JP2002260938A - 内燃機関用点火コイル - Google Patents
内燃機関用点火コイルInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】小型化と出力向上の対応が可能な内燃機関用点
火コイルを提供する。 【解決手段】点火コイルに供給する駆動電流を従来より
高電流に高めた仕様の点火コイルにおいて、従来の１次
コイルの１本巻きの１次導線の断面積と同一の断面積に
なるようにして、直径を定めた１次導線を２本以上並べ
て１次ボビンに巻廻す並列巻きにすることを特徴とす
る。
火コイルを提供する。 【解決手段】点火コイルに供給する駆動電流を従来より
高電流に高めた仕様の点火コイルにおいて、従来の１次
コイルの１本巻きの１次導線の断面積と同一の断面積に
なるようにして、直径を定めた１次導線を２本以上並べ
て１次ボビンに巻廻す並列巻きにすることを特徴とす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのプラグ
ホール内に装着され、点火プラグに高電圧を供給する内
燃機関用点火コイルに関し、特に小型化を目的とする点
火コイルの構造に関する。
ホール内に装着され、点火プラグに高電圧を供給する内
燃機関用点火コイルに関し、特に小型化を目的とする点
火コイルの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関用点火コイルは、内燃機関の小
型化に伴って小型で高特性のものが要求されている。従
来よりダブルオーバーヘッドカム型内燃機関では、シリ
ンダヘッド間に作られる空間にディストリビュータを必
要としないプラグ直付けタイプの点火コイルが実用化さ
れている。しかしながらこのような点火コイルにおいて
も更に出力特性の向上やイグナイタ内蔵化などの付加価
値が要求され、実際には点火コイル本体の小型化は困難
になっており、従ってこのような高付加価値の点火コイ
ルを内燃機関、特にシリンダヘッドの限られたスペース
に配置することは困難になってきている。
型化に伴って小型で高特性のものが要求されている。従
来よりダブルオーバーヘッドカム型内燃機関では、シリ
ンダヘッド間に作られる空間にディストリビュータを必
要としないプラグ直付けタイプの点火コイルが実用化さ
れている。しかしながらこのような点火コイルにおいて
も更に出力特性の向上やイグナイタ内蔵化などの付加価
値が要求され、実際には点火コイル本体の小型化は困難
になっており、従ってこのような高付加価値の点火コイ
ルを内燃機関、特にシリンダヘッドの限られたスペース
に配置することは困難になってきている。
【０００３】以上のような状況の中で、点火プラグが取
り付けられるプラグホールに形成される空間に点火コイ
ルの一部もしくは全部を配置するタイプのものがいくつ
か提案されている。一般に自動車用内燃機関の点火プラ
グの外径寸法は１６mmから２０mm程度であり、これが挿
入されるプラグホールは、内径が２０mmから３５mm程度
で、奥行きは１００mm前後である。
り付けられるプラグホールに形成される空間に点火コイ
ルの一部もしくは全部を配置するタイプのものがいくつ
か提案されている。一般に自動車用内燃機関の点火プラ
グの外径寸法は１６mmから２０mm程度であり、これが挿
入されるプラグホールは、内径が２０mmから３５mm程度
で、奥行きは１００mm前後である。
【０００４】従来技術を適用したエンジンのプラグホー
ルに搭載し、点火プラグに高電圧を直接供給する点火コ
イルの縦断面図を図４に示す。図５は、従来技術を適用
した１次電流が７．５Ａで駆動する点火コイルの１次コ
イル巻き幅と、１５Ａで駆動する１本巻きの点火コイル
の１次コイル巻き幅との比較をした点火コイルの縦断面
図である。
ルに搭載し、点火プラグに高電圧を直接供給する点火コ
イルの縦断面図を図４に示す。図５は、従来技術を適用
した１次電流が７．５Ａで駆動する点火コイルの１次コ
イル巻き幅と、１５Ａで駆動する１本巻きの点火コイル
の１次コイル巻き幅との比較をした点火コイルの縦断面
図である。
【０００５】図４において、点火プラグに高電圧を直接
供給する点火コイルは、ケース１１の上部収納部１１ｂ
に１次コネクタ１２や、場合によっては１次電流をオン
−オフするイグナイタ１３を収納している。中心鉄芯１
８と同軸的に、２次ボビン１６に２次導線を巻廻した２
次コイル１７と、１次ボビン１４に１次導線を巻廻した
１次コイル１５と、円筒形状に形作られその円周の一部
に切り欠き部を有する外装鉄芯１９とを順に配置し、ケ
ース１１底部に２次高圧端子２２を備え、当該２次高圧
端子２２は、２次コイル１７とケース１１に備えた高圧
タワー部１１ａ内のスプリング２３と電気的に接続さ
れ、ケース１１上部の開口部からエポキシ樹脂を注入充
填して硬化させ、絶縁封止している。さらに前記高圧タ
ワー部１１ａには、図示しないプラグホール等の金属部
に高電圧がリークしないようにプロテクタ２５を備え
る。
供給する点火コイルは、ケース１１の上部収納部１１ｂ
に１次コネクタ１２や、場合によっては１次電流をオン
−オフするイグナイタ１３を収納している。中心鉄芯１
８と同軸的に、２次ボビン１６に２次導線を巻廻した２
次コイル１７と、１次ボビン１４に１次導線を巻廻した
１次コイル１５と、円筒形状に形作られその円周の一部
に切り欠き部を有する外装鉄芯１９とを順に配置し、ケ
ース１１底部に２次高圧端子２２を備え、当該２次高圧
端子２２は、２次コイル１７とケース１１に備えた高圧
タワー部１１ａ内のスプリング２３と電気的に接続さ
れ、ケース１１上部の開口部からエポキシ樹脂を注入充
填して硬化させ、絶縁封止している。さらに前記高圧タ
ワー部１１ａには、図示しないプラグホール等の金属部
に高電圧がリークしないようにプロテクタ２５を備え
る。
【０００６】前記１次コイルは、１次ボビンに直径０．
６mmの１次導線を２００Ｔ（ターン）巻廻したコイル
で、駆動電流である１次電流は、７．５Ａである。よっ
て、１次コイルの巻き幅は、０．６[mm]×１００[Ｔ]
＝６０[mm]となる。また、点火コイルはプラグホール内
へ装着可能で、高出力とするため、ケース内への部品充
填率をあげている。このため、導線を巻廻したコイルの
結線部分は、点火コイルのケース１１の上部収納部１１
ｂ内に集約されている。したがって、各ボビンに巻廻す
導線は、ボビン端部から巻き始め、もう一方端まで巻く
と巻き始めの端部まで戻ってくる巻き方になる。つま
り、導線の巻き層数は必ず偶数になる。
６mmの１次導線を２００Ｔ（ターン）巻廻したコイル
で、駆動電流である１次電流は、７．５Ａである。よっ
て、１次コイルの巻き幅は、０．６[mm]×１００[Ｔ]
＝６０[mm]となる。また、点火コイルはプラグホール内
へ装着可能で、高出力とするため、ケース内への部品充
填率をあげている。このため、導線を巻廻したコイルの
結線部分は、点火コイルのケース１１の上部収納部１１
ｂ内に集約されている。したがって、各ボビンに巻廻す
導線は、ボビン端部から巻き始め、もう一方端まで巻く
と巻き始めの端部まで戻ってくる巻き方になる。つま
り、導線の巻き層数は必ず偶数になる。
【０００７】点火コイル動作時にはイグナイタ１３のス
イッチングにより、１次電流入力部１２から１次電流が
入力され、１次コイル１５に通電され、１次コイル１５
で磁気エネルギーが発生する。発生した磁気エネルギー
は、中心鉄芯１８と外装鉄芯１９を伝搬し、保持され
る。さらに中心鉄芯１８の両端に永久磁石２１を配置し
て、磁気エネルギーを増大させている。点火のタイミン
グで前記イグナイタ１３のスイッチングにより１次電流
が遮断されると、先の保持されていた磁界のエネルギー
は、鉄芯を介した１次コイル１５と２次コイル１７の電
磁誘導により高電圧となって２次コイル１７で発生す
る。発生した高電圧は前記２次Ｓコイル１７から ２次
高圧端子２２を通り前記スプリング２３を通して図示し
ない点火プラグに送りこまれる。
イッチングにより、１次電流入力部１２から１次電流が
入力され、１次コイル１５に通電され、１次コイル１５
で磁気エネルギーが発生する。発生した磁気エネルギー
は、中心鉄芯１８と外装鉄芯１９を伝搬し、保持され
る。さらに中心鉄芯１８の両端に永久磁石２１を配置し
て、磁気エネルギーを増大させている。点火のタイミン
グで前記イグナイタ１３のスイッチングにより１次電流
が遮断されると、先の保持されていた磁界のエネルギー
は、鉄芯を介した１次コイル１５と２次コイル１７の電
磁誘導により高電圧となって２次コイル１７で発生す
る。発生した高電圧は前記２次Ｓコイル１７から ２次
高圧端子２２を通り前記スプリング２３を通して図示し
ない点火プラグに送りこまれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述のような点火プラ
グに高電圧を直接供給する点火コイルは、エンジンのプ
ラグホール内に収納でき、エンジンに対し点火コイルの
占めるスペースを縮小出来るものである。しかし、低燃
費・低公害の自動車が要求されるなか、点火コイルにお
いては更なる小型化が要求されている。点火コイルの１
次側に蓄えられる磁気エネルギーは、１次コイル１５に
流れる電流値と、１次コイル１５の巻き数の積であるＡ
Ｔ（アンペアターン）で表すことができるが、点火コイ
ルの小型化の方法として１次コイル１５の巻数を減らし
た分、１次電流を上昇させることで同等のＡＴを確保す
ることができる。
グに高電圧を直接供給する点火コイルは、エンジンのプ
ラグホール内に収納でき、エンジンに対し点火コイルの
占めるスペースを縮小出来るものである。しかし、低燃
費・低公害の自動車が要求されるなか、点火コイルにお
いては更なる小型化が要求されている。点火コイルの１
次側に蓄えられる磁気エネルギーは、１次コイル１５に
流れる電流値と、１次コイル１５の巻き数の積であるＡ
Ｔ（アンペアターン）で表すことができるが、点火コイ
ルの小型化の方法として１次コイル１５の巻数を減らし
た分、１次電流を上昇させることで同等のＡＴを確保す
ることができる。
【０００９】よって、従来技術に対して１次コイルに流
れる電流値を上昇することで１次コイル１５の巻数を低
減することが出来るため、１次コイル１５の長手方向の
長さを短くすることで点火コイル全体の小型化が行え
る。
れる電流値を上昇することで１次コイル１５の巻数を低
減することが出来るため、１次コイル１５の長手方向の
長さを短くすることで点火コイル全体の小型化が行え
る。
【００１０】このような点火コイルは、点火コイルに供
給する１次電流を７．５Ａ乃至１５Ａの高電流とする。
なおコイルに供給する１次電流の最大値は、現在のイグ
ナイタが許容できる電流の最大値である。例えば１次コ
イル１５の巻数が従来を２００Ｔ（ターン）であったと
すると１５００ＡＴとなり、１次電流を１５Ａとし同じ
ＡＴとしたのならば１次コイル１５の巻数は１００Ｔと
なるので、図５のように点火コイルの１次コイル１５の
巻き数を減らすことができ、１次コイル１５の長手方向
の長さが５０％まで短くできる。
給する１次電流を７．５Ａ乃至１５Ａの高電流とする。
なおコイルに供給する１次電流の最大値は、現在のイグ
ナイタが許容できる電流の最大値である。例えば１次コ
イル１５の巻数が従来を２００Ｔ（ターン）であったと
すると１５００ＡＴとなり、１次電流を１５Ａとし同じ
ＡＴとしたのならば１次コイル１５の巻数は１００Ｔと
なるので、図５のように点火コイルの１次コイル１５の
巻き数を減らすことができ、１次コイル１５の長手方向
の長さが５０％まで短くできる。
【００１１】しかしながら、前述のような点火プラグに
高電圧を直接供給する点火コイルは、エンジンのプラグ
ホール内に収納でき、エンジンに対し点火コイルの占め
るスペースを縮小出来るものであるが、点火コイル内へ
の部品充填率をあげているため、導線を巻廻したコイル
の結線部分は、点火コイルのケース１１の上部収納部１
１ｂに集約されている。このため、各ボビンに巻廻した
導線の層数は必ず偶数になり、１次コイルの総巻き数が
減っても、１次ボビン表面からの導線の高さは、従来の
ものと変わらない。
高電圧を直接供給する点火コイルは、エンジンのプラグ
ホール内に収納でき、エンジンに対し点火コイルの占め
るスペースを縮小出来るものであるが、点火コイル内へ
の部品充填率をあげているため、導線を巻廻したコイル
の結線部分は、点火コイルのケース１１の上部収納部１
１ｂに集約されている。このため、各ボビンに巻廻した
導線の層数は必ず偶数になり、１次コイルの総巻き数が
減っても、１次ボビン表面からの導線の高さは、従来の
ものと変わらない。
【００１２】さらに、図５のように１次コイルの総巻き
数が減った分、そこに無駄なスペースＡが生じ、組立時
には充填樹脂のエポキシ樹脂が多く入りこむ。その結
果、点火コイルをエンジンに組み込むと経年劣化の冷熱
ストレスにより、エポキシ樹脂の多く存在する部分に応
力集中がおこり、その結果エポキシ樹脂が割れ、絶縁破
壊のため、２次コイルで発生した高電圧が１次コイルな
どに短絡し、点火コイルの不具合が発生する。
数が減った分、そこに無駄なスペースＡが生じ、組立時
には充填樹脂のエポキシ樹脂が多く入りこむ。その結
果、点火コイルをエンジンに組み込むと経年劣化の冷熱
ストレスにより、エポキシ樹脂の多く存在する部分に応
力集中がおこり、その結果エポキシ樹脂が割れ、絶縁破
壊のため、２次コイルで発生した高電圧が１次コイルな
どに短絡し、点火コイルの不具合が発生する。
【００１３】本発明は、上記課題を鑑みてなされたもの
で、エンジンのプラグホール内に装着され、点火プラグ
に高電圧を供給する内燃機関用点火コイルにおいて、エ
ンジンのプラグホールに搭載し、点火コイルの径方向の
小型化と信頼性の高い点火コイルを提供することを目的
とする。
で、エンジンのプラグホール内に装着され、点火プラグ
に高電圧を供給する内燃機関用点火コイルにおいて、エ
ンジンのプラグホールに搭載し、点火コイルの径方向の
小型化と信頼性の高い点火コイルを提供することを目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明では、点火コイルに供給する１次電流を従来より
高電流に高めた仕様の点火コイルにおいて、従来の１次
コイルの１本巻きの導線の断面積と同一の断面積になる
ようにして、直径を定めた導線を２本以上４本以下同時
に平行に並べた並列導線を１次ボビンに巻廻すことを特
徴とする。
本発明では、点火コイルに供給する１次電流を従来より
高電流に高めた仕様の点火コイルにおいて、従来の１次
コイルの１本巻きの導線の断面積と同一の断面積になる
ようにして、直径を定めた導線を２本以上４本以下同時
に平行に並べた並列導線を１次ボビンに巻廻すことを特
徴とする。
【００１５】
【作用】これにより、１次ボビンへ巻廻す導線の総巻き
数と、導線の断面積が同じであるので出力性能は同等で
あるが、１次コイルの径方向の大きさを縮小することが
できる。また、出力性能を向上させるために巻き幅が縮
小できたスペース分だけ、２次コイルの巻き数を増やこ
とで、点火コイルの出力を向上させることができる。さ
らに、従来の１次コイルの無駄なスペースを低減するこ
とができるので、経年劣化による点火コイルの不具合を
防止することができる。したがって、小型で、信頼性の
高い内燃機関用点火コイルを提供することができる。
数と、導線の断面積が同じであるので出力性能は同等で
あるが、１次コイルの径方向の大きさを縮小することが
できる。また、出力性能を向上させるために巻き幅が縮
小できたスペース分だけ、２次コイルの巻き数を増やこ
とで、点火コイルの出力を向上させることができる。さ
らに、従来の１次コイルの無駄なスペースを低減するこ
とができるので、経年劣化による点火コイルの不具合を
防止することができる。したがって、小型で、信頼性の
高い内燃機関用点火コイルを提供することができる。
【００１６】
【実施例】図１は、本発明の技術を適用した実施例を表
す点火コイルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻
したようすを示す斜視図である。図２は、本発明の技術
を適用した実施例を表す点火コイルの１次ボビンに２本
同時に１次導線を巻廻した時の導線の高さと、従来の点
火コイルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した
時の導線の高さを比較した拡大断面図である。図３は、
本発明の技術を適用した実施例を表す点火コイルの１次
ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した時の１次コイル
幅と、従来の点火コイルの１次ボビンに２本同時に１次
導線を巻廻した時の１次コイル幅を比較した拡大断面図
である。また図６は、巻き層は２層、巻き幅６０mmの１
次コイルにおいて、アンペアターン１５００ＡＴの時の
並列導線を構成する本数における、１次電流と巻き幅と
１次コイル総巻き数の関係を示した表である。
す点火コイルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻
したようすを示す斜視図である。図２は、本発明の技術
を適用した実施例を表す点火コイルの１次ボビンに２本
同時に１次導線を巻廻した時の導線の高さと、従来の点
火コイルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した
時の導線の高さを比較した拡大断面図である。図３は、
本発明の技術を適用した実施例を表す点火コイルの１次
ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した時の１次コイル
幅と、従来の点火コイルの１次ボビンに２本同時に１次
導線を巻廻した時の１次コイル幅を比較した拡大断面図
である。また図６は、巻き層は２層、巻き幅６０mmの１
次コイルにおいて、アンペアターン１５００ＡＴの時の
並列導線を構成する本数における、１次電流と巻き幅と
１次コイル総巻き数の関係を示した表である。
【００１７】点火コイルは、プラグホールの筒軸上に配
置される中心鉄芯１８と、この中心鉄芯１８の外周であ
って且つ中心鉄芯１８の長手方向に対して垂直方向に巻
き線される２次コイル１７と、この外周に２次コイル１
７と同軸的に巻き線される１次コイル１５と、これらコ
イル類とケース１１との間には外層鉄芯１９と、前記２
次コイル１７からの出力を図示しない点火プラグに出力
する高圧タワー部１１ａとをプラグホール内に埋設し、
また、プラグホール外にはパワートランジスタ等のイグ
ナイタ１３、１次電圧を入力する１次コネクタ１２が設
けられており、上記の点火コイルを形成する部品はケー
ス１１により一体化されている。また、中心鉄芯１８の
両端、もしくは一方に磁石２１を装着しても良い。
置される中心鉄芯１８と、この中心鉄芯１８の外周であ
って且つ中心鉄芯１８の長手方向に対して垂直方向に巻
き線される２次コイル１７と、この外周に２次コイル１
７と同軸的に巻き線される１次コイル１５と、これらコ
イル類とケース１１との間には外層鉄芯１９と、前記２
次コイル１７からの出力を図示しない点火プラグに出力
する高圧タワー部１１ａとをプラグホール内に埋設し、
また、プラグホール外にはパワートランジスタ等のイグ
ナイタ１３、１次電圧を入力する１次コネクタ１２が設
けられており、上記の点火コイルを形成する部品はケー
ス１１により一体化されている。また、中心鉄芯１８の
両端、もしくは一方に磁石２１を装着しても良い。
【００１８】本発明の技術を適用した実施例を表す点火
コイルの１次コイル１５は、１次ボビンに直径０．４２
４mmの導線を２本同時に１００Ｔ巻廻した構成とする。
ここで前記「２本同時」とは、従来１本の導線が１次コ
イルの一端の端子（接続部）から巻廻され他端の端子
（接続部）に固定されているものを、２本同時に１次コ
イル端子の一端に接続し、ボビンを巻廻した後１次コイ
ル端子の他端に接続するものとし、「並列導線」を指
す。したがって従来１本であった導線を並列導線で構成
することにより、導線の断面積を増やすことができる。
これを具体的に述べると次のようになる。すなわち、従
来の１次コイルの線径を０．６mmとすると、その断面積
Ｓは、 となる。このとき並列導線の本数が２本の場合の１本の
導線の断面の半径をｒとすると、断面積は同一とするの
で、 ０．０９π＝２πｒ＾２・・・・・・・・・（２） である。よって、ｒ≒０．２１２１となる。したがっ
て、従来の点火コイルの１次電流が７．５Ａの１次コイ
ルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×１００[Ｔ]＝３
０．０[mm]であり、従来の点火コイルの１次電流が１５
Ａの１次コイルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×５
０[Ｔ]＝３０．０[mm]であり、直径０．４２４mmの並列
導線を２本使用することで、その巻き幅は、総巻き幅が
１００Ｔの２層巻きであるので、０．４２４[mm]×２
[本]×５０[Ｔ]＝４２．４[mm]となる。よって、それぞ
れの１次コイル巻き幅を従来の点火コイルの１次電流が
７．５Ａの１次コイルの巻き幅と比較すると、従来の１
５Ａ仕様の１本巻きは３０[mm]／６０[mm]＝５０[％]で
あり、直径０．４２４mmの並列導線を２本使用した１次
コイルの巻き幅は、４２．４[mm]／６０[mm]≒７０．６
６７［％］であるから、２０．６６７[％]の巻き幅増加
を実施可能である。
コイルの１次コイル１５は、１次ボビンに直径０．４２
４mmの導線を２本同時に１００Ｔ巻廻した構成とする。
ここで前記「２本同時」とは、従来１本の導線が１次コ
イルの一端の端子（接続部）から巻廻され他端の端子
（接続部）に固定されているものを、２本同時に１次コ
イル端子の一端に接続し、ボビンを巻廻した後１次コイ
ル端子の他端に接続するものとし、「並列導線」を指
す。したがって従来１本であった導線を並列導線で構成
することにより、導線の断面積を増やすことができる。
これを具体的に述べると次のようになる。すなわち、従
来の１次コイルの線径を０．６mmとすると、その断面積
Ｓは、 となる。このとき並列導線の本数が２本の場合の１本の
導線の断面の半径をｒとすると、断面積は同一とするの
で、 ０．０９π＝２πｒ＾２・・・・・・・・・（２） である。よって、ｒ≒０．２１２１となる。したがっ
て、従来の点火コイルの１次電流が７．５Ａの１次コイ
ルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×１００[Ｔ]＝３
０．０[mm]であり、従来の点火コイルの１次電流が１５
Ａの１次コイルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×５
０[Ｔ]＝３０．０[mm]であり、直径０．４２４mmの並列
導線を２本使用することで、その巻き幅は、総巻き幅が
１００Ｔの２層巻きであるので、０．４２４[mm]×２
[本]×５０[Ｔ]＝４２．４[mm]となる。よって、それぞ
れの１次コイル巻き幅を従来の点火コイルの１次電流が
７．５Ａの１次コイルの巻き幅と比較すると、従来の１
５Ａ仕様の１本巻きは３０[mm]／６０[mm]＝５０[％]で
あり、直径０．４２４mmの並列導線を２本使用した１次
コイルの巻き幅は、４２．４[mm]／６０[mm]≒７０．６
６７［％］であるから、２０．６６７[％]の巻き幅増加
を実施可能である。
【００１９】なおかつ、図２のように巻き高さは、１次
電流が７．５Ａで駆動する従来の１次コイルの巻き高さ
をＨとし、本発明の１５Ａで駆動する点火コイルの１次
コイル巻き高さをｈとすると、 Ｈ＝０．６[mm]×２[層]・・・・・・（３） ｈ＝０．４２４[mm]×２[層]・・・・・・（４） となり、比較すると、ｈ／Ｈ＝０．４３４／０．６とな
り、ｈ／Ｈ≒７０．６６７［％］で１次ボビン径縮小が
可能である。
電流が７．５Ａで駆動する従来の１次コイルの巻き高さ
をＨとし、本発明の１５Ａで駆動する点火コイルの１次
コイル巻き高さをｈとすると、 Ｈ＝０．６[mm]×２[層]・・・・・・（３） ｈ＝０．４２４[mm]×２[層]・・・・・・（４） となり、比較すると、ｈ／Ｈ＝０．４３４／０．６とな
り、ｈ／Ｈ≒７０．６６７［％］で１次ボビン径縮小が
可能である。
【００２０】これにより、１次ボビン１４へ巻廻す１次
導線の総巻き数と、並列導線の断面積が同じであるので
出力性能は同等であるが、１次コイル１５の径方向の大
きさを縮小することができる。また、巻き幅が縮小でき
たスペース分だけ、２次コイル１７の２次導線巻き数を
増やことで、点火コイルの出力を向上させることができ
る。さらに、従来の１次コイル１５の無駄なスペースを
低減することができるので、経年劣化による点火コイル
の不具合を防止することができる。
導線の総巻き数と、並列導線の断面積が同じであるので
出力性能は同等であるが、１次コイル１５の径方向の大
きさを縮小することができる。また、巻き幅が縮小でき
たスペース分だけ、２次コイル１７の２次導線巻き数を
増やことで、点火コイルの出力を向上させることができ
る。さらに、従来の１次コイル１５の無駄なスペースを
低減することができるので、経年劣化による点火コイル
の不具合を防止することができる。
【００２１】また、前記実施例は、１次コイルに使用す
る並列導線を構成する本数は２本であるが、３本の場合
の構成を考えてみる。前述のように従来の１次コイルの
線径が０．６mmであるので、その断面積をＳとして、３
本同時に並列巻きにする場合の１本の導線の断面の半径
をｒとすると、断面積は同一とするので、（１）式より ０．０９π＝３πｒ＾２・・・・・・・・・（２） である。よって、ｒ≒０.３４６４となる。したがっ
て、従来の点火コイルの１次電流が７．５Ａの１次コイ
ルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×１００[ Ｔ]＝
３０．０[mm]であり、従来の点火コイルの１次電流が１
５Ａの１次コイルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×
５０[Ｔ]＝３０．０[mm]であり、直径０.３４６mmの２
本で構成される並列導線を使用することで、その巻き幅
は、総巻き幅が１００Ｔの２層巻きであるので、０.３
４６[mm]×３[本]×５０[Ｔ]＝５１．９６[mm]となる。
よって、それぞれの１次コイル巻き幅を従来の点火コイ
ルの１次電流が７．５Ａの１次コイルの巻き幅と比較す
ると、従来の１５Ａ仕様の１本巻きは３０[mm]／６０[m
m]＝５０[％]であり、直径０．３４６mmの３本で構成さ
れる並列導線を使用した１次コイルの巻き幅は、５１．
９６[mm]／６０[mm]≒８６．６０３［％］であるから、
３６．６０３[％]の巻き幅増加を実施可能である。
る並列導線を構成する本数は２本であるが、３本の場合
の構成を考えてみる。前述のように従来の１次コイルの
線径が０．６mmであるので、その断面積をＳとして、３
本同時に並列巻きにする場合の１本の導線の断面の半径
をｒとすると、断面積は同一とするので、（１）式より ０．０９π＝３πｒ＾２・・・・・・・・・（２） である。よって、ｒ≒０.３４６４となる。したがっ
て、従来の点火コイルの１次電流が７．５Ａの１次コイ
ルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×１００[ Ｔ]＝
３０．０[mm]であり、従来の点火コイルの１次電流が１
５Ａの１次コイルの巻き幅は、０．６０[mm]×１[本]×
５０[Ｔ]＝３０．０[mm]であり、直径０.３４６mmの２
本で構成される並列導線を使用することで、その巻き幅
は、総巻き幅が１００Ｔの２層巻きであるので、０.３
４６[mm]×３[本]×５０[Ｔ]＝５１．９６[mm]となる。
よって、それぞれの１次コイル巻き幅を従来の点火コイ
ルの１次電流が７．５Ａの１次コイルの巻き幅と比較す
ると、従来の１５Ａ仕様の１本巻きは３０[mm]／６０[m
m]＝５０[％]であり、直径０．３４６mmの３本で構成さ
れる並列導線を使用した１次コイルの巻き幅は、５１．
９６[mm]／６０[mm]≒８６．６０３［％］であるから、
３６．６０３[％]の巻き幅増加を実施可能である。
【００２２】なおかつ、図２のように巻き高さは、従来
の７．５Ａで駆動する点火コイルの１次コイル巻き高さ
をＨとし、本発明の１５Ａで駆動する点火コイルの１次
コイル巻き高さをｈとすると、 Ｈ＝０．６[mm]×２[層]・・・・・・（３） ｈ＝０．３４６[mm]×２[層]・・・・・・（４） となり、比較すると、ｈ／Ｈ＝０．３４６／０．６とな
り、ｈ／Ｈ≒８６．６０３［％］で１次ボビン径縮小が
可能である。
の７．５Ａで駆動する点火コイルの１次コイル巻き高さ
をＨとし、本発明の１５Ａで駆動する点火コイルの１次
コイル巻き高さをｈとすると、 Ｈ＝０．６[mm]×２[層]・・・・・・（３） ｈ＝０．３４６[mm]×２[層]・・・・・・（４） となり、比較すると、ｈ／Ｈ＝０．３４６／０．６とな
り、ｈ／Ｈ≒８６．６０３［％］で１次ボビン径縮小が
可能である。
【００２３】以上のようにして１次コイルを形成する
が、ここで巻き層は２[層]、巻き幅６０[mm]、アンペア
ターン１５００[ＡＴ]を固定して、１次導線の半径ｒ、
並列導線を構成する本数をｎ、１次コイルの総巻き数を
Ｎ、１次電流をＩとおいて考えてみる。
が、ここで巻き層は２[層]、巻き幅６０[mm]、アンペア
ターン１５００[ＡＴ]を固定して、１次導線の半径ｒ、
並列導線を構成する本数をｎ、１次コイルの総巻き数を
Ｎ、１次電流をＩとおいて考えてみる。
【００２４】巻き幅が６０mmで、層数は２層あるから、
６０＝２×ｒ×ｎ×Ｎ／２である。よって、 Ｎ＝６０／（ｒ×ｎ）・・・・・・（５） またアンペアターン１５００[AT]であるから、１５００
＝Ｉ×Ｎである。（５）を代入して、 Ｉ＝２５×ｒ×ｎ・・・・・・（６） 以上の式（５）、（６）をもとに計算した結果を図６に
示す。
６０＝２×ｒ×ｎ×Ｎ／２である。よって、 Ｎ＝６０／（ｒ×ｎ）・・・・・・（５） またアンペアターン１５００[AT]であるから、１５００
＝Ｉ×Ｎである。（５）を代入して、 Ｉ＝２５×ｒ×ｎ・・・・・・（６） 以上の式（５）、（６）をもとに計算した結果を図６に
示す。
【００２５】図６において、並列巻きを構成する本数が
２本の場合においては線径０．４２４[mm]、１次電流１
０．６４[Ａ]のとき、１次コイル巻き数１４１[Ｔ]で巻
き幅は６０[mm]に最も近くなる。また並列巻きを構成す
る本数が３本の場合においては線径０．３４６[mm]、１
次電流１３．０４[Ａ]のとき、１次コイル巻き数１１５
[Ｔ]で巻き幅は６０[mm]に最も近くなる。また並列巻き
を構成する本数が４本の場合においては線径０．３００
[mm]、１次電流１５．００[Ａ]のとき、１次コイル巻き
数１００[Ｔ]で巻き幅は６０[mm]になる。つまり同時巻
き本数２から４本において、上記１次電流以下で１５Ａ
以上のとき、巻き幅は６０[mm]におさめることができ
る。
２本の場合においては線径０．４２４[mm]、１次電流１
０．６４[Ａ]のとき、１次コイル巻き数１４１[Ｔ]で巻
き幅は６０[mm]に最も近くなる。また並列巻きを構成す
る本数が３本の場合においては線径０．３４６[mm]、１
次電流１３．０４[Ａ]のとき、１次コイル巻き数１１５
[Ｔ]で巻き幅は６０[mm]に最も近くなる。また並列巻き
を構成する本数が４本の場合においては線径０．３００
[mm]、１次電流１５．００[Ａ]のとき、１次コイル巻き
数１００[Ｔ]で巻き幅は６０[mm]になる。つまり同時巻
き本数２から４本において、上記１次電流以下で１５Ａ
以上のとき、巻き幅は６０[mm]におさめることができ
る。
【００２６】前記実施例においては中心鉄芯１８の外周
に２次コイル１７、この外周に１次コイル１５を備えて
いるが、この構成は中心鉄芯１８、１次コイル１５、２
次コイル１７といったような構成としてもよい。
に２次コイル１７、この外周に１次コイル１５を備えて
いるが、この構成は中心鉄芯１８、１次コイル１５、２
次コイル１７といったような構成としてもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上のようにして点火コイルに本発明の
技術を適用すれば、点火コイルに供給する１次電流を従
来の７．５Ａ以上１５Ａ以下の範囲で高電流とすること
で、１次コイルの巻数を低減しながら１次コイル径方向
を縮小し、かつ無駄スペースを低減できるので、小型で
信頼性の高い点火コイルを提供することができる。
技術を適用すれば、点火コイルに供給する１次電流を従
来の７．５Ａ以上１５Ａ以下の範囲で高電流とすること
で、１次コイルの巻数を低減しながら１次コイル径方向
を縮小し、かつ無駄スペースを低減できるので、小型で
信頼性の高い点火コイルを提供することができる。
【図１】 本発明の技術を適用した実施例を表す点火コ
イルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻したよう
すを示す斜視図である。
イルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻したよう
すを示す斜視図である。
【図２】 本発明の技術を適用した実施例を表す点火コ
イルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した時の
導線の高さと、従来の点火コイルの１次ボビンに２本同
時に１次導線を巻廻した時の導線の高さを比較した拡大
断面図である。
イルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した時の
導線の高さと、従来の点火コイルの１次ボビンに２本同
時に１次導線を巻廻した時の導線の高さを比較した拡大
断面図である。
【図３】 本発明の技術を適用した実施例を表す点火コ
イルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した時の
１次コイル幅と、従来の点火コイルの１次ボビンに２本
同時に１次導線を巻廻した時の１次コイル幅を比較した
拡大断面図である。
イルの１次ボビンに２本同時に１次導線を巻廻した時の
１次コイル幅と、従来の点火コイルの１次ボビンに２本
同時に１次導線を巻廻した時の１次コイル幅を比較した
拡大断面図である。
【図４】 従来技術を適用したエンジンのプラグホール
に搭載し、点火プラグに高電圧を直接供給する点火コイ
ルの縦断面図である。
に搭載し、点火プラグに高電圧を直接供給する点火コイ
ルの縦断面図である。
【図５】 従来技術を適用した１次電流が７．５Ａで駆
動する点火コイルの１次コイル巻き幅と、１５Ａで駆動
する１本巻きの点火コイルの１次コイル巻き幅との比較
をした点火コイルの縦断面図である。
動する点火コイルの１次コイル巻き幅と、１５Ａで駆動
する１本巻きの点火コイルの１次コイル巻き幅との比較
をした点火コイルの縦断面図である。
【図６】 巻き層は２層、巻き幅６０mmの１次コイルに
おいて、アンペアターン１５００ＡＴの時の並列導線を
構成する本数における、１次電流と巻き幅と１次コイル
総巻き数の関係を示した表である。
おいて、アンペアターン１５００ＡＴの時の並列導線を
構成する本数における、１次電流と巻き幅と１次コイル
総巻き数の関係を示した表である。
図において同一符号は同一、又は相当部分を示す。 １ 点火コイル １１ ケース １１ａ 高圧タワー部 １１ｂ 上部収納部 １２ １次コネクタ １３ イグナイタ １４ １次ボビン １５ １次コイル １６ ２次ボビン １７ ２次コイル １８ 中心鉄芯 １９ 外装鉄芯 ２１ 磁石 ２２ ２次高圧端子 ２３ スプリング ２５ プロテクタ
Claims (6)
- 【請求項１】鉄芯と、鉄芯と同軸的に２次ボビンに２次
導線を巻廻した２次コイルと、１次ボビンに１次導線を
巻廻した１次コイルとを備えた内燃機関用点火コイルに
おいて、１次ボビンに巻廻す１次導線を同時に複数本の
導線で構成された並列導線とすることを特徴とする内燃
機関用点火コイル。 - 【請求項２】前記点火コイルが、点火プラグに直結しプ
ラグホール内に収容される円筒型点火コイルであって、
点火コイルの中心に中心鉄芯と、中心鉄芯と同軸的に２
次ボビンに２次導線を巻廻した２次コイルと、１次ボビ
ンに１次導線を巻廻した１次コイルとを備えた内燃機関
用点火コイル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。 - 【請求項３】前記点火コイルの１次導線に流れる１次電
流が７．５Ａ以上１５Ａ以下であることを特徴とする請
求項１乃至２記載の内燃機関用点火コイル。 - 【請求項４】前記並列導線を構成する本数が２本で、前
記１次電流が１０．６４Ａ以上乃至１５Ａ以下であるこ
とを特徴とする請求項１乃至２記載の内燃機関用点火コ
イル。 - 【請求項５】前記並列導線を構成する本数が３本で、前
記１次電流が１３．０４Ａ以上乃至１５Ａ以下であるこ
とを特徴とする請求項１乃至２記載の内燃機関用点火コ
イル。 - 【請求項６】前記並列導線を構成する本数が４本で、前
記１次電流が１５．００Ａであることを特徴とする請求
項１乃至２記載の内燃機関用点火コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001052266A JP2002260938A (ja) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | 内燃機関用点火コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001052266A JP2002260938A (ja) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | 内燃機関用点火コイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002260938A true JP2002260938A (ja) | 2002-09-13 |
Family
ID=18912923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001052266A Pending JP2002260938A (ja) | 2001-02-27 | 2001-02-27 | 内燃機関用点火コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002260938A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009076734A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Hanshin Electric Co Ltd | 内燃機関用点火コイル |
| JP2009099685A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Institute Of Physical & Chemical Research | パルストランス |
| JP2015082571A (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-27 | 国産電機株式会社 | 内燃機関用点火装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6123308A (ja) * | 1984-07-11 | 1986-01-31 | West Electric Co Ltd | トランス |
| JPH054442U (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | ダイヤモンド電機株式会社 | 昇圧用トランスフオーマー |
| JPH05226577A (ja) * | 1992-02-13 | 1993-09-03 | Hitachi Ltd | 内燃機関用大電流点火装置 |
| JPH06196336A (ja) * | 1991-11-29 | 1994-07-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 高圧パルストランス |
| JP2000012357A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-14 | Hitachi Ltd | エンジン用点火コイル装置 |
-
2001
- 2001-02-27 JP JP2001052266A patent/JP2002260938A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6123308A (ja) * | 1984-07-11 | 1986-01-31 | West Electric Co Ltd | トランス |
| JPH054442U (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-22 | ダイヤモンド電機株式会社 | 昇圧用トランスフオーマー |
| JPH06196336A (ja) * | 1991-11-29 | 1994-07-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 高圧パルストランス |
| JPH05226577A (ja) * | 1992-02-13 | 1993-09-03 | Hitachi Ltd | 内燃機関用大電流点火装置 |
| JP2000012357A (ja) * | 1998-06-26 | 2000-01-14 | Hitachi Ltd | エンジン用点火コイル装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009076734A (ja) * | 2007-09-21 | 2009-04-09 | Hanshin Electric Co Ltd | 内燃機関用点火コイル |
| JP2009099685A (ja) * | 2007-10-15 | 2009-05-07 | Institute Of Physical & Chemical Research | パルストランス |
| JP2015082571A (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-27 | 国産電機株式会社 | 内燃機関用点火装置 |
| WO2015059954A1 (ja) * | 2013-10-22 | 2015-04-30 | 国産電機株式会社 | 内燃機関用点火装置 |
| CN105658952A (zh) * | 2013-10-22 | 2016-06-08 | 马勒电驱动日本株式会社 | 内燃机用点火装置 |
| CN105658952B (zh) * | 2013-10-22 | 2017-08-08 | 马勒电驱动日本株式会社 | 内燃机用点火装置 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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