(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次側コイルボビンの中空軸内に一次側コイルボビンが装着され、一次側コイルボビンの中空軸内に棒状のコアが挿入されたコイルユニットを円筒状のコイルケース内に入れ、そのコイルケースの下方の開口部分にプラグカバーを装着して、内部に絶縁性樹脂を注入して一体的に成形し、エンジンのシリンダヘッド部分に形成されたシリンダ孔内に埋設されて点火プラグに直付けされるエンジンの点火コイル装置において、鍔のない一次側コイルボビンの端部を支承するリブを二次側のコイルボビンの内側に突出形成させ、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの端部を前記リブによって支承することによって、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの中心位置決めを行わせるようにしたことを特徴とするエンジンの点火コイル装置。
【請求項２】
二次側コイルボビンの中空軸内に一次側コイルボビンが装着され、一次側コイルボビンの中空軸内に棒状のコアが挿入されたコイルユニットを円筒状のコイルケース内に入れ、そのコイルケースの下方の開口部分にブラグカバーを装着して、内部に絶縁性樹脂を注入して一体的に成形し、エンジンのシリンダヘッド部分に形成されたシリンダ孔内に理設されて点火プラグに直付けされるエンジンの点火コイル装置において、鍔のない二次コイルボビンの二次コイルの終端部から離れた箇所にコイルケースの内壁に当接する突起を設けて、コイルケース内に入れられるコイルユニットの中心位置決めを行わせるようにしたことを特徴とするエンジンの点火コイル装置。
【請求項３】
二次コイルボビンの円周上に複数の突起を設けたことを特徴とする前記第２項の記載によるエンジンの点火コイル装置。
【請求項４】
二次コイルボビンに突起を鍔状に設けたことを特徴とする前記第２項の記載によるエンジンの点火コイル装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、二次側コイルボビンの中空軸内に一次側コイルボビンが装着され、一次側コイルボビンの中空軸内に棒状のコアが挿入されたコイルユニットを円筒状のコイルケース内に入れて、内部に絶縁性樹脂を注入固化して一体的に成形し、そのコイルケースの下側部分に設けられた高圧ターミナルに点火プラグを接続させるようにした点火プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置がある（特開昭６０−１０７８１３号公報参照）。
【０００３】
このような従来のエンジンの点火コイル装置では、二次側コイルボビンの中空軸内に一次側コイルボビンを装着するに際して、一次側コイルボビンの鍔が二次側コイルボビンの中空軸の内壁に当接するようにして、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの中心位置決めを行わせるようにしている。
【０００４】
また、コイルケース内にコイルユニットを入れるに際して、二次コイルボビンの鍔がコイルケースの内壁に当接するようにして、コイルケース内に入れられるコイルユニットの中心位置決めを行わせるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする問題点は、点火プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置にあっては、それがエンジンのシリンダヘッド部分に形成された孔内に埋設して点火プラグに取り付けられるために長軸状のものになることが否めず、そのためコイルケース内の樹脂に軸方向の収縮差が大きな熱応力が加わり、一次側コイルボビンおよび二次側コイルボビンの各鍔が割れてしまうことである。
【０００６】
また、特に、二次側のコイルボビンにあっては、その鍔が二次コイルの終端の高圧部分に近接して設けられているので、その鍔を通してコイルケース側に電流リークが生じてしまうという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、点火プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置にあって、コイルケース内の樹脂に加わる軸方向の収縮差が大きな熱応力によってコイルボビンの鍔が破壊されたり、また二次側コイルボビンの高圧側の鍔を通してコイルケース側に電流リークが生ずることがないようにするべく、一次側および二次側ともにコイルボビンの鍔を廃止したうえで、コイルボビンの鍔がなくても、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの中心位置決めおよびコイルケース内に入れられるコイルユニットの中心位置決めを行わせることができるようにしている。
【０００８】
そのため、本発明は、鍔のない一次側コイルボビンの端部を支承するリブを二次側のコイルボビンの内側に突出形成させ、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの端部を前記リブによって支承することによって、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの中心位置決めを行わせるようにしている。
【０００９】
また、本発明は、鍔のない二次コイルボビンの二次コイルの終端部がら離れた箇所にコイルケースの内壁に当接する突起を設けて、コイルケース内に入れられる二次コイルボビンの中心位置決めを行わせるようにしている。
【００１０】
【実施例】
図１は点火プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置の一構成例を示しており、それが、内部にコイルユニットが入れられる円筒状のコイルケース１の部分と、そのコイルケース１の下方の開口部に嵌め込まれて装着されるプラグカバー２の部分と、そのコイルケース１の上方の開口部分の外側に嵌め込まれて装着される低圧端子ソケット３の部分とからなっている。
【００１１】
コイルケース１の内部には、一次コイル５が巻装されたコイルボビン６の中空軸内に二次コイル７が巻装されたコイルボビン８が同軸状に装着されて、その一次側のコイルボビン６の中空軸内に棒状のコア９が挿入されたコイルユニットが収納されている。コア９の両端には、一次電流の断続に際して磁束量の大きな変化が得られるように、永久磁石１０がそれぞれ取り付けられている。
【００１２】
二次側のコイルボビン８の下方の端部には、その中央部分に突出して高圧端子の取付部１１が一体的に形成されている。また、その取付部１１に接着して取り付けられる高圧端子１２には、点火プラグ１５との電気的接続をとるための接触子１３が装着されている。
【００１３】
一次側のコイルボビン６、二次側のコイルボビン８、高圧端子１２および接触子１３からなる組立体がコイルケース１内に収納されるに際して、接触子１３がプラグケース２の中央部分に形成されている管状の孔４の外方に突出した状態で、高圧端子１２の取付部１１の部分がその孔４の内部に圧入されて、その組立体がコイルケース１内に所定に位置決めされるようになっている。
【００１４】
そして、コイルケース１内に組立体が所定に位置決めされた状態で、コイルケース１の上方の開口部から溶融されたエポキシなどの絶縁性樹脂が注入されて、その絶縁性樹脂が固化されることによって一体的に成形される。
【００１５】
その際、絶縁性樹脂がコア９の部分に入り込まないように、そのコア９の両端に設けられた永久磁石１０をそれぞれ覆うとともに、コア９の長手方向に生ずる比較的大きな熱応力を吸収して、周囲の絶縁性樹脂にクラックが発生するのを防止するためのダンパ部材１４が設けられる。
【００１６】
プラグカバー２の先端には点火プラグ１５を保持するプラグラバー１６が装着されている。そして、プラグカバー２内に点火プラグ１５が差し込まれたときに、その点火プラグ１５の先端が接触スプリング１３に接触して電気的な接続がとられるようになっている。
【００１７】
また、低圧端子ソケット３の内部には、図２に示すように、イグナイタ１９が収納されている。
【００１８】
低圧端子ソケット３にキャップ２０を装着した状態で、そのキャップ２０にあけられた穴２２からノズルを差し込んで内部に絶縁性樹脂を注入するに際して、低圧端子ソケット３内におけるキャップ２０の内側に設けられた複数のリブ２１の先端がつかるレベルにまで絶縁性樹脂を注入してキャップ２０を一体的に固着させる。
【００１９】
なお、キャップ２０に設けられた複数のリブ２１によって、温度変化にともなって固化された絶縁性樹脂に加わる熱応力が分散され、イグナイタ１９の上部の絶縁性樹脂部分にクラックが発生するのが有効に防止されることになる。
【００２０】
そして、エンジンのシリンダヘッド２３の部分に設けられたシリンダ孔２３１の部分にコイルケース１を埋設した状態で、低圧端子ソケット３に一体的に形成されているボルト座２５を介して、ボルト２６によってこの点火コイルユニットがシリンダヘッド２３側に取り付けられる。
【００２１】
コイルケース１は、それ自体が導電性を有する透磁率の高い珪素鋼板などの磁性材料によって形成されている。そして、コイルケース１と低圧端子ソケット３内のアース端子２７とが電気的に接続されて、そのコイルケース１がアース電位に保持されている。
【００２２】
しかして、コイルケース１によって電磁シールド効果が発揮され、また、開磁路型のコイルユニットによる発生磁束の大半がそのコイルケース１の部分に集中するようなサイドコアの役目が果たされて、発生磁束が広がって周囲のエンジンのシリンダブロックの部分を通ることにより減磁されて、二次出力電圧が低下するようなことが有効に抑制されるようになる。
【００２３】
また、そのコイルケース１がアース電位に保持されているので、内部の高電圧部からの漏れ放電による感電を防止できるようになる。そして、二次コイル７とコイルケース１との間で局部的に生ずるコロナ放電が抑制され、その間に介在する絶縁性樹脂の絶縁耐久性が向上する。
【００２４】
また、コイルケース１とシリンダヘッド２３との間の空隙を通して生ずる放電がなくなり、エンジンの制御系や周囲の機器に電波障害をきたすようなことが有効に防止できるようになる。
【００２５】
なお、そのコイルケース１には、渦電流損を抑制するべく、図３に示すように、断面がＣ状になるように、その長手方向にギャップを形成する０．５〜１．５ｍｍ程度のスリット１８が設けられている。
【００２６】
そして、そのコイルケース１の内側には、ゴム、エラストマーなどの弾性部材１７が設けられている。
【００２７】
しかして、コイルケース１とその中に注入されて固化された絶縁性樹脂との間にその弾性部材１７が介在することによって、温度変化による熱応力がその弾性部材１７によって緩和されて、周囲の絶縁性樹脂にクラックが発生するようなことが有効に防止される。
【００２８】
このように構成された点火プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置にあって、特に本発明では、一次側のコイルボビン６として一方の端部に鍔のないものを用いたうえで、そのコイルボビン６の鍔のない方の端部を支承するリブ３８を二次側のコイルボビン８の内側に突出形成させるようにしている。
【００２９】
しかして、二次側のコイルボビン８の中空軸内に入れられる一次側のコイルボビン６の先端部分がリブ３８によって支承されて、二次側のコイルボビン８の中空軸内に入れられる一次側のコイルボビン６の中心位置決めが行われるようにしている。
【００３０】
また、本発明では、図４に示すように、二次側のコイルボビン８の一方の端部に鍔のないものを用いるようにしている。そのコイルボビン８に巻装される二次コイル７を、コイルボビン８に対して角度θ（例えば２５゜）をもって斜めに重ねながら一層ずつ軸方向に順次巻回していくバンク巻きにするとともに、各層の巻回数を順次減らしていくことによって、図中矢印で示す巻回方向にコイル径Ｄが小さくなっていくようなスロープ巻きにしている。
【００３１】
そして、その二次側のコイルボビン８における鍔のない方の二次コイル７の終端部から離れた箇所に、コイルケース１の内壁に当接する突起２８を設けて、コイルケース１内に入れられる二次側のコイルボビン８の中心位置決めを行わせるようにしている。
【００３２】
この突起２８は、二次側のコイルボビン８の同一円周上に等間隔に複数設けられている。
【００３３】
このように、一次側のコイルボビン６および二次側のコイルボビン８の少なくとも一方の端部における鍔を廃止することにより、コイルコイルケース１内に充填される樹脂に加わる軸方向の収縮差が大きな熱応力によって、一次側、二次側の各コイルボビン６、８が破壊されるようなことがことがなくなる。
【００３４】
そして、一次側のコイルボビン６および二次側のコイルボビン８の一方の端部における鍔を廃止しても、二次側のコイルボビン８の中空軸内に入れられる一次側のコイルボビン６の中心位置決め、およびコイルケース１内に入れられる二次側のコイルボビン８の中心位置決めを容易かつ確実に行わせることができるようになる。
【００３５】
また、二次コイル７の終端の高圧部分に近接した箇所にコイルケース１に当接するような鍔が何ら存在しないので、二次コイル７の高圧部からコイルケース１側に電流リークが生ずるようなことがなくなる。したがって、二次出力電圧の低下や周囲の樹脂の劣化などを有効に防止できるようになる。
【００３６】
このことは、シリンダ孔２３１内に埋設されるコイルケース１径の大きさの制約のために、コイルケース１内の樹脂層を厚くとって充分な絶縁をとることが困難で、特に高圧部の絶縁が不足ぎみになる点火プラグ直付型の点火コイル装置にあって有利となる。
【００３７】
軸方向の収縮差が大きな熱応力による二次側のコイルボビン８の破壊を考えることなく、高圧部からのリークの防止の観点だけからみれば、突起２８を鍔状に設けるようにしてもよい。
【００３８】
【効果】
以上、本発明によるエンジンの点火コイル装置によれば、点火プラグ直付型のものにあって、鍔のない一次側コイルボビンの端部を支承するリブを二次側のコイルボビンの内側に突出形成させ、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの端部を前記リブによって支承することによって、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの中心位置決めを行わせるようにしているので、コイルケース内の樹脂に加わる軸方向の収縮差が大きな熱応力によって一次側のコイルボビンが破壊されるようなことが有効に防止できるとともに、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの中心位置決めを容易かつ確実に行わせることができるようになる。
【００３９】
また、本発明によれば、点火プラグ直付型のエンジンの点火コイル装置にあって、鍔のない二次側コイルボビンの二次コイルの終端部から離れた箇所にコイルケースの内壁に当接する突起を設けて、コイルケース内に入れられる二次コイルボビンの中心位置決めを行わせるようにしているので、コイルケース内の樹脂に加わる軸方向の収縮差が大きな熱応力によって二次側のコイルボビンが破壊されるようなことが有効に防止できる。また、二次側コイルボビンの高圧側からコイルケース側に電流リークが生ずるようなことを防止するとともに、コイルケース内に入れられるコイルユニットの中心位置決めを容易かつ確実に行わせることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるエンジンの点火コイル装置を示す正断面図である。
【図２】同実施例における低圧端子ソケットの内部構造を示す平面図である。
【図３】同実施例におけるコイルケース部分の横断面図である。
【図４】バンク巻きとスロープ巻きを採用した二次コイルが巻装される一方の鍔が廃止された二次側のコイルボビンを示す正断面図である。
【符号の説明】
１  コイルケース
２  プラグカバー
３  低圧端子ソケット
５  一次コイル
６  一次側のコイルボビン
７  二次コイル
８  二次側のコイルボビン
９  コア
１５  点火プラグ
３８  中央位置決め用のリブ
２８  中央位置決め用の突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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