(57)【要約】【課題】外部への高周波ノイズの流出を抑制することができる内燃機関用の点火コイルを提供すること。【解決手段】内燃機関用の点火コイル１は、互いに磁気的に結合された一次コイル２１及び二次コイル２２と、中心コア３と外周コア４と封止樹脂５とコネクタ部６と導電経路７と高周波ノイズ抑制部７１とを有する。中心コア３は、一次コイル２１及び二次コイル２２の内側に配置されている。外周コア４は、一次コイル２１及び二次コイル２２の外側に配置されている。封止樹脂５は、一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア３、及び外周コア４を封止している。コネクタ部６は、外部機器に接続される。導電経路７は、外周コア４とコネクタ部６とを電気的に接続する。高周波ノイズ抑制部７１は、導電経路７に配され、外周コア４からコネクタ部６へ高周波ノイズが伝播することを抑制する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに磁気的に結合された一次コイル（２１）及び二次コイル（２２）と、
上記一次コイル（２１）及び上記二次コイル（２２）の内側に配置された中心コア（３）と、
上記一次コイル（２１）及び上記二次コイル（２２）の外側に配置された外周コア（４）と、
上記一次コイル（２１）、上記二次コイル（２２）、上記中心コア（３）、及び上記外周コア（４）を封止する封止樹脂（５）と、
外部機器に接続されるコネクタ部（６）と、
上記外周コア（４）と上記コネクタ部（６）とを電気的に接続する導電経路（７）と、
該導電経路（７）に配され、上記外周コア（４）から上記コネクタ部（６）へ高周波ノイズが伝播することを抑制する高周波ノイズ抑制部（７１）と、
を有する内燃機関用の点火コイル（１）。
【請求項２】
上記高周波ノイズ抑制部（７１）は、インダクタである、請求項１に記載の内燃機関用の点火コイル（１）。
【請求項３】
上記一次コイル（２１）への通電及び通電の遮断を行うイグナイタ（８）を有し、該イグナイタ（８）は、上記外周コア（４）に密着して配置されている、請求項１又は２に記載の内燃機関用の点火コイル（１）
【請求項４】
上記外周コア（４）は、上記高周波ノイズ抑制部（７１）が配された上記導電経路（７）を介して、上記コネクタ部（６）に設けられた接地される接地端子（６１１）に接続されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用の点火コイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関用の点火コイルとして、互いに磁気的に結合された一次コイル及び二次コイルと、一次コイル及び二次コイルの内側に配置された中心コアと、一次コイル及び二次コイルの外側に配置された外周コアと、を有するものがある（特許文献１）。上記点火コイルにおいて、一次コイル、二次コイル、中心コア、外周コアは、エポキシ樹脂等の封止樹脂内に封止されている。また、上記点火コイルは、外部機器と電気的に接続されるコネクタ部を有する。コネクタ部には、コネクタ部に接続されるワイヤーハーネス等を介して接地（アース）される接地端子部材が配されている。
【０００３】
そして、上記点火コイルは、外周コアと、コネクタ部の接地端子部材とを短絡させている。これにより、外周コアを、接地端子部材及びワイヤーハーネスを介して点火コイルの外部に接地できるようにしている。外周コアを接地することにより、点火コイルの出力及びその立ち上がり特性を安定化することができる。すなわち、外周コアを接地することにより、外周コアと二次コイルとの間の浮遊容量を安定させることができ、浮遊容量のバラツキによる性能バラツキを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９９６１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の点火コイルには、以下の課題がある。
すなわち、外周コアと封止樹脂との間の線膨張係数差に起因して、外周コアと封止樹脂とが剥離し、これらの間に空隙が生じるおそれがある。外周コアと封止樹脂との間に空隙が生じると、該空隙においてコロナ放電が発生するおそれがある。そして、コロナ放電が発生すると、外周コアとコネクタ部の接地端子部材とを短絡させていることにより、コロナ放電に起因した高周波ノイズが、外周コアからワイヤーハーネス等に流出し、ワイヤーハーネス等を流れる高周波ノイズが、点火コイルの周辺機器のノイズとなるおそれもある。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、外部への高周波ノイズの流出を抑制することができる内燃機関用の点火コイルを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、互いに磁気的に結合された一次コイル及び二次コイルと、
上記一次コイル及び上記二次コイルの内側に配置された中心コアと、
上記一次コイル及び上記二次コイルの外側に配置された外周コアと、
上記一次コイル、上記二次コイル、上記中心コア、及び上記外周コアを封止する封止樹脂と、
外部機器に接続されるコネクタ部と、
上記外周コアと上記コネクタ部とを電気的に接続する導電経路と、
該導電経路に配され、上記外周コアから上記コネクタ部へ高周波ノイズが伝播することを抑制する高周波ノイズ抑制部と、
を有する内燃機関用の点火コイルにある。
【発明の効果】
【０００８】
上記内燃機関用の点火コイルは、導電経路に配され、外周コアからコネクタ部へ高周波ノイズが伝播することを抑制する高周波ノイズ抑制部を有する。それゆえ、外周コアに発生した高周波のノイズが、導電経路を介して点火コイルの外部に流出することを、高周波ノイズ抑制部によって抑制することができる。
【０００９】
以上のごとく、上記態様によれば、外部への高周波ノイズの流出を抑制することができる内燃機関用の点火コイルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態１における、内燃機関用の点火コイルの断面図。
【図２】実施形態１における、内燃機関用の点火コイルの上面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
内燃機関用の点火コイルに係る実施形態について、図１、図２を参照して説明する。
本実施形態の内燃機関用の点火コイル１は、互いに磁気的に結合された一次コイル２１及び二次コイル２２と、中心コア３と外周コア４と封止樹脂５とコネクタ部６と導電経路７と高周波ノイズ抑制部７１とを有する。中心コア３は、一次コイル２１及び二次コイル２２の内側に配置されている。外周コア４は、一次コイル２１及び二次コイル２２の外側に配置されている。封止樹脂５は、一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア３、及び外周コア４を封止している。コネクタ部６は、外部機器に接続される。導電経路７は、外周コア４とコネクタ部６とを電気的に接続する。高周波ノイズ抑制部７１は、導電経路７に配され、外周コア４からコネクタ部６へ高周波ノイズが伝播することを抑制する。本実施形態において、高周波ノイズ抑制部７１は、インダクタである。そして、外周コア４は、外部に、高周波ノイズ抑制部７１が配された導電経路７、コネクタ部６を介して、直流的に接続され、接地される。
【００１２】
点火コイル１は、自動車、コージェネレーション等の内燃機関に設置されるスパークプラグ（図示略）に接続され、スパークプラグに高電圧を印加する手段として用いられる。
【００１３】
図１に示すごとく、一次コイル２１及び二次コイル２２は、同心状に重なって配置されている。図１、図２に示すごとく、二次コイル２２は、一次コイル２１の外周側に配されており、樹脂製のボビン１１に巻回されている。一次コイル２１は、中心コア３の周囲に巻回されている。中心コア３は、電磁鋼板を一次コイル２１及び二次コイル２２の巻回軸方向に直交する方向に積層してなり、全体として略矩形柱状を呈している。
【００１４】
なお、以下において、一次コイル２１及び二次コイル２２の巻回軸方向を、単に軸方向Ｘといい、電磁鋼板の積層方向を、単に積層方向Ｚという。
【００１５】
図２に示すごとく、一次コイル２１及び二次コイル２２の外周側を、積層方向Ｚに直交する方向から取り囲むように、環状の外周コア４が配されている。外周コア４も、中心コア３と同様、電磁鋼板を積層方向Ｚに積層してなる。
【００１６】
図１、図２に示すごとく、軸方向Ｘにおける、外周コア４の中心コア３と反対側に、コネクタ部６が配されている。コネクタ部６は、厚み方向を軸方向Ｘとした板状部６０１と、板状部６０１から軸方向Ｘの一方に突出した筒状の突出部６０２とを有する。コネクタ部６は、板状部６０１を軸方向Ｘに貫通した複数の端子部材を有する。図２に示すごとく、コネクタ部６は、接地される接地端子部材６１、後述するイグナイタ８へスイッチング信号を伝送するための信号端子部材６２、及び外部電源と一次コイル２１とを接続する電源端子部材６３を有する。なお、便宜上、軸方向Ｘにおける、板状部６０１に対する突出部６０２の突出側を前方、その反対側を後方とする。
【００１７】
接地端子部材６１は、板状部６０１から後方に突出した接地端子６１１と、接地端子６１１から前方に延び、板状部６０１内に埋設された埋設部６１２と、埋設部６１２から前方に延び、板状部６０１から前方に突出した外部接続端子６１３と、を有する。図２に示すごとく、接地端子６１１は、埋設部６１２から二股に分岐した第一接地端子６１１ａ及び第二接地端子６１１ｂによって構成されている。
【００１８】
第一接地端子６１１ａは、導電経路７の一端に接続されている。そして、導電経路７における第一接地端子６１１ａが接続された側と反対側の端部は、外周コア４に接続されている。これにより、外周コア４は、インダクタ７１が配された導電経路７を介して、コネクタ部６に設けられた接地端子６１１に接続されている。なお、インダクタ７１としては、例えば導線の周囲をフェライトからなるコアで覆ったフェライトビーズインダクタや、導線を巻回してなるコイル、等とすることができる。
また、第二接地端子６１１ｂは、後述するイグナイタ８に接続されている。
【００１９】
点火コイル１は、一次コイル２１への通電及び通電の遮断を行うイグナイタ８を有する。イグナイタ８は、外周コア４に密着して配置されている。イグナイタ８は、軸方向Ｘにおけるコネクタ部６の板状部６０１と外周コア４との間に配置されている。イグナイタ８は、後面が、外周コア４の前面に密着している。イグナイタ８は、積層方向Ｚに突出する複数のイグナイタ端子８１を有する。イグナイタ端子８１には、コネクタ部６の電源端子部材６３、信号端子部材６２、接地端子部材６１の第二接地端子６１１ｂが接続されている。
【００２０】
一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア３、外周コア４、イグナイタ８、等の点火コイル１を構成する部品は、ケース１０内に収容されている。ケース１０は、電気的絶縁性を有する樹脂からなる。ケース１０に、コネクタ部６が、板状部６０１において嵌合されている。
【００２１】
ケース１０内には、エポキシ樹脂等からなる封止樹脂５が充填されている。
なお、図２は、封止樹脂５を省略して図示した上面図である。また、図１、図２は簡略図であり、例えば一次コイル２１とイグナイタ８との接続等、図示を省略している構成もある。また、図１においては、インダクタ７１とコネクタ部６および外周コア４とが接続されていることを示すため、インダクタ７１をあえて図示している。
【００２２】
次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
内燃機関用の点火コイル１は、導電経路７に配され、外周コア４からコネクタ部６へ高周波ノイズが伝播することを抑制する高周波ノイズ抑制部７１を有する。それゆえ、外周コア４に発生した高周波のノイズが、導電経路７を介して点火コイル１の外部に流出することを、高周波ノイズ抑制部７１によって抑制することができると共に、直流的には、外周コア４は外部に接地される。
【００２３】
また、高周波ノイズ抑制部７１は、インダクタである。それゆえ、コロナ放電等に起因して外周コア４に発生した高周波のノイズが、導電経路７を介して点火コイル１の外部に流出することを、インダクタによって効率的に抑制できる。すなわち、通常時は外周コア４を点火コイル１の外部に接地しつつ、外周コア４に高周波ノイズが発生したときにおいては、インダクタ７１のインダクタンスによって、外周コア４から導電経路７を介して高周波ノイズが点火コイル１の外部に流出することを抑制することができる。
【００２４】
また、本実施形態においては、外周コア４を接地（アース）しているため、イグナイタ８を外周コア４に密着させることができる。すなわち、本実施形態においては、外周コア４を接地しているため、外周コア４とイグナイタ端子８１との間の電位差が大きくなることを抑制することができる。これにより、万が一外周コア４とイグナイタ端子８１との間の充填樹脂５に、外周コア４とイグナイタ端子８１とを繋ぐようなクラックが生じても、高周波ノイズ抑制部７１を備えない場合に対して、外周コア４の電位を低くできるため、外周コア４とイグナイタ端子８１との間にコロナ放電が生じることを防止することができる。
そこで、本実施形態において、イグナイタ８は、外周コア４に密着して配置されている。これにより、点火コイル１の小型化を図ることができると共に、イグナイタ８の熱を外周コア４へ逃がすことができるため、イグナイタ８の放熱性の向上を図ることもできる。
【００２５】
また、外周コア４は、インダクタ７１が配された導電経路７を介して、接地端子６１１に接続されている。それゆえ、コネクタ部６の接地端子６１１、及びコネクタ部６に接続されるワイヤーハーネス等を介して、外周コア４を外部のアースに接続することができる。そして、導電経路７にはインダクタ７１が配されているため、外周コア４に発生した高周波ノイズが、ワイヤーハーネス等を介して伝播することがない。それゆえ、ワイヤーハーネス等の周囲に配される電子部品に、外周コア４に発生した高周波ノイズの影響を与えることを抑制することができる。
【００２６】
以上のごとく、本実施形態によれば、外部への高周波ノイズの流出を抑制することができる内燃機関用の点火コイルを提供することができる。
【００２７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
例えば、実施形態１において、高周波ノイズ抑制部はインダクタとしたが、インダクタンスを生じさせない、セラミック抵抗体等の抵抗体としてもよい。
また、実施形態１において、導電経路は、コネクタ部の接地端子に接続したが、コネクタ部の電源端子部材に接続してもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１  内燃機関用の点火コイル
２１  一次コイル
２２  二次コイル
３  中心コア
４  外周コア
５  封止樹脂
６  コネクタ部
７  導電経路
７１  高周波ノイズ抑制部
【図１】
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【図２】
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