JP2000208344A - 点火コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 点火コイルの内部に充填した樹脂充填材の収
縮力による二次側スプール等の樹脂部品のクラックを防
止できるようにする。 【解決手段】 円筒状のコイルケース１１内に、一次側
スプール１９に巻回した一次巻線２０と、二次側スプー
ル２１に巻回した二次巻線２２とを同心状に収容し、コ
イルケース１１内にエポキシ樹脂等の樹脂充填材２４を
充填して、コイルケース１１内の各部品間を絶縁・固定
する。コイルケース１１内の上部に、巻線２０，２２の
上方に充填された樹脂充填材２４を内側と外側に分断す
るリング状の分断部材３０を設ける。この分断部材３０
は、樹脂充填材２４に対する接着力が弱い樹脂、例えば
ポリプロピレン（ＰＰ）で形成されている。分断部材３
０は、外側の樹脂充填材２４と内側の樹脂充填材２４と
の間で収縮力を緩和する役割を果たし、二次側スプール
２１等の樹脂部品のクラックを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの各気筒
のプラグホール内に取り付けられるいわゆるスティック
型の点火コイルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、スティック型の点火コイルは、
円筒状のコイルケース内に、樹脂製の一次側スプールに
巻回した一次巻線を収容すると共に、この一次側スプー
ルの内径部に、樹脂製の二次側スプールに巻回した二次
巻線を収容し、二次側スプールの内径部に円柱状の中心
コアを収容し、これら各部品間の隙間にエポキシ樹脂を
充填することで、コイルケース内の各部品間を絶縁・固
定するようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、コイルケー
ス内に充填するエポキシ樹脂は、充填後の硬化時に収縮
するため、コイルケース内の二次側スプール等の樹脂部
品に、エポキシ樹脂の硬化収縮によるストレスが加わっ
てそのまま残留し、更に、エンジンに搭載された点火コ
イルは、エンジン停止後にエポキシ樹脂が冷えて収縮す
るため、エポキシ樹脂の収縮力による樹脂部品のストレ
スが更に増大することになる。このため、エポキシ樹脂
の収縮力によって樹脂部品にクラックが生じるおそれが
あり、このクラックが絶縁性を低下させる原因となる。

【０００４】特に、スティック型の点火コイルは、外径
寸法が取付穴（プラグホール）の内径寸法で規制される
ため、巻線の巻回スペースを確保するために、樹脂製の
スプールの肉厚を薄肉化している。このため、スプール
の機械的強度が比較的弱く、エポキシ樹脂の収縮力に対
するスプールの許容応力が比較的小さいため、スプール
のクラックを防止するには、スプールに加わるエポキシ
樹脂の収縮力を低減する必要がある。また、スプールに
加わるエポキシ樹脂の収縮力は、外周側の一次側スプー
ルよりも内周側の二次側スプールの方が大きくなる傾向
が有るため、二次側スプールの方がクラックを生じやす
いという事情もある。

【０００５】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、樹脂充填材の収縮力
による二次側スプール等の樹脂部品のクラックを防止で
きて、絶縁信頼性を向上できる点火コイルを提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】ところで、コイルケース
内に充填した樹脂充填材の収縮力は、樹脂充填材の厚み
が厚くなる部分で大きくなり、また、コイルケース内で
樹脂充填材の厚みが厚くなる部分は、コイルケースの上
部のうちの巻線の上方部分であるから、この部分で樹脂
充填材の収縮力が他の部分よりも大きくなる。

【０００７】この点を考慮し、本発明の請求項１の点火
コイルは、コイルケース内の上部に、巻線の上方に充填
された樹脂充填材を内側と外側に分断する分断部材を設
けたものである。このように、分断部材によって樹脂充
填材を内側と外側に分断すれば、分断部材が外側の樹脂
充填材と内側の樹脂充填材との間で収縮力を緩和する役
割を果たし、分断部材の内側と外側の両側で樹脂充填材
の収縮力を低減することができる。これにより、分断部
材の内側と外側の両側で樹脂充填材の収縮力によって生
じる樹脂部品のストレスを低減でき、二次側スプール等
の樹脂部品のクラックを防止できて、絶縁信頼性を向上
できる。

【０００８】この場合、請求項２のように、分断部材
を、樹脂充填材に対する接着力が弱い材料で形成するこ
とが好ましい。このようにすれば、樹脂充填材の収縮力
によって樹脂充填材が分断部材から剥離しやすくなるた
め、樹脂充填材の収縮力を効果的に逃がすことができ、
樹脂部品に加わるストレスを効果的に低減できる。

【０００９】更に、請求項３のように、分断部材をリン
グ状に形成しても良い。このようにすれば、コイルケー
ス内の上部の樹脂充填材をリング状の分断部材によって
内側と外側に完全に分断することができ、分断部材によ
るクラック防止効果を高めることができる。

【００１０】或は、請求項４のように、コイルケース内
の上部に一次巻線のターミナルが設けられていることを
考慮して、分断部材とターミナルとがリング状に連なる
ように構成しても良い。つまり、ターミナルも分断部材
と同様に樹脂充填材を内側と外側に分断するため、この
ターミナルを分断部材の一部として利用すれば、ターミ
ナルの周辺に他の分断部材を配置するスペースが無い場
合でも、ターミナルを利用して分断部材をリング状に構
成することができ、上記請求項３と同様の効果を得るこ
とができる。

【００１１】また、請求項５のように、分断部材を、単
独の１つの部品として形成することが好ましい。つま
り、コイルケース内のスプール等の樹脂部品は、絶縁性
を考慮して樹脂充填材に対する接着力の強い樹脂で形成
されているため、これらの部品に分断部材を一体成形す
ると、樹脂充填材に対する樹脂充填材の接着力が強くな
りすぎて、樹脂充填材が分断部材から剥離しにくくな
り、樹脂充填材の収縮力を逃がす効果が低下する。この
点、分断部材を単独の１つの部品として形成すれば、分
断部材を樹脂充填材に対する接着力が弱く且つ安価な材
料で形成でき、安いコストで分断部材によるクラック防
止効果を高めることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
の実施形態（１）を図１及び図２に基づいて説明する。
円筒状のコイルケース１１は、絶縁性樹脂により形成さ
れ、その上端部には、コネクタピン１３をインサート成
形したコネクタハウジング１４が圧入等により組み付け
られている。このコイルケース１１の内部には、中心部
と外周側にそれぞれ円柱状の中心コア１８と円筒状の外
周コア１７が同心状に収納されている。円筒状の外周コ
ア１７の内周側には、絶縁性樹脂製の円筒状の一次側ス
プール１９に巻回された一次巻線２０が収納され、更
に、この一次側スプール１９の内周側には、絶縁性樹脂
製の円筒状の二次側スプール２１に巻回された二次巻線
２２が収納されている。二次側スプール２１の下端に
は、端子プレート２５が取り付けられ、この端子プレー
ト２５には、二次巻線２２の一端が接続されている。

【００１３】また、中心コア１８は、有底円筒状に形成
された二次側スプール２１の内径部に収納され、該中心
コア１８の上下両端には、それぞれクッション部材２３
が宛てがわれている。このクッション部材２３は、中心
コア１８に過大な応力が働くのを防止するための緩衝材
であり、磁歪防止を兼ねるスポンジ、エラストマー等の
耐熱性弾性材により形成されている。更に、コイルケー
ス１１の内部には、絶縁性の樹脂充填材２４として、エ
ポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が真空充填されている。

【００１４】一方、コイルケース１１の下端には、高圧
タワー部２６が一体に形成されている。この高圧タワー
部２６の上部中心には、高圧端子２７を上向きに一体に
形成した端子カップ２８がインサート成形又は圧入さ
れ、高圧端子２７が端子プレート２５に圧接して電気的
に導通した状態に保持されている。この高圧タワー部２
６をプラグホール（図示せず）内に挿入して点火プラグ
（図示せず）の上部に圧入すると、端子カップ２８内に
係止された導電性のスプリング２９が点火プラグの端子
に圧接した状態となり、それによって、二次巻線２２の
一端が端子プレート２５、高圧端子２７、端子カップ２
８及びスプリング２９を介して点火プラグの端子に電気
的に接続された状態となる。

【００１５】本実施形態（１）の特徴は、コイルケース
１１内の上部に、巻線２０，２２の上方に充填された樹
脂充填材２４を内側と外側に分断する分断部材３０を設
けたことである。この分断部材３０は、樹脂充填材２４
（エポキシ樹脂）に対する接着力が弱い樹脂、例えばポ
リプロピレン（ＰＰ）、ポリフェニレンサルファイド
（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等
を用いてリング状に形成されている。尚、これらの樹脂
を用いる代わりに、分断部材３０の表面に、樹脂充填材
２４に対する接着力の弱いシリコンテープ等を貼着して
も良く、或は、分断部材３０の表面にコーティング等の
処理を施すことで、樹脂充填材２４に対する接着力を弱
くするようにしても良い。

【００１６】図２に示すように、分断部材３０は、二次
側スプール２１の上端部に一体成形された例えば２個の
係合片３１に係合保持され、この状態で、樹脂充填材２
４が充填されている。この分断部材３０の内側には、二
次側スプール２１の他に、一次側スプール１９と一次巻
線２０のターミナル３２も配置されている。

【００１７】以上のように構成した本実施形態（１）で
は、コイルケース１１内の上部にリング状の分断部材３
０を配置したので、この分断部材３０がコイルケース１
１内の上部の樹脂充填材２４を内側と外側に分断し、外
側の樹脂充填材２４の収縮の影響を抑えて、内側の樹脂
充填材２４の収縮力を低減する役割を果たす。更に、分
断部材３０を樹脂充填材２４に対する接着力が弱い樹脂
で形成しているため、樹脂充填材２４の収縮力によって
樹脂充填材２４が分断部材３０から剥離しやすくなっ
て、分断部材３０の外側の樹脂充填材２４の収縮力を効
果的に逃がすことができ、内側の樹脂充填材２４の収縮
力を効果的に低減することができる。これにより、分断
部材３０の内側に位置する二次側スプール２１、一次側
スプール１９等の樹脂部品に加わるストレスを効果的に
低減することができ、樹脂部品のクラックを防止でき
て、絶縁信頼性を向上できる。

【００１８】しかも、分断部材３０を単独の１つの部品
として形成したので、分断部材３０を、樹脂充填材２４
に対する接着力が弱く且つ安価な樹脂で形成することが
でき、安いコストで分断部材３０によるクラック防止効
果を高めることができる。

【００１９】［実施形態（２）］図３に示す本発明の実
施形態（２）は、ターミナル３２の周辺のスペースが狭
い点火コイルに本発明を適用した実施形態である。本実
施形態（２）では、分断部材３３を、樹脂充填材２４
（エポキシ樹脂）に対する接着力が弱い樹脂でＵ字状に
形成し、この分断部材３３とターミナル３２とがリング
状に連なるように構成している。分断部材３３は、二次
側スプール２１の上端部に一体成形された例えば２個の
係合片３１に係合保持され、この状態で、樹脂充填材２
４が充填されている。その他の構成は、前記実施形態
（１）と同じである。

【００２０】この場合、ターミナル３２が分断部材３３
と同様に樹脂充填材２４を内側と外側に分断する役割を
果たす。このため、ターミナル３２の周辺に分断部材３
３を配置するスペースが無い場合でも、ターミナル３２
を“分断部材”の一部として利用することで、分断部材
３３をリング状に構成することができ、前記実施形態
（１）と同様の効果を得ることができる。

【００２１】尚、上記各実施形態（１），（２）では、
分断部材３０，３３を単独の１つの部品として形成した
が、コネクタハウジング１４等の他の樹脂部品に一体成
形しても良い。また、分断部材をリング状に構成しなく
ても、本発明の所期の目的を達成できる。

【００２２】その他、本発明は、分断部材３０，３３の
上方にイグナイタを配置しても良い等、種々の変形が可
能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態（１）を示す点火コイルの縦
断面図

【図２】本発明の実施形態（１）の点火コイルの拡大上
面図

【図３】本発明の実施形態（２）の点火コイルの拡大上
面図

【符号の説明】

１１…コイルケース、１７…外周コア、１６…イグナイ
タ、１８…中心コア、１９…一次側スプール、２０…一
次巻線、２１…二次側スプール、２２…二次巻線、２４
…充填材、３０…分断部材、３１…係合片、３２…ター
ミナル、３３…分断部材。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状のコイルケース内に一次巻線と二
   次巻線とを同心状に配置して、それらの隙間に絶縁性の
   樹脂充填材を充填してなる点火コイルにおいて、 前記コイルケース内の上部に、前記巻線の上方に充填さ
   れた樹脂充填材を内側と外側に分断する分断部材を設け
   たことを特徴とする点火コイル。
2. 【請求項２】 前記分断部材は、前記樹脂充填材に対す
   る接着力が弱い材料で形成されていることを特徴とする
   請求項１に記載の点火コイル。
3. 【請求項３】 前記分断部材は、リング状に形成されて
   いることを特徴とする請求項１又は２に記載の点火コイ
   ル。
4. 【請求項４】 前記コイルケース内の上部に前記一次巻
   線のターミナルが設けられ、 前記分断部材と前記ターミナルとがリング状に連なるよ
   うに配置されていることを特徴とする請求項１又は２に
   記載の点火コイル。
5. 【請求項５】 前記分断部材は、単独の１つの部品とし
   て形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のい
   ずれかに記載の点火コイル。