(57)【要約】【課題】大型化することなく、外部のノイズの影響が低減され、耐環境性が向上したエンジン制御装置を得る。【解決手段】この発明に係るエンジン制御装置は、デジタル基準信号によりＣＰＵ１を駆動させる発振回路ユニット２を備えたエンジン制御装置において、発振回路ユニット２は、基板３と、この基板３に設けられアナログ基準信号を発生する振動子４と、基板３に設けられアナログ基準信号を反転、増幅してデジタル基準信号に変換する増幅器５とを備え、かつ発振回路ユニット２は、外部からの電磁波の侵入を防止するシールドカバー８で覆われている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル基準信号によりＣＰＵを駆動させる発振回路ユニットを備えたエンジン制御装置において、
前記発振回路ユニットは、基板と、この基板に設けられアナログ基準信号を発生する振動子と、前記基板に設けられ前記アナログ基準信号を反転、増幅して前記デジタル基準信号に変換する増幅器とを備え、
かつ前記発振回路ユニットは、外部からの電磁波の侵入を防止するシールドカバーで覆われていることを特徴とするエンジン制御装置。
【請求項２】
前記基板には、前記シールドカバーの足部が挿入されたスルーホールが形成されており、前記足部はろう材により前記基板に溶接されている請求項１に記載のエンジン制御装置。
【請求項３】
前記シールドカバー内には、絶縁性樹脂が充填されているとともに、前記シールドカバーには、前記絶縁性樹脂の注入口、空気抜き穴が形成されている請求項１または２に記載のエンジン制御装置。
【請求項４】
前記振動子は、セラミック発振子を有している請求項１ないし３の何れか１項に記載のエンジン制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＣＰＵにデジタル基準信号を送ってＣＰＵを駆動させる発振回路ユニットを備えたエンジン制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、アナログ基準信号を発生する振動子と、ＣＰＵに内蔵されているとともにアナログ基準信号を反転、増幅してデジタル基準信号に変換する増幅器とを備えた発振回路ユニットが知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】Ｈ８／３２９７シリーズ  ハードウェアマニュアル、ＡＤＪ−６０２−１０８、平成６年９月、株式会社  日立製作所  発行
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記発振回路ユニットを備えたエンジン制御装置では、様々な環境下で使用されるため、外部からのノイズに対して配慮しなければならないが、発振回路ユニットでは、振動子と増幅器とを接続したアナログ基準信号線が、スレッショルドレベル付近で発生したノイズの侵入に受けることで、増幅器が誤って認識してしまうという問題点があった。
それを防止するために、アナログ基準信号線を極力短くするようにしても、増幅器はＣＰＵに内蔵されているので、ある程度以上長さを短くすることができず、どうしてもアナログ基準信号線からのノイズの侵入を防止することはできなかった。
【０００４】
また、ノイズに対して耐量の低い振動子のみを金属等のシールドカバーで覆ったものもあるが、シールドカバーの外からＣＰＵまでのアナログ基準信号線の部位では、シールドカバーから露出しており、この場合にもノイズの影響を受けざるを得なかった。
【０００５】
また、振動子とＣＰＵを含む発振回路ユニットユニット全体を金属等のシールドカバーで覆うことによって、耐ノイズ性を向上させることもできるが、この場合には、シールドカバーが大型になり、エンジンからの振動や路面、水面からの振動によって、シールドカバーの外れや破壊が起こる虞があるとともに、シールドカバーが大型化されることによってコストが嵩むという問題点もあった。
【０００６】
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、大型化することなく、外部のノイズの影響が低減され、耐環境性が向上したエンジン制御装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係るエンジン制御装置では、発振回路ユニットは、基板と、この基板に設けられアナログ基準信号を発生する振動子と、前記基板に設けられ前記アナログ基準信号を反転、増幅してデジタル基準信号に変換する増幅器とを備え、かつ前記発振回路ユニットは、外部からの電磁波の侵入を防止するシールドカバーで覆われている。
【発明の効果】
【０００８】
この発明に係るエンジン制御装置によれば、大型化することなく、外部のノイズの影響が低減され、耐環境性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１のエンジン制御装置の発振回路ユニットを示す回路図、図２は図１に示された発振回路ユニットの平面図である。
このエンジン制御装置は、デジタル基準信号によりＣＰＵ１を駆動させる発振回路ユニット２を備えている。
発振回路ユニット２は、基板３と、この基板３に設けられアナログ基準信号を発生する振動子４と、基板３に設けられアナログ基準信号を反転、増幅してデジタル基準信号に変換する増幅器５と、振動子４と増幅器５とを接続するアナログ基準信号線６とを備えている。振動子４は、圧電セラミックスの機械的共振を利用したセラミック発振子４ａを有している。
発振回路ユニット２はデジタル基準信号線７を介してＣＰＵ１に接続されている。
【００１０】
発振回路ユニット２は、図３〜図５に示すシールドカバー８により全体が覆われている。
外部からの電磁波の侵入を防止するシールドカバー８は、箱型形状で、メッキ鋼板で構成されており、図示されていないＧＮＤ線と接続される。シールドカバー８の一対の短辺側の側面１０には、長辺側の側面１１よりも基板３側に長く延びた足部９が形成されている。板厚ｔ１(図７参照)が０．３ｍｍ以上のシールドカバー８では、足部９の幅寸法ｔ２は２ｍｍ以上である。
この足部９は、図６に示すように、基板３に形成されたスルーホール１２に挿入され、ろう材である半田１３で溶接により固着されている。
スルーホール１２は、図７に示すように、長穴形状であり、足部９とスルーホール１２との隙間寸法ｔ３は、０．２ｍｍ以下である。スルーホール１２の外周縁部１７には、半田１３が基板３に対して付着し易くするために金属メッキが施されている。
【００１１】
また、シールドカバー８の四隅にはそれぞれ絶縁性樹脂が注入される注入口１４ａ、１４ｂ、１４ｃが形成されている。また、一対の側面１１のぞれぞれの下部にも切り欠き形状の注入口１４ｄが形成されている。
また、シールドカバー８の天面１５の中央部には、シールドカバー８内に空気留まりができるのを防止する空気抜き口１６が形成されている。
【００１２】
上記構成のエンジン制御装置によれば、発振回路ユニット２は、基板３上にアナログ基準信号を発生する振動子４、及びアナログ基準信号を反転、増幅してデジタル基準信号に変換する増幅器５が配置されて構成されているので、振動子４と増幅器５とを接続する、外部のノイズの影響を受け易いアナログ基準信号線６を短くすることができる。
このため、外部からのノイズ性が悪い、点火コイル、及び点火コイルと点火プラグとを接続した高圧コード等に近接した場所にエンジン制御装置を配置した場合でも、図８に示したノイズ信号１８の値が小さくなり、外部からのノイズの影響を低く抑えることができる。
【００１３】
また、小型化された発振回路ユニット２は、小さいシールドカバー８で覆うことで、さらに外部からのノイズの影響を低く抑えることができ、エンジン制御装置は小型化されるとともに、外部からのノイズの影響が受けにくくなった分、レイアウトの自由度が向上する。
なお、増幅器５とＣＰＵ１とを接続したデジタル基準信号線７の一部は、シールドカバー８から外部に延出しているが、このデジタル基準信号線７ではデジタル信号が通るので、図９に示すように、ノイズ信号１９が生じても、アナログ波形信号と比較してスレッショルドレベルを越えることが起こりにくく、従って増幅器５が誤って認識することが起こり難い。
【００１４】
実際に、本願発明者は、実験により、シールドカバー８が無いエンジン制御装置に、ある条件下で動作確認用の火花放電ギャップを５０ｍｍまで接近させたときには、エンジン制御装置は誤動作を生じ、点火時期や周辺機器制御に悪影響を及ぼすことが分かった。
一方、シールドカバー８を備えたエンジン制御装置では、火花放電ギャップを０ｍｍまで接近させてもエンジン制御装置は誤動作なく正常に動作することが分かった。
【００１５】
また、基板３には、シールドカバー８の足部９が挿入されたスルーホール１２が形成されており、足部９は半田１３による溶接で基板３に固着されているので、シールドカバー８が基板３から振動等によって外れるのが防止される。
また、シールドカバー８にはＧＮＤ線が接続されることで、シールドカバー８に誘導したノイズはＧＮＤ線に確実に逃がされる。
【００１６】
ところで、上記エンジン制御装置が二輪車、船外機等に用いられた場合、エンジン制御装置は、風雨や海水、泥、埃等が受ける箇所に装着される場合が多い。
また、発振回路ユニット２はエンジンからの振動や路面、水面からの振動を受ける。
絶縁性樹脂は、風雨や海水、泥、埃等がシールドカバー８内に侵入するのを防止するため、及び発振回路ユニット２を固定するために、シールドカバー８内に充填されているが、この絶縁性樹脂は、シールドカバー８に形成された注入口１４ａ〜１４ｄから容易に注入される。
【００１７】
また、シールドカバー８の内部まで絶縁性樹脂が充分に行き渡らずにシールドカバー８内に空気が残る場合、内部に残った空気がヒートサイクルにより膨張し、基板３に固定されたシールドカバー８が引き剥がされる虞がある。
これに対しては、シールドカバー８内の空気が空気抜き穴１６を通じて外部に放出され、シールドカバー８の引き剥がされは防止される。
なお、基板３が垂直な状態で絶縁性樹脂がシールドカバー８内に充填される場合には、注入口１４ａ〜１４ｄは、本来の絶縁性樹脂の注入口としての役割とともに空気抜き口としての役割を有している。
【００１８】
また、シールドカバー８の足部９の幅寸法ｔ２は、２ｍｍ以上あるので、シールドカバー８は基板３に確実に半田１３により溶接される。
また、スルーホール１２は長穴形状であると共に、スルーホール１２と足部９との隙間寸法ｔ３が０．２ｍｍ以下であるので、エンジン制御装置に振動が加わった際に半田１３がクラックしたり、剥がれたりすることが防止される。
【００１９】
なお、上記の実施の形態では、ろう材として半田１３を用いたが、勿論このものに限定されるものではない。
また、振動子４の主要構成である発振子４ａとして、安価で小型なセラミック発振子を用いた場合について説明したが、水晶発振子、ＬＣ発振子、ＣＲ発振子であっても勿論よい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の実施の形態１のエンジン制御装置の発振回路ユニットを示す回路図である。
【図２】図１に示された発振回路ユニットの平面図である。
【図３】図２のシールドカバーの平面図である。
【図４】図３のシールドカバーの側面図である。
【図５】図３のシールドカバーの右側面図である。
【図６】図２において基板のみを断面で示したシールドカバーの側面図である。
【図７】スルーホールと足部との配置関係を示す図である。
【図８】図１のアナログ基準信号線を通るアナログ信号の波形図である。
【図９】図１のデジタル基準信号線を通るデジタル信号の波形図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  ＣＰＵ、２  発振回路ユニット、３  基板、４  振動子、５  増幅器、６  アナログ基準信号線、７  デジタル基準信号線、８  シールドカバー、９  足部、１２  スルーホール、１３  半田（ろう材）、１４ａ〜１４ｄ  注入口、１６  空気抜き口。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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