JP2008277461A - 点火コイル - Google Patents

Abstract

【課題】四角環形状の閉磁路コアを形成する場合において、一次コイル及び二次コイルの大径化を避けて、必要とするコア断面積を容易に確保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２１及び二次コイル２２と、閉磁路コア４とを備えている。閉磁路コア４は、コア中心部４１とコア外周部４２と一対のコア中継部４３とによる四角環形状を有している。閉磁路コア４は、２つのコア部材４Ａ、Ｂを連結して形成してあり、２つのコア部材４Ａ、Ｂは、電磁鋼板４０を複数積層して形成してある。２つのコア部材４Ａ、Ｂにおける２箇所の連結部４１１、４２１には、永久磁石４４１を配置したコアギャップ４４又は結合部４５が形成されている。コア中心部４１は、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してある。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン等の内燃機関において、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は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）からの指令を受けて通電を行う一次コイルと、この一次コイルへの通電を遮断したときに生ずる誘導起電力によって、スパークプラグにスパーク用電圧を発生させる二次コイルとを備えている。また、一次コイル及び二次コイルの内周側には、軟磁性材料からなる中心コアを配置しており、一次コイル及び二次コイルの外周側には、軟磁性材料からなる外周コアを配置している。これらのコアにより、一次コイルによる磁束を通過させる磁気回路を形成している。

例えば、特許文献１の点火コイルにおいては、一次コイルによる磁束を通過させる磁気回路を、閉磁路を構成する外環鉄心と、この外環鉄心が囲む内部を横切るセンター鉄心とによって形成している。そして、センター鉄心の一端部と、この一端部が対向する外環鉄心の内周との間のコアギャップに永久磁石片を配置することにより、一次コイルへの電流遮断時に各鉄心における磁束の変化量を大きくし、点火コイルの出力を高めている。
また、例えば、特許文献２の点火コイルにおいては、珪素鋼板を複数積層してなるＥ型鉄心とＩ型鉄心とを用いて、閉磁路をなす磁気回路を形成している。

しかしながら、特許文献１、２においては、四角環形状を有する閉磁路コアについて、複数の電磁鋼板を積層して適切な形状に形成するための工夫はなされていない。

特開２００２−３１０２５号公報 特開２００４−１６９６１９号公報

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、四角環形状の閉磁路コアを形成する場合において、一次コイル及び二次コイルの大径化を避けて、必要とするコア断面積を容易に確保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。

本発明は、同一軸心を有して内外周に重ねた一次コイル及び二次コイルと、該一次コイル及び二次コイルの内周側、外周側及び軸方向両端側を利用して、上記一次コイルに通電を行って生じる磁束を通過させるための閉磁路コアとを備えた点火コイルにおいて、
上記閉磁路コアは、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に配置したコア中心部と、上記一次コイル及び二次コイルの外周側における周方向の一部に配置したコア外周部と、該コア外周部と上記コア中心部とを上記一次コイル及び二次コイルの軸方向両端側において中継する一対のコア中継部とによる四角環形状を有していると共に、２つのコア部材を連結して形成してあり、該２つのコア部材は、軟磁性材料からなる電磁鋼板を、上記コア中心部と上記コア外周部とが並ぶ第１方向とは直交する第２方向に複数積層してなり、
上記２つのコア部材における２箇所の連結部の一方には、永久磁石を配置したコアギャップが形成してあり、上記２箇所の連結部の他方には、上記２つのコア部材の端面同士が接触した結合部が形成してあり、
上記コア中心部は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してあることを特徴とする点火コイルにある（請求項１）。

本発明においては、上記コア中心部、コア外周部及び一対のコア中継部による四角環形状の閉磁路コアを有する点火コイルについて、複数の電磁鋼板を積層して閉磁路コアを形成する際に、コア中心部の形状を適切に形成するための工夫を行っている。
具体的には、本発明の四角環形状の閉磁路コアは、電磁鋼板を積層してなる２つのコア部材を連結して形成してあり、各連結部にコアギャップ又は結合部を形成している。そして、コア中心部は、複数の電磁鋼板の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してある。

これにより、本発明においては、一次コイル及び二次コイルを円形状の断面に形成したときに、一次コイル及び二次コイルの内周側のスペースを効率的に利用して閉磁路コアのコア中心部を配置することができる。
それ故、本発明の点火コイルによれば、四角環形状の閉磁路コアを形成する場合において、一次コイル及び二次コイルの大径化を避けて、必要とするコア断面積を容易に確保することができる。

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記コア外周部は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて、上記第１方向の内側の辺及び上記第２方向の両側の辺が直線状であると共に、上記第１方向の外側の辺が円弧凸状である断面に形成することができる（請求項２）。
この場合には、点火コイルの外周部に、コア外周部の角部が形成されることを防止することができる。

また、上記一対のコア中継部は、上記複数の電磁鋼板の幅を同じにして略四角形状の断面に形成することができる（請求項３）。
この場合には、一対のコア中継部を形成する複数の電磁鋼板の部分の幅を異ならせる必要がなく、一対のコア中継部の形成が容易である。

また、上記一対のコア中継部の少なくとも一方は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて、上記第２方向の両側の辺が直線状であると共に、上記軸方向の外側の辺又は内側の辺が円弧凸状である断面に形成することもできる（請求項４）。
この場合には、円弧凸状に形成した外側の辺又は内側の辺の付近の絶縁樹脂（点火コイル内の間隙に充填した樹脂）の熱応力を緩和することができ、この付近を基点としたクラックの発生を防止することができる。

また、上記コア外周部は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて略円形状の断面に形成することもできる（請求項５）。
この場合にも、点火コイルの外周部に、コア外周部の角部が形成されることを防止することができる。

また、上記コア外周部は、上記複数の電磁鋼板の幅を同じにして略四角形状の断面に形成することもできる（請求項６）。
この場合には、コア外周部を形成する複数の電磁鋼板の部分の幅を異ならせる必要がなく、コア外周部の形成が容易である。

また、上記２つのコア部材は、上記コア中心部の軸方向一端側の部分と上記コア外周部の軸方向一端側の部分とを上記コア中継部の一方を介して連続形成してなる第１コア部材と、上記コア中心部の軸方向他端側の部分と上記コア外周部の軸方向他端側の部分とを上記コア中継部の他方を介して連続形成してなる第２コア部材とからなり、上記コアギャップは、上記第１コア部材の上記コア中心部の軸方向一端側の部分における端面と、上記第２コア部材の上記コア中心部の軸方向他端側の部分における端面との間に形成してあると共に、上記一次コイル及び二次コイルの軸方向に対して傾斜した状態で形成してあり、上記結合部は、上記第１コア部材と上記第２コア部材とのいずれか一方に形成した凸部を、他方に形成した凹部に嵌合してなることが好ましい（請求項７）。
この場合には、適切な形状に２つのコア部材を分割し、この２つのコア部材を用いて適切にコアギャップを形成することができる。また、コアギャップを一次コイル及び二次コイルの軸方向に対して傾斜した状態で形成することにより、必要なギャップ面積を容易に確保することができる。

また、上記コアギャップに配置した永久磁石は、上記第２方向における両辺が上記コア中心部の形状に沿った円弧凸状に形成してあることが好ましい（請求項８）。
この場合には、一次コイル及び二次コイルの軸方向に対して傾斜状態で形成したコアギャップに、適切な形状の永久磁石を配置することができる。

また、上記２つのコア部材は、上記２箇所の連結部を形成する各端面及び上記コア中継部における軸方向外側の側面を除く表面の全体が、モールド樹脂によって被覆してあることが好ましい（請求項９）。
この場合には、モールド樹脂によって、２つのコア部材を構成する上記電磁鋼板のエッジ部（角部）を覆うことができる。そのため、点火コイルを搭載したエンジン等の内燃機関において、加熱（燃焼）、冷却のサイクルが繰り返されるときに、エッジ部に対向する絶縁樹脂（点火コイル内に形成された間隙に充填した樹脂）の部分に、亀裂等が生じることを防止することができる。

また、上記点火コイルは、エンジンの気筒における２箇所において点火を行うよう構成した２点点火方式のものであり、上記二次コイルは、断面円環形状の樹脂からなる二次スプールの軸方向一端側の外周部において、絶縁被覆してなる二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて一方回りに巻回してなる第１の二次コイルと、上記二次スプールの軸方向他端側の外周部において、上記第１の二次コイルから連続する上記二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて上記一方回りとは逆回りに巻回してなる第２の二次コイルとからなり、上記第１の二次コイルは、上記エンジンの気筒に設けた第１のプラグホールに取り付けた第１のスパークプラグに電気接続され、上記第２の二次コイルは、上記エンジンの気筒に設けた第２のプラグホールに取り付けた第２のスパークプラグに電気接続されるよう構成してあり、上記一次コイル、上記二次コイル及び上記閉磁路コアは、樹脂製のコイルケース内に収容されてコイル部を構成しており、該コイル部の軸方向一端側には、上記第１のスパークプラグを装着する第１のプラグ装着部が形成してあり、上記コイル部の軸方向他端側からは、上記第２の二次コイルに電気接続された導通ケーブルが引き出してあり、該導通ケーブルの先端部には、上記第２のスパークプラグを装着する第２のプラグ装着部が設けてあることができる（請求項１０）。

この場合には、軸方向に並ぶ２つの二次コイルを用いた点火コイルにおいて、適切な形状に閉磁路コアを形成することができる。
なお、上記第１の二次コイル及び第２の二次コイルにおける二次電線の軸方向における巻き方向は、二次電線を巻き終わった状態を示しており、二次電線を巻回する際には、軸方向一端側又は軸方向他端側のいずれから巻回を開始することもできる。

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。
本例の点火コイル１は、図１、図２に示すごとく、同一軸心を有して内外周に重ねた一次コイル２１及び二次コイル２２と、この一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側、外周側及び軸方向両端側Ｄ１、Ｄ２を利用して、一次コイル２１に通電を行って生じる磁束を通過させるための閉磁路コア４とを備えている。
閉磁路コア４は、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側に配置したコア中心部４１と、一次コイル２１及び二次コイル２２の外周側における周方向の一部に配置したコア外周部４２と、このコア外周部４２とコア中心部４１とを一次コイル２１及び二次コイル２２の軸方向両端側Ｄ１、Ｄ２において中継する一対のコア中継部４３とによる四角環形状を有している。

また、閉磁路コア４は、図４に示すごとく、２つのコア部材４Ａ、Ｂを連結して形成してあり、この２つのコア部材４Ａ、Ｂは、図３、図５に示すごとく、軟磁性材料からなる電磁鋼板４０を、コア中心部４１とコア外周部４２とが並ぶ第１方向Ｅ１とは直交する第２方向Ｅ２に接着剤又は加締めによって複数積層して形成してある。
図１、図４に示すごとく、２つのコア部材４Ａ、Ｂにおける２箇所の連結部４１１、４２１のうちの一方の連結部４１１には、永久磁石４４１を配置したコアギャップ４４が形成してあり、他方の連結部４２１には、２つのコア部材４Ａ、Ｂの端面同士が接触した結合部４５が形成してある。そして、図３、図５に示すごとく、コア中心部４１は、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してある。

以下に、本例の点火コイル１につき、図１〜図１３と共に詳説する。
本例の点火コイル１は、エンジンの各気筒における２箇所において点火を行うよう構成した２点点火方式のものである。
本例の点火コイル１を取り付けるエンジンのシリンダヘッド９１においては、複数の気筒を形成してなり、各気筒における燃焼室の上部には、第１のスパークプラグ８Ａを取り付ける第１のプラグホール９１１と、第２のスパークプラグ８Ｂを取り付ける第２のプラグホールとが形成されている。

図１、図２に示すごとく、本例の一次コイル２１は、断面円環形状の樹脂からなる一次スプール２１１の外周部に、絶縁被覆した一次電線を巻回して形成してある。本例の点火コイル１においては、軸方向Ｄに連なる２つの二次コイル２２が配置してある。すなわち、本例の二次コイル２２は、断面円環形状の樹脂からなる二次スプール２２１の軸方向一端側Ｄ１の外周部において、絶縁被覆した二次電線を軸方向一端側Ｄ１から軸方向他端側Ｄ２に向けて一方回りに巻回してなる第１の二次コイル２２Ａと、二次スプール２２１の軸方向他端側Ｄ２の外周部において、第１の二次コイル２２Ａから連続する二次電線を軸方向一端側Ｄ１から軸方向他端側Ｄ２に向けて上記一方回りとは逆回りに巻回してなる第２の二次コイル２２Ｂとからなる。
なお、この２つの二次コイル２２の巻回状態は、二次コイル２２が出来上がった状態をいい、２つの二次コイル２２は、軸方向一端側Ｄ１又は軸方向他端側Ｄ２のいずれから巻回を開始することもできる。

そして、図７に示すごとく、第１の二次コイル２２Ａは、第１のスパークプラグ８Ａに電気接続され、第２の二次コイル２２Ｂは、第２のスパークプラグ８Ｂに電気接続されるよう構成してある。また、第１の二次コイル２２Ａと第２の二次コイル２２Ｂとの中間点Ｐには、ダイオード１８のアノード端子が接続してあり、ダイオード１８のカソード端子は、一次コイル２１のバッテリ接続側端部（プラス側端部）に接続してある。
なお、図１４に示すごとく、ダイオード１８のカソード端子は、グラウンドに接続することもできる。

図１、図２に示すごとく、本例の２つの二次コイル２２を合わせた軸方向長さは、一次コイル２１の軸方向長さよりも長くなっており、一次コイル２１は、２つの二次コイル２２の内周側に挿通配置してある。
上記一次コイル２１、二次コイル２２及び閉磁路コア４は、コイルケース３内に絶縁樹脂（エポキシ樹脂等）１５を介して収容されてコイル部１１を構成している。このコイル部１１の軸方向一端側Ｄ１には、第１のスパークプラグを装着する第１のプラグ装着部１２が形成してある。また、コイル部１１の軸方向他端側Ｄ２からは、第２の二次コイル２２に電気接続された導通ケーブル３４が引き出してあり、図示は省略するが、導通ケーブル３４の先端部には、第２のスパークプラグを装着する第２のプラグ装着部が設けてある。
また、図２に示すごとく、本例の点火コイル１は、第１のプラグ装着部１２をシリンダヘッド９１のプラグホール９１１内に配置し、コイル部１１をプラグホール９１１外に配置するよう構成してある。

第１のプラグ装着部１２は、コイル部１１と連結した樹脂製のタワー部５と、二次コイル２２における高電圧側巻線端と電気接続した導通金具７と、スパークプラグ８の碍子部８１が圧入されるゴム製のプラグキャップ６１と、導通金具７と碍子部８１の先端側に形成された端子部８２とを導通させるコイルスプリング６２とを有している。また、図示は省略するが、第２のプラグ装着部は、導通ケーブル３４と電気接続した導通金具と、第２のスパークプラグ８Ｂの碍子部が圧入されるゴム製のプラグキャップと、導通金具と第２のスパークプラグ８Ｂの端子部とを導通させる係合金具とを用いて構成してある。

図４に示すごとく、本例の２つのコア部材４Ａ、Ｂは、コア中心部４１の軸方向一端側Ｄ１の部分とコア外周部４２の軸方向一端側Ｄ１の部分とをコア中継部４３の一方を介して連続形成してなる第１コア部材４Ａと、コア中心部４１の軸方向他端側Ｄ２の部分とコア外周部４２の軸方向他端側Ｄ２の部分とをコア中継部４３の他方を介して連続形成してなる第２コア部材４Ｂとからなる。そして、コアギャップ４４は、第１コア部材４Ａのコア中心部４１の軸方向一端側Ｄ１の部分における端面４４Ａと、第２コア部材４Ｂのコア中心部４１の軸方向他端側Ｄ２の部分における端面４４Ｂとの間に形成してある。

また、図１、図４に示すごとく、コアギャップ４４は、一次コイル２１及び二次コイル２２の軸方向Ｄに対して傾斜した状態で形成してあり、コアギャップ４４に配置する永久磁石４４１は、ギャップ形成面（第１コア部材４Ａのコア中心部４１の軸方向一端側Ｄ１の部分における端面４４Ａ、及び第２コア部材４Ｂのコア中心部４１の軸方向他端側Ｄ２の部分における端面４４Ｂ）の形状に沿った楕円形状に形成してある。また、コアギャップ４４に配置した永久磁石４４１は、閉磁路コア４の第２方向Ｅ２における両辺がコア中心部４１の形状に沿った円弧凸状に形成してある。また、永久磁石４４１は、閉磁路コア４の第１方向Ｅ１における両辺もコア中心部４１の形状に沿った円弧凸状に形成してあり、全体が楕円の平板形状を有している。
また、本例の結合部４５は、第１コア部材４Ａと上記第２コア部材４Ｂとのいずれか一方に形成した凸部４５１を、他方に形成した凹部４５２に嵌合して形成してある。

図５に示すごとく、本例のコア外周部４２は、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて、上記第１方向Ｅ１の内側の辺４２５及び上記第２方向Ｅ２の両側の辺４２６が直線状であると共に、第１方向Ｅ１の外側の辺４２７が円弧凸状である断面に形成してある。また、図６に示すごとく、一対のコア中継部４３は、複数の電磁鋼板４０の幅を同じにして略四角形状の断面に形成してある。
また、各コア部材４Ａ、Ｂを形成する各電磁鋼板４０は、互いに平行な一対の平行部４０１と、この平行部４０１同士を連結する連結部４０２とによって形成されている。そして、本例においては、複数の電磁鋼板４０における平行部４０１の幅を異ならせることによって、上記コア中心部４１及びコア外周部４２の各断面形状を形成している。

また、図１、図４に示すごとく、上記２つのコア部材４Ａ、Ｂは、２箇所の連結部４１１、４２１を形成する各端面（端面４４Ａ、Ｂ、凸部４５１又は凹部４５２を形成した端面）及びコア中継部４３における軸方向Ｄの外側の側面４３１を除く表面の全体が、ポリプロピレン樹脂等のモールド樹脂４６によって被覆してある。このモールド樹脂４６は、複数の電磁鋼板４０を接着剤又は加締めによって積層して各コア部材４Ａ、Ｂを形成した後、各コア部材４Ａ、Ｂにモールド成形を行うことによって形成してある。なお、電磁鋼板４０の表面には、絶縁材料による絶縁層を形成することができ、加締めによって積層する場合には、上記絶縁層によって電磁鋼板４０同士の絶縁を行うことができる。
また、軸方向他端側（上側）Ｄ２に位置するコア中継部４３の軸方向Ｄの外側の側面４３１には、樹脂又はゴムからなると共にコア中心部４１及びコア外周部４２の軸方向Ｄに作用する応力を緩和するための応力緩和部材４７が配置してある。
また、本例の絶縁樹脂１５は、モールド樹脂４６と一次スプール２１１との間隙、モールド樹脂４６とコイルケース３との間隙等にも充填されている。

なお、上記コア外周部４２は、図８に示すごとく、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて略円形状の断面に形成することもできる。また、コア外周部４２は、図９に示すごとく、複数の電磁鋼板４０の幅を同じにして略四角形状の断面に形成することもできる。
また、コア外周部４２は、図１０に示すごとく、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて、上記第１方向Ｅ１の外側の辺４２７及び上記第２方向Ｅ２の両側の辺４２６が直線状であると共に、第１方向Ｅ１の内側の辺４２５が円弧凸状である断面に形成することもできる。

また、一対のコア中継部４３は、図１１に示すごとく、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて、略円形状の断面に形成することもできる。また、コア中継部４３は、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて、図１２に示すごとく、軸方向Ｄの内側の辺４２８及び上記第２方向Ｅ２の両側の辺４２６が直線状であると共に、軸方向Ｄの外側の辺４２９が円弧凸状である断面に形成することもでき、図１３に示すごとく、軸方向Ｄの外側の辺４２９及び上記第２方向Ｅ２の両側の辺４２６が直線状であると共に、軸方向Ｄの内側の辺４２８が円弧凸状である断面に形成することもできる。

ここで、軸方向Ｄの外側の辺４２９を円弧凸状に形成した場合には、外側の辺４２９付近の絶縁樹脂（エポキシ樹脂等）１５の熱応力を緩和することができ、この付近を基点としたクラックの発生を防止することができる。また、軸方向Ｄの内側の辺４２８を円弧凸状に形成した場合には、内側の辺４２８付近の絶縁樹脂（エポキシ樹脂等）１５の熱応力を緩和することができ、この付近を基点としたクラックの発生を防止することができる。

図２に示すごとく、コイルケース３の外周面には、径方向外方に突出するフランジ部３１が形成してあり、このフランジ部３１は、シリンダヘッド９１に取り付けるシリンダヘッドカバー９２に、固定具としてのボルト３１２によって固定するよう構成してある。
また、コイルケース３の軸方向他端側Ｄ２の外周面には、径方向外方に突出するコネクタ部３５が形成してある。このコネクタ部３５には、一次コイル２１における各巻線端に導通する導通ピンが設けてあり、一次コイル２１は、コネクタ部３５から引き出したハーネスによって、点火コイル１の外部に設けたイグナイタに接続される。また、図７に示すごとく、イグナイタにおけるスイッチング制御回路１９は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）からの信号を受けて、一次コイル２１への通電及び通電の遮断を行うよう構成してある。

図２に示すごとく、コイルケース３における軸方向他端側Ｄ２の外周面には、上記導通ケーブル３４を引き出すためのケーブル引出部３２が、径方向外方に突出して形成してある。第２の二次コイル２２Ｂにおける軸方向他端側Ｄ２の高電圧巻線端は、ケーブル引出部３２に設けた引出金具を介して導通ケーブル３４に電気接続してある。
また、コイル部１１内に形成された間隙、すなわちコイルケース３内に一次コイル２１、二次コイル２２、閉磁路コア４等を配置し、コイルケース３及びタワー部５によって囲まれて形成された間隙には、熱硬化性の絶縁樹脂（エポキシ樹脂等）１５が充填してある。

本例の点火コイル１においては、以下のようにして、２つのスパークプラグ８Ａ、Ｂにおける各電極間にスパークを発生させることができる。
すなわち、図７に示すごとく、ＥＣＵからの指令を受けてイグナイタのスイッチング制御回路１９によって一次コイル２１へ通電を行ったときには、閉磁路コア４を通過する磁界が形成される。次いで、一次コイル２１への通電を遮断したときには、自己誘導作用により一次コイル２１に電圧が発生すると共に、相互誘導作用により２つの二次コイル２２に高電圧の誘導起電力が発生し、第１の二次コイル２２Ａに電気接続した第１のスパークプラグ８Ａにおける各電極間及び第２の二次コイル２２Ｂに電気接続した第２のスパークプラグ８Ｂにおける各電極間にスパークを発生させることができる。

本例においては、上記コア中心部４１、コア外周部４２及び一対のコア中継部４３による四角環形状の閉磁路コア４を有する点火コイル１について、複数の電磁鋼板４０を積層して閉磁路コア４を形成する際に、コア中心部４１の形状を適切に形成するための工夫を行っている。
具体的には、本例の四角環形状の閉磁路コア４は、電磁鋼板４０を積層してなる２つのコア部材４Ａ、Ｂを連結して形成してあり、各連結部４１１、４２１にコアギャップ４４又は結合部４５を形成している。そして、コア中心部４１は、複数の電磁鋼板４０の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してある。

これにより、本例においては、一次コイル２１及び二次コイル２２を円形状の断面に形成したときに、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側のスペースを効率的に利用して閉磁路コア４のコア中心部４１を配置することができる。
また、閉磁路コア４を構成する２つのコア部材４Ａ、Ｂを、上記形状の第１コア部材４Ａ及び第２コア部材４Ｂによって形成することにより、一方の連結部４１１において、一次コイル２１及び二次コイル２２の軸方向Ｄに対して傾斜するコアギャップ４４を容易に形成することができる。これにより、コアギャップ４４において必要なギャップ面積を容易に確保することができる。
それ故、本例の点火コイル１によれば、四角環形状の閉磁路コア４を形成する場合において、一次コイル２１及び二次コイル２２の大径化を避けて、必要とするコア断面積を容易に確保することができる。

実施例における、点火コイルを一方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、点火コイルを図１とは直交する方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、点火コイルを軸方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、閉磁路コアを示す説明図。 実施例における、閉磁路コアにおけるコア中心部及びコア外周部を示す図で、図４におけるＡ−Ａ線矢視断面図。 実施例における、閉磁路コアにおけるコア中継部を示す図で、図４におけるＢ−Ｂ線矢視断面図。 実施例における、点火コイルの回路構成を模式的に示す説明図。 実施例における、他の閉磁路コアにおけるコア中心部及びコア外周部を示す図で、図４におけるＡ−Ａ線矢視相当の断面図。 実施例における、他の閉磁路コアにおけるコア中心部及びコア外周部を示す図で、図４におけるＡ−Ａ線矢視相当の断面図。 実施例における、他の閉磁路コアにおけるコア中心部及びコア外周部を示す図で、図４におけるＡ−Ａ線矢視相当の断面図。 実施例における、閉磁路コアにおけるコア中継部を示す図で、図４におけるＢ−Ｂ線矢視相当の断面図。 実施例における、閉磁路コアにおけるコア中継部を示す図で、図４におけるＢ−Ｂ線矢視相当の断面図。 実施例における、閉磁路コアにおけるコア中継部を示す図で、図４におけるＢ−Ｂ線矢視相当の断面図。 実施例における、点火コイルの他の回路構成を模式的に示す説明図。

符号の説明

１ 点火コイル
１１ コイル部
１５ 絶縁樹脂
２１ 一次コイル
２２Ａ、Ｂ 二次コイル
３ コイルケース
４ 閉磁路コア
４０ 電磁鋼板
４Ａ 第１コア部材
４Ｂ 第２コア部材
４１ コア中心部
４１１ 一方の連結部
４２ コア外周部
４２１ 他方の連結部
４３ コア中継部
４３１ 外側の側面
４４ コアギャップ
４４１ 永久磁石
４５ 結合部
４５１ 凸部
４５２ 凹部
４６ モールド樹脂
８Ａ、Ｂ スパークプラグ
９１ シリンダヘッド
９１１ プラグホール
９２ シリンダヘッドカバー
Ｄ 軸方向
Ｄ１ 軸方向一端側
Ｄ２ 軸方向他端側
Ｅ１ 第１方向
Ｅ２ 第２方向

Claims (10)

1. 同一軸心を有して内外周に重ねた一次コイル及び二次コイルと、該一次コイル及び二次コイルの内周側、外周側及び軸方向両端側を利用して、上記一次コイルに通電を行って生じる磁束を通過させるための閉磁路コアとを備えた点火コイルにおいて、
   上記閉磁路コアは、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に配置したコア中心部と、上記一次コイル及び二次コイルの外周側における周方向の一部に配置したコア外周部と、該コア外周部と上記コア中心部とを上記一次コイル及び二次コイルの軸方向両端側において中継する一対のコア中継部とによる四角環形状を有していると共に、２つのコア部材を連結して形成してあり、該２つのコア部材は、軟磁性材料からなる電磁鋼板を、上記コア中心部と上記コア外周部とが並ぶ第１方向とは直交する第２方向に複数積層してなり、
   上記２つのコア部材における２箇所の連結部の一方には、永久磁石を配置したコアギャップが形成してあり、上記２箇所の連結部の他方には、上記２つのコア部材の端面同士が接触した結合部が形成してあり、
   上記コア中心部は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してあることを特徴とする点火コイル。
2. 請求項１において、上記コア外周部は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて、上記第１方向の内側の辺及び上記第２方向の両側の辺が直線状であると共に、上記第１方向の外側の辺が円弧凸状である断面に形成してあることを特徴とする点火コイル。
3. 請求項２において、上記一対のコア中継部は、上記複数の電磁鋼板の幅を同じにして略四角形状の断面に形成してあることを特徴とする点火コイル。
4. 請求項２において、上記一対のコア中継部の少なくとも一方は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて、上記第２方向の両側の辺が直線状であると共に、上記軸方向の外側の辺又は内側の辺が円弧凸状である断面に形成してあることを特徴とする点火コイル。
5. 請求項１において、上記コア外周部は、上記複数の電磁鋼板の幅を異ならせて略円形状の断面に形成してあることを特徴とする点火コイル。
6. 請求項１において、上記コア外周部は、上記複数の電磁鋼板の幅を同じにして略四角形状の断面に形成してあることを特徴とする点火コイル。
7. 請求項１〜６のいずれか一項において、上記２つのコア部材は、上記コア中心部の軸方向一端側の部分と上記コア外周部の軸方向一端側の部分とを上記コア中継部の一方を介して連続形成してなる第１コア部材と、上記コア中心部の軸方向他端側の部分と上記コア外周部の軸方向他端側の部分とを上記コア中継部の他方を介して連続形成してなる第２コア部材とからなり、
   上記コアギャップは、上記第１コア部材の上記コア中心部の軸方向一端側の部分における端面と、上記第２コア部材の上記コア中心部の軸方向他端側の部分における端面との間に形成してあると共に、上記一次コイル及び二次コイルの軸方向に対して傾斜した状態で形成してあり、
   上記結合部は、上記第１コア部材と上記第２コア部材とのいずれか一方に形成した凸部を、他方に形成した凹部に嵌合してなることを特徴とする点火コイル。
8. 請求項７において、上記コアギャップに配置した永久磁石は、上記第２方向における両辺が上記コア中心部の形状に沿った円弧凸状に形成してあることを特徴とする点火コイル。
9. 請求項１〜８のいずれか一項において、上記２つのコア部材は、上記２箇所の連結部を形成する各端面及び上記コア中継部における軸方向外側の側面を除く表面の全体が、モールド樹脂によって被覆してあることを特徴とする点火コイル。
10. 請求項１〜９のいずれか一項において、上記点火コイルは、エンジンの気筒における２箇所において点火を行うよう構成した２点点火方式のものであり、
    上記二次コイルは、断面円環形状の樹脂からなる二次スプールの軸方向一端側の外周部において、絶縁被覆してなる二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて一方回りに巻回してなる第１の二次コイルと、上記二次スプールの軸方向他端側の外周部において、上記第１の二次コイルから連続する上記二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて上記一方回りとは逆回りに巻回してなる第２の二次コイルとからなり、
    上記第１の二次コイルは、上記エンジンの気筒に設けた第１のプラグホールに取り付けた第１のスパークプラグに電気接続され、上記第２の二次コイルは、上記エンジンの気筒に設けた第２のプラグホールに取り付けた第２のスパークプラグに電気接続されるよう構成してあり、
    上記一次コイル、上記二次コイル及び上記閉磁路コアは、樹脂製のコイルケース内に収容されてコイル部を構成しており、
    該コイル部の軸方向一端側には、上記第１のスパークプラグを装着する第１のプラグ装着部が形成してあり、
    上記コイル部の軸方向他端側からは、上記第２の二次コイルに電気接続された導通ケーブルが引き出してあり、該導通ケーブルの先端部には、上記第２のスパークプラグを装着する第２のプラグ装着部が設けてあることを特徴とする点火コイル。

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