圧する点火トランスと、回路基板上に電子部品が搭載された回路ユニットであって、前記回路基板に、貫通孔の周囲を所定の切り欠き部を除いて囲むように形成された導体パターンからなる電極端子取り付け用ランドを有する回路ユニットと、前記点火トランス及び前記回路ユニットを収容し、内部にモールド材が充填される外部筐体と、一端が前記外部筐体の外側に配置され、他端が前記電極端子取り付け用ランドに固着された電極端子とを具備したことを特徴とする。
【０００９】
本発明の放電点火装置用高電圧発生装置においては、回路ユニットの回路基板に形成された電極端子取り付け用ランドが、貫通孔の周囲を所定の切り欠き部を除いて囲むように形成された導体パターンから構成されている。すなわち、環状の導体パターンから構成される通常のランドとは異なり、導体パターンの一部が欠落した形状の導体パターンから構成されている。これによって、電子部品を搭載する工程でフロー槽等を用いた半田付け工程を実施しても、電極端子取り付け用ランドに対する半田の付着を抑制することができ、半田の付着によって貫通孔に電極端子が挿入できなくなるような事態が発生することを防止することができる。
【００１０】
（請求項２，３，４）
本発明の放電点火装置用高電圧発生装置の一態様は、前記電極端子取り付け用ランドが、略Ｃ字状に形成されていることを特徴とする。また、本発明の放電点火装置用高電圧発生装置の一態様は、前記電極端子取り付け用ランドが複数設けられ、これらの電極端子接続用ランドの前記切り欠き部が所定方向に揃えられていることを特徴とする。また、本発明の放電点火装置用高電圧発生装置の一態様は、前記所定方向が、前記電子部品の半田付けを行うフロー槽への前記回路基板の搬送方向と同一とされていることを特徴とする。このように、例えば、電極端子取り付け用ランドを略Ｃ字状に形成し、そのＣの開口側（切り欠き部）を、電子部品の半田付けを行うフロー槽への回路基板の搬送方向と同一とする。これによって、フロー槽の半田にまず開口側が接触するので、他の導体パターン部分に半田が載り難くなり、貫通孔に電極端子が挿入できなくなるような事態が発生することをより確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の放電点火装置用高電圧発生装置によれば、電極端子を取り付けるためのランドに電子部品の実装工程における半田が付着して、貫通孔に電極端子が挿入できなくなるような事態が発生することを防止することができ、従来に比べて生産性の向上を図ることのできる放電点火装置用高電圧発生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
図１および図２は本発明の一実施形態による放電点火装置用高電圧発生装置の要部構成を示している。これらの図において、１は放電点火装置用高電圧発生装置であり、この放電点火装置用高電圧発生装置１と図示しない点火プラグとを接続することで放電点火装置が構成される。放電点火装置は、例えばガスコンロやガス給湯器のようなガス燃焼器具や、石油給湯器や石油ファンヒータのような石油燃焼器具などの各種燃焼器具に用いられるものである。
【００１３】
放電点火装置用高電圧発生装置１は、絶縁材料（本実施形態では樹脂）からなる外部筐体２を有している。外部筐体２を構成する材料としては、耐熱性を有する樹脂、例えば、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）、ＰＢＡ（ポリアクリル酸ブチル）、ＰＢＳ（ポリブタジエンスチレン）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィルド）等を使用することができる。
【００１４】
外部筐体２内には、点火トランス３と、ダイオードや抵抗体、コンデンサなどの電子部品をプリント基板に実装した回路ユニット４とが収納されている。回路ユニット４には、図２に示すように、外部筐体２の下側から挿入された後述する出力側端子４０（及び入力側端子６１，６２（図２には図示せず。））の先端部が半田付けされ、電気的に接続される。なお、図２は、内部構成を見易くするため、回路ユニット４と点火トランス３とを分離した状態を示しているが、これらは半田付けされる。また、図示を省略したが、外部筐体２内にはウレタン樹脂などのモールド材が封入される。
【００１５】
点火トランス３は、一次コイル（一次側巻線）を巻回した鉄心などの磁気コア６を、二次コイル（二次側巻線）を巻回した円筒状のコイルボビン７の中心孔に挿通することにより構成されている。円筒状のコイルボビン７の側部には、側方に突出する如く複数（本実施形態では４個）の端子配置部８が形成されており、この端子配置部８に接続端子としての出力ピン９が植設されている。これらの出力ピン９には、二次側巻線の端部が巻回され半田付けされている。
【００１６】
図１，２に示すように、外部筐体２は一方側（図中上側）に開口部１０を有し、この開口部１０から点火トランス３を挿入するようになっている。そして、開口部１０から挿入された点火トランス３のコイルボビン７の下側と当接して支持する支持部１１が平面状に構成されている。このように、円筒状のコイルボビン７を同じ円筒状の支持部で支持するのではなく、平面状の支持部１１で支持することにより、コイルボビン７と外部筐体２の内面との間に適度な間隔を設けることが可能となる。これによって、コイルボビン７と外部筐体２の内壁との間に樹脂等からなるモールド材を容易にかつ確実に充填することが可能となる。また、モールド材の充填の際に、モールド材中に気泡が混入することを防止することができる。
【００１７】
また、図１に示すように、外部筐体２の点火トランス３が収容される部分の側壁部には、円筒状のコイルボビン７の形状に合わせた湾曲部１２が形成されており、この湾曲部１２と支持部１１との継ぎ部１３は略垂直（直線状）に形成され、これらによって断面形状がボトルネック状とされている。
【００１８】
一方、コイルボビン７の長手方向両側端部近傍には、当接部１４が設けられている。これらの当接部１４は、コイルボビン７から突出する如く設けられた板状体から構成され、その先端部が支持部１１の形状に対応した直線状の形状とされ、側部は継ぎ部１３に対応した直線状の形状とされている。すなわち、これらの当接部１４は、ボトルネック状とされている湾曲部１２から継ぎ部１３を経て支持部１１に至る外部筐体２の内側形状に対応した形状とされている。これらの当接部１４が、継ぎ部１３の間に挿入され、支持部１１と当接されることにより、コイルボビン７（点火トランス３）が、外部筐体２内の所定位置に位置決めされるようになっている。また、当接部１４によって、支持部１１とコイルボビン７との間に形成される間隔を、モールド材の充填し易い間隔に設定することができる。
【００１９】
また、本実施形態では、上記の支持部１１に対応する外部筐体２の外側部１５も、支持部１１と同様に、平面状に構成されている。このように、外側部１５の形状を、内側の支持部１１と同じ形状にすることにより、外部筐体２を製造する際に、樹脂のひけ等が生じ難くすることができる。
【００２０】
また、図１に示すように、前述した端子配置部８は、コイルボビン７の側部から、側方に突出する如く設けられており、その外側面１６は夫々平面状に形成されている。そして、点火トランス３を外部筐体２内に挿入する際、これらの平面状の外側面１６が外部筐体２の内壁と当接することによって、点火トランス３が所定位置にガイドされるようになっている。
【００２１】
さらに、図１に示すように、上記端子配置部８の出力ピン９植設面の内側部１７は、面取りされた形状となっている。これによって、機械的に二次側巻線を出力ピン９に巻回する際、巻線装置と内側部１７とが干渉し難いようになっている。
【００２２】
図３に示すように、回路ユニット４には、２つの入力側電極端子取り付け用ランド２０，２１と、４つの出力側電極端子取り付け用ランド２２，２３，２４，２５が設けられている。これらの電極端子取り付け用ランド２０〜２５は、中央の貫通孔２００〜２０５の周囲を、所定の切り欠き部２１０〜２１５を除いて囲むように形成された導体パターンから構成されている。この切り欠き部２１０〜２１５の方向は所定方向（図３では左側）に揃えられており、導体パターンの形状は、略Ｃ字形状とされている。
【００２３】
電極端子取り付け用ランド２０〜２５がこのような形状とされているのは、以下のような理由による。すなわち、回路ユニット４に電子部品及び点火トランス３を搭載してフロー槽で半田付けする際に、電極端子取り付け用ランド２０〜２５に半田が付着して、貫通孔２００〜２０５が狭くなったり、塞がれてしまうことを防止するためである。
【００２４】
つまり、仮にこれらの電極端子取り付け用ランド２０〜２５を環状のランドとした場合、電子部品及び点火トランス３を搭載してフロー槽で半田付けする際に、ランド全体に半田が付着し易くなる。このため中央の貫通孔２００〜２０５が半田で狭くなったり塞がれてしまう等して、電極端子を挿入できなくなることがある。このように貫通孔２００〜２０５に電極端子を挿入できなくなると、電極端子を電極端子取り付け用ランド２０〜２５に半田付けできなくなる。このため、半田を除去する等の工程が必要となり、生産性の悪化を招くこととなる。
【００２５】
そこで、本実施形態では、フロー槽の半田に先に接触される側の導体パターン部分を切り欠いた構造とし、切り欠き部２１０〜２１５を設けている。これにより、フロー槽の半田がまずこの切り欠き部２１０〜２１５に接触することによって、半田が導体パターン部分に載り難くすることができ、半田が貫通孔２００〜２０５を塞いでしまうように付着すること等を防止することができる。
【００２６】
なお、工程によっては、まず回路ユニット４に電子部品のみを搭載し、点火トランス３を搭載しないでフロー槽で半田付けする場合がある。このような場合は、点火トランス３を半田付けするランドについても、同様な形状とすることが好ましい。
【００２７】
更に、回路ユニット４の端部等には、切り込み等により開口部２６，２７，２８，２９，３０，３１，３２，３３，３４，３５が設けられており、これらの開口部２６〜３５によって、外部筐体２内に樹脂等からなるモールド材を容易にかつ確実に充填することができるようになっている。また、これらの開口部のうち、開口部２８は一次側同士の間を絶縁する作用を有し、開口部２９〜３３は一次側と二次側とを絶縁する作用を有し、開口部３４，３５は二次側同士の間を絶縁する作用を有する。
【００２８】
図４に示すように、出力側端子４０は、導電性の金属板等から構成されており、外部筐体２内に挿入される挿入部４１がピン状に細く形成され、外部筐体２の外側に位置し燃焼装置の点火プラグに接続される接続部４２が平板状に形成されている。また、挿入部４１と接続部４２との間には、これらの中間の幅を有し段差状に形成された係止部４３が設けられ、係止部４３の挿入部４１側には、テーパー部４４が設けられている。
【００２９】
一方、外部筐体２には、挿入部４１の大きさに合わせた挿入孔４５が形成されている。また、挿入孔４５の外側には、係止部４３が挿入される係止部挿入孔４６と、接続部４２が挿入される接続部挿入孔４７が、段差状に形成されている。すなわち、外部筐体２には、外側から次第に開口面積が小さくなる段差状の挿入孔４７，４６，４５が形成されている。そして、テーパー部４４が開口面積が最も小さい挿入孔４５内に圧入され、出力側端子４０全体が外部筐体２に支持されるようになっている。このように、出力側端子４０の挿入部分の構造を複数段の段差状構造とすることにより、出力側端子４０の挿入部から、モールド材が漏れることを防止することができる。また、本実施形態では、テーパー部４４を圧入する構成としているので、さらに、出力側端子４０の挿入部から、モールド材が漏れることを確実に防止することができる。なお、出力側端子４０の接続部４２の周囲を囲むように、外部筐体２には保護筒部４８が設けられている。
【００３０】
そして、出力側端子４０の挿入部４１の先端は、回路ユニット４の出力側電極端子取り付け用ランド２２，２３，２４，２５のいずれかに挿入され、半田付けされる。なお、後述する入力側端子６１，６２についても略同様な構成とされている。
【００３１】
次に、外部筐体２に設けられた燃焼装置への取り付け部の構成について説明する。図５に示すように、外部筐体２の長手方向の両側端部には、取り付け用爪５１，５２が設けられている。このうち図中右側の取り付け用爪５１は外部筐体２に固定されている。一方、図中右側の取り付け用爪５２は、外部筐体２の側壁部から側方に伸びる取り付け部５３と、取り付け部５３の先端側から前記側壁部に沿って図中上方に伸びる撓み部５４と、この撓み部５４の先端部に設けられた爪５５とから構成されている。そして、主にこの撓み部５４が弾性的に撓むことにより、先端の爪５５が図中左右方向に移動可能とされている。
【００３２】
また、図６に示すように、撓み部５４の取り付け部５３との接続部分の角部は、面取りされた形状の面取り部５６となっている。したがって、図６に示される撓み部５４の幅Ｗ1 より、取り付け部５３の幅Ｗ2 の方が小さくなっている。
【００３３】
このように面取り部５６を設けることにより、撓み部５４及び取り付け部５３が全体として撓み易くなり、例えば、外部筐体２を耐熱性に優れたガラス強化ＰＢＴ樹脂等を用いて構成した場合でも、着脱時に加わる応力を緩和して折れの発生を防止することができる。また、外部筐体２を製造する際に、樹脂のショート等も生じ難くする効果がある。
【００３４】
以上のように構成された放電点火装置用高電圧発生装置１を燃焼装置に取り付ける際は、まず外部筐体２の取り付け用爪５１を燃焼装置の取り付け部に勘合させ、次に、取り付け用爪５２を撓ませて爪５５を燃焼装置の取り付け部に勘合させる。また、図６に示される入力側端子６１，６２に電源を接続し、保護筒４８内に設けられた前述した出力側端子４０の接続部４２に点火プラグの入力端子を接続する。
【００３５】
そして入力側端子６１，６２から入力された電源電圧を点火トランス３で所定の電圧まで昇圧することによって、出力側端子４０に高電圧を発生させる。この高電圧によって点火プラグに火花放電を発生させてガスバーナや石油バーナなどを着火する。
【００３６】
以上説明したとおり、本実施形態の放電点火装置用高電圧発生装置１によれば、電極端子を取り付けるための電極端子取り付け用ランド２０〜２５に電子部品の実装工程における半田が付着して、貫通孔２００〜２０５に電極端子が挿入できなくなるような事態が発生することを防止することができ、従来に比べて生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る放電点火装置用高電圧発生装置の構成を示す断面図。
【図２】図１の放電点火装置用高電圧発生装置の全体構成を説明するための斜視図。
【図３】図１の放電点火装置用高電圧発生装置の回路ユニットの構成を示す平面図。
【図４】図１の放電点火装置用高電圧発生装置の出力側端子の構成を説明するための図。
【図５】図１の放電点火装置用高電圧発生装置の外部筐体の構成を示す側面図。
【図６】図１の放電点火装置用高電圧発生装置の外部筐体の構成を示す正面図。
【符号の説明】
【００３８】
１……放電点火装置用高電圧発生装置、２……外部筐体、３……点火トランス、４……回路ユニット、６……磁気コア、７……コイルボビン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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