JPH09205025A - 内燃機関の点火装置 - Google Patents

内燃機関の点火装置

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JPH09205025A
JPH09205025A JP8010357A JP1035796A JPH09205025A JP H09205025 A JPH09205025 A JP H09205025A JP 8010357 A JP8010357 A JP 8010357A JP 1035796 A JP1035796 A JP 1035796A JP H09205025 A JPH09205025 A JP H09205025A
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JP
Japan
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coil
circuit
ignition
casing
microcomputer
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JP8010357A
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English (en)
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Tomoyuki Nakayama
友幸 中山
Yuji Kajita
祐司 梶田
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Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0254High voltage adaptations; Electrical insulation details; Overvoltage or electrostatic discharge protection ; Arrangements for regulating voltages or for using plural voltages
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components

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  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡易な構造でノイズによるマイコン回路の誤
作動を防止する。 【解決手段】 ケーシング1内のプリント配線基板3上
に設けた点火用コンデンサ5を、マイクロコンピュータ
33の上方へ配置し、点火コイル2の二次側コイル22
との間に介在させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の点火装置
に関し、特に、点火用コンデンサを有するCDI(Ca
pacitor Discharge Ignitio
n)型点火装置においてマイクロコンピュータ(以下、
マイコンという)回路を点火コイルと一体化したものに
関する。
【0002】
【従来の技術】CDI型点火装置は、点火コイルの一次
側コイル回路に設けた点火用コンデンサを数百Vの電圧
に充電しておき、点火時期にサイリスタを導通作動させ
て上記コンデンサの電荷を放電させることによって、二
次側コイルに高電圧を発生させるもので、信頼性の高い
無接点の点火装置として多用されている。
【0003】なお、特公平6−16456号公報には、
ケーシング内へのコンパクトな収納を可能とするため
に、アナログ強電回路の上方へコンデンサを折り曲げ設
置した点火装置が示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、点火
時期の決定を、エンジンの回転数等をパラメータとした
複雑な演算やマップ等により最適に行うことが試みられ
ており、このためにマイコン回路が使用される。従来
は、デジタル5V系の上記マイコン回路は点火コイルと
は別体に設けられていたが、両者間の配線を必要とする
こと、および装置全体の設置スペースを要すること等の
不具合があるため、特に二輪車両において、両者の一体
化が望まれていた。
【0005】しかし、数十kVの放電電圧を生じる二次
側コイルを有する点火コイルの近くにマイコン回路を位
置させるとノイズによる誤作動のおそれがあり、これは
ケーシング内への固定によく使用される樹脂ポッティン
グを行うと、樹脂材の誘電率が大きいためにさらにその
おそれが高くなる。本発明は上記課題を解決するもの
で、簡易な構造でノイズによるマイコン回路の誤作動を
防止してマイコン回路を点火コイルと一体にケーシング
内へ収納し、配線数および装置全体の設置スペースの低
減を実現した内燃機関の点火装置を提供することを目的
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明では、点火用コンデンサ
(5)を、点火コイル(2)の二次側コイル(22)
と、マイコン回路(31)の少なくとも一部(331、
34)との間に介在させている。このような構成によれ
ば、数十kVの高電圧に達する二次側コイルから発せら
れる電磁波ノイズは、点火用コンデンサ内の金属電極に
より遮蔽されてそれ以上の進行が阻止され、マイコン回
路へ侵入することはない。これにより、マイコン回路の
誤作動が防止される。なお、マイコン回路とは、マイコ
ン自身とこれに付随する低電圧テジタル回路群をいう。
【0007】本発明では、点火装置に本来設けられてい
る点火用コンデンサを利用して電磁波ノイズの遮蔽を行
っているから構造簡易かつ安価であるとともに、ケーシ
ング内に点火コイルとマイコン回路を一体に収納できる
から、外部配線および端子数の削減が実現され、装置設
置スペースも低減される。この場合、マイコン回路のう
ち電磁波ノイズの影響を受けやすいのは高インピーダン
ス部であるから、この高インピーダンス部との間に点火
用コンデンサを介在させると、より効果がある。高イン
ピーダンス部としてはマイコンのクロック制御端子やこ
れに接続される発振子がある。
【0008】請求項4に記載の発明では、ケーシング
(1)内に設けた回路基板(3)上にマイクロコンピュ
ータ回路(31)と、点火用コンデンサ(5)を含む一
次側コイル回路(32)が設けられる。そして、点火用
コンデンサをマイクロコンピュータ回路の上方へ延び出
して配置する。この構成によると、マイクロコンピュー
タ回路と一次側コイル回路とを共通の回路基板上に設け
て全体をコンパクトに配置することができるとともに、
比較的高さが低いIC素子で構成されるマイクロコンピ
ュータ回路の上側空間に体格の大きい点火用コンデンサ
が配置されるから、さらなる小型化を図ることができ
る。
【0009】請求項5に記載の発明では、ケーシング
(1)の一端に、一次側コイル回路(32)に接続され
る低電圧側コネクタ部(12)を設け、ケーシングの他
端に、点火コイル(2)の二次側コイル(22)の高圧
出力端に接続される高電圧側コネクタ部(11)を設け
る。このような構成によれば、外部配線の自由度が向上
するとともに、二次側コネクタ部に接続されるハイテン
ションコードから、一次側コネクタ部に接続される低電
圧ケーブルへの電磁波ノイズの影響を解消することがで
きる。
【0010】請求項6に記載の発明では、回路基板
(3)上の高電圧側コネクタ部(11)に近い側にマイ
クロコンピュータ回路(31)を設けるとともに、回路
基板上の低電圧側コネクタ部(12)に近い側に一次側
コイル回路(32)を設ける。そして、低電圧側コネク
タ部に近い側において一次側コイル回路(32)と一次
側コイルとを電気的接続部材(35)を介して接続す
る。
【0011】この構成によれば、一次側コイル回路と一
次側コイルとの接続を容易に行うことができるととも
に、マイクロコンピュータ回路が高電圧側コネクタ部の
近くに配置されることとなっても、このマイクロコンピ
ュータ回路は点火用コンデンサで守られていることか
ら、マイクロコンピュータ回路の耐ノイズ性を損なうこ
となく点火装置としての配線構造を簡単化することがで
きる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1には点火装置の全体側面図を
示し、図2にはその端面図を示す。図において、装置の
ケーシング1は一端閉鎖の多角状筒体であり、その閉鎖
端には高電圧側コネクタ部11が突出形成されて、ここ
にハイテンションコード2が接続されている。一方、ケ
ーシング1の開放端には低電圧側コネクタ部12が形成
されて、バッテリ電源およびエンジン回転数信号等を入
力する低圧ケーブルが接続される。ケーシング1は底面
に突設したブラケット13の取付穴により車体に固定さ
れる。
【0013】図3にはケーシング1の縦断面を示す。ケ
ーシング1内は水平に延びる隔壁14により上下に区画
されており、上側収納空間に点火コイル2が収納されて
いる。点火コイル2は一次側コイル20とボビン21を
有する。一次側コイル20は、コイル中心の棒状鉄心
(図示略)外周に設けたボビンにコイルを巻回して構成
されている。ボビン21はケーシング1の開口端側に開
口を有し、この開口から上記一次側コイル20が挿入さ
れている。そして、ボビン21の外周に二次側コイル2
2が巻回されている。二次側コイル22の高電圧側端部
と接続され導通する棒状ターミナル23は高電圧側コネ
クタ部11内に突出している。
【0014】ケーシング1内の下側収納空間には回路基
板としてのプリント配線基板3が収納され、このプリン
ト配線基板3上に後述のマイコン回路等が設けられてい
る。そして、低電圧側コネクタ部12内の複数のコネク
タピン121がプリント配線基板3上の回路配線に固定
接続されている。プリント配線基板3と、これにリード
線で接続された上記点火コイル2とは開放端からケーシ
ング1内へ挿入されて、絶縁部材としての樹脂材4をポ
ッティングすることにより密封され、封止、固定されて
いる。よって、点火コイル2は、プリント配線基板3の
平面方向と平行に、しかもプリント配線基板3上に載せ
るように配置される。
【0015】プリント配線基板3の平面視を図4に示
す。プリント配線基板3には、ケーシング1の閉鎖端に
近い基板半部(図の左半部)に偏平なIC素子よりなる
マイコン33と発振子34を含むデジタル弱電系(5
V)のマイコン回路31が設けられ、ケーシング1の開
放端に近い基板半部には点火用コンデンサおよびスイッ
チング素子としてのサイリスタ等を含むアナログ強電系
(数百V)の一次側コイル回路32が設けられている。
そして、この一次側コイル回路2により一次側コイル2
0への通電が断続される。
【0016】マイコン回路31との境界に近い位置に点
火用コンデンサ5が設けられており、この点火用コンデ
ンサ5はやや厚肉の四角平板状をしたフィルムコンデン
サで、側縁コーナ部から延びる左右一対のリード線51
がプリント配線基板3上の回路配線に接続固定されてい
る。点火用コンデンサ5の板状本体は、ほぼ板面全面に
わたって金属板電極がモールド樹脂内に埋設された構造
を有している。このようなコンデンサ5本体はリード線
51を屈曲させることにより、プリント配線基板3と点
火用コンデンサ5とがほぼ平行となる水平姿勢に保持さ
れている(図3)。この点火用コンデンサ5は、比較的
高さの高い実装部品で構成されたアナログ強電系の一次
側コイル回路32上の範囲から、マイコン回路31上の
範囲に延び出すように配置されている。そして、この点
火用コンデンサ5は、線路インピーダンスが高いクロッ
ク制御端子331を含むマイコン33の半部と、同様に
線路インピーダンスが高い発振子34とを覆っている。
この点火用コンデンサ5は、図5に示すように、その上
方に位置する点火コイル2からマイコン33の上記半部
および発振子34を遮蔽するように位置している。
【0017】また、一次側コイルは低電圧側コネクタ部
12に近い側、すなわちケーシング1の開口端側におい
て、電気的接続部材としてのリード線35を介して一次
側コイル回路32ならびに低電圧側コネクタ部12に接
続されている。このような構造により、点火コイル2の
二次側コイル22に高電圧が生じて電磁波ノイズが発信
されても、この電磁波ノイズは点火用コンデンサ5内の
金属板電極にてそれ以上の進行を妨げられ、マイコン3
3のクロック制御端子331や発振子34に至ることは
ない。これにより、マイコン回路31の誤作動が防止さ
れる。
【0018】なお、点火コイル2とマイコン回路31と
の間に点火用コンデンサ5を位置させるにあたり、マイ
コン回路31の少なくとも一部が点火用コンデンサ5に
よって点火コイル2に対して覆われるように点火用コン
デンサ5を配置することが重要であり、特に高インピー
ダンス部としてのクロック信号線部分を覆うように配置
するとノイズ防止効果が大きい。また、点火コイルの二
次側コイル22の特に高電圧側とマイコン回路との間に
点火用コンデンサを配置することが望ましい。
【0019】本実施形態では、ノイズの影響を受けやす
い、線路インピーダンスの高いクロック制御端子等を遮
蔽するように点火用コンデンサを位置させたが、コンデ
ンサ本体が十分な大きさを有している場合にはマイコン
回路全体を覆うようにすると更に誤作動防止に効果があ
る。また、線路インピーダンスの低い回路部のみを覆っ
た場合でも、誤作動防止の効果はある。
【0020】さらに、点火用コンデンサに加えて、点火
コイルとマイコン回路との間に接地された金属板などの
他のシールド部材を設けるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態における、点火装置の全体
側面図である。
【図2】本発明の一実施形態における、点火装置の端面
図である。
【図3】本発明の一実施形態における、ケーシングの縦
断面図である。
【図4】本発明の一実施形態における、プリント配線基
板の平面図である。
【図5】本発明の一実施形態における、ケーシングへ挿
入する前の点火コイルを設けたプリント配線基板の平面
図である。
【符号の説明】
1…ケーシング、11…高電圧側コネクタ部、12…低
電圧側コネクタ部、2…点火コイル、22…二次側コイ
ル、31…マイクロコンピュータ回路、32…一次側コ
イル回路、33…マイクロコンピュータ、331…クロ
ック制御端子、34…発振子、5…点火用コンデンサ。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケーシング(1)と、ケーシング内に設
    けられた点火コイル(2)と、ケーシング内に設けられ
    たマイクロコンピュータ回路(31)と、点火用コンデ
    ンサ(5)とを備え、かつ前記点火用コンデンサを、前
    記点火コイルの二次側コイル(22)と、前記マイクロ
    コンピュータ回路の少なくとも一部(331、34)と
    の間に介在させたことを特徴とする内燃機関の点火装
    置。
  2. 【請求項2】 前記マイクロコンピュータ回路の少なく
    とも一部は高インピーダンス部(331、34)である
    ことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の点火装
    置。
  3. 【請求項3】 前記高インピーダンス部はマイクロコン
    ピュータのクロック制御端子(331)および発振子
    (34)であることを特徴とする請求項2に記載の内燃
    機関の点火装置。
  4. 【請求項4】前記ケーシング(1)内に前記点火コイル
    (2)と並べて収容された回路基板(3)をさらに備
    え、当該回路基板上には、前記マイクロコンピュータ回
    路(31)が設けられるとともに、前記点火用コンデン
    サ(5)を含み前記点火コイルの一次側コイル(20)
    への通電を断続する一次側コイル回路(32)が設けら
    れ、前記点火用コンデンサが前記一次側コイル回路から
    マイクロコンピュータ回路の上方へ延び出して配置され
    ていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか一
    つに記載の内燃機関の点火装置。
  5. 【請求項5】前記ケーシング(1)の一端に、前記一次
    側コイル回路(32)に接続される低電圧側コネクタ部
    (12)が設けられるとともに、前記ケーシングの他端
    に、前記点火コイル(2)の二次側コイル(22)の高
    圧出力端に接続される高電圧側コネクタ部(11)が設
    けられていることを特徴とする請求項1ないし4のいず
    れか一つに記載の内燃機関の点火装置。
  6. 【請求項6】前記ケーシング(1)の一端に、前記一次
    側コイル回路(32)に接続される低電圧側コネクタ部
    (12)が設けられるとともに、前記ケーシングの他端
    に、前記点火コイル(2)の二次側コイル(22)の高
    圧出力端に接続される高電圧側コネクタ部(11)が設
    けられており、前記回路基板(3)上の前記高電圧側コ
    ネクタ部に近い側に前記マイクロコンピユータ回路(3
    1)が設けられるとともに、前記回路基板上の前記低電
    圧側コネクタ部に近い側に前記一次側コイル回路(3
    2)が設けられ、前記低電圧側コネクタ部に近い側にお
    いて前記一次側コイル回路と前記一次側コイルとが電気
    的接続部材(35)を介して接続されていることを特徴
    とする請求項4に記載の内燃機関の点火装置。
JP8010357A 1996-01-24 1996-01-24 内燃機関の点火装置 Pending JPH09205025A (ja)

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