(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイルと、
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、前記点火コイルの一次電流を断続する点火回路と、
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するコネクタのターミナルと、
前記点火回路及び前記ターミナルを収容するケースと、
前記ケース内に収容される前記回路素子全てをモールドし、前記回路素子に作用する応力を低減する第１のポッティング樹脂と、
前記第１のポッティング樹脂よりも硬度が大きい第２のポッティング樹脂であって、前記ターミナル及び前記ターミナルと前記回路基板とが接合される接合部をモールドし、前記ターミナル及び前記接合部を前記コネクタに対して固定する第２の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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関用点火装置に関し、特に点火コイルの一次電流を断続する点火回路をポッティング樹脂でモールドした内燃機関用点火装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に内燃機関用点火装置の点火回路は、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、内燃機関用点火装置は、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】
上記の問題を解決するために、ポッティング樹脂にウレタン樹脂等の軟質樹脂を使用することが提案されている。この従来技術は、例えば図５に示すように、ポッティング樹脂４０として軟質樹脂を採用することで、ポッティング樹脂４０からモールド点火回路２０の回路素子２１に働く応力を小さくして回路素子２１の接合部の剥離やクラックを防止するものである。
【０００５】
しかしながら上記構成では、外部接続用のコネクタ３０のターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部を外部からの振動より保護することは困難である。この場合、コネクタのターミナル数が多いものであれば、コネクタ自身の強度が大きいためそれほど問題とはならないが、しかし、図５に示すように、例えば２ピンとターミナル数の少ないコネクタ３０においては、コネクタ自身の強度が弱いため耐振動性の上で問題となる。
【０００６】
そこで、例えば図６に示すように、ケース１０に収容したコネクタ３０の一部と回路基板２２とをねじ９０により固定したものが考えられる。しかしながら、この構成では、▲１▼コネクタ３０にねじ締め付け部を設ける必要があり、このため装置の体格が大型になる、▲２▼回路基板２２側にねじ締め付け部のための面積を確保する必要があり、小型化が困難である、▲３▼ねじ締め工程が必要であり、製造工数が増大するという問題があった。
【０００７】
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内燃機関用点火装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明の他の目的は、コネクタの耐振動性を向上する内燃機関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、小型化が可能な内燃機関用点火装置を提供することにある。
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内燃機関用点火装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の内燃機関用点火装置によると、第１のポッティング樹脂が点火回路及びターミナルを収容するケース内に収容される回路素子全てをモールドし、回路素子に作用する応力を低減する。第１のポッティング樹脂よりも硬度が大きい第２のポッティング樹脂がターミナル及びこのターミナルと回路基板とが接合される接合部をモールドし、ターミナル及び接合部をコネクタに対して固定する。点火回路の回路素子が実装されている部分に軟質樹脂からなる第１のポッティング樹脂を充填することで、回路素子に作用する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、コネクタのターミナルと回路基板とのはんだ接合部分に硬質樹脂からなる第２のポッティング樹脂を充填することで、ターミナルと回路基板とのはんだ接合部が外部からの振動より保護される。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、はんだ接合部の接合不良を低減し、コネクタの耐振動性を向上することができる。
【００１３】
【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実施例による内燃機関用点火装置の主要部分を図１に示す。図５に示す従来例と同一構成部分に同一符号を付す。
【００１４】
第１実施例の内燃機関用点火装置は、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。
【００１５】
ケース１０の開口端部１１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。
【００１６】
ケース１０の内部にはポッティング樹脂６０および５０が充填され、ポッティング樹脂６０および５０の内部に点火回路２０が埋設されている。第１のポッティング樹脂としてのポッティング樹脂６０はウレタン樹脂等の軟質樹脂からなり、ケース１０の反開口端部側、すなわち点火回路２０の回路素子２１が実装されている部分を覆っている。第２のポッティング樹脂としてのポッティング樹脂５０はエポキシ樹脂等の硬質樹脂からなり、ケース１０の開口端部１１側、すなわち点火回路２０の回路素子２１が実装されていない部分であり、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部を覆っている。
【００１７】
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の回路素子２１が実装されている部分に軟質樹脂からなるポッティング樹脂６０が充填されているので、ポッティング樹脂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する。しかも、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部分に硬質樹脂からなるポッティング樹脂５０が充填されているので、ポッティング樹脂５０がコネクタ３０の固定手段として作用し、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部が外部からの振動より保護される。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、はんだ接合部の接合不良を低減し、コネクタ３０の耐振動性を向上することができる。
【００１８】
（第２実施例）
第２実施例を図２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。
【００１９】
第２実施例においては、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部よりも下部分に軟質樹脂からなるポッティング樹脂６０が充填されている。このような構成の第２実施例においても、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部分に硬質樹脂からなるポッティング樹脂５０が充填されているので、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部が外部からの振動より保護され、上記はんだ接合部の接合不良を低減し、コネクタ３０の耐振動性を向上することができる。
【００２０】
（第１参考例）
第１参考例を図３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。
【００２１】
第１参考例においては、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の内部にはポッティング樹脂８０および７０が充填され、ポッティング樹脂８０および７０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８０はウレタン樹脂等の軟質樹脂からなり、点火回路２０の回路素子２１が実装されている部分、ならびにターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部を覆っている。連結部材としてのポッティング樹脂７０はエポキシ樹脂等の硬質樹脂からなり、ケース１０の開口端部１１側、すなわち点火回路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。
【００２２】
以上のように構成した第１参考例においては、点火回路２０の回路素子２１が実装されている部分に軟質樹脂からなるポッティング樹脂８０が充填されているので、ポッティング樹脂８０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に作用する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する。しかも、回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０をポッティング樹脂７０が結合しているので、ポッティング樹脂７０が応力逃がし手段として作用し、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部に加わる応力をポッティング樹脂７０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される。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、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、装置を小型にすることができる。さらにまた、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。
【００２３】
（第２参考例）
第２参考例を図４に示す。図３に示す第１参考例と同一構成部分に同一符号を付す。
【００２４】
第２参考例においては、応力逃がし手段としての固定部材１７０は絶縁性樹脂からなり、ケース１０の開口端部１１側に配設され、点火回路２０の回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０を結合するようにポッティング樹脂８０で接着されている。固定部材１７０の下部分にはポッティング樹脂８０が充填されている。
【００２５】
このような構成の第２参考例においても、回路基板２２、ケース１０およびコネクタ３０を固定部材１７０が結合しているので、ターミナル３１、３２と回路基板２２とのはんだ接合部に加わる応力を固定部材１７０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される。したがって、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、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、装置を小型にすることができる。さらにまた、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。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例による内燃機関用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図２】  本発明の第２実施例による内燃機関用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図３】  本発明の第１参考例による内燃機関用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図４】  本発明の第２参考例による内燃機関用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図５】  従来の内燃機関用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【図６】  従来の他の内燃機関用点火装置の主要部分を示す断面図である。
【符号の説明】
１０    ケース
２０    点火回路
２１    回路素子
２２    回路基板
３０    コネクタ
３１、３２    ターミナル
５０    ポッティング樹脂（第２のポッティング樹脂、固定手段）
６０    ポッティング樹脂（第１のポッティング樹脂、応力緩和手段）
７０    ポッティング樹脂（連結部材、応力逃がし手段）
８０    ポッティング樹脂（応力緩和手段）
１７０    固定部材（応力逃がし手段）
【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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