JP2008034560A - 点火コイル - Google Patents
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Abstract
【課題】高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止できる点火コイルを提供すること。
【解決手段】点火コイル1は、一次コイル2及び二次コイル4を収容するコイルケース63内における間隙に充填用樹脂15を充填してなる。一次コイル2は、一次スプール3の外周に、絶縁被覆した一次巻線21を巻回してなる。一次スプール3の高電圧側端部301における外周には、径方向外方へ突出し、一次巻線21の高電圧側D1の巻止位置Aを形成するための巻止鍔部31が設けてある。巻止鍔部31は、一次巻線21と接触する軸方向端面310に凹凸形状を有している。一次巻線21のうち巻止位置Aにある高電圧側巻線端部22と、巻止鍔部31の軸方向端面310の基部に形成された角部32との間には、凹凸形状における凹部を介して充填用樹脂15が充填されている。
【選択図】図2
【解決手段】点火コイル1は、一次コイル2及び二次コイル4を収容するコイルケース63内における間隙に充填用樹脂15を充填してなる。一次コイル2は、一次スプール3の外周に、絶縁被覆した一次巻線21を巻回してなる。一次スプール3の高電圧側端部301における外周には、径方向外方へ突出し、一次巻線21の高電圧側D1の巻止位置Aを形成するための巻止鍔部31が設けてある。巻止鍔部31は、一次巻線21と接触する軸方向端面310に凹凸形状を有している。一次巻線21のうち巻止位置Aにある高電圧側巻線端部22と、巻止鍔部31の軸方向端面310の基部に形成された角部32との間には、凹凸形状における凹部を介して充填用樹脂15が充填されている。
【選択図】図2
Description
本発明は、内燃機関において、スパークプラグにおける一対の電極間にスパークを発生させるために用いる点火コイルに関する。
エンジン等の内燃機関に用いる点火コイルにおいては、例えば、一次スプールに一次巻線を巻回して形成した一次コイルと、二次スプールに二次巻線を巻回して形成した二次コイルとを、径方向に重ねて同心円状に配置する。また、一次コイル及び二次コイルの内周側に、磁性材料からなる中心コアを配置し、一次コイル及び二次コイルの外周側に、磁性材料からなる外周コアを配置して、中心コア及び外周コアを通過する磁気回路を形成している。
また、上記点火コイル内における各隙間は、各構成部品の固定及び絶縁を行うために、エポキシ樹脂等の充填用樹脂で充填している。そして、この充填用樹脂の充填は、点火コイル内の隙間を真空状態にし、この真空状態において液体状態の充填用樹脂を注入し、その後、注入後の充填用樹脂を硬化させて行っている。
ところで、点火コイル内に充填用樹脂の充填不良が発生すると、この充填不良による空隙が、ボイド(気泡)の発生源となる。そして、このボイドが、充填用樹脂が硬化するまでに一次コイル及び2次コイル等の周辺部位に移動することにより、クラック発生の要因になったり、二次コイルにおける高電圧電流の漏電の要因になったりするおそれがある。そのため、充填用樹脂の注入性を阻害する要因を排除する種々の工夫を行っている。
ところで、点火コイル内に充填用樹脂の充填不良が発生すると、この充填不良による空隙が、ボイド(気泡)の発生源となる。そして、このボイドが、充填用樹脂が硬化するまでに一次コイル及び2次コイル等の周辺部位に移動することにより、クラック発生の要因になったり、二次コイルにおける高電圧電流の漏電の要因になったりするおそれがある。そのため、充填用樹脂の注入性を阻害する要因を排除する種々の工夫を行っている。
例えば、特許文献1の点火コイルにおいては、絶縁用樹脂の含浸性を向上させるために、一次ボビン(一次スプール)の軸方向に、突起もしくは溝を形成し、又は一次ボビンの鍔に、切り欠きもしくは窓を形成している。これにより、上記突起もしくは溝を経由し、又は上記切り欠きもしくは窓を経由して、コイルケース内の間隙に絶縁用樹脂が流れ易くしている。
しかしながら、上記従来の点火コイルにおいては、一次スプールの高電圧側端部の外周に突出形成した巻止鍔部の角部の空間は、一次コイルを構成する一次巻線の高電圧側巻線端部によって閉塞されてしまうおそれがある。この場合には、上記角部の空間にボイドが形成されてしまい、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうおそれがある。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる点火コイルを提供しようとするものである。
第1の発明は、一次コイル及び二次コイルをコイルケース内に収容してなり、該コイルケース内における間隙に充填用樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記一次コイルは、断面円環状の樹脂からなる一次スプールの外周に、一次巻線を巻回してなり、
上記一次スプールの軸方向端部における外周には、径方向外方へ突出し、上記一次巻線の巻止位置を形成するための巻止鍔部が設けてあり、
該巻止鍔部は、上記一次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記一次巻線のうち上記巻止位置にある巻線端部と、上記巻止鍔部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイルにある(請求項1)。
上記一次コイルは、断面円環状の樹脂からなる一次スプールの外周に、一次巻線を巻回してなり、
上記一次スプールの軸方向端部における外周には、径方向外方へ突出し、上記一次巻線の巻止位置を形成するための巻止鍔部が設けてあり、
該巻止鍔部は、上記一次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記一次巻線のうち上記巻止位置にある巻線端部と、上記巻止鍔部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイルにある(請求項1)。
本発明の点火コイルにおいては、一次スプールの巻止鍔部における軸方向端面に凹凸形状が形成してある。そして、一次コイルを構成する一次巻線は、一次スプールの外周に巻回され、その巻線端部が巻止鍔部における軸方向端面によって巻き止められている。
また、巻線端部は、凹凸形状の軸方向端面における凸部と接触している一方、軸方向端面における凹部との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、巻線端部によって、軸方向端面の基部における角部にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
また、巻線端部は、凹凸形状の軸方向端面における凸部と接触している一方、軸方向端面における凹部との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、巻線端部によって、軸方向端面の基部における角部にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
これにより、コイルケース内に充填した充填用樹脂は、軸方向端面における凹部を介して、軸方向端面の基部における角部に充填されている。
そのため、この角部にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
そのため、この角部にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
それ故、本発明の点火コイルによれば、巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
第2の発明は、一次コイル及び二次コイルをコイルケース内に収容してなり、該コイルケース内における間隙に充填用樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記二次コイルは、断面円環状の樹脂からなる二次スプールの外周に、二次巻線を巻回してなり、
上記二次スプールにおける外周には、径方向外方へ突出する仕切部が軸方向の複数箇所に形成してあり、上記二次巻線は、上記複数の仕切部によって仕切られた複数の巻線用空間にそれぞれ連続して巻回してあり、
上記複数の仕切部のうちいずれかの仕切部は、上記二次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記二次巻線の巻線端部と、上記いずれかの仕切部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイルにある(請求項6)。
上記二次コイルは、断面円環状の樹脂からなる二次スプールの外周に、二次巻線を巻回してなり、
上記二次スプールにおける外周には、径方向外方へ突出する仕切部が軸方向の複数箇所に形成してあり、上記二次巻線は、上記複数の仕切部によって仕切られた複数の巻線用空間にそれぞれ連続して巻回してあり、
上記複数の仕切部のうちいずれかの仕切部は、上記二次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記二次巻線の巻線端部と、上記いずれかの仕切部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイルにある(請求項6)。
本発明の点火コイルにおいては、二次スプールのいずれかの仕切部における軸方向端面に凹凸形状が形成してある。そして、二次コイルを構成する二次巻線は、仕切部によって仕切られた各巻線用空間に連続して巻回され、その巻線端部は、仕切部における軸方向端面によって巻き止められている。
また、二次巻線の巻線端部は、凹凸形状の軸方向端面における凸部と接触している一方、軸方向端面における凹部との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、二次巻線の巻線端部によって、軸方向端面の基部における角部にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
また、二次巻線の巻線端部は、凹凸形状の軸方向端面における凸部と接触している一方、軸方向端面における凹部との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、二次巻線の巻線端部によって、軸方向端面の基部における角部にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
これにより、コイルケース内に充填した充填用樹脂は、軸方向端面における凹部を介して、軸方向端面の基部における角部に充填されている。
そのため、この角部にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
そのため、この角部にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
それ故、本発明の点火コイルによっても、巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
上述した第1、第2の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第1、第2の発明において、高電圧側とは、二次コイルにおいて高電圧を生ずる側であり、点火コイルにおいてスパークプラグを取り付ける側のことをいう。
また、上記第1の発明において、上記凹凸形状は、上記巻止鍔部の上記軸方向端面から周方向の複数箇所において凹部を形成してなることができる(請求項2)。また、上記第2の発明においても同様に、上記凹凸形状は、上記いずれかの仕切部の上記軸方向端面から周方向の複数箇所において凹部を形成してなることができる。
これらの場合には、軸方向端面に凹凸形状を容易に形成することができる。
上記第1、第2の発明において、高電圧側とは、二次コイルにおいて高電圧を生ずる側であり、点火コイルにおいてスパークプラグを取り付ける側のことをいう。
また、上記第1の発明において、上記凹凸形状は、上記巻止鍔部の上記軸方向端面から周方向の複数箇所において凹部を形成してなることができる(請求項2)。また、上記第2の発明においても同様に、上記凹凸形状は、上記いずれかの仕切部の上記軸方向端面から周方向の複数箇所において凹部を形成してなることができる。
これらの場合には、軸方向端面に凹凸形状を容易に形成することができる。
また、上記巻止鍔部は、上記一次スプールの高電圧側端部における外周に形成してあり、上記充填用樹脂は、上記一次巻線のうち上記巻止位置にある高電圧側巻線端部と上記角部との間に、上記凹凸形状における凹部を介して充填することができる(請求項3)。
この場合には、一次巻線の高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
この場合には、一次巻線の高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
また、上記二次コイルは、断面円環状の樹脂からなる二次スプールの外周に、二次巻線を巻回してなり、上記巻止鍔部の上記軸方向端面は、上記二次巻線のうち最も高電圧側に位置する高電圧側巻線端部と径方向において対向する位置に設けることができる(請求項4)。
この場合には、二次コイルの高電圧側巻線端部と、一次コイルの高電圧側巻線端部との距離が近く、高電圧電流が漏電し易い状態にある一方、上記一次巻線における高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止することにより、上記高電圧電流の漏電を効果的に防止することができる。
この場合には、二次コイルの高電圧側巻線端部と、一次コイルの高電圧側巻線端部との距離が近く、高電圧電流が漏電し易い状態にある一方、上記一次巻線における高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止することにより、上記高電圧電流の漏電を効果的に防止することができる。
また、上記一次巻線は、断面円形状を有する丸線であり、上記一次巻線は、上記一次スプールの低電圧側端部から上記巻止位置まで巻回してなる一段目巻線部と、上記巻止位置から上記低電圧側端部まで巻き戻した二段目巻線部とを有しており、上記一次巻線のうち上記巻止位置にある高電圧側巻線端部は、上記一段目巻線部における最も高電圧側に位置する巻線部によって形成することができる(請求項5)。
この場合には、2段(2層)の巻線部を有する一次巻線において、その高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを効果的に防止することができる。
この場合には、2段(2層)の巻線部を有する一次巻線において、その高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを効果的に防止することができる。
また、上記第2の発明において、上記複数の仕切部のうち最も高電圧側に位置する巻止仕切部は、上記二次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、上記二次巻線のうち最も高電圧側に位置する高電圧側巻線端部と、上記巻止仕切部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂を充填することができる(請求項7)。
この場合には、二次巻線の高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
この場合には、二次巻線の高電圧側巻線端部の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイルと一次コイルとの間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
以下に、本発明の点火コイルにかかる実施例につき、図面と共に説明する。
(実施例1)
本例の点火コイル1は、図1に示すごとく、一次コイル2及び二次コイル4を熱可塑性樹脂からなるコイルケース63内に収容してなり、このコイルケース63内における間隙に熱硬化性樹脂からなる充填用樹脂15を充填してなる。
図2に示すごとく、一次コイル2は、断面円環状の樹脂からなる一次スプール3の外周に、絶縁被覆した一次巻線21を巻回してなる。また、一次スプール3の高電圧側端部301における外周には、径方向外方へ突出し、一次巻線21の高電圧側D1の巻止位置Aを形成するための巻止鍔部31が設けてある。
(実施例1)
本例の点火コイル1は、図1に示すごとく、一次コイル2及び二次コイル4を熱可塑性樹脂からなるコイルケース63内に収容してなり、このコイルケース63内における間隙に熱硬化性樹脂からなる充填用樹脂15を充填してなる。
図2に示すごとく、一次コイル2は、断面円環状の樹脂からなる一次スプール3の外周に、絶縁被覆した一次巻線21を巻回してなる。また、一次スプール3の高電圧側端部301における外周には、径方向外方へ突出し、一次巻線21の高電圧側D1の巻止位置Aを形成するための巻止鍔部31が設けてある。
図3〜図5に示すごとく、上記巻止鍔部31は、一次巻線21と接触する軸方向端面310に凹凸形状を有している。そして、図2に示すごとく、本例の点火コイル1においては、一次巻線21のうち巻止位置Aにある高電圧側巻線端部22と、巻止鍔部31の軸方向端面310の基部に形成された角部32との間には、凹凸形状における凹部311を介して充填用樹脂15が充填されている。
なお、図3は、一次スプール3に一次巻線21を巻回した状態を示す斜視説明図であり、図4は、一次スプール3に一次巻線21を巻回した状態を示す断面説明図である。また、図5は、巻止鍔部31を軸方向Dから見た状態で示す断面説明図である。
なお、図3は、一次スプール3に一次巻線21を巻回した状態を示す斜視説明図であり、図4は、一次スプール3に一次巻線21を巻回した状態を示す断面説明図である。また、図5は、巻止鍔部31を軸方向Dから見た状態で示す断面説明図である。
以下に、本例の点火コイル1につき、図1〜図7と共に詳説する。
図1に示すごとく、本例の点火コイル1は、一次コイル2及び二次コイル4をコイルケース63内に収容してなるコイル本体部11の軸方向一端側(高電圧側)D1に、スパークプラグ(図示略)を取り付けるためのプラグ取付部13を設けてなると共に、コイル本体部11の軸方向他端側(低電圧側)D2に、当該点火コイル1をその外部のエンジンの電子制御ユニット(ECU)に電気接続するためのコネクタ部12を設けてなる。
そして、本例の点火コイル1は、コイル本体部11及びプラグ取付部13をエンジンのプラグホール内に配置すると共に、コネクタ部12をプラグホールの外部に配置して用いるスティックタイプのものである。
図1に示すごとく、本例の点火コイル1は、一次コイル2及び二次コイル4をコイルケース63内に収容してなるコイル本体部11の軸方向一端側(高電圧側)D1に、スパークプラグ(図示略)を取り付けるためのプラグ取付部13を設けてなると共に、コイル本体部11の軸方向他端側(低電圧側)D2に、当該点火コイル1をその外部のエンジンの電子制御ユニット(ECU)に電気接続するためのコネクタ部12を設けてなる。
そして、本例の点火コイル1は、コイル本体部11及びプラグ取付部13をエンジンのプラグホール内に配置すると共に、コネクタ部12をプラグホールの外部に配置して用いるスティックタイプのものである。
また、コネクタ部12は、熱可塑性樹脂からなるコネクタケース部71内に、一次巻線21に電力を供給するイグナイタ75を配設してなる。また、コネクタ部12には、径方向外方に突出してコネクタ接続部72が形成してある。イグナイタ75における複数の導電ピンは、コネクタ接続部72内にインサート成形した導電ピンと導通されている。また、本例のコイル本体部11は、熱可塑性樹脂からなる嵌合部材64を介して、コネクタケース部71における嵌入穴711内に嵌入してある。
また、イグナイタ75は、一次巻線21に電力を供給する電力供給回路、及びスパークプラグにおける一対の電極間を介して二次巻線41に流れるイオン電流を検出するイオン電流検出回路等を有している。
また、イグナイタ75は、一次巻線21に電力を供給する電力供給回路、及びスパークプラグにおける一対の電極間を介して二次巻線41に流れるイオン電流を検出するイオン電流検出回路等を有している。
また、本例の点火コイル1は、イオン電流検出機能を搭載したものである。このイオン電流検出機能は、エンジンにおいて燃焼を行った際に生じるイオンが、スパークプラグにおける一対の電極間を流れる際に発生するイオン電流を検出する機能である。また、イオン電流検出機能は、イグナイタ75に搭載したイオン電流検出回路によって構成してあり、このイオン電流検出回路によって検出したイオン電流の波形は、ECUに構成したイオン電流検出処理回路によって処理がなされて、エンジンの燃焼において失火が生じていないかの判定がなされる。
図1に示すごとく、上記二次コイル4は、断面円環状の樹脂からなる二次スプール5の外周に、絶縁被覆した二次巻線41を巻回してなる。また、二次巻線41は、一次巻線21よりも細径であり、二次スプール5には、一次巻線21よりも多い巻回数で二次巻線41が巻回してある。本例の二次巻線41は、斜向巻きによって巻回してある。すなわち、二次巻線41は、高電圧側D1に向けて巻き径が縮小するよう巻回した傾斜巻き層を、高電圧側D1に向けて複数積み重ねてなる。
一次コイル2及び二次コイル4の内周側には、磁性体からなる棒状の中心コア61が配置してあり、一次コイル2及び二次コイル4の外周側には、磁性体からなる筒状の外周コア62が配置してある。また、本例においては、一次コイル2の内周側に二次コイル4が挿通してあり、二次コイル4の内周側に中心コア61が挿通してある。また、上記コイルケース63は、薄肉の筒形状を有しており、一次コイル2の外周と外周コア62との間に配置してある。
本例の中心コア61は、平板状の電磁鋼板(珪素鋼板等)を点火コイル1の径方向に積層して、断面略円形状に形成してある。本例の外周コア62は、コイルケース63の外周面の形状に沿って円筒状に形成した電磁鋼板(珪素鋼板等)を径方向に積層してなる。また、中心コア61の外周には、PET(ポリエチレンテレフタレート)等からなる応力緩和シート613が巻き付けてある。
本例の中心コア61は、平板状の電磁鋼板(珪素鋼板等)を点火コイル1の径方向に積層して、断面略円形状に形成してある。本例の外周コア62は、コイルケース63の外周面の形状に沿って円筒状に形成した電磁鋼板(珪素鋼板等)を径方向に積層してなる。また、中心コア61の外周には、PET(ポリエチレンテレフタレート)等からなる応力緩和シート613が巻き付けてある。
図3〜図5に示すごとく、本例の巻止鍔部31の軸方向端面310に形成した凹凸形状は、軸方向端面310から周方向の複数箇所において、軸方向Dにおける高電圧側D1に向けて切り欠き形成した凹部311によって設けてある。軸方向端面310の周方向において、凹部311同士の間には、凸部312が形成されている。本例においては、軸方向端面310の周方向の2箇所に凹部311を形成した。
また、巻止鍔部31の軸方向端面310に形成する凹部311は、例えば、図6、図7に示すごとく、軸方向端面310の周方向の4箇所に形成することもできる。また、同図に示すごとく、凹部311の周方向長さを凸部312の周方向長さよりも長くして、巻止鍔部31における角部32へ充填用樹脂15が充填され易くすることができる。
また、巻止鍔部31の軸方向端面310に形成する凹部311は、例えば、図6、図7に示すごとく、軸方向端面310の周方向の4箇所に形成することもできる。また、同図に示すごとく、凹部311の周方向長さを凸部312の周方向長さよりも長くして、巻止鍔部31における角部32へ充填用樹脂15が充填され易くすることができる。
また、図2に示すごとく、本例の点火コイル1においては、一次スプール3における巻止鍔部31の軸方向端面310は、二次スプール5に巻回した二次巻線41のうち最も高電圧側D1に位置する高電圧側巻線端部42と径方向において対向する位置に設けてある。すなわち、巻止鍔部31の軸方向端面310は、二次スプール5における二次巻線41の高電圧側の巻止位置を形成する巻止鍔部56の軸方向端面と径方向において対向する位置に設けてある。
また、図4に示すごとく、上記一次巻線21及び二次巻線41は、断面円形状を有する丸線である。一次巻線21は、一次スプール3の低電圧側端部302から巻止位置Aまで巻回してなる一段目巻線部21Aと、巻止位置Aから低電圧側端部302まで巻き戻した二段目巻線部21Bとを有している。そして、一次巻線21のうち巻止位置Aにある高電圧側巻線端部22は、一段目巻線部21Aにおける最も高電圧側D1に位置する巻線部によって形成してある。
図1に示すごとく、上記プラグ取付部13は、一次スプール3における高電圧側D1の端部から延長形成したキャップ取付部33に、ゴム製のプラグキャップ81を取り付けてなる。
また、図2に示すごとく、二次スプール5の高電圧側D1の端部に形成した端子取付部52には、二次巻線41における高電圧側巻線端部42を結線する高電圧端子(二次ターミナル)82が取り付けてある。また、高電圧端子82には、スパークプラグ(図示略)の端子部を接触させるコイルバネ83が導通状態で取り付けてある。そして、二次巻線41の高電圧側巻線端部42は、高電圧端子82及びコイルバネ83を介してスパークプラグの端子部と導通される。
また、図2に示すごとく、二次スプール5の高電圧側D1の端部に形成した端子取付部52には、二次巻線41における高電圧側巻線端部42を結線する高電圧端子(二次ターミナル)82が取り付けてある。また、高電圧端子82には、スパークプラグ(図示略)の端子部を接触させるコイルバネ83が導通状態で取り付けてある。そして、二次巻線41の高電圧側巻線端部42は、高電圧端子82及びコイルバネ83を介してスパークプラグの端子部と導通される。
また、高電圧端子82は、二次スプール5における端子取付部52と、一次スプール3のキャップ取付部33の内周側に形成した保持部331との間に挟持させてある。
また、スパークプラグ(図示略)は、その碍子部をプラグキャップ81に形成した中空穴811に係合し、碍子部の先端に形成した端子部を、コイルバネ83に接触させた状態でエンジンのシリンダヘッドカバーに固定される。
また、スパークプラグ(図示略)は、その碍子部をプラグキャップ81に形成した中空穴811に係合し、碍子部の先端に形成した端子部を、コイルバネ83に接触させた状態でエンジンのシリンダヘッドカバーに固定される。
また、図1に示すごとく、コイルケース63、コネクタ部12、一次スプール3、高電圧端子82等によって囲まれた点火コイル1内の間隙内には、充填用樹脂15が充填してある。本例の充填用樹脂15は、熱硬化性樹脂としてのエポキシ樹脂である。そして、図2に示すごとく、充填用樹脂15は、コイルケース63と一次スプール3との間の間隙、一次巻線21同士の間の間隙、巻止鍔部31の軸方向端面310における凹部311及び角部32等にも充填されている。
なお、点火コイル1における充填用樹脂15は、点火コイル1の各構成部品の組付を行った後、当該点火コイル1における間隙内を真空状態にし、この真空状態の間隙内に液状のエポキシ樹脂を充填し、その後エポキシ樹脂を硬化させて形成したものである。
なお、点火コイル1における充填用樹脂15は、点火コイル1の各構成部品の組付を行った後、当該点火コイル1における間隙内を真空状態にし、この真空状態の間隙内に液状のエポキシ樹脂を充填し、その後エポキシ樹脂を硬化させて形成したものである。
上記点火コイル1において、ECUからのパルス状のスパーク発生信号によって、一次巻線21に電流を流したときには、中心コア61及び外周コア62を通過する磁界が形成される。次いで、一次巻線21に流す電流を遮断したときには、上記磁界の形成方向とは反対方向に向けて、中心コア61及び外周コア62を通過する誘導磁界が形成される。そして、この誘導磁界の形成により、二次巻線41に高電圧の誘導起電力(逆起電力)が発生し、点火コイル1に取り付けたスパークプラグにおける一対の電極間にスパークを発生させることができる。
本例の点火コイル1においては、一次スプール3の巻止鍔部31における軸方向端面310に凹凸形状が形成してある。そして、一次コイル2を構成する一次巻線21は、一次スプール3の外周に巻回され、その高電圧側巻線端部22(一段目巻線部21Aにおける巻線部)が巻止鍔部31における軸方向端面310によって巻き止められている。
また、高電圧側巻線端部22は、凹凸形状の軸方向端面310における凸部312と接触している一方、軸方向端面310における凹部311との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、高電圧側巻線端部22によって、軸方向端面310の基部における角部32にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
また、高電圧側巻線端部22は、凹凸形状の軸方向端面310における凸部312と接触している一方、軸方向端面310における凹部311との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、高電圧側巻線端部22によって、軸方向端面310の基部における角部32にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
これにより、コイルケース63内に充填した充填用樹脂15は、軸方向端面310における凹部311を介して、軸方向端面310の基部における角部32に充填されている。
そのため、この角部32にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイル4と一次コイル2との間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
そのため、この角部32にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイル4と一次コイル2との間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
それ故、本例の点火コイル1によれば、一次巻線21における高電圧側巻線端部22の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイル4と一次コイル2との間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
なお、実施例1においては、一次スプール3の高電圧側D1の巻止位置を形成するための巻止鍔部31の軸方向端面310に凹凸形状を設けた。これに対し、凹凸形状は、一次スプール3の低電圧側の巻止位置を形成するための巻止鍔部の軸方向端面(図1におけるB部参照)に設けることもでき、また、二次スプール5の低電圧側D2の巻止位置を形成するための巻止鍔部の軸方向端面(図1におけるC部参照)に設けることもできる。これらによっても、巻止鍔部の軸方向端面における角部にボイドが形成されず、このボイドを基点にしたクラックによる漏電の発生を防止することができる。
(実施例2)
本例は、図8に示すごとく、二次コイル4の二次巻線41における高電圧側巻線端部42の周辺にボイドが形成されることを防止した例である。
本例の二次コイル4の二次スプール5における外周には、径方向外方へ突出する仕切部53が軸方向Dの複数箇所に形成してあり、本例の二次巻線41は、複数の仕切部53によって仕切られた複数の巻線用空間55にそれぞれ連続して巻回してある。
本例は、図8に示すごとく、二次コイル4の二次巻線41における高電圧側巻線端部42の周辺にボイドが形成されることを防止した例である。
本例の二次コイル4の二次スプール5における外周には、径方向外方へ突出する仕切部53が軸方向Dの複数箇所に形成してあり、本例の二次巻線41は、複数の仕切部53によって仕切られた複数の巻線用空間55にそれぞれ連続して巻回してある。
また、複数の仕切部53のうち最も高電圧側D1に位置する巻止仕切部53Aは、二次巻線41と接触する軸方向端面530に凹凸形状を有している。そして、二次巻線41のうち最も高電圧側D1に位置する高電圧側巻線端部42と、巻止仕切部53Aの軸方向端面530の基部に形成された角部54との間には、凹凸形状における凹部531を介して充填用樹脂15が充填されている。
本例の点火コイル1においては、二次巻線41における高電圧側巻線端部42は、凹凸形状の軸方向端面530における凸部532と接触している一方、軸方向端面530における凹部531との間には、間隙が形成されている。そして、この間隙の形成により、高電圧側巻線端部42によって、軸方向端面530の基部における角部54にボイドとなる閉塞空間が形成されてしまうことを防止することができる。
これにより、コイルケース63内に充填した充填用樹脂15は、軸方向端面530における凹部531を介して、軸方向端面530の基部における角部54に充填されている。そのため、この角部54にボイドが形成されず、このボイドを起点にして生じたクラックによって、二次コイル4と一次コイル2との間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
それ故、本例の点火コイル1によれば、二次巻線41における高電圧側巻線端部42の周辺にボイドが形成されることを防止し、二次コイル4と一次コイル2との間で高電圧電流が漏電してしまうことを防止することができる。
本例においても、その他の構成は上記実施例1と同様であり、上記実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
本例においても、その他の構成は上記実施例1と同様であり、上記実施例1と同様の作用効果を得ることができる。
なお、実施例2においては、複数の仕切部53のうち最も高電圧側D1に位置する巻止仕切部53Aにおける軸方向端面530に凹凸形状を設けた。これに対し、凹凸形状は、他の仕切部53における軸方向端面に設けることもできる。これによっても、他の仕切部53の軸方向端面における角部にボイドが形成されず、このボイドを基点にしたクラックによる漏電の発生を防止することができる。
また、他の仕切部53の軸方向端面に設ける凹凸形状は、仕切部53における低電圧側D2の軸方向端面に限らず、仕切部53における高電圧側D1の軸方向端面に設けることもできる。
また、他の仕切部53の軸方向端面に設ける凹凸形状は、仕切部53における低電圧側D2の軸方向端面に限らず、仕切部53における高電圧側D1の軸方向端面に設けることもできる。
1 点火コイル
11 コイル本体部
15 充填用樹脂
2 一次コイル
21 一次巻線
21A 一段目巻線部
21B 二段目巻線部
22 高電圧側巻線端部
3 一次スプール
31 巻止鍔部
310 軸方向端面
311 凹部
312 凸部
32 角部
4 二次コイル
41 二次巻線
42 高電圧側巻線端部
5 二次スプール
53 仕切部
53A 巻止仕切部
530 軸方向端面
531 凹部
532 凸部
54 角部
55 巻線用空間
61 中心コア
62 外周コア
63 コイルケース
D 軸方向
D1 高電圧側
D2 低電圧側
11 コイル本体部
15 充填用樹脂
2 一次コイル
21 一次巻線
21A 一段目巻線部
21B 二段目巻線部
22 高電圧側巻線端部
3 一次スプール
31 巻止鍔部
310 軸方向端面
311 凹部
312 凸部
32 角部
4 二次コイル
41 二次巻線
42 高電圧側巻線端部
5 二次スプール
53 仕切部
53A 巻止仕切部
530 軸方向端面
531 凹部
532 凸部
54 角部
55 巻線用空間
61 中心コア
62 外周コア
63 コイルケース
D 軸方向
D1 高電圧側
D2 低電圧側
Claims (7)
- 一次コイル及び二次コイルをコイルケース内に収容してなり、該コイルケース内における間隙に充填用樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記一次コイルは、断面円環状の樹脂からなる一次スプールの外周に、一次巻線を巻回してなり、
上記一次スプールの軸方向端部における外周には、径方向外方へ突出し、上記一次巻線の巻止位置を形成するための巻止鍔部が設けてあり、
該巻止鍔部は、上記一次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記一次巻線のうち上記巻止位置にある巻線端部と、上記巻止鍔部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイル。 - 請求項1において、上記凹凸形状は、上記巻止鍔部の上記軸方向端面から周方向の複数箇所において凹部を形成してなることを特徴とする点火コイル。
- 請求項1又は2において、上記巻止鍔部は、上記一次スプールの高電圧側端部における外周に形成してあり、
上記充填用樹脂は、上記一次巻線のうち上記巻止位置にある高電圧側巻線端部と上記角部との間に、上記凹凸形状における凹部を介して充填されていることを特徴とする点火コイル。 - 請求項3において、上記二次コイルは、断面円環状の樹脂からなる二次スプールの外周に、二次巻線を巻回してなり、
上記巻止鍔部の上記軸方向端面は、上記二次巻線のうち最も高電圧側に位置する高電圧側巻線端部と径方向において対向する位置に設けてあることを特徴とする点火コイル。 - 請求項3又は4において、上記一次巻線は、断面円形状を有する丸線であり、
上記一次巻線は、上記一次スプールの低電圧側端部から上記巻止位置まで巻回してなる一段目巻線部と、上記巻止位置から上記低電圧側端部まで巻き戻した二段目巻線部とを有しており、
上記一次巻線のうち上記巻止位置にある高電圧側巻線端部は、上記一段目巻線部における最も高電圧側に位置する巻線部によって形成されていることを特徴とする点火コイル。 - 一次コイル及び二次コイルをコイルケース内に収容してなり、該コイルケース内における間隙に充填用樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記二次コイルは、断面円環状の樹脂からなる二次スプールの外周に、二次巻線を巻回してなり、
上記二次スプールにおける外周には、径方向外方へ突出する仕切部が軸方向の複数箇所に形成してあり、上記二次巻線は、上記複数の仕切部によって仕切られた複数の巻線用空間にそれぞれ連続して巻回してあり、
上記複数の仕切部のうちいずれかの仕切部は、上記二次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記二次巻線の巻線端部と、上記いずれかの仕切部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイル。 - 請求項6において、上記複数の仕切部のうち最も高電圧側に位置する巻止仕切部は、上記二次巻線と接触する軸方向端面に凹凸形状を有しており、
上記二次巻線のうち最も高電圧側に位置する高電圧側巻線端部と、上記巻止仕切部の上記軸方向端面の基部に形成された角部との間には、上記凹凸形状における凹部を介して上記充填用樹脂が充填されていることを特徴とする点火コイル。
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|---|---|---|---|
| JP2006205268A JP2008034560A (ja) | 2006-07-27 | 2006-07-27 | 点火コイル |
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| JP2006205268A JP2008034560A (ja) | 2006-07-27 | 2006-07-27 | 点火コイル |
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|---|---|
| JP2008034560A true JP2008034560A (ja) | 2008-02-14 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2008034560A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012186420A (ja) * | 2011-03-08 | 2012-09-27 | Denso Corp | 内燃機関用点火コイルの製造方法 |
Citations (3)
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| JPS5419926U (ja) * | 1977-07-12 | 1979-02-08 | ||
| JPS5899823U (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-07 | 国産電機株式会社 | 点火コイル |
| JP2001244135A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-07 | Hitachi Ltd | 内燃機関用点火コイル |
-
2006
- 2006-07-27 JP JP2006205268A patent/JP2008034560A/ja active Pending
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