(57)【要約】【課題】  組み立て工数を低減し小型化の構造を提示し信頼性も良好な点火コイルを提供する。【解決手段】ケースはプラグホール外部に配置され、ケースには各コイルを挿入するコイル挿入開口部と高圧タワー部を挿入する高圧タワー挿入開口部の少なくとも２つの開口部を有し、コイル挿入開口部は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向に設けられ、１次コイルと２次コイルの巻線軸は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向とし、２次コイルの軸方向外周面全面とケース内壁との距離が略一致していることを特徴とする点火コイル。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状の中心コアと、当該中心コアの同軸方向に巻き廻す１次コイルと、当該１次コイルの外側にあって当該１次コイルの同軸方向に巻き廻す２次コイルとを備え、当該各コイルは巻き軸となる各ボビンを備え、前記中心コアの両端には閉磁路を形成する如く設けられる外周コアを備え、前記中心コアと外周コアが形成する空間に前記１次コイルおよび２次コイルの一部を配置するとともに、上記１次コイルと２次コイルを収容するケースと、前記２次コイルからの高電圧を点火プラグに供給しケースより突出する方向に軸を有する高圧タワー部を備え、ケース内部に充填樹脂を注入硬化した点火コイルにおいて、前記ケースはプラグホール外部に配置され、前記ケースには各コイルを挿入するコイル挿入開口部と前記高圧タワー部を挿入する高圧タワー挿入開口部の少なくとも２つの開口部を有し、前記コイル挿入開口部は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向に設けられ、前記１次コイルと２次コイルの巻線軸は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向とし、前記２次コイルの軸方向外周面面のうち、プラグホール軸方向に垂直な面とケース内壁との距離が略一致していることを特徴とする点火コイル。
【請求項２】
前記ケースと高圧タワー部とは嵌合により一体化され、前記２次ボビンには２次コイルから直接高電圧を取り出す２次ボビン端子を設け、前記高圧タワー部には前記２次コイルからの高電圧を外部に配電するための高圧端子と前記２次コイルの高電圧を前記高圧端子とを電気的に接続する高圧リード端子とを有し、前記ケースと高圧タワー部との嵌合時に前記２次ボビン端子と高圧リード端子が同時に接続固定できる位置関係に配置したことを特徴とする請求項１に記載の点火コイル。
【請求項３】
前記高圧タワー部は前記ケースの高圧タワー挿入開口部の内径よりやや径大の高圧タワー挿入部を有し、前記高圧タワー挿入部を前記高圧タワー挿入開口部へ向けて挿入することで前記ケースと高圧タワー部とは嵌合により一体化されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項４】
前記高圧タワー部内部には、前記高圧端子と前記高圧端子と電気的に接続する高圧リード端子とを配置し、前記高圧タワー部は、プラグホールの内部に配置されることを特徴とする請求項１記載の点火コイル。
【請求項５】
前記高圧タワー部の軸心と、２次ボビン端子と接続される側の前記高圧リード端子端部とは、高圧タワー部の軸心に対して垂直方向に、一定距離を有したことを特徴とする請求項２記載の点火コイル。
【請求項６】
前記高圧リード端子は、板状の導電材で構成され一方端部に貫通孔を施されたことを特徴とする請求項２記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項７】
前記高圧リード端子は、棒状の導電材で構成され一方端部が先端向けて径が大きくなる略円錐上螺旋状部が形成される端子であることを特徴とする請求項２記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項８】
前記高圧タワー部の内部には、コイル動作時のラジオノイズを抑制するラジオノイズ抑制用抵抗と、インダクタンス分を有するインダクターと、誤点火を防止する誤点火防止ダイオードと、のうち少なくとも１種類以上を配置することを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項９】
前記高圧タワー部の外部に装着されるゴムなどの弾性材料で構成されたプラグブーツを有し、前記高圧タワー挿入部の外径は、前記プラグブーツの筒部外径と同じか、少なくとも径小であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１０】
前記高圧タワー部の高圧タワー挿入部と、前記ケースの高圧タワー挿入開口部と、のシールは、溶接による接合、接着材、Ｏ−リングなどを介在するシールであることを特徴とする請求項３記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１１】
前記ケースは、前記コイル挿入開口部と反対側に前記１次ボビンの一部と係合する1次ボビン係合孔を設け、前記中心コアは前記１次ボビンの内部に保持され、前記中心コア端部は1次ボビン係合孔より一部を露出し、前記中心コアの外周に前記外周コアを配置することで、閉磁路を構成したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１２】
前記中心コアはＴ型若しくはＩ型コアで、前記外周コアはL型コアを二つ組み合わせたコ字型コアであることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１３】
前記外周コアは、外周に樹脂またはゴム製のカバーで覆われたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１４】
前記カバーの一部に係止部を設け、前記係止部と嵌合するようケース一部にカギ状部を設けたことを特徴とする請求項１２記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１５】
前記外周コアは、前記中心コアの珪素鋼薄板を積層方向に対して垂直方向に積層して形成されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１６】
前記中心コアと外周コアの積層枚数が等しいことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【請求項１７】
請求項１乃至請求項１６のうち少なくとも２つ以上を組み合わせたことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は内燃機関用点火コイルに関し、特に点火コイルの小型化の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時の自動車用内燃機関には、地球環境を考慮した希薄燃焼で高出力をするという相反する要求があり、また自動車の効率向上のため燃費に寄与する車体軽量化としてエンジンは小型化が求められ、その高さ方向を抑制することで各配線、部品の縮小化が図られる。これより点火コイルの小型化への要求もあり、小型化に対応しつつ点火コイルの性能を維持するためには、限られた空間に磁気回路や部品配置を高効率で設計しなければならない。図１０は、従来の技術の内燃機関用点火コイルを構成する上視図である。また図１１は、図１０のＡ−Ａ縦断面図である。また図１２は、図１１のＢ−Ｂ縦断面図である。また図１３は、エンジンに装着された図１０のＣ−Ｃ縦断面図である。また図１４は、従来の技術の内燃機関用点火コイルのコ字型の外周側コアとＴ型中心側コアを構成する珪素鋼薄板を打ち抜き図である。
【０００３】
図１０乃至図１４において、従来技術を適用した点火コイル１０は、１次ボビン２１に１次導線を巻き廻した１次コイル２０と、その外周に２次ボビン３１に２次導線を巻き廻した２次コイル３０が配置され、これら１次コイル２０、２次コイル３０は大きな開口のコイル挿入開口部４７を有するポリブチレンテレフタレート樹脂（以下ＰＢＴという）で構成されたケース４０に収納されている。また前記１次コイル２０の１次導線端部は１次コネクタ５０に備えられた１次コネクタ端子５１と電気的接続され、前記２次コイル３０の高圧側は先端が円筒形突起部を有する２次ボビン端子３２に接続され、当該２次ボビン端子３２は後述する高圧リード端子６０を介してネジである高圧端子７０に電気的に接続されている。
【０００４】
２次コイル３０の低圧側は、１次コネクタ端子５１と電気的に接続されている。前記ケース４０内には、これら１次コイル２０、２次コイル３０と、後述する中心側コア８１と外周側コア８２と共に埋設され、絶縁材であるエポキシ樹脂９６を注入硬化させることで一体化されている。また前記ケース４０は前記開口面と反対側に２次コイル３０で発生した高電圧を配電する高圧タワー部４１を一体的に有し、高圧タワー部４１の内部には、点火コイル１０外部と電気的に接続されるネジである前記高圧端子７０を備える。また前記１次ボビン２１の内部空間には珪素鋼板の薄板を積層し形成したＴ型の中心側コア８１が挿入され、その前記中心側コア８１と閉磁路回路を形成する珪素鋼板の薄板を積層し形成したコ字型の外周側コア８２がコイルの外側に位置されている。
【０００５】
前記中心側コア８１と前記外周側コア８２は、磁路方向の断面が四角形状となるコア形状で、それぞれのコアの積層方向は、同方向で配置される。また前記中心側コア８１と外周側コア８２との接合面は平面であり、コ字型の外周側コア８２との接合面となる中心側コア８１の一方端が他方端より磁路方向断面が徐々に大きくなる末広がりな略Ｔ字形状部分を有している。また前記略Ｔ字形状部分には、前記１次コイル２０に発生する磁界の逆バイアスをかける磁石として、前記中心側コアの前記略Ｔ字形状部分の面積より小さい接合面積の磁石９０が、隙間なく装着されている。また図１４のように前記Ｔ型の中心側コア８１とコ字型の外周側コア８２を構成する珪素鋼板の薄板片が、珪素鋼板のシート８０より抜かれ積層されてそれぞれ前記Ｔ型の中心側コア８１と前記コ字型の外周側コア８２を形成する。また前記コアは図示しないがコイル動作時ラジオノイズ抑制のためコアに電荷が帯電しないようにGNDに接続されている。また前記コアは、コアを基点とするクラック防止として前記エポキシ樹脂との線膨張係数差を緩和するためエラストマーなどの弾性材で構成されたコアカバー８５で覆われている。
【０００６】
前記２次コイル３０には、コイル動作時のラジオノイズを抑制する円筒形で両端が導電体で形成されたラジオノイズ抑制用抵抗９４を収容した収容部９５を設け、ラジオノイズ抑制用抵抗９４と電気的に接続されている。また２次コイル３０で発生した高電圧をネジである高圧端子７０へ配電する電気的接続には、導電体で構成される板状で、両端が貫通孔を設けた高圧リード端子６０が設けられ、高圧リード端子６０とネジである高圧端子７０との接続をするため、高圧リード端子６０には下穴をあけて円筒状にストレッチフランジングするバーリング・タップ加工を施し、高圧端子７０と電気的、機械的にネジ接続される。
【０００７】
前記２次ボビン端子３２は、先端が円筒形突起を有し導電性材料で形成され、前記２次ボビン３１の高圧側に装着されている。前記２次ボビン端子３２と前記高圧リード端子６０との接続は、２次ボビン端子３２の先端の円筒形突起を、前記高圧リード端子に設けられた貫通孔に貫通させ、貫通孔より突出した２次ボビン端子を折り曲げて折り曲げ部を形成し、そののち折り曲げ部を半田付けにより、電気的、機械的に接続される。
【０００８】
前記高圧タワー部４１の外部には、ゴムなどの弾性材料で構成された図示しない点火プラグとの接続をするプラグブーツ９８が装着され、前記点火コイル１０は、エンジンヘッド９９に固定される。
【０００９】
上述の従来の点火コイル１０は、高電圧を点火プラグに供給する点火コイルで、図示しない点火信号発生回路より点火信号が入力されると図示しないバッテリー電源より１次コイル２０に電流が流れ込み、磁界を発生させ、発生した磁界はコア８１、８２に保持される。次に、点火信号が遮断されると、１次コイル２０に流れていた電流も遮断され、１次コイル２０と２次コイル３０の巻数比に応じた高電圧が２次コイル３０に励起され２次コイル３０からネジである高圧端子７０、高圧端子７０と接続されるスプリング９７を介して電気的に接続された図示しない点火プラグに配電される。
【００１０】
また、特許文献１（特開２００１−２３８３９号）ではケースはボール形の２次コイル部の下部を収容するためボール形の下部に倣った漏斗形下部を有し、その一部はエンジンに取付けたときにプラグホールのなかに収容されるようになっている点火コイルが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２３８３９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記構成では、前記中心側コアと前記外周側コアの珪素鋼板の薄板の積層方向は、同方向で構成されるため、コアの高さ方向は、高くなっている。また前記コアは、高価なエラストマーなどの弾性材で覆われているため、製造コストが嵩んでいた。前記コ字型の外周側コアを構成する珪素鋼板の薄板片は、珪素鋼板のシートより抜かれるが、抜きロスが多く、コア材の無駄となっていた。また前記２次コイルには、ラジオノイズ抑制用抵抗を収容する収容部を設け、ラジオノイズ抑制用抵抗と電気的に接続されているので、収容部を余分に設計することなどで多くの加工工数が嵩んでいた。またコイル挿入開口部４７には、エポキシ樹脂９６を注入硬化させるがこの注入量のバラツキで、２次コイル３０の側面が露出する場合があった。また高圧リード端子と高圧端子とはネジ接続で接続するため、高圧リード端子へのバーリング加工や、ネジ接続工数がかかり、多くの加工工数が嵩んでいた。さらに２次ボビン端子と高圧リード端子との接続は、上述したように多くの組立工数がかかるうえ、半田を使用することで、地球環境を汚濁していた。また特許文献１（特開２００１−２３８３９号）では、コイル部の一部をプラグホール内部に配置するが、コイル部をプラグホールの外側に配置する点火コイルにおいては適用されない。そこで本発明は上記課題を解決し、小型化の構造を提示し地球環境を汚濁しない信頼性も良好な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】
【００１２】
上記の課題を解決するため本発明の請求項１では、棒状の中心コアと、当該中心コアの同軸方向に巻き廻す１次コイルと、当該１次コイルの外側にあって当該１次コイルの同軸方向に巻き廻す２次コイルとを備え、当該各コイルは巻き軸となる各ボビンを備え、前記中心コアの両端には閉磁路を形成する如く設けられる外周コアを備え、前記中心コアと外周コアが形成する空間に前記１次コイルおよび２次コイルの一部を配置するとともに、上記１次コイルと２次コイルを収容するケースと、前記２次コイルからの高電圧を点火プラグに供給しケースより突出する方向に軸を有する高圧タワー部を備え、ケース内部に充填樹脂を注入硬化した点火コイルにおいて、前記ケースはプラグホール外部に配置され、前記ケースには各コイルを挿入するコイル挿入開口部と前記高圧タワー部を挿入する高圧タワー挿入開口部の少なくとも２つの開口部を有し、前記コイル挿入開口部は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向に設けられ、前記１次コイルと２次コイルの巻線軸は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向とし、前記２次コイルの軸方向外周面全面とケース内壁との距離が略一致していることを特徴とする点火コイルとする。
【００１３】
また請求項２では、前記ケースと高圧タワー部とは嵌合により一体化され、前記２次ボビンには２次コイルから直接高電圧を取り出す２次ボビン端子を設け、前記高圧タワー部には前記２次コイルからの高電圧を外部に配電するための高圧端子と前記２次コイルの高電圧を前記高圧端子とを電気的に接続する高圧リード端子とを有し、前記ケースと高圧タワー部との嵌合時に前記２次ボビン端子と高圧リード端子が同時に接続固定できる位置関係に配置したことを特徴とする請求項１に記載の点火コイルとする。
【００１４】
また請求項３では、前記高圧タワー部は前記ケースの高圧タワー挿入開口部の内径よりやや径大の高圧タワー挿入部を有し、前記高圧タワー挿入部を前記高圧タワー挿入開口部へ向けて挿入することで前記ケースと高圧タワー部とは嵌合により一体化されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００１５】
また請求項４では、前記高圧タワー部内部には、前記高圧端子と前記高圧端子と電気的に接続する高圧リード端子とを配置し、前記高圧タワー部は、プラグホールの内部に配置されることを特徴とする請求項１記載の点火コイルとする。
【００１６】
また請求項５では、前記高圧タワー部の軸心と、２次ボビン端子と接続される側の前記高圧リード端子端部とは、高圧タワー部の軸心に対して垂直方向に、一定距離を有したことを特徴とする請求項２記載の点火コイルとする。
【００１７】
また請求項６では、前記高圧リード端子は、板状の導電材で構成され一方端部に貫通孔を施されたことを特徴とする請求項２記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００１８】
また請求項７では、前記高圧リード端子は、棒状の導電材で構成され一方端部が先端向けて径が大きくなる略円錐上螺旋状部が形成される端子であることを特徴とする請求項２記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００１９】
また請求項８では、前記高圧タワー部の内部には、コイル動作時のラジオノイズを抑制するラジオノイズ抑制用抵抗と、インダクタンス分を有するインダクターと、誤点火を防止する誤点火防止ダイオードと、のうち少なくとも１種類以上を配置することを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２０】
また請求項９では、前記高圧タワー部の外部に装着されるゴムなどの弾性材料で構成されたプラグブーツを有し、前記高圧タワー挿入部の外径は、前記プラグブーツの筒部外径と同じか、少なくとも径小であることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２１】
また請求項１０では、前記高圧タワー部の高圧タワー挿入部と、前記ケースの高圧タワー挿入開口部と、のシールは、溶接による接合、接着材、Ｏ−リングなどを介在するシールであることを特徴とする請求項３記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２２】
また請求項１１では、前記ケースは、前記コイル挿入開口部と反対側に前記１次ボビンの一部と係合する1次ボビン係合孔を設け、前記中心コアは前記１次ボビンの内部に保持され、前記中心コア端部は1次ボビン係合孔より一部を露出し、前記中心コアの外周に前記外周コアを配置することで、閉磁路を構成したことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２３】
また請求項１２では、前記中心コアはＴ型若しくはＩ型コアで、前記外周コアはL型コアを二つ組み合わせたコ字型コアであることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２４】
また請求項１３では、前記外周コアは、外周に樹脂またはゴム製のカバーで覆われたことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２５】
また請求項１４では、前記カバーの一部に係止部を設け、前記係止部と嵌合するようケース一部にカギ状部を設けたことを特徴とする請求項１２記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２６】
また請求項１５では、前記外周コアは、前記中心コアの珪素鋼薄板を積層方向に対して垂直方向に積層して形成されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２７】
また請求項１６では、前記中心コアと外周コアの積層枚数が等しいことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイルとする。
【００２８】
また請求項１７では、請求項１乃至請求項１６のうち少なくとも２つ以上を組み合わせたことを特徴とする内燃機関用点火コイルとする。
【発明の効果】
【００２９】
上述のように本発明の構成を適用することにより、小型化で高性能な点火コイルを提供できる。
【実施例】
【００３０】
図１は、本発明の技術の実施例１の内燃機関用点火コイルを構成する上視図である。また図２は、図１のＡ−Ａ縦断面図である。また図３は、図２のＢ−Ｂ縦断面図である。また図４は、本発明の技術の内燃機関用点火コイルのL型の外周側コアAとL型の外周側コアBとＴ型中心側コアを構成する珪素鋼薄板を打ち抜き図である。また図５は、エンジンに装着された図１のＣ−Ｃ縦断面図である。また図６は、本発明の技術の内燃機関用点火コイルのラジオノイズ抑制用抵抗と高圧リード端子の組み立て図である。また図７は、本発明の技術の内燃機関用点火コイルの変形例１の組み立て図である。また図８は、本発明の技術の内燃機関用点火コイルの変形例２の縦断面図である。また図９は、本発明の技術の実施例２の内燃機関用点火コイルの縦断面図である。
【００３１】
本発明の点火コイル１００は従来技術との差違のみ示す。図１乃至図４において、本発明の実施例１の内燃機関用点火コイル１００は、1次コイル１２０と、２次コイル１３０が配置され、これら1次コイル１２０、２次コイル１３０はＰＢＴ樹脂で構成されたケース１４０に収納されている。また前記ケース１４０は、１次コネクタ端子１５１を有した１次コネクタ１５０と一体で形成され、１次コネクタ端子１５１が前記中心コアの軸方向と同方向になるように、前記ケース１４０の側面部に配置されている。
【００３２】
また図４のように前記中心側コア１８１と、L型の外周側１８２、１８３と、を構成する珪素鋼板の薄板片は、珪素鋼板のシート１８０より抜かれ積層されてそれぞれL型外周側コア１８２、１８３と、中心側コア１８１を形成する。前記外周側コア１８３は、係止部１８３ａが形成される。前記ケース１４０材質と同様のＰＢＴ樹脂製または、絶縁性を有するゴム製のコアカバー１８５で覆われる。また前記ケース１４０には、カギ部１４６が形成され前記コアカバー１８５には、前記カギ部１４６を係止する係止部１８３ａが形成される。前記カギ部１４６と係止部１８３ａにより、外周コア１８３はケースに保持され組み立て性の向上に寄与する。
【００３３】
前記ケース１４０は、前記コイル挿入開口部１４７と反対側に前記１次ボビン１２１の一部と係合する1次ボビン係合孔１４２を設け、前記中心側コア１８１は前記１次ボビン１２１の内部に保持され、前記中心側コア端部は1次ボビン係合孔１４２より一部を露出し、前記中心側コア１８１の外周に外周側コア１８２、１８３を配置したことで閉磁路を構成する。前記中心側コア１８１と前記外周側コア１８２、１８３は、磁路方向の断面が四角形状となるコア形状で、それぞれのコアの積層方向は、互いに異なる垂直方向で配置される。また前記中心コア１８１と外周コア１８２、１８３の積層枚数は等しく構成され、同じ珪素鋼板のシート１８０より、同枚数打ち抜かれたもので構成される。これより珪素鋼板のシート１８０を有効に使用できる。前記中心側コア１８１の磁路方向の断面が長辺と短辺を有し、短辺が点火コイル１００の高さ方向に配置されることで、外周側に配置される1次コイル１２０、２次コイル１３０の高さを抑えられ、点火コイル１００の高さを抑えられる。また外周側コア１８２、１８３との接合面となる中心側コア１８１の一方端は、他方端より磁路方向断面が徐々に大きくなる末広がりな略Ｔ字形状部分を有している。また前記略Ｔ字形状部分には、前記1次コイル１２０に発生する磁界の逆バイアスをかける磁石１９０として、前記中心側コア１８１の前記略Ｔ字形状部分の面積より小さい接合面積の磁石１９０が、隙間なく装着されている。また前記ケース１４０には、２次コイル１３０で発生した高電圧を配電する高圧タワー部１４１を有し、高圧タワー部１４１はケース面に対して直角方向に軸を有してケース面に対して突出して配置される。
【００３４】
図５において、エンジンヘッド１９９のプラグホール１９９ａの外部に配置され固定される前記点火コイル1００は、前記ケース１４０は、各コイルを挿入するコイル挿入開口部１４７を高圧タワー部１４１の軸方向に対して略垂直方向に設け、前記1次コイル１２０は、中空の樹脂製で前記中心側コア１８１の前記略Ｔ字形状部分を収容できるように一方端が径大の開口を有する1次ボビン１２１の外周に１次導線を巻き廻して構成される。前記1次ボビン１２１の一方端の径大の開口端１２１ａは、ケース１４０に収容された時、ケースのコイル挿入開口部１４７の端部と同じ長さに設定されるよう構成される。前記1次コイル１２０外周には、２次導線を巻き廻した２次コイル１３０が配置される。前記２次コイル１３０の高圧側の端部に２次ボビン端子１３２が装着され、２次コイル１３０の巻線軸は高圧タワー部の軸方向に対して略垂直方向とするように、前記コイル挿入開口部１４７より前記1次コイル１２０、前記２次コイル１３０を挿入し前記ケース１４０に配置される。この時、前記1次ボビン１２１の開口端１２１ａと反対側の端部は、1次ボビ係合孔１４２より一部が露出するが、開口端１２１ａと反対側の端部と1次ボビン係合孔１４２とはシールされケース内を隔離する。またケース１４０の内壁は、前記２次コイルの軸方向外周面より略一致した最適な距離を有し構成されるので、点火コイル１００の高さを低くできる。前記２次ボビン端子１３２は、後述する高圧リード端子１６１を介してコイル動作時のラジオノイズを抑制する円筒形で両端が導電体１９４ａ、１９４ｂで形成されたラジオノイズ抑制用抵抗１９４に接続され、スプリング１９７を介して図示しない点火プラグに電気的に接続される。
【００３５】
前記高圧タワー部１４１は、前記ケース１４０とは別部材で構成され、外部と内部を貫通する導通孔が設けられ、その内部には前記ラジオノイズ抑制用抵抗１９４の下方端の導電体１９４ｂの端部が前記導通孔先端より露出するように配置する。このように前記高圧タワー部１４１は前記ケース１４０とは別部材で構成されるので容易にラジオノイズ抑制用抵抗１９４の配置が行える。また前記ケース１４０は、前記高圧タワー部１４１を挿入し嵌合させる高圧タワー挿入開口部１４３を有し、前記高圧タワー部１４１は前記開口部の内径よりやや径大の挿入部１４５を有する。前記挿入部１４５を前記高圧タワー挿入開口部１４３へ向けて挿入することで、前記高圧タワー部１４１と前記ケース１４０とが嵌合し組み立てられる。このとき前記挿入部１４５と、前記高圧タワー挿入開口部１４３とが嵌合することでシールが行われるが、嵌合箇所に接着材、Ｏ−リングなどを介在させたり、後工程で溶接による接合を行ってもよい。前記ケース１４０と高圧タワー部１４１との嵌合時に、前記２次ボビン端子と高圧リード端子１６１が同時に接続固定できる。
【００３６】
また前記コイル挿入開口部１４７より、1次ボビン１２１の外周側にエポキシ樹脂１９６を注入硬化させることで一体化されている。これより前記中心側コア１８１には、エポキシ樹脂１９６が全く注入されない。また前記高圧タワー部１４１の外部には、ゴムなどの弾性材料で構成された図示しない点火プラグを保持するプラグブーツ１９８が装着される。この時前記挿入部１４５の外径は、前記プラグブーツ１９８の筒部外径と同じか、少なくとも径小であることが好ましい。これより前記挿入部１４５を有する前記高圧タワー部１４１は、プラグホール内部に可能な限り収容することができるので、点火コイル１００の高さを低くできる。
【００３７】
また前記高圧リード端子１６１は、図６に示すように板状のＬ字折り曲げ箇所を有する導電材で構成され、一方の先端中央に貫通孔１６１ａし、当該貫通孔１６１ａ内周が前記ラジオノイズ抑制用抵抗１９４の後方端の導電体端部１９４ａの外周と係合することで、高圧リード端子１６１は前記高圧タワー部１４１の内部に固定され、ラジオノイズ抑制用抵抗１９４と高圧リード端子１６１とが電気接続される。なお、高圧リード端子１６１の一方の先端と他方の先端との高圧タワー軸に垂直方向の距離は、一定距離をもって構成され、高圧タワー軸心と高圧リード端子１６１の他方の先端とが離間して配置される。
【００３８】
また実施例１の変形例１として高圧リード端子は、図７に示すように棒状の導電材で構成され一方先端部が一方先端に向けて径が大きくなる略円錐上螺旋状部１６２ａが形成された高圧リード端子１６２を用いてもよい。高圧リード端子１６２の略円錐上螺旋状部１６２ａの内周が前記ラジオノイズ抑制用抵抗１９４の後方端の導電体端部１９４ａの外周と係合することで、高圧リード端子１６２は前記高圧タワー部１４１の内部に固定され、ラジオノイズ抑制用抵抗１９４と高圧リード端子１６２とが電気接続される。なお、高圧リード端子１６２の一方の先端と、２次ボビン端子と接続される側の他方の先端との高圧タワー軸に垂直方向の距離は、一定距離をもって構成され、高圧タワー軸心と高圧リード端子１６２の他方の先端とが離間して配置される。
【００３９】
また前記高圧タワー部１４１の内部にはコイル動作時のラジオノイズを抑制するラジオノイズ抑制用抵抗１９４を収容したが、コイル動作時のラジオノイズを抑制することができるものであれば、例えばインダクタンス分を有するインダクターを収容されていてもよいし、前記ラジオノイズ抑制用抵抗と、インダクターと、が両方収容されていてもよい。またさらに予期しない点火時期での点火を防止する高圧ダイオードを配置してもよい。前記ラジオノイズ抑制用抵抗と、インダクターと、高圧ダイオードと、が少なくとも２種類以上収容されていてもよい。
【００４０】
また図示しないが、前記中心側コア１８１は、外周側コア１８２、１８３との接合面となる中心側コア１８１の一方端が他方端より磁路方向断面が徐々に大きくなる末広がりな略Ｔ字形状部分を有していたが、外周側コア１８２、１８３との接合面となる中心側コア１８１の一方端と、他方端の磁路方向断面は同一な断面であるＩ型中心側コアであってもよい。この場合、中心側コアと外周側コアの接合面に磁石が装着されることなく、前記Ｉ型中心側コアと、外周側コアとの接合面は、等間隔のエアギャップが存在する場合がある。
【００４１】
また実施例１の変形例２として、図８に示すように点火コイル１００は、ラジオノイズ抑制用抵抗１９４を備えない場合には、次のような構成でもよい。ケース１４０と別部材で構成された高圧タワー部１４１内部には、上部に凸状部２７０ａを有する高圧端子２７０が配置され、前記凸状部２７０ａと嵌合しＬ字折り曲げ箇所を有する板状の高圧リード端子２６１が配置されている。前記高圧端子２７０は、スプリング２９７と電気的に接続されている。なお、高圧リード端子２６１の一方の先端と、２次ボビン端子と接続される側の他方の先端との高圧タワー軸に垂直方向の距離は、一定距離をもって構成され、高圧タワー軸心と高圧リード端子２６１の他方の先端とが離間して配置される。
【００４２】
上記実施例においては、前記高圧タワー部１４１と、前記ケース１４０とは別部材で構成された点火コイル１００について説明したが、本発明の実施例２の内燃機関用点火コイル３００として次のように構成することもできる。図９に示すように点火コイル３００は、高圧タワー部とケースとが一体成形された構成である。ケース３４０は下部に突出する高圧タワー３４１を一体成形で構成し、前記高圧タワー３４１内部には、円筒形で両端が導電体１９４ａ、１９４ｂで形成されたラジオノイズ抑制用抵抗１９４が配置され、前記ラジオノイズ抑制用抵抗１９４と接続されるスプリング３９７が高圧タワー３４１の先端に配置される。前記ラジオノイズ抑制用抵抗１９４は、２次コイルの高圧側と電気的に接続された高圧リード端子１６１が接続され、２次コイルの高電圧は、高圧リード端子３６１、ラジオノイズ抑制用抵抗１９４、スプリング３９７を介して図示しない点火プラグに配電される。この点火コイル３００の場合も、高圧タワー部内部３４１に、ラジオノイズ抑制用抵抗１９４と、高圧リード端子３６１とが配置されることで、従来の点火コイルと比較して、高さが低く構成できる。なお、高圧リード端子３６１の一方の先端と、２次ボビン端子と接続される側の他方の先端との高圧タワー軸に垂直方向の距離は、一定距離をもって構成され、高圧タワー軸心と高圧リード端子３６１の他方の先端とが離間して配置される。
【００４３】
上述のように、高圧タワー部１４１、３４１の軸心と高圧リード端子１６１、２６１、３６１の２次ボビン端子と接続される側の他方の先端とが離間して配置されるので、プラグホール１９９ａの外部に配置され固定される点火コイル1００、３００は、プラグホール１９９ａの直上に配置できる。このためエンジンヘッド上部にカムなどが配置される内燃機関においては、プラグホール周辺部に点火コイルを固定する空間が乏しくなるが、本発明の構成を適用した点火コイルを採用することで、プラグホール直上に点火コイルを容易に固定できる。
【００４４】
以上、本発明の本発明の趣旨に基づき実施例について説明したが、組立工数を低減でき、高さを抑えた小型化の構造を提示し、地球環境を汚濁しない信頼性も良好な内燃機関用点火コイルを提供することができるものであれば、本発明の技術を用いて、その組み合わせ、サイズ、位置、材質を特に限定しない。すなわち本発明の趣旨を逸脱することのない各種の改変が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の技術の実施例１の内燃機関用点火コイルを構成する上視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ縦断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ縦断面図である。
【図４】本発明の技術の内燃機関用点火コイルのL型の外周側コアAとL型の外周側コアBとＴ型中心側コアを構成する珪素鋼薄板を打ち抜き図である。
【図５】エンジンに装着された図１のＣ−Ｃ縦断面図である。
【図６】本発明の技術の内燃機関用点火コイルのラジオノイズ抑制用抵抗と高圧リード端子の組み立て図である。
【図７】本発明の技術の内燃機関用点火コイルの変形例１の組み立て図である。
【図８】本発明の技術の内燃機関用点火コイルの変形例２の縦断面図である。
【図９】本発明の技術の実施例２の内燃機関用点火コイルの縦断面図である。
【図１０】従来の技術の内燃機関用点火コイルを構成する上視図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ縦断面図である。
【図１２】図１１のＢ−Ｂ縦断面図である。
【図１３】エンジンに装着された図１０のＣ−Ｃ縦断面図である。
【図１４】従来の技術の内燃機関用点火コイルのコ字型の外周側コアとＴ型中心側コアを構成する珪素鋼薄板を打ち抜き図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０、１００、３００      点火コイル
２０、１２０      １次コイル
２１  １２１      １次ボビン
３０、１３０      ２次コイル
３１、１３１      ２次ボビン
４０、１４０、３４０    ケース
４１、１４１      高圧タワー部
４７、１４７      コイル挿入開口部
５０、１５０      １次コネクタ
５１、１５１      １次コネクタ端子
６０、１６１、１６２、２６１、３６１      高圧リード端子
７０、２７０      高圧端子
８０、１８０      シート
８１、１８１      中心側コア
８２、１８２、１８３      外周側コア
８５、１８５      コアカバー
９０、１９０      磁石
９４、１９４      ラジオノイズ抑制用抵抗
９５      収容部
９６、１９６、３９６  エポキシ樹脂
９７、１９７、２９７、３９７      スプリング
９８、１９８、３９８      プラグブーツ
９９、１９９      エンジンヘッド
１４２      1次ボビン係合孔
１４３      高圧タワー挿入開口部
１４５      高圧タワー挿入部
１４６      カギ部
１８５      コアカバー
１８３ａ      係止部
１９４ａ、１９４ｂ      導電体
１９９ａ      プラグホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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