JP2003178925A - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

内燃機関用点火コイル

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JP2003178925A
JP2003178925A JP2001376566A JP2001376566A JP2003178925A JP 2003178925 A JP2003178925 A JP 2003178925A JP 2001376566 A JP2001376566 A JP 2001376566A JP 2001376566 A JP2001376566 A JP 2001376566A JP 2003178925 A JP2003178925 A JP 2003178925A
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internal combustion
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ignition coil
bobbin
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Takanori Sato
隆徳 佐藤
Ryozo Takeuchi
良三 武内
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】点火コイル高圧部の絶縁不良を抑制し、絶縁性
能が高い内燃機関用点火コイルを提供する。 【解決手段】内燃機関用点火コイル1では、低圧部材に
剥離層を配設することにより、絶縁性能を高める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関、例えば
自動車のエンジンに取り付けられ、エンジンのプラグホ
ールの底に設けられた点火プラグに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に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、特開2000−2944
34号公報に示されるように、エンジンの外に取りつけ
られ、その一部はプラグホールの中に収納される点火コ
イルであって、1次コイル及び2次コイルをそれぞれ巻
回し同心円状に配置した筒状の1次コイルボビン及び2
次コイルボビンと、その1次コイルボビンの筒内周及び
2次コイルボビンの外周を通って閉磁路をなす外環鉄心
部と、上記外環鉄心が囲む内部を横切って外環鉄心と閉
磁路を形成するとともに、同心状に契合した1次,2次
両コイルを貫通して支持する直線鉄心からなる鉄心−コ
イル組立体と、これらを絶縁ケースに収納し絶縁樹脂物
で固定された内燃機関用点火コイルが知られている。上
記点火コイルは鉄心−コイル組立体を絶縁ケース内に収
納して絶縁樹脂物で固定する構成であるために、エンジ
ンの外における点火コイルの取り付けスペースが比較的
小さくできる。
【0003】しかしながら、上記構成の点火コイルは絶
縁樹脂がコイル部の他に鉄心部も接着固定するために、
鉄心部と絶縁樹脂固化層間の線膨張係数の相違により、
硬化収縮時ないし運転時の熱衝撃によって2次コイルお
よび2次ボビンを固定するための絶縁樹脂が剥離やクラ
ックを生じて絶縁不良を引き起こす可能性があった。
【0004】このような絶縁樹脂の剥離やクラックの発
生進展を抑制する方法として、例えば特開平11−74
139号公報あるいは特開平11−111545号公報
では鉄心の表面に弾性体の緩衝部材を配置し、熱応力を
吸収することが知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、円筒
状の2次ボビン内に円柱状に積層してなる鉄心の周囲に
弾性体の緩衝部材を配置するものであり、緩衝部材の効
果を得るにはその厚みがある程度以上に厚くする必要が
あり、超小型の点火コイルである鉄心−組立体タイプの
点火コイルでは高精度の組立寸法が要求されるので上記
従来技術の適用が難しいという課題があった。
【0006】本発明の一つの目的は、絶縁性能が高い内
燃機関用点火コイルを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの特徴は、
点火コイルの組立精度を低下させることなく、絶縁樹脂
の硬化収縮時あるいは運転時の熱衝撃で低圧側部材の絶
縁樹脂固化層を剥離させて応力を解放し、これにより高
電圧側の2次ボビンおよび2次コイルと絶縁樹脂固化層
間の熱応力を緩和させることが可能になり、点火コイル
の絶縁性能を高めることにある。
【0008】本発明の他の特徴は、低圧側の点火コイル
構成部材の表面に薄い剥離層を設けてなる鉄心−コイル
組立体を、コイルケースに収納して絶縁樹脂物を注型す
る構成であることを特徴とする。上記構成により、レジ
ンの硬化収縮時の熱応力によって剥離層が剥離すること
によって高圧側部材の熱応力が緩和されるので、高圧側
コイル部での剥離やクラックの発生を抑制でき、点火コ
イルの絶縁性能を高めることができる。この場合、低圧
部材部で生じる絶縁樹脂固化層の剥離は点火コイルの絶
縁性能には影響しない。
【0009】また、本発明の別の特徴は、剥離層に用い
る材料に関するものであり、シリコン系あるいはフッ素
系の剥離剤を用いることを特徴とする。上記離型剤を点
火コイル低圧側構成部材の表面に処理して薄い離型層を
形成させることにより、高圧側の熱応力を低減できるの
で、点火コイルの絶縁性能を高めることができる。
【0010】また、本発明の別の特徴は、上記剥離層に
用いる材料に関するものであり、前記低圧側部材と樹脂
固化層間に離型性を有するシートを介在させることによ
りこの部分に薄い剥離層が形成されるので、点火コイル
の組立精度を低下させることなく、高圧側部材とレジン
との間の熱応力を低減することができて、点火コイルの
絶縁性能を高めることができる。本発明の上記特徴及び
その他の特徴は、以下で更に説明される。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明の実
施の形態を説明する。図中で、同一の符号は、同一物ま
たは相当物を示す。
【0012】(実施例1)図2に、本発明の実施例であ
る内燃機関用点火コイルがエンジンに装着した状態の断
面を示し、エンジンブロックとの位置関係を示す。内燃
機関用点火コイル1はその高圧端子側をプラグホール2
に向けてエンジンブロック3の外側に設けられたロッカ
ーカバー4に固定される。点火コイルで発生した高電圧
は高圧端子20から接続バネ23,絶縁ゴムブーツ24
内に配設された高圧中継ジョイント25を経て、プラグ
ホール2内の点火プラグ(図示しない)へ配電される。
【0013】図1に本実施例の点火コイルの縦断面図を
示し、図3に図1のA−A線断面図を示す。図1,図
2,図3に示した実施形態において、11は筒状の1次
ボビン12に巻回されてなる1次コイル、13は上記1
次コイルの外に嵌合した2次ボビン14に巻回された2
次コイルである。15と16は閉磁路を構成するための
無端の外環鉄心とこの外環鉄心が囲む内部を横切る直線
状の内鉄心であり、内鉄心16は前記1次ボビン12の
内周を貫通して同心状に嵌合した1次,2次両コイルを
支持し、これにより外環鉄心15,内鉄心16と1次コ
イル11,2次コイル13の両コイルとで閉磁路の鉄心
−コイル組立体17が構成される。外環鉄心15の形状
は円環形でも多角形でもよい。本実施例では上記外環鉄
心15はその表面がフッ素系あるいはシリコーン系の離
型剤で表面処理され、離型層18を形成する。本実施例
における離型層18の形成は外環鉄心15をシリコーン
系の離型剤(例えば長瀬チバ社製QZ 13)溶液中に
浸漬し、取り出してから常温で乾燥させてなる。
【0014】点火コイルを構成するには、外環鉄心15
に上記離型層18を処理してなる鉄心−コイル組立体1
7を絶縁ケース19の内部に収容し、その2次コイルを
高圧端子20に、1次コイルをソケット21の1次端子
22に結線し、絶縁ケース内に熱硬化性エポキシ樹脂な
どの絶縁樹脂を注型、充填し、その絶縁樹脂固化層26
によって絶縁ケース19内に鉄心−コイル組立体17を
固定する。
【0015】以上の構成によれば、絶縁樹脂固化層26
の硬化による収縮、あるいは熱衝撃による熱応力が生じ
ても外環鉄心15の表面に離型層18が介在するので、
外環鉄心15付近の絶縁樹脂固化層26が剥離すること
によって上記熱応力が解放され、これにともない高圧側
の2次ボビンおよび2次コイル周辺の応力が緩和される
ので、高圧部材の2次コイル13あるいは2次ボビン1
4付近における絶縁樹脂固化層26の剥離やクラックの
発生が防止され、点火コイルの絶縁性能を高めることが
できる。この場合、外環鉄心15の離型層18に生じた
剥離部には絶縁不具合を引き起こすような高い電圧はか
からないので剥離部の発生による絶縁不具合が生じる恐
れはなく、また、離型層18の層厚みは10μm程度以
下の寸法で上記剥離による応力緩和効果が得られるので
点火コイルの組立精度を低下させることはない。
【0016】(実施例2)図4は、本発明の他の実施例
として実施例2の離型層の形成方法として1次ボビンに
巻回した1次コイルの表面に0.1t のフッ素樹脂粘着
テープ(日東電工製)からなる離型シートを巻回したも
のである。本実施例も熱応力に対して実施例1と同様な
効果が得られ点火コイルの絶縁耐圧を高めることができ
る。
【0017】以上によれば、例えば、点火コイル低圧側
部材である鉄心,1次ボビン,1次コイルのうちの少な
くとも1部材の表面に離型層を設けることにより、この
部分での応力集中による絶縁樹脂の剥離を誘発させるこ
とにより、高圧部材の2次ボビンおよび2次コイル近傍
の応力集中を低減することができるので、高圧部材部付
近での剥離やクラックの発生を抑制でき点火コイルの絶
縁性能が高められる。
【0018】
【発明の効果】本発明によれば、絶縁性能が高い内燃機
関用点火コイルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による実施例1の縦断面図。
【図2】図1の点火コイルをエンジンに取り付けた状態
の縦断面図。
【図3】図1の実施例1のA−A線での縦断面図。
【図4】図1の実施例2のA−A線での縦断面図。
【符号の説明】
1…内燃機関用点火コイル、2…エンジンのプラグホー
ル、3…シリンダヘッドのエンジンブロック、4…ロッ
カーカバー、11…1次コイル、12…1次ボビン、1
3…2次コイル、14…2次ボビン、15…外環鉄心、
16…内鉄心、17…鉄心−コイル組立体、18…離型
層、19…絶縁ケース、20…高圧端子、21…1次ソ
ケット、22…1次端子、23…接続バネ、24…絶縁
ゴムブーツ、25…高圧中継ジョイント、26…絶縁樹
脂固化層。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】1次コイル及び2次コイルをそれぞれ巻回
    し同心円状に配置した筒状の1次コイルボビン及び2次
    コイルボビンと、その1次コイルボビンの筒内周及び2
    次コイルボビンの外周を通って閉磁路をなす内周形状が
    円弧状の外環鉄心と、上記外環鉄心が囲む内部を横切っ
    て外環鉄心と閉磁路を形成するとともに同心状に嵌合し
    た1次,2次両コイルを貫通して支持する直線状の内鉄
    心からなる鉄心−コイル組立体を、絶縁ケースに収納し
    絶縁樹脂物で固定された内燃機関用点火コイルにおい
    て、 前記点火コイル構成部材のうちの鉄心,1次ボビンある
    いは1次コイルなどの低圧側部材の1つがその表面に離
    型層を有してなることを特徴とする内燃機関用点火コイ
    ル。
  2. 【請求項2】前記離型層は前記部材の表面にフッ素系又
    はシリコン系の離型剤の処理により形成することを特徴
    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】前記離型層は前記部材の表面に離型性シー
    トを介在させてな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。
  4. 【請求項4】1次コイル及び2次コイルをそれぞれ巻回
    し同心円状に配置した筒状の1次コイルボビン及び2次
    コイルボビンと、その1次コイルボビンの内周及び2次
    コイルボビンの外周を通って閉磁路をなす外環鉄心と、
    上記外環鉄心が囲む内部を横切って外環鉄心と閉磁路を
    形成する直線状の内鉄心と、これらを収納し絶縁樹脂物
    で固定された絶縁ケースとを有し、 低圧側部材の少なくとも1つがその表面に離型層を有す
    ることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
  5. 【請求項5】請求項4において、 前記低圧側部材が、鉄心,1次ボビンあるいは1次コイ
    ルであることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008124357A (ja) * 2006-11-15 2008-05-29 Hanshin Electric Co Ltd 内燃機関用点火コイル
JP2013074095A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Denso Corp 内燃機関用点火コイル及びその製造方法
JP2013175554A (ja) * 2012-02-24 2013-09-05 Denso Corp 点火コイルの製造方法及び該製造方法で作られた点火コイル
US11276523B2 (en) 2017-10-06 2022-03-15 Denso Corporation Ignition coil for internal combustion engine

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