CN1181510C

CN1181510C - 点火线圈

Info

Publication number: CN1181510C
Application number: CNB001083996A
Authority: CN
Inventors: 木全隆一; 智; 西田一智; 也; 樋田直也
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-31
Filing date: 2000-05-17
Publication date: 2004-12-22
Anticipated expiration: 2020-05-17
Also published as: US6529111B1; CN1286482A; TW451234B

Abstract

在内燃机的点火线圈中，用自粘熔线制成该绕组单元的一次和二次线圈，并用弹性材料将其固定于线圈壳中，而且点火控制电路也用弹性材料固定在该线圈外壳中。类似地，用粘结剂将一次和二次线圈连成一体。一次线圈的接点和点火控制电路装置的导线经熔合连在一起，并对该连接点进行局部模制，而二次线圈的接点和高压引线出口的接点经熔合连在一起，并对该连接点进行局部模制。此外，线圈壳设有内帽，从而使熔合和局部模制可在内帽上进行，借以保证高的重复利用率及能有效地回收和重复利用资源。

Description

点火线圈

技术领域

本发明涉及点火线圈，尤其是涉及具有提高了的重复使用率的点火线圈。

背景技术

有效地回收和再次利用资源，即重复使用已在很多领域中获得共识。在内燃机用的点火线圈领域中也是如此。要求这类点火线圈具有高的抗振动、防水汽和耐热等能力。因此其线圈装置通常是通过将热固性树脂(如环氧树脂)注入线圈装置的壳体中，将其埋入树脂中使其固定。将线圈埋没在树脂中而将其固定的方法使得常规线圈难以在清理时将其拆下。于是未经拆卸径直抛弃故回收率低。

发明内容

本发明的目的在于通过提供一种改善重复利用率，因而能有效地回收和再利用资源的点火线圈来解决这一难题。

为达到此目的，本发明的第一方面，提供一种点火线圈，它具有铁芯、由一次线圈和二次线圈组成的绕组单元及封住铁芯和绕组单元的线圈外壳，所述的一次和二次线圈设置在铁芯周围，铁芯的一端是可打开的，从而可将绕组单元与铁芯拆开，其中绕组单元的一次和二次线圈是用自粘熔线制成的，并用弹性材料部分固定在线圈外壳中，以致当点火线圈要被处理掉时，绕组单元能从线圈壳上容易地拆下。

本发明的第二方面，提供一种点火线圈，它具有由带有接点的一次线圈和二次线圈所构成的绕组单元，带有欲与一次线圈的接点相连的导线的点火控制电路装置，和封住绕组单元和点火控制电路装置的线圈外壳，线圈壳具有一要被封闭在其开口端的外壳盖，其中：线圈壳容纳着一个处在外壳盖之下的内帽；一次线圈的接点和点火控制电路装置的导线通过熔合联结在一起，而接头被部分地模制，以致熔合和接点的局部模制能在点火线圈被制造时在内帽上进行。

本发明的上述的和其它的目的及优点，从以下的描述和附图中将变得更为明确。

附图说明

图1是本发明的点火线圈的侧剖视图；

图2是沿图1中的II-II线截取的剖视图；

图3是图1中的点火线圈的俯视图，其中主外壳装置的盖已除去；

图4是完全组装好的点火线圈的俯视图，其中主外壳装置的盖已盖上；

图5是示意性说明图1中所示的点火线圈的绕组单元所用的自粘熔线的剖面图；

图6是示意说明图1所示的点火线圈的制备方法的透视图。

具体实施方式

现在参照附图说明本发明的点火线圈实施例。

图1是点火线圈的说明性的侧剖面图。图2是沿图1中的II-II线截取的剖面图。图3是图1所示的、主外壳装置的盖已除去的点火线圈的俯视图。图4是盖上盖点火线圈的俯视图(其它情况如图1所示)。

这一实施方案的点火线圈10包括外壳(线圈壳)12和铁芯14，它通常为C形截面并与外壳12相连。

外壳12由主外壳装置12a和外壳盖12b构成，主外壳装置12a通常为圆柱体状，而且一端是可打开的，外壳盖12b用于封住主外壳装置12a的开口端。主外壳装置12a和外壳盖12b均用PBT(聚丁烯对苯二甲酸酯)制成。外壳12有排水孔12c。

铁芯14由倒L形截面的芯体件14a和I形截面的芯体件14b构成。它们在一个端部14c处是可打开的。

通过将芯体件14b插入外壳12的主外壳装置12a中心处的通孔中联接外壳盖12b，然后装上芯体件14b，使铁芯14与外壳12相连。

在与一端14c相对的端部处切去铁芯14，以使该被切端面向与其最靠近地旋转着的内燃发动机(未示)的圆形飞轮，并使铁芯14的曲率与飞轮的曲率相同，从而与飞轮保持均匀的间隔。铁芯这样地利用了飞轮，从而形成一封闭的磁路。

铁芯14用的、硅含量有梯度变化的薄硅钢片叠层制成。梯度变化的硅钢片中的硅含量向表面偏置。这使其在铁损性能和磁饱和性能方面优于普通的、硅均匀分布的晶粒取向硅钢片。铁芯14具有安装孔14d。

由一次线圈20和二次线圈22构成的绕组单元24被封装在外壳12中。一次线圈20设置在铁芯14的芯体件14b的周围(见图2)，二次线圈22设置在一次线圈周围。

一次和二次线圈20、22均用PIW制的自粘熔线200制成(自粘熔线也叫胶结的漆包线，它可由任何表面涂有自焊接层的各种漆包线构成)。

如在图5中示意地说明那样，自粘熔线200由铜丝200a、形成于铜丝200a周边表面上的绝缘层200b及形成于绝缘层200b周边表面上的自粘熔层200c构成。

通过在棒(未示)周围缠绕自粘熔线200，加热所得物，再将其冷却，结果形成图6中示意性示出的形状则制成一次和二次线圈20和22。此二线圈被粘结剂24a粘成一体，从而完成绕组单元24。无需绕线管使用自粘熔线可便捷地制成一次和二次线圈20和22。

粘结剂24a，比如，是以聚胺，EVA(乙烯-乙烯乙酸共聚物)为基的热熔性粘结剂，或采用热塑性聚合物的粘结剂，聚烯烃。

由按上述方法制成的一次和二次线圈20和22构成的绕组单元24用弹性材料26固定于主外壳装置12a的顶部或底部。弹性材料是诸如硅胶之类的材料，它在吸收振动方面是优越的，而且还是粘结剂。

因此，不是通过将绕组单元24埋入树脂模制件的树脂中来将其固定在主外壳装置12a中，而是用弹性材料将其固定在主外壳装置12a中。于是在绕组单元24和主外壳装置12a之间存在未充填间隙24b。

将主外壳装置12a一侧分割而形成空间12d。点火控制电路装置30被封在该空间12d中。绕组单元24，点火控制电路装置30也用类似的弹性材料32固定于主外壳装置12a的顶部或底部。

点火控制电路装置30由整形电路、开关元件(功率晶体管)等构成。它响应发自控制装置(未示)的指令使来自电池电源(未示)的电流通过一次线圈20，然后在规定的时刻切断电源，从而在二次线圈22中感应出点火电压。这种操作是本领域中公知的。

点火控制电路装置30在陶瓷板上形成，然后如图3所示装上2条导线30a、30b，以便使一次线圈20与电池电源相连，然后进行打磨。导线30a和30b是用黄铜制成的。

将内帽34插在主外壳装置12a的开口端附近。内帽34与绕组单元24接触，并将其压向主外壳装置12a的底部。与主外壳装置12a一样，内帽34也是用PBT制成的。内帽34具有排水孔34a。

在外壳12的间隔12d的上部区域处，内帽34成圆柱体形状突起，从而形成高压引线出口36。高压引线(在图1中部分地以点划线示出)被插于出口36中。高压引线出口设有L形截面的接点36a，以便与二次线圈相连。接点36a的上端示于图3中。

该实施方案的点火线圈设有止动接点42。止动接点42与导线42b接触，因而当被操作者压动时，使辅助电路终止点火，因此立即使发动机停转。

一次线圈20与点火控制装置30的导线30a、30b间的连接展示在图3中。从点火控制电路装置30伸出的导线30a、30b分别通过熔合与一次线圈20的接点30a、30b相连。当接点20a(20b)和导线30a(30b)被压合在一起时，大电流流过它们。它们被熔化并由所产生的热连接。用模塑材料44(图1中模塑材料的厚度被夸张地加大)经局部模压使每个连接点固定。

换言之，不同含铅的焊料使接点20a、20b与导线30a、30b相连，然后每个连接点用模塑材料模压。

类似地，二次线圈22的接点22a和高压引线出口36的接点36a(为L形截面体的较低一侧)通过熔融而结合，再用模塑材料模制而固定。二次线圈22的其它接点在附图中看不到的点处与一次线圈相连。

模塑材料44、46由与粘结剂24a相同的热固性粘结剂制成。

由于该连接作业可在内帽34上面进行，所以内帽34可作作业表面使用。换言之，与高压引线出口36一体形成的内帽34被置于一次和二次线圈20、22的接点20a、20b一侧的线圈外壳(在主外壳装置12a内)中，于是在内帽34上进行上述的熔化和局部模塑成型。这有利于连接作业，简化了制造步骤及加强了可靠性。

现在解释点火线圈的生产步骤。

首先，用PBT制造主外壳装置12a、外壳盖12b和内帽34，再用硅含量成梯度的多个硅钢片件制芯体件14a和14b。以上述方式用自粘熔线200制一次和二次线圈20和22，再用粘结剂24a粘合，结果得到绕组单元24。按陶瓷电路板的方式制点火控制电路装置。

通过涂覆在主外壳装置12a的底板或底部构成弹性材料26。此外，将绕组单元24和点火控制装置30插入主外壳装置12a中，以便将其固定。然后，扣上内帽，通过熔合使各接点连接，再在连接点上模塑(涂覆)模塑材料44，46。

扣上外壳盖12b后，插入铁芯14，从而完成点火线圈10的制备。用安装孔14d和辅助的紧固件将已完成的点火线圈10装在发动机上的预定位置。将高压引线38插入出口36中，使点火控制电路装置30与电池电源及控制电路相连。

如上所述，该实施方案的构成具有点火线圈10，它具有铁芯14、由置于铁芯周围的一次和二次线圈20和22构成的绕组单元24、和封装铁芯和绕组单元的线圈壳(由主外壳装置12a和壳盖12b构成的外壳)12，铁芯在一端处是可打开的，从而可将绕组单元与铁芯拆开，其中绕组单元的一次和二次线圈是用自粘熔线200制成的，并用弹性材料26(如硅胶)固定在线圈外壳中的。

这样，就构成了一端可打开的铁芯14，由一次和二次线圈20和22组成的绕组单元24可被拆开，用自粘熔线200制成了一次和二次线圈20和22，用弹性材料26将绕组单元24固定在线圈壳中。换言之，未将树脂注入绕组单元24和主外壳装置12a间的间隙24b中，而且可以理解由于采用了自粘熔线，它是一种无绕线管结构的。因此当清理点火线圈时，可很容易地取下绕组单元24并将其回收。

由于实际上用弹性材料(如，硅胶)26将一次和二次线圈固定在线圈壳中(这显示出优良的吸震性能)，所以可使点火线圈具有一种抗震性能，这种抗震性能如果不比常规点火线圈的更好，至少与常规点火线圈的抗震性能相等。

虽然采用自粘熔线200使铜丝200a的相邻各圈被自焊层200c(及绝缘层200b)隔开，结果降低了单位面积上的匝数，但由于铁芯14是用硅含量成梯度的多个硅钢片件制成的，并将用飞轮作为磁路的一部分，所以可保证必要的点火电压。

另一方面，铜丝200a的相邻的各圈借助自焊层200c(及绝缘层200b)紧靠在一起的事实表明：铜丝200a在不透气和不透水性能方面成正比地提高，因而提高了防潮能力。这种结构还改进了铜丝200a相邻各圈间的绝缘性能。由于减少了线圈各圈间漏电。所以这能改进点火电压特性，特别是可达到更高的点火电压。

在上文中，该点火线圈还包括装在线圈外壳(特别是主外壳12a)中的点火控制电路装置30，其中，该点火控制电路装置用弹性材料32固定在线圈外壳中。因此，当欲清理点火线圈10时，可容易地取下点火控制电路装置并将其回收，因而进一步提高了重复利用率。

由于点火控制电路装置30是用弹性材料(如，硅胶)32固定的事实(这显示出优良的吸震性能)，所以点火线圈10具有一种抗震性能，这种抗震性能如果不比常规点火线圈的更好，至少与常规点火线圈的抗震性能相等。

在上文中，一次和二次线圈被粘结剂24a连成一体。这提高了一次和二次线圈20和22间的绝缘能力，而且，由于提供了整体的线圈单元24，所以有助于组装及提高制造点火线圈的效率。

此外，该实施方案构成了点火线圈，它具有带接点20a、20b的接点的一次线圈20和二次线圈22构成的绕组单元24、具有欲与一次线圈的各接点相连的导线30a、30b的点火控制电路装置30及封装该绕组单元及点火控制电路装置的线圈外壳，其中一次线圈20的接点20a、20b和点火控制电路装置30的导线30a、30b通过熔合连成一体，而且各连接点被局部模塑成型(用模塑材料44局部模塑)。

这就消除了钎料连接，因而使之易于符合布置导线的规范。此外，用模塑材料44进行的局部模制使绕组单元24仍易于取下及回收。结果是更高的重复利用率及高的资源回收和再用。用模塑材料44进行的局部模压还保证防水气及防震能力。

如上所述，二次线圈22有欲与高压引线出口36的接点36a相连的接点22a，而且二次线圈22的接点22a和高压引线出口36的接点36a是通过熔合而连成一体的，并且对连接点进行模制(用模塑材料46进行局部模制)。这也使其易于符合布线规范，而且用模塑材料完成的局部模制也使绕组单元易于拆除和回收。因此重复利用率得以提高。

此外，线圈壳封住与高压引线出口36成为一体的内帽34，内帽34被置于与一次和二次线圈20和22的接点20a、20b、22a、22b相同的一侧，从而可在内帽上进行接点的熔合及局部模制。由于这使得内帽34可用作工作表面，所以有利于连接作业，简化制造工艺及提高产品的可靠性。

应注意的是，在上述的点火线圈10中，铁芯设置在邻近飞轮16的位置，并且用飞轮16作部分磁路。但本发明不限于这种结构，而是用铁芯14独自形成磁路。

虽然本发明是参照特定的实施方案予以展示和描述的，但应注意，本发明不以任何方式限于所述结构的细节，而是在不违背所附权利要求的情况下可以变更和改进。

Claims

1.一种点火线圈，它具有铁芯、由设置在该铁芯周围的一次和二次线圈组成的绕组单元、和包住此铁芯和绕组单元的线圈壳，该铁芯在一端处可打开，从而使该绕组单元可与铁芯拆开，

其中

改进包括：

绕组单元的一次和二次线圈是用自粘熔线制成的，并用弹性材料部分固定在该线圈壳中，以致当点火线圈要被处理掉时，绕组单元能从线圈壳上容易地拆下。

2.如权利要求1中所述的点火线圈，它还包括：

封装在该线圈壳中的点火控制电路装置；而且其中该点火控制电路装置用弹性材料部分固定于该线圈壳之中，以致当点火线圈要被处理掉时，该点火控制电路能从线圈壳上容易地拆下。

3.如权利要求1中所述的点火线圈，其中，用粘结剂将一次和二次线圈连成一体以形成该绕组单元。

4.如权利要求2中所述的点火线圈，其中，该一次和二次线圈用粘结剂连成一体以形成该绕组单元。

5.如权利要求1中所述的点火线圈，其中，该铁芯在开口端处被切去，从而使内燃机的飞轮可被用于形成封闭的磁路。

6.如权利要求5中所述的点火线圈，其中，铁芯被切削以使之具有与圆形飞轮相同的曲率，从而在该飞轮和铁芯间保持均匀的间隔。

7.如权利要求1所述的点火线圈，其中：一次线圈带接点，该点火线圈具有点火控制电路装置，该点火控制电路装置带有要与该一次线圈的接点连接的引线，所述线圈壳封装点火控制电路装置并具有一要被封闭在其开口端的外壳盖，以及其中，

线圈壳容纳着一个处在外壳盖之下的内帽；

该一次线圈的接点和点火控制电路装置的引线通过熔合而连在一起，接头被施以局部模制，以致熔合和接点的局部模制能在点火线圈被制造时在内帽上进行。

8.如权利要求7中所述的点火线圈，其中，该二次线圈有待与高压引线出口的接点相连的接点，而且该二次线圈的接点和该高压引线出口的接点是熔合连接在一起的，而且接头被局部模制，以致熔合和接点的局部模制能在点火线圈被制造时在内帽上进行。

9.如权利要求8中所述的点火线圈，其中，该内帽与高压引线出口一体地形成，而且该内帽位于一次和二次线圈的接点所处的同侧，从而使熔合及局部模制可在该点火线圈被制造时在该内帽上进行。

10.如权利要求7中所述的点火线圈，其中，该绕组单元设有一铁芯，它在开口端被切削，从而可用内燃机的飞轮形成封闭磁路。

11.如权利要求10中所述的点火线圈，其中，该铁芯被切削，以使之具有与该圆形飞轮相同的曲率，从而在该铁芯和飞轮之间保持均匀的间隔。