JP2000323338A - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力効率の向上を図ることのできる内燃機関
用点火コイルを提供することを解決課題とする。 【解決手段】 本発明では、センタ鉄心（１８）と巻回
鉄心（１９）との接合面積を減少させるべく、これらセ
ンタ鉄心（１８）および巻回鉄心（１９）の接合部に溝
孔（１９）を形成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用エ
ンジンの点火プラグに対して、火花放電を発生させるた
めの高電圧を供給する内燃機関用点火コイルの改良に関
する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、この種の内燃機関用点火コイル
を示すものである。この点火コイルは、自動車用エンジ
ンに取り付けられるモールド型のものであり、絶縁ケー
ス１の内部に一次コイル用ボビン２および二次コイル用
ボビン３を備えている。

【０００３】一次コイル用ボビン２および二次コイル用
ボビン３は、それぞれ合成樹脂等の電気的絶縁材によっ
て筒状に成形したもので、互いに同心状となる状態で上
記絶縁ケース１の内部に格納されている。一次コイル用
ボビン２には、その外周部に一次コイル４を巻回保持し
てあり、二次コイル用ボビン３には、その外周部に二次
コイル５を巻回保持してある。一次コイル４は、一次端
子６を介して図示していないバッテリに接続される。二
次コイル５は、一次コイル４の巻数に対して１：７０〜
１：１２０となるように設定してあり、高圧端子７およ
びハイテンションコード（図示せず）を介して図示して
いない自動車用エンジンの点火プラグに接続される。

【０００４】また、上記点火コイルでは、一次コイル用
ボビン２の筒内部にセンタ鉄心８を設けているととも
に、絶縁ケース１の外周部に巻回鉄心９を設けている。
センタ鉄心８は、短冊状の珪素鋼板を積層して角柱状に
構成したもので、一次コイル用ボビン２を貫通してい
る。巻回鉄心９は、帯状の珪素鋼板を複数回巻回するこ
とによって環状に構成したもので、センタ鉄心８の両端
面を通過する態様で絶縁ケース１の外周部を囲繞してい
る。この巻回鉄心９は、上記センタ鉄心８との間に閉磁
路を構成するべく、その内周面を介してセンタ鉄心８の
両端面に接合されている。

【０００５】上述した各種構成要素は、絶縁ケース１の
内部に充填・硬化されたエポキシ樹脂等の電気的絶縁性
を有する熱硬化樹脂１０によって所定の位置に固定され
ている。

【０００６】上記のように構成した点火コイルでは、セ
ンタ鉄心８および巻回鉄心９によって一次コイル４およ
び二次コイル５が相互誘導の関係となる。したがって、
バッテリ（図示せず）から一次コイル４へ所定の電流を
通電した後にこれを遮断すると、二次コイル５に発生し
た高電圧の電流が点火プラグに供給され、その先端の電
極間に火花放電を発生させることが可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の点
火コイルでは、動作している状態においてセンタ鉄心８
と巻回鉄心９との間に磁束が流れるため、これに伴って
うず電流が発生し、うず電流損によって発熱するように
なる。

【０００８】上述した点火コイルにあっては、図６に示
すように、センタ鉄心８と巻回鉄心９との接合面積が大
きく、つまり磁束Ｙの流れる部分の面積が大きいため、
多量のうず電流Ｚが発生する。この結果、うず電流損に
よる発熱量も多大なものとなり、点火コイルの出力効率
が著しく低下することになる。

【０００９】本発明は、上記に鑑みて、出力効率の向上
を図ることのできる内燃機関用点火コイルを提供するこ
とを解決課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、筒状を成し、かつコイルを巻回保持したボビンの筒
内部を通過する第一の鉄心と、前記ボビンの外周を通過
し、かつ前記第一の鉄心との間に閉磁路を構成するべく
該第１の鉄心の端部に接合された第二の鉄心と、を備え
た内燃機関用点火コイルにおいて、前記第一の鉄心と前
記第二の鉄心との接合面積を減少させるべく、これら第
一および第二の鉄心の接合部に切欠を形成している。

【００１１】請求項２に記載の発明では、上述した請求
項１に記載の発明において、前記切欠が、前記第二の鉄
心における前記第一の鉄心との接合部に設けた溝状の孔
であることを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載の発明では、上述した請求
項１に記載の発明において、前記第二の鉄心が、前記切
欠と共に打ち抜き成形された帯状材を複数回巻回するこ
とによって構成したものであることを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、一実施の形態を示す図面に
基づいて本発明を詳細に説明する。図１および図２は、
本発明に係る内燃機関用点火コイルを示したもので、自
動車用エンジンに取り付けられるモールド型の点火コイ
ルを例示している。

【００１４】この点火コイルには、絶縁ケース１１の内
部に一次コイル用ボビン１２および二次コイル用ボビン
１３を配設している。

【００１５】一次コイル用ボビン１２および二次コイル
用ボビン１３は、それぞれ合成樹脂等の電気的絶縁材に
よって筒状に成形したもので、互いに同心状となる状態
で上記絶縁ケース１１の内部に格納されている。一次コ
イル用ボビン１２は、下端部が絶縁ケース１１の嵌合孔
１１ａに嵌合され、またその外周部に一次コイル１４を
巻回保持している。二次コイル用ボビン１３は、一次コ
イル用ボビン１２の外周部に配置されており、その外周
面に複数の鍔１３ａを有している。これら鍔１３ａは、
二次コイル用ボビン１３の軸心方向に沿い、かつ互いの
間に所定の間隔を確保した状態で該二次コイル用ボビン
１３と一体に成形されており、互いの間にそれぞれ二次
コイル１５を巻回保持している。なお、二次コイル１５
の巻数は、例えば一次コイル１４の巻数に対して１：７
０〜１：１２０となるように設定している。

【００１６】この点火コイルでは、一次コイル１４が一
次端子１６を介して図示していないバッテリに接続さ
れ、二次コイル１５が高圧端子１７およびハイテンショ
ンコード（図示せず）を介して図示していない自動車用
エンジンの点火プラグに接続されている。

【００１７】また、点火コイルには、一次コイル用ボビ
ン１２の筒内部にセンタ鉄心（第一の鉄心）１８を設け
ているとともに、絶縁ケース１１の外周部に巻回鉄心１
９（第二の鉄心）を設けている。

【００１８】センタ鉄心１８は、短冊状の珪素鋼板を積
層して角柱状に構成したもので、一次コイル用ボビン１
２を貫通している。

【００１９】巻回鉄心１９は、図に示すように、比較的
板厚の薄い珪素鋼板から打ち抜き成形することによって
帯状材１９′を成形した後、これを複数回巻回すること
によって円や楕円、もしくは四角枠等の無端状に構成し
たものである。この巻回鉄心１９には、互いに対向する
部位にそれぞれ複数条の溝孔１９ａを設けている。各溝
孔１９ａは、センタ鉄心１８の端面よりも長く、互いに
平行となるように延在している。これら溝孔１９ａは、
上述した帯状材１９′の打ち抜き成形の際に同時に打ち
抜いたもので、無端状に巻回した場合に互いに合致する
位置に設けている。

【００２０】この巻回鉄心１９は、上述した複数の溝孔
１９ａがそれぞれセンタ鉄心１８の両端面に対向する態
様で絶縁ケース１１の外周部を囲繞し、さらに当該セン
タ鉄心１８との間に閉磁路を構成するべく、その内周面
を介してセンタ鉄心１８の両端面に接合されている。こ
の場合、図３からも明らかなように、巻回鉄心１９に形
成した溝孔１９ａにより、センタ鉄心１８との接合面が
互いに分断されるようにこれら巻回鉄心１９とセンタ鉄
心１８とを相互に接合する。両者の接合には、接着剤、
もしくは溶接等の適宜な接合手段を適用している。

【００２１】上述した各種構成要素は、絶縁ケース１１
の内部に、エポキシ樹脂等の電気的絶縁性を有する熱硬
化樹脂２０を充填し、さらにこれを硬化させることによ
り、それぞれが所定の位置に固定されている。

【００２２】上記のように構成した点火コイルでは、セ
ンタ鉄心１８および巻回鉄心１９によって一次コイル１
４および二次コイル１５が相互誘導の関係となる。した
がって、バッテリ（図示せず）から一次コイル１４へ所
定の電流を通電した後にこれを遮断すると、二次コイル
１５に発生した高電圧の電流が点火プラグに供給され、
その先端の電極間に火花放電を発生させることが可能と
なる。

【００２３】ところで、上述した点火コイルにあって
も、動作している状態においてセンタ鉄心１８と巻回鉄
心１９との間に磁束Ｙ′が流れるため、これに伴ってう
ず電流Ｚ′が発生し、うず電流損によって発熱するよう
になる。

【００２４】しかしながら、上記点火コイルでは、巻回
鉄心１９に設けた溝孔１９ａの作用により、従前のもの
に比べてセンタ鉄心１８との接合面積、すなわち磁束
Ｙ′が流れる面積が減少している。しかも、巻回鉄心１
９とセンタ鉄心１８との接合部は、上記溝孔１９ａによ
って互いに分断されている。

【００２５】したがって、この点火コイルによれば、セ
ンタ鉄心１８と巻回鉄心１９との間に発生するうず電流
Ｚ′も小さくなり、この結果、うず電流損による発熱量
が低減するようになる。これにより、上記点火コイルで
は、動作状態において出力性能を十分に維持し、その効
率が著しく低下する事態を招来する虞れがない。

【００２６】さらに、上記点火コイルでは、比較的板厚
の薄い珪素鋼板から帯状材１９′を打ち抜き成形する際
に同時に溝孔１９ａを成形し、その後、これを複数回巻
回することによって巻回鉄心１９を構成するようにして
いる。したがって、溝孔１９ａの成形に伴って製造作業
が煩雑化することもない。

【００２７】また、打ち抜き成形の際、溝孔１９ａの部
分のみが廃棄分となり、帯状材１９′の外形抜き代ろが
廃棄分とならないのは従前と同様である。この結果、材
料のロスがほとんどなく、歩留まりがよいため、製造コ
ストが大幅に増大されるような事態を招来する虞れもな
い。

【００２８】なお、上述した実施の形態では、切欠とし
て溝孔１９ａを例示しているが、センタ鉄心１８と巻回
鉄心１９との接合面積を減少するものであれば、もちろ
んその他の切欠を適用しても構わない。この場合、切欠
としては、必ずしも閉じたものを適用する必要はなく、
鉄心の外部に開口した切欠を適用してもよい。また、切
欠によって巻回鉄心１９とセンタ鉄心１８との接合部を
互いに分断する必要もない。

【００２９】さらに、巻回鉄心１９側にのみ切欠を形成
するようにしているが、センタ鉄心１８側にのみ切欠を
形成したり、両者にそれぞれ切欠を形成することも可能
である。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第一の鉄心と第二の鉄心との接合部に切欠を形成してい
るため、これら鉄心の間に発生するうず電流も小さくな
り、うず電流損による発熱量が低減するようになる。し
たがって、発熱に起因した出力性能の低減を防止でき、
その効率を向上させることができるようになる。また、
帯状材を打ち抜き成形する際に同時に切欠を成形し、そ
の後、これを複数回巻回することによって巻回鉄心を構
成するようにした場合には、切欠の成形に伴って製造作
業が煩雑化する事態を招来することもなく、さらに歩留
まりの向上を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る内燃機関用点火コイルの一実施形
態を示す断面図である。

【図２】図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。

【図３】図１に示した内燃機関用点火コイルの第一鉄心
および第二鉄心の接合状態を示す斜視図である。

【図４】図１に示した内燃機関用点火コイルに適用する
帯状材を示す斜視図である。

【図５】従来の内燃機関用点火コイルの断面図である。

【図６】図５に示した内燃機関用点火コイルのセンタ鉄
心および巻回鉄心の接合状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１１ 絶縁ケース １２ 一次コイル用ボビン １３ 二次コイル用ボビン １４ 一次コイル １５ 二次コイル １８ センタ鉄心 １９ 巻回鉄心 １９′ 帯状材 １９ａ 溝孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状を成し、かつコイルを巻回保持した
   ボビンの筒内部を通過する第一の鉄心と、 前記ボビンの外周を通過し、かつ前記第一の鉄心との間
   に閉磁路を構成するべく該第１の鉄心の端部に接合され
   た第二の鉄心と、 を備えた内燃機関用点火コイルにおいて、 前記第一の鉄心と前記第二の鉄心との接合面積を減少さ
   せるべく、これら第一および第二の鉄心の接合部に切欠
   を形成したことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 【請求項２】 前記切欠は、前記第二の鉄心における前
   記第一の鉄心との接合部に設けた溝状の孔であることを
   特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
3. 【請求項３】 前記第二の鉄心は、前記切欠と共に打ち
   抜き成形された帯状材を複数回巻回することによって構
   成したもの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。