(57)【要約】【課題】本発明の目的はコアが絶縁樹脂中に埋設されている点火コイルの発生ノイズレベルを低減できる内燃機関用点火コイルを提供することにある。【解決手段】点火コイルのコア１は環状コア１ａに中央脚（中央コア）１ｂが形成されている。コア１の中央脚１ｂには１次コイル２と２次コイル３が巻装されている。アースバー１１は一端をコア１の外環コア１ａに接続され、他端を固定部６のボルト１２に接続される。コア１はアースバー１１によりエンジン１６に電気的に接続される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次コイルと２次コイルが巻装されたコアを絶縁ケースに収容して絶縁樹脂中に埋設した点火コイルにおいて、前記コアは前記点火コイルが取付けられるエンジンに導電性部材を介して接続されていることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項２】
外環コアに中央脚を形成したコアの前記中央脚に１次コイルと２次コイルを装着して絶縁ケースに収容し、前記１次コイルと２次コイルを絶縁する絶縁樹脂中に埋設した点火コイルにおいて、前記コアの外環コアはアースバーによって前記点火コイルが取付けられるエンジンに電気的に接続されていることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項３】
外環コアに中央脚を形成したコアの前記中央脚に１次コイルと２次コイルを装着して絶縁ケースに収容し、前記１次コイルと２次コイルを絶縁する絶縁樹脂中に埋設した点火コイルにおいて、前記コアの外環コアはアースバーによって前記点火コイルがエンジンに取付けられネジ部に電気的に接続されていることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項４】
請求項２または３において、前記アースバーの一端は前記外環コアの外周面に溶接されていることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項５】
請求項２または３において、前記アースバーの一端はバネ状に形成され、前記外環コアの外周面に圧接されている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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関、例えば自動車のエンジンに取付けられ、点火プラグに火花放電を発生させる高電圧を印加する内燃機関用点火コイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２００１−１９６２４８号公報
自動車の点火コイルは点火プラグに火花放電を発生させる高電圧を供給するのに用いられる。点火コイルは小型化するために、１次コイルと２次コイルが巻装されたコアを絶縁ケースに収容し、コアを１次コイルと２次コイルを絶縁する絶縁樹脂（エポキシ樹脂）中に埋設している。このことは上記特許文献１に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術はコアを絶縁樹脂中へ埋設している。コアの電位はアース（グランド）に落とされておらず、電気的に浮いた状態となっている。コアは電気的に浮いているために、コイル動作時に発生する放射ノイズに対するシールド効果がなく、また、点火時に発生する非常に急峻な２次容量放電電流が流れる２次コイルとコア間の浮遊容量が小さく、容量放電電流のピーク値を低減すること効果も少なくなる。このため、発生ノイズレベルが大きくなるという問題点を有する。
【０００４】
本発明の目的はコアが絶縁樹脂中に埋設されている点火コイルの発生ノイズレベルを低減できる内燃機関用点火コイルを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴とするところは、絶縁樹脂中に埋設されているコアは点火コイルが取付けられるエンジンに導電性部材を介して接続されていることにある。
【０００６】
本発明はコアの電位をアースに落としているので、シールド効果を持たせると共に２次コイルとコア間の浮遊容量を増加させることができ、発生ノイズレベルを低減することが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１、図２に本発明の一実施例を示す。図１は点火コイル部分の断面図で、図２は点火コイルの平面図である。
【０００８】
図１、図２において、点火コイルのコア１は環状コア１ａに中央脚（中央コア）１ｂが形成されている。コア１は、例えばＥ型コアの３本脚の開放端にＩ型コアを連結して構成される。コア１はコアカバー８でカバーされている。コア１の中央脚１ｂには１次コイル２と２次コイル３が巻装されている。１次コイル２と２次コイル３はコア１がＥ型の状態でコイルボビンを組合わせて装着される。１次コイル２と２次コイル３の間には熱硬化性絶縁樹脂９、例えばエポキシ樹脂に注入され電気的に絶縁されている。
【０００９】
コイルケース４は樹脂で形成された絶縁ケースで、コア１、１次コイル２、２次コイル３から成るコイル組立体を収容する主収容部４ａと仕切壁５で仕切られた補助収容部４ｂを有している。補助収容部４ｂには図示していないパワースイッチなどが収容される。樹脂ケース４は図示の上端が開放端に構成されており、流動状態の熱硬化性樹脂９を主収容部４ａと補助収容部４ｂに注入した後にケースカバー１４により蓋される。また絶縁ケース４（主収容部４ａ）は有底になっており、底部に点火プラグと接続する高圧端子（図示せず）を保持している。
【００１０】
絶縁ケース４の主収容部４ａの仕切壁１０側にはエンジン１６に固定するための固定部６が形成されている。固定部６は固定穴６ａが穿設されており、固定穴６ａに金属ブッシュ１３が嵌合されている。絶縁ケース４は金属ブッシュ１３にボルト１２を螺合することによりエンジン１６に固定される。
【００１１】
導電性部材のアースバー１１は一端をコア１の外環コア１ａに溶接により接続され、仕切壁１０の内面と外面に沿って固定部６に延伸しボルト１２に接続される。アースバー１１の他端は図２に示すように円状輪に形成されている。コア１はアースバー１１によりエンジン１６に電気的に接続される。なお、図２においてはボルト１２の図示を省略している
絶縁ケース４の補助収容部４ｂ側にはコネクタ部７が形成されている。
【００１２】
この構成において、エンジンコントロールユニット（図示せず）からの信号により１次コイル２に流れる電流をイグナイタ（図示せず）で通電、遮断し、１次遮断時のｄｖ／ｄｔにより２次コイル３に高電圧を発生させる。２次コイル３に発生した高電圧は、樹脂ケース４の底部に保持した高圧端子から過早着火防止用高圧ダイオード、スプリング、雑防抵抗、スプリングなどを介して点火プラグに導かれ、点火プラグの先端ギャップ部で火花放電を発生させる。
【００１３】
この火花放電の際、急峻な容量放電電流が流れ、この電流は高周波成分を含んでおり、点火コイルの発生するノイズとなる。コア１は火花放電電流が流れる２次コイル３を囲うように配置している。しかし、従来技術のように、コア１を電気的にアース（グランド）から浮いた状態にすると、コア１によるシールド効果、および２次コイル３とコア１間の浮遊容量によるノイズ電流のピーク値低減効果が充分に得られなくなる。
【００１４】
本発明は、コア１にアースバー（グランド端子）１１の一端を溶接し、アースバー１１の他端をコイル固定用ボルト１２まで導きエンジン１６に電気的に接続している。このように、コア１の電位をエンジン１６のグランドと同一にすると、コア１によるシールド効果、および浮遊容量による火花放電のピーク電流低減効果をもたせることが可能となり、２次コイル３から発生する放射ノイズレベルを低減させることが可能となる。
【００１５】
このように、本発明は絶縁樹脂中に埋設されているコアの電位をアースに落としているので、シールド効果を持たせると共に２次コイルとコア間の浮遊容量を増加させることができ、発生ノイズレベルを低減することが可能となる。
【００１６】
図３は本発明の他の実施例を示す。
【００１７】
図３において図１に示す実施例と異なるところはアースバー（グランド端子）１１の一端をく字形状に複数に折曲してバネ特性を持たせ、絶縁ケース（コイルケース）４とコア１間に挿入し外環コア１ａの外周面に圧接したことである。
【００１８】
図３の実施例においても２次コイル３から発生する放射ノイズレベルを低減させることが可能となる。
【００１９】
図４に本発明の他の実施例を示す。
【００２０】
図４の実施例はコア１に一端を溶接したアースバー（グランド端子）１１をコネクタ部７のコネクタ端子１８と溶接にて接続し、コネクタ端子１８から相手側コネクタ端子１９、ハーネス２０、ボルト固定用端子２１を介してボルト２２によりエンジン１２に電気的に接続したものである。
【００２１】
図４の実施例においても２次コイル３から発生する放射ノイズレベルを低減させることが可能となる。
【００２２】
図５に本発明の他の実施例を示す。
【００２３】
図５において図４に示す実施例と異なるところはアースバー（グランド端子）１１の一端をく字形状に複数に折曲してバネ特性を持たせ、絶縁ケース（コイルケース）４とコア１間に挿入し外環コア１ａの外周面に圧接したことである。
【００２４】
図５の実施例においても２次コイル３から発生する放射ノイズレベルを低減させることが可能となる。
【００２５】
図６はコア１のアースの有無による発生放射ノイズを測定した一例である。
【００２６】
図６はＡＭ帯について放射ノイズを測定したもので、図６（ａ）はコアアース無し（グランド無し）の特性、図６（ｂ）はコアアース有り（グランド有り）の特性である。図６（ｃ）はコアグランド有無の差を示す特性で、ノイズレベルが平均約４ｄＢ低減している。
【００２７】
なお、図６（ｂ）のコアアース有り（グランド有り）の特性は高圧側に挿入している雑防抵抗が無い場合の結果であり、コアの電位をグランドに落とすことにより雑防抵抗を省略することが可能である。
【００２８】
図７はＦＭ帯について放射ノイズを測定した一例である。
【００２９】
図７（ａ）はコアアース無し（グランド無し）の特性、図７（ｂ）はコアアース有り（グランド有り）の特性である。図７（ｃ）はコアグランド有無の差を示す特性で、一部の周波数帯で差が無いところもあるが、ノイズレベル差として平均するとＡＭ帯と同様に約４ｄＢ低減している。
【００３０】
なお、図７（ｂ）のコアアース有り（グランド有り）の特性も高圧側に挿入している雑防抵抗が無い場合の結果であり、コアの電位をグランドに落とすことにより雑防抵抗を省略することが可能である。
【００３１】
以上説明したように、本発明は絶縁樹脂中に埋設されているコアの電位をアースに落としているので、シールド効果を持たせると共に２次コイルとコア間の浮遊容量を増加させることができ、発生ノイズレベルを低減することが可能となる。
【００３２】
また、発生ノイズレベルを低減できるので、従来車両側で対策していたＡＭ、ＦＭ帯ラジオノイズ対策の簡易化、エンジンルームのシールド性向上などの対策の簡易化などを行うことが可能となる。
【００３３】
さらに、上述の実施例はコアよりエンジンへ接続する接続経路をコイルに設けることによりコアの電位をグランドに落としており、コアの電位が可能な限り安定なグランドへ短距離で且つ低インピーダンスで落とすことができる。点火コイルはエンジンブロック（グランド）へ落とすことが一番近く安定であり発生ノイズ低減に有効である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は絶縁樹脂中に埋設されているコアの電位をアースに落としているので、シールド効果を持たせると共に２次コイルとコア間の浮遊容量を増加させることができ、発生ノイズレベルを低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の一実施例を示すコイル部の平面図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。
【図４】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す縦断面図である。
【図６】本発明を説明するための放射ノイズの測定特性図である。
【図７】本発明を説明するための放射ノイズの測定特性図である。
【符号の説明】
１…コア、１ａ…外環コア、１ｂ…中央脚、２…次コイル、３…２次コイル、４…コイルケース（絶縁ケース）、４ａ…主収容部、４ｂ…補助収容部、５…仕切壁、６…固定部、６ａ…固定穴、７…コネクタ部、８…コアカバー、９…熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂）、１０…仕切壁、１１…アースバー（グランド端子）、１２…ボルト、１３…金属ブッシュ、１４…ケースカバー、１６…エンジン。
【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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