(57)【要約】【課題】絶縁距離の偏りを解消して品質向上及び長寿命化を実現する。【解決手段】一次コイルボビン１１の外周面１１ａに鍔１００を複数、その長手方向の仮想中間線を対称軸として対称にそれぞれ設け、鍔１００を備えた一次コイル１を二次コイル２に挿入し、二次コイルボビン２１の内周面２１ａに鍔１００の先端部１０１を当接させて構成し、一次コイルボビン１１の外周面１１ａに対し、二次コイルボビン２１の内周面２１ａが軸方向に平行とされ、一次コイル１及び二次コイル２間の距離が均一化する構造を有する内燃機関用点火コイルとする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次コイルボビン及び、この一次コイルボビンの外周面に巻回される一次巻線からなる一次コイルと、この一次コイルの外側に位置する二次コイルボビン及び、この二次コイルボビンの外周面に巻回される二次巻線からなる二次コイルと、前記一次コイルの内側を貫通し、前記一次コイルと前記二次コイルとを磁気的に結合する鉄心とが絶縁ケース内に収容されて構成される内燃機関用点火コイルにおいて、
前記一次コイルボビンの外周面に対して前記二次コイルボビンの内周面を、その軸方向に平行とする平行化手段が設けられた、
ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項２】
前記平行化手段は、前記一次コイルボビンの外周面に設けられ、前記二次コイルボビンの内周面に先端部が接する鍔である、
ことを特徴とする請求項１に記載された内燃機関用点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の内燃機関の点火プラグに高電圧を供給し、火花放電を発生させるための内燃機関用点火コイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用点火コイルは、一般に、一次コイル、二次コイルおよび鉄心で電磁気回路を形成している。この電磁気回路は、一次コイルへの導通、遮断が制御されて発生する磁束の励磁方向を大きく変化させて電磁誘導を引き起こす。電磁誘導により発生した逆起電力は、一次コイルと二次コイルとの巻回数比で昇圧され、二次コイルに高電圧を発生させる。発生した高電圧は二次コイルから内燃機関の点火プラグへ供給される。
【０００３】
内燃機関用点火コイルは、例えば、図３に示すように、電磁気回路を形成するための一次コイル１と、この一次コイル１の外側に配設される二次コイル２と、この二次コイル２および一次コイル１の内側に配設され、これらのコイルを磁気的に結合する鉄心（図示省略）とからコイル−鉄心組立体Ｂが組み立てられ、このコイル−鉄心組立体Ｂが絶縁ケース（図示省略）に収容されて構成される。一次コイル１は、一次コイルボビン１１と、この一次コイルボビン１１の外周に巻回される一次巻線１２とからなる。二次コイル２は、二次コイルボビン２１と、この二次コイルボビン２１の外周に巻回される二次巻線２２とからなる。これらの構成部品が収容された絶縁ケースには、図示しないエポキシ樹脂などの絶縁樹脂が注入されて硬化し、必要な絶縁が維持されている。
【０００４】
ここで、絶縁ケース内で絶縁が崩壊する危険性の大きい箇所は、電磁誘導により逆起電力を発生させようとする一次コイル１及び二次コイル２、鉄心の周辺であり、例えば、コイル−鉄心組立体Ｂの一側端部Ｂ１と他側端部Ｂ２とで一次コイル１及び二次コイル２間の絶縁距離が異なれば、発生した逆起電力によって絶縁樹脂にクラックが発生しやすくなり、このことに起因して絶縁が崩壊する危険性が高まる。このような絶縁距離に関し、例えば、下記特許文献１では、二次コイルに一次コイルが挿入、貫通されると、一次コイルが前後動不能に固定されるようにした内燃機関用点火コイルが提案されている。
【０００５】
具体的には、図３に示すように、一次コイル１を二次コイル２に挿入したときに、二次コイルボビン２１の巻初め側の端部の前面に当接するストッパ１１１が、一次コイルボビン１１の前端部に設けられている。二次コイルボビン２１の巻終わり側の端部の後面には、後向きに突出する相対向した１対の弾性爪２１１が設けられ、二次コイルボビン２１の巻終わり側から外に突出する一次コイルボビン１１の後端部に、弾性爪２１１と係合する係合部１１２が設けられている。これらストッパ１１１、係合部１１２及び弾性爪２１１の構成により、下記特許文献１に提案された内燃機関用点火コイルでは、一次コイル１が二次コイル２に挿入されたときに、相互に前後動不能に固定されることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３６７８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、これらストッパ１１１、係合部１１２及び弾性爪２１１の構成は、一次コイル１、二次コイル２及び鉄心からなるコイル−鉄心組立体Ｂの表面に構成されているので、例えば、組み立てたコイル−鉄心組立体Ｂを絶縁ケース内に収容する際の不手際、また例えば、絶縁樹脂の注入する際のその勢い等により、一次コイル１に対して二次コイル２が傾いたり、二次コイル２に対して一次コイル１が傾いたりする恐れがある。そうすると、コイル−鉄心組立体Ｂにおける一側端部Ｂ１と他側端部Ｂ２とで一次コイル１及び二次コイル２間の絶縁距離が異なる事象が発生し、絶縁樹脂にクラックが出来やすくなり、このことに起因して絶縁が崩壊する危険性が高まるという問題がある。また、一次コイル１が二次コイル２に挿入されたときに前後動不能に固定される構成では、このような斜めの動きに対して完全に押さえ込むことが困難であるという問題もあった。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑み提案され、一次コイル及び二次コイルの間の距離を均一にする構成として、逆起電力が発生する箇所での絶縁距離を均一化し、硬化した絶縁樹脂等にクラックを発生させないで絶縁崩壊を防止し、高品質化及び長寿命化を実現する内燃機関用点火コイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、一次コイルボビン及び、この一次コイルボビンの外周面に巻回される一次巻線からなる一次コイルと、この一次コイルの外側に位置する二次コイルボビン及び、この二次コイルボビンの外周面に巻回される二次巻線からなる二次コイルと、前記一次コイルの内側を貫通し、前記一次コイルと前記二次コイルとを磁気的に結合する鉄心とが絶縁ケース内に収容されて構成される内燃機関用点火コイルにおいて、前記一次コイルボビンの外周面に対して前記二次コイルボビンの内周面を、その軸方向に平行とする平行化手段が設けられたことを特徴とする。
【００１０】
特に、上記平行化手段は、一次コイルボビンの外周面に設けられ、二次コイルボビンの内周面に先端部が接する鍔であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る内燃機関用点火コイルは、一次コイルボビンの外周面に対して二次コイルボビンの内周面を、その軸方向に平行とする平行化手段が設けられた構成である。したがって、一次コイル、二次コイル及び鉄心からなるコイル−鉄心組立体における一側端部と他側端部とで、一次コイル及び二次コイル間の絶縁距離が同じになって、絶縁距離が異なることに起因した絶縁崩壊を防ぐことができる。また、一次コイルボビンの外周面に対して二次コイルボビンの内周面を、その軸方向に平行とする平行化手段であるので、コイル−鉄心組立体における一次コイル及び二次コイルの斜めの動きに対応可能な手段であるといえる。
【００１２】
特に、本発明において平行化手段を、一次コイルボビンの外周に設けられ、二次コイルボビンの内周に先端部が接する鍔の構成とすれば、容易な形成手段により、コイル−鉄心組立体における一側端部と他側端部とで、一次コイル及び二次コイル間の絶縁距離が異なることをなくすことができる。そうすると低コストで確実にクラックの発生を抑えて品質向上及び長寿命化を果たすことができ、積極的な採用を促すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る内燃機関用点火コイルにおけるコイル−鉄心組立体の組立構造について、その要部を縦断面にして示して説明する一部縦断面要部説明図である。
【図２】本発明に係る内燃機関用点火コイルにおけるコイル−鉄心組立体を組み立てる様子を説明する説明図である。
【図３】従来の内燃機関用点火コイルにおけるコイル−鉄心組立体を組み立てる様子を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る内燃機関用点火コイルに関し、図面に基づいて一実施形態を詳細に説明していく。なお、図３に従来例として示した内燃機関用点火コイル装置と同一又は相当部分には、同一符号を付して説明を省略する。また、下記一実施形態は本発明の例示に過ぎず、本発明は特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。
【００１５】
本発明に係る内燃機関用点火コイルは、図１に示すような、一次コイル１、二次コイル２及び鉄心（図示省略）から組み立てられるコイル−鉄心組立体Ａにおいて、一次コイル１を構成する一次コイルボビン１１の外周面１１ａに対し、二次コイル２を構成する二次コイルボビン２１の内周面２１ａが、その軸方向に平行とされる組立て構造を有する。特に、コイル−鉄心組立体Ａを縦断面視すると、一次コイル１及び二次コイル２間の距離が均一、すなわち、コイル−鉄心組立体Ａの一側端部Ａ１と他側端部Ａ２とで一次コイル１及び二次コイル２間の距離が同じとされる。
【００１６】
これらの構成は、図２に示すように、一次コイルボビン１１の外周面１１ａに平行化手段としての鍔１００が複数、設けられることで達成される。また、図１に示すように、鍔１００は、一次コイル１が二次コイル２に挿入されると、二次コイルボビン２１の内部であって、その内周面２１ａに先端部１０１が接する構成である。特に、鍔１００が設けられる一次コイルボビン１１の外周面１１ａ上の位置は、その長手方向の仮想中間線を対称軸として対称に設けられている。また、図２において上下方向に鍔１００が設けられているように、図２の正面及び背面の方向（前後方向）にも鍔１００が設けられていることが、一次コイル１及び二次コイル２間の距離を均一とする観点から好ましい。
【００１７】
本実施形態において、鍔１００は一次コイルボビン１１の長手方向（軸方向）に対して直角を呈する円環状の鍔である。したがって、二次コイルボビン２１の内周面２１ａは、環状（筒状）である。ただし、本発明において、一次コイルボビンの外周面に設けられる鍔の形状は円環状に限られず、一次コイルボビンと二次コイルボビンとが、その軸方向に平行となり、コイル−鉄心組立体の一側端部と他側端部とで一次コイル及び二次コイル間の距離を同じとする作用を及ぼす形状のものを採用することができる。そして、採用した鍔の形状に対応させて、二次コイルボビンの内周面を決定すればよい。
【００１８】
例えば、単に一次コイルボビンの外周面から突出した鍔であっても複数が、その長手方向の仮想中間線を対称軸として対称に、かつ、上下、前後方向にそれぞれ設けられることで、一次コイルボビンと二次コイルボビンとが軸方向に平行となり、コイル−鉄心組立体の一側端部と他側端部とで一次コイル及び二次コイル間の距離を同じとする作用を及ぼすことができる。このような鍔の場合、二次コイルボビンの内周面は、断面正方形の筒状となる。
【００１９】
以下、本発明に係る内燃機関用点火コイルの組立と、その効果について簡単に触れる。
【００２０】
一次コイルボビン１１の外周面１１ａに一次巻線１２を巻回し、一次コイル１を構成する。円環状の鍔１００は、その先端部１０１が巻回した一次巻線よりも外側に突出している。この一次コイル１を、図２に示すように、二次巻線２２が巻回された二次コイル２の内部へ挿入し、円環状の鍔１００の先端部１０１が二次コイルボビン２１の筒状の内周面２１ａに当接する。そして、一次コイル１の内部に鉄心（図示省略）を貫通してコイル−鉄心組立体Ａを組み立てる。
【００２１】
図１に示すように、組み立てたコイル−鉄心組立体Ａは、円環状の鍔１００によって、一次コイル１を構成する一次コイルボビン１１の外周面１１ａに対し、二次コイル２を構成する二次コイルボビン２１の内周面２１ａが、その軸方向に平行とされる。特に、コイル−鉄心組立体Ａの一側端部Ａ１と他側端部Ａ２において、一次コイル１及び二次コイル２間の距離は同じとなる。
【００２２】
さらに、組み立てたコイル−鉄心組立体Ａは、絶縁ケース内の所定の位置に収容され、続いて、絶縁樹脂が注入されて絶縁ケース内で硬化する。コイル−鉄心組立体Ａは、この収容に関する不手際、絶縁樹脂の注入の勢い等があっても、円環状の鍔１００によって、一次コイルボビン１１の外周面１１ａに対し二次コイルボビン２１の内周面２１ａが軸方向に平行であることが維持される。同様に、コイル−鉄心組立体Ａの一側端部Ａ１及び他側端部Ａ２における一次コイル１及び二次コイル２間の距離も均一のまま維持される。なお、本発明に係る内燃機関用点火コイルを内燃機関に取り付ける際にも、円環状の鍔１００によって、一次コイル１及び二次コイル２間の距離の均一性は維持される。
【００２３】
したがって、本発明に係る内燃機関用点火コイルでは、円環状の鍔１００によって、一次コイル１及び二次コイル２間の絶縁距離が同じになって、絶縁距離が異なることに起因した絶縁崩壊を防ぐことができる。特に、一次コイルボビン１１の外周面１１ａに設けられ、二次コイルボビン２１の内周面２１ａに先端部１０１が接する鍔１００という容易な構成により、確実にクラック等の発生を抑えて絶縁崩壊を防ぐ効果が得られるため、本発明が達成した手段は、品質向上及び長寿命化を果たすのに積極的に採用されるものと期待される。
【００２４】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、上記実施形態に限定されることなく、種々の設計変更を行うことが可能である。上述したように、鍔の形状は、所定の作用を及ぼす構成である限り任意であり、この鍔の形状に対応して二次コイルボビンの内周面の形状を、先端部が当接する構成とすればよい。また、本発明に係る内燃機関用点火コイルは、閉磁路を構成するタイプ、開磁路を構成するタイプの何れにも適用することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１・・・一次コイル
１１・・一次コイルボビン
１１ａ・外周面
１２・・一次巻線
１００・鍔
１０１・先端部
１１１・ストッパ（従来）
１１２・係合部（従来）
２・・・二次コイル
２１・・二次コイルボビン
２１ａ・外周面
２１１・弾性爪（従来）
２２・・二次巻線
Ａ・・・コイル−鉄心組立体
Ａ１・・一側端部
Ａ２・・他側端部
Ｂ・・・コイル−鉄心組立体（従来）
Ｂ１・・一側端部（従来）
Ｂ２・・他側端部（従来）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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