JP2005159030A - Ignition coil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関の各気筒のプラグホールに直接取り付けられる点火コイルに関する。 The present invention relates to an ignition coil that is directly attached to a plug hole of each cylinder of an internal combustion engine.
従来、点火コイルは、機械式ディストリビュータからハイテンションコードを介して高電圧を点火プラグに供給していた。ところが、現在では、点火コイルは、内燃機関(エンジン)の各気筒毎に独立して設けられ、高電圧を直接点火プラグへ供給している。このような独立型の点火コイルは、そのケース内部をエポキシ樹脂等の樹脂絶縁材によって封止されている。これは、点火コイルのケース内に配設された各部材間の絶縁性を確保するとともに、それら各部材を安定的に保持するためである。この点火コイルは、高電圧を直接点火プラグへ供給するため、エンジンのプラグホール内に装着されている。そのため、エンジンで発生した熱が点火コイルに直接伝達し、点火コイルを構成する各部材の膨張係数の違いに起因する熱応力が点火コイルの樹脂絶縁材に加わる。その結果、点火コイルの樹脂絶縁材にクラックが発生することがある。このクラックが拡大すると絶縁破壊が発生し、点火コイルの出力電圧が低下する。 Conventionally, an ignition coil supplies a high voltage to a spark plug from a mechanical distributor via a high tension cord. However, at present, the ignition coil is provided independently for each cylinder of the internal combustion engine (engine), and supplies a high voltage directly to the ignition plug. Such a stand-alone ignition coil has its case sealed with a resin insulating material such as epoxy resin. This is for ensuring the insulation between the members disposed in the case of the ignition coil and stably holding the members. This ignition coil is mounted in the plug hole of the engine in order to supply a high voltage directly to the spark plug. Therefore, the heat generated in the engine is directly transmitted to the ignition coil, and thermal stress resulting from the difference in expansion coefficient of each member constituting the ignition coil is applied to the resin insulating material of the ignition coil. As a result, cracks may occur in the resin insulation of the ignition coil. When this crack expands, dielectric breakdown occurs and the output voltage of the ignition coil decreases.
このようなクラックの拡大を防止できる点火コイルが、例えば、特開2003−124042号公報に開示されている。この点火コイルは、中心コア部と、その外周側にそれぞれ同心状に配設される、筒部材と、2次コイルの巻回された2次スプールと、1次コイルの巻回された1次スプールと、これら各部材を収容するハウジングとを備えている。この中心コア部は、薄いけい素鋼板を径方向に積層して円柱状に形成されており、その表面には軸方向に複数のエッジ部を有している。筒部材は、硬質チューブで構成されており、中心コア部と2次スプールとの間に軸端部を中心コア部の軸端部より突出して配設されている。ハウジング内部には樹脂絶縁材としてエポキシ樹脂が充填されている。そのため、中心コア部と筒部材との間にある隙間にもエポキシ樹脂が充填されている。このような点火コイルにエンジンで発生した熱が加わると、中心コア部の表面にある複数のエッジ部を起点としてエポキシ樹脂にクラックが発生することがある。しかし、中心コア部の外周側は軸端部も含め筒部材で覆われているためクラックが拡大することはなく、点火コイルの絶縁破壊を防止することができる。
しかし、このような点火コイルにおいても、硬質チューブとエポキシ樹脂の膨張係数の違いから、硬質チューブの軸端部を起点としてエポキシ樹脂にクラックが発生することがある。このクラックは、中心コア部のエッジ部を起点としたクラックと連結することにより拡大していく。そして、クラックが中心コア部から2次スプールに達すると、絶縁材であるエポキシ樹脂は絶縁破壊を起こす。その結果、中心コア部と2次コイルとの間で電流が流れることにより、点火コイルの出力電圧が低下する。 However, even in such an ignition coil, cracks may occur in the epoxy resin starting from the shaft end of the hard tube due to the difference in expansion coefficient between the hard tube and the epoxy resin. This crack expands by connecting with a crack starting from the edge of the central core. When the crack reaches the secondary spool from the central core portion, the epoxy resin as the insulating material causes dielectric breakdown. As a result, the current flows between the central core portion and the secondary coil, so that the output voltage of the ignition coil decreases.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、中心コアとコイルとの間に配設される絶縁材のクラックに起因する絶縁破壊を防ぐことにより、出力電圧の低下を防止できる点火コイルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and can prevent a decrease in output voltage by preventing a dielectric breakdown caused by a crack in an insulating material disposed between the central core and the coil. An object is to provide an ignition coil.
そこで、本発明者は、この課題を解決すべく鋭意研究し試行錯誤を重ねた結果、中心コアとコイルとの間に絶縁空気層と絶縁部材とを配設することにより、クラックの発生をなくすことを思いつき、本発明を完成するに至った。 Therefore, as a result of intensive research and trial and error to solve this problem, the present inventor has eliminated the generation of cracks by disposing an insulating air layer and an insulating member between the central core and the coil. I came up with this and came to complete the present invention.
すなわち、請求項1に記載の点火コイルは、磁性材からなる棒状の中心コアと、前記中心コアの外周側に同心状に配設される筒状の内側スプールと、前記内側スプールの外周面に巻回される内側コイルと、前記内側コイルの外周側に同心状に配設される筒状の外側スプールと、前記外側スプールの外周面に巻回される外側コイルと、前記外側コイルの外周側に同心状に配設される筒状のケースとを備えた点火コイルにおいて、さらに、前記中心コアと前記内側スプールとの間に設けられる絶縁空気層と、前記中心コアの軸端部より軸方向に突出して前記絶縁空気層内に配設される筒状の絶縁部材とを有することを特徴とする。
That is, the ignition coil according to
請求項2に記載の点火コイルは、請求項1に記載の点火コイルにおいて、さらに、前記内側スプールは、筒状の筒部と、前記筒部の軸端部から径方向内側に延在する底部と、前記底部の略中央から前記筒部側に突出する環状の段差部とを有し、前記中心コアは、軸端面を前記段差部の端面に当接させ、前記絶縁部材は、軸端部を前記段差部の端面より前記底部側に突出させることを特徴とする。
The ignition coil according to
請求項3に記載の点火コイルは、請求項2に記載の点火コイルにおいて、さらに、前記絶縁部材は、軸端部の内周面を前記内側スプールの段差部の外周面と嵌合させることを特徴とする。
The ignition coil according to claim 3 is the ignition coil according to
請求項4に記載の点火コイルは、請求項1乃至3に記載の点火コイルにおいて、さらに、前記絶縁部材は、内周面を前記中心コアに当接させるとともに、外周面の軸方向の少なくとも一部を全周に渡って内周スプールに当接させることを特徴とする。 The ignition coil according to a fourth aspect is the ignition coil according to the first to third aspects, wherein the insulating member abuts the inner peripheral surface against the central core and at least one of the axial directions of the outer peripheral surface. The portion is brought into contact with the inner circumferential spool over the entire circumference.
請求項5に記載の点火コイルは、請求項1乃至3に記載の点火コイルにおいて、さらに、
前記絶縁部材は、外周面を前記内側スプールに当接させるとともに、内周面の軸方向の少なくとも一部を全周に渡って前記中心コアに当接させることを特徴とする。
The ignition coil according to claim 5 is the ignition coil according to
The insulating member has an outer peripheral surface in contact with the inner spool, and at least a part of the inner peripheral surface in the axial direction is in contact with the central core over the entire circumference.
請求項1に記載の点火コイルによれば、絶縁空気層と絶縁部材とによって中心コアを内側スプールと絶縁することができる。さらに、絶縁部材の軸端部で中心コアの軸端部を覆うことができる。 According to the ignition coil of the first aspect, the central core can be insulated from the inner spool by the insulating air layer and the insulating member. Furthermore, the shaft end portion of the central core can be covered with the shaft end portion of the insulating member.
ここで、絶縁空気層は、熱応力により機械的に破壊されることはなく、当然クラックは発生しない。そのため、クラックに起因する絶縁破壊を防ぐことができ、点火コイルの出力電圧の低下を防止できる。また、中心コアと内側スプールとの間に絶縁空気層に加えて絶縁部材を配設することにより、中心コアの内側スプールに対する絶縁性を向上することができる。 Here, the insulating air layer is not mechanically broken by thermal stress, and naturally cracks do not occur. Therefore, dielectric breakdown due to cracks can be prevented, and a decrease in the output voltage of the ignition coil can be prevented. Further, by providing an insulating member in addition to the insulating air layer between the central core and the inner spool, the insulating property of the central core with respect to the inner spool can be improved.
ところで、中心コアに対する2次コイル(内側コイル又は外側コイルのいずれか)の軸方向各部における電位差の絶対値は、図6に示すように、2次コイルの高圧側出力端で最大となる。ここで、2次コイルの高圧側出力端は、点火プラグ側の端子であり、中心コアの端部付近にある。つまり、中心コアに対する2次コイルの軸方向各部における電位差の絶対値は、中心コアの点火プラグ側の軸端部で最大となる。そのため、中心コアの軸端部を絶縁部材で覆うことにより、中心コアの内側スプールに対する絶縁性をさらに向上することができる。 By the way, as shown in FIG. 6, the absolute value of the potential difference in each axial portion of the secondary coil (either the inner coil or the outer coil) with respect to the central core becomes maximum at the high-voltage side output end of the secondary coil. Here, the high-voltage side output end of the secondary coil is a terminal on the side of the spark plug and is near the end of the central core. That is, the absolute value of the potential difference at each axial portion of the secondary coil with respect to the central core is maximized at the axial end on the spark plug side of the central core. Therefore, by covering the shaft end portion of the central core with the insulating member, the insulation of the central core with respect to the inner spool can be further improved.
請求項2に記載の点火コイルによれば、中心コアの軸端面を内側スプールの段差部の端面に当接させることができる。さらに、絶縁部材の軸端部を内側スプールの段差部の端面より底部側に突出させることができる。そのため、絶縁部材の軸端部を中心コアの軸端部より軸方向に確実に突出させることができ、絶縁性をさらに確保できる。 According to the ignition coil of the second aspect, the shaft end surface of the central core can be brought into contact with the end surface of the step portion of the inner spool. Furthermore, the shaft end portion of the insulating member can be projected to the bottom side from the end surface of the step portion of the inner spool. Therefore, the shaft end portion of the insulating member can be reliably protruded in the axial direction from the shaft end portion of the central core, and insulation can be further ensured.
請求項3に記載の点火コイルによれば、絶縁部材を内側スプールにある段差部と嵌合させることにより、中心コアの径方向のがたつきを抑えることができる。そのため、絶縁空気層の径方向寸法を常に一定に保つことができ、中心コアの内側スプールに対する絶縁性を確実に確保することができる。また、中心コアの径方向のがたつきによる、内側スプールの内周面の磨耗を防止することができる。 According to the ignition coil of the third aspect, it is possible to suppress the shakiness of the central core in the radial direction by fitting the insulating member with the stepped portion on the inner spool. Therefore, the radial dimension of the insulating air layer can always be kept constant, and the insulation of the central core with respect to the inner spool can be reliably ensured. Further, it is possible to prevent the inner peripheral surface of the inner spool from being worn due to the radial play of the central core.
請求項4に記載の点火コイルによれば、絶縁部材の内周面を中心コアの外周面と当接させるとともに、絶縁部材の外周面の軸方向の一部を全周に渡って内側スプールの内周面と当接させることができる。これにより、中心コアの径方向のがたつきをより確実に抑えることができる。そのため、絶縁部材と内側スプールとの間にある絶縁空気層の径方向寸法を常に一定に保つことができるとともに、絶縁部材の径方向寸法を一部増加することにより、中心コアの内側スプールに対する絶縁性をより向上させることができる。 According to the ignition coil of the fourth aspect, the inner peripheral surface of the insulating member is brought into contact with the outer peripheral surface of the central core, and a part of the outer peripheral surface of the insulating member in the axial direction is extended over the entire circumference of the inner spool. It can be brought into contact with the inner peripheral surface. Thereby, shakiness of the central core in the radial direction can be more reliably suppressed. Therefore, the radial dimension of the insulating air layer between the insulating member and the inner spool can always be kept constant, and the radial dimension of the insulating member can be partially increased to insulate the central core from the inner spool. The sex can be further improved.
請求項5に記載の点火コイルによれば、絶縁部材の外周面を内側スプールの内周面と当接させるとともに、絶縁部材の内周面の軸方向の一部を全周に渡って中心コアの外周面と当接させることができる。これにより、中心コアの径方向のがたつきをより確実に抑えることができる。そのため、中心コアと絶縁部材との間にある絶縁空気層の径方向寸法を常に一定に保つことができるとともに、絶縁部材の径方向寸法を一部増加するすることにより、中心コアの内側スプールに対する絶縁性をより向上させることができる。 According to the ignition coil according to claim 5, the outer peripheral surface of the insulating member is brought into contact with the inner peripheral surface of the inner spool, and a part of the inner peripheral surface of the insulating member in the axial direction is formed on the central core over the entire circumference. It can be made to contact with the outer peripheral surface of. Thereby, shakiness of the central core in the radial direction can be more reliably suppressed. Therefore, the radial dimension of the insulating air layer between the central core and the insulating member can always be kept constant, and by partially increasing the radial dimension of the insulating member, The insulation can be further improved.
本実施形態は、本発明に係る点火コイルを、車両走行用のエンジンの点火プラグに直接高電圧を供給する車両用点火コイルに適用した例を示す。 This embodiment shows an example in which the ignition coil according to the present invention is applied to a vehicle ignition coil that directly supplies a high voltage to an ignition plug of a vehicle travel engine.
(第1実施形態)
第1実施形態における点火コイルの軸方向断面図を図1に、図1におけるA−A矢視断面図を図2に、図1における中心コアの軸端部付近の部分断面図を図3に示す。そして、これらの図を参照し、構造、動作、効果の順で具体的に説明する。
(First embodiment)
1 is a sectional view in the axial direction of the ignition coil according to the first embodiment, FIG. 2 is a sectional view taken along arrow AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a partial sectional view in the vicinity of the axial end of the central core in FIG. Show. Then, with reference to these drawings, a specific description will be given in the order of structure, operation, and effect.
まず、図1及び図2を参照して具体的構造について説明する。必要に応じて、図3を参照して詳細を説明する。図1に示すように、点火コイル1は、コイル部2と、コネクタ部3と、高圧タワー部4とを備えている。
First, a specific structure will be described with reference to FIGS. Details will be described with reference to FIG. 3 as necessary. As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、 コイル部2は、中心コア20と、絶縁部材21と、絶縁空気層22と、2次スプール23(内側スプール)と、2次コイル24(内側コイル)と、1次スプール25(外側スプール)と、1次コイル26(外側コイル)と、外周コア27と、コイルケース28(ケース)とを備えている。
As shown in FIG. 2, the
中心コア20は、幅の異なる複数の短冊状のけい素鋼板を径方向に積層して形成される略円柱体である。絶縁部材21は、PET(ポリエチレン テレフタレート)、PPS(ポリフェニレン サルファイド)、PBT(ポリブチレン テレフタレート)、PPO(ポリフェニレン オキサイド)、シリコンゴム、アクリルゴム等の樹脂やエラストマ、又は、エポキシ、アクリル、アルミナ、シリカ等を含む絶縁塗装膜、又は、集成マイカ、SiO2−Al2O3等のセラミック、又は、絶縁紙からなる円筒体である。絶縁部材21の軸方向長さは中心コア20の軸方向長さより長く設定されている。また、絶縁部材21の内径は、絶縁部材21を中心コア20に嵌装したときに絶縁部材21の内周面と中心コア20の外周面とが当接する最適な大きさに設定されている。絶縁空気層22は、絶縁部材21の外周面と後述する2次スプール23の内周面との間に設けられる環状の空気層である。この絶縁空気層22は、絶縁部材21とともに中心コア20を2次スプール23と絶縁する絶縁材の役割を有する。
The
図3に示すように、2次スプール23は、筒部23aと、筒部23aの軸端部から径方向内側に延在する底部23bとを有する有底円筒体であり、樹脂で構成されている。2次スプール23の底部23bの中央には、筒部23a側に突出する環状の段差部23cが形成されている。この段差部23cの高さは1mmに設定されている。また、段差部23cの外径は、絶縁部材21の内周面と嵌合できる最適な大きさに設定されている。そして、2次スプール23の筒部23aで囲まれた空間に、中心コア20がその軸端面を段差部23cの端面に当接させて配設されている。さらに、中心コア20の外周側に、絶縁部材21がその内周面を中心コア20の外周面に当接させて配設されている。このとき、絶縁部材21の軸端部は2次スプール23の底部23bに当接し、軸端部の内周面は段差部23cの外周面と嵌合している。これにより、絶縁部材21の軸端部は、中心コア20の軸端部より軸方向に段差部23cの高さ分、つまり、1mm突出して配接される。
As shown in FIG. 3, the
ここで、再度図1及び図2に戻り説明する。図1及び図2に示すように、2次コイル24は2次スプール23の外周面に巻回される巻線である。1次スプール25は樹脂からなる有底円筒体である。そして、2次コイル24の外周側に同心状に配設されている。1次コイル26は1次スプール25の外周面に巻回される巻線である。外周コア27は、けい素鋼板を筒状に巻回して形成される円筒体であり、1次コイル26の外周側に同心状に配設されている。コイルケース28は、樹脂からなる円筒体であり、その内部には、中心コア20と、絶縁部材21と、絶縁空気層22と、2次コイル24の巻回された2次スプール23と、1次コイル26の巻回された1次スプール25と、外周コア27とが同心状に配設された状態で収納されている。
Here, returning to FIG. 1 and FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the
そして、図2に示すように、2次コイル24と1次スプール25の間及び1次コイル26と外周コア27の間にはエポキシ樹脂29が充填されている。このエポキシ樹脂29は、上記各々の部材同士を接合するとともに、部材間の絶縁性を確保する役割を有する。
As shown in FIG. 2, an
図1に示すように、コネクタ部3は、コイル部2の図中において上方に配設され、コネクタ30と、イグナイタ31と、コネクタケース32とを備えている。コネクタ30は、ECU(図略)からの点火タイミング信号を後述するイグナイタ31へ供給する電子部材である。イグナイタ31は、コネクタ30及び1次コイル26と電気的に接続され、コネクタ30を介して入力される点火タイミング信号に基づいて、1次コイル26に供給する1次電流を制御するための電子回路である。コネクタケース32は、樹脂からなる略円筒体であり、コイルケース28と一体的に形成されている。そして、コネクタケース32の内部にはイグナイタ31が収納されエポキシ樹脂33が充填されている。また、コネクタケース32の外周面には径方向外側に向かってコネクタ30が配設されている。
As shown in FIG. 1, the connector portion 3 is disposed above the
図1に示すように、高圧タワー部4は、コイルケース28の図中において下方に配設され、ターミナルプレート40と、高圧端子41と、スプリング42と、高圧タワーケース43と、プラグキャップ44とを備えている。ターミナルプレート40は、金属からなる環状体であり、その中央には、図中において上方に折り曲げられた板状の爪部が設けられている。そして、2次スプール23の軸端部に固定されるとともに、2次コイル24の高圧側出力端と電気的に接続されている。高圧端子41は、筒部と、筒部の軸端部から径方向内側に延在する底部と、底部の反筒部側に突出する突部とを有す金属部材である。高圧端子41の突部は、ターミナルプレート40に挿入され、爪部と咬合することにより高圧端子41をターミナルプレート40と電気的に接続している。スプリング42は金属からなる螺旋状の部材である。スプリング42の一端は高圧端子41の底部の筒部側に電気的に接続され、他端は点火プラグ(図略)に嵌装されている。高圧タワーケース43は、樹脂からなる円筒体であり、コイルケース28と一体的に形成されている。そして、高圧タワーケース43の内部には、ターミナルプレート40と、高圧端子41と、スプリング42とが収納されている。プラグキャップ44はゴム製の円筒体であり高圧タワーケース43の端部に嵌装されている。そして、プラグキャップ44の内周面で点火プラグが支持されている。
As shown in FIG. 1, the high
次に、具体的動作について説明する。ECUからの点火タイミング信号がコネクタ30を介してイグナイタ31へ入力される。イグナイタ31はこの点火タイミング信号に基づいて1次コイル26に1次電流を供給する。1次電流が流れることにより1次コイル26は磁束を発生する。この磁束は中心コア20から外周コア27へと流れることにより2次コイル24と鎖交する。このため、2次コイル24に高電圧が誘起される。ここで、2次コイル24の一端は車体に接地されるため、ターミナルプレート40と接続される他端は車体に対して負電圧、例えば、−30kVとなる。この高電圧はターミナルプレート40から高圧端子41及びスプリング42を介して点火プラグに印加される。これにより、点火プラグはその電極間のギャップで火花を発生する。
Next, a specific operation will be described. An ignition timing signal from the ECU is input to the
最後に、具体的効果について説明する。第1に、点火コイル1は、絶縁空気層22と絶縁部材21とによって中心コア20を2次スプール23と絶縁することができる。さらに、絶縁部材21の軸端部で中心コア20の軸端部を覆うことができる。
Finally, specific effects will be described. First, the
ここで、絶縁空気層22は、熱応力により機械的に破壊されることはなく、当然クラックは発生しない。そのため、クラックに起因する絶縁破壊を防ぐことができ、点火コイル1の出力電圧の低下を防止できる。また、中心コア20と2次スプール23との間に、絶縁空気層22に加えて絶縁部材21を配設することにより、中心コア20の2次スプール23に対する絶縁性を向上することができる。さらに、中心コア20に対する2次コイル24の軸方向各部における電位差の絶対値が最大となる中心コア20の点火プラグ側の軸端部を、絶縁部材21で覆うことにより、中心コア20の2次スプール23に対する絶縁性をより向上することができる。
Here, the insulating
第2に、点火コイル1は、中心コア20の軸端面を2次スプール23の段差部23cの端面に当接させることができる。さらに、絶縁部材21の軸端部を2次スプール23の段差部23cの端面より底部23b側に突出させることができる。そのため、絶縁部材21の軸端部を確実に中心コア20の軸端部より軸方向に突出させることができる。
Secondly, the
第3に、点火コイル1は、絶縁部材21を2次スプール23の段差部23cと嵌合させることにより、中心コア20の径方向のがたつきを抑えることができる。そのため、絶縁空気層22の径方向寸法を常に一定に保つことができ、中心コア20の2次スプール23に対する絶縁性を確実に確保することができる。また、中心コア20の径方向のがたつきによる、2次スプール23の内周面の磨耗を防止することができる。
Thirdly, the
なお、上述した実施形態では、2次スプール23の段差部23cの高さは1mmであり、絶縁部材21の軸端部が中心コア20の軸端部より軸方向に1mm突出して配設される例を挙げているが、これに限られるものではない。例えば、絶縁部材21の軸端部が中心コア20の軸端部より軸方向に0.1mm〜2mm突出していれば中心コア20の軸端部における絶縁性を向上できる。ただし、強度や剛性を確保するため、その突出寸法は0.3mm〜1mmの範囲内に設定するのがよい。
In the above-described embodiment, the height of the
また、上述した実施形態では、段差部23cは環状体であるが、これに限られるものではない。段差部23cは、中心コア20の軸端面と当接し、中心コア20を安定して保持できる形状であればよい。例えば、2次スプール23の底部23bに配接される複数の突状体、好ましくは、等間隔に配接される少なくとも3つ以上の突状体であってもよい。
In the above-described embodiment, the
(第2実施形態)
次に、第2実施形態における中心コアの軸端部付近の部分断面図を図4に示す。ここでは、第1実施形態における点火コイルとの相違部分についてのみ説明し、共通する部分ついては、必要とされる箇所以外説明を省略する。なお、前記実施形態と同一の要素には同一の符号を付して説明する。
(Second Embodiment)
Next, FIG. 4 shows a partial cross-sectional view of the vicinity of the shaft end portion of the central core in the second embodiment. Here, only a different part from the ignition coil in 1st Embodiment is demonstrated, and description except a required part is abbreviate | omitted about a common part. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the element same as the said embodiment.
まず、図4を参照して具体的構造について説明する。図4に示すように、絶縁部材21は、第1絶縁部材21aと、第2絶縁部材21bとから構成されている。第1絶縁部材21aは、PET(ポリエチレン テレフタレート)、PPS(ポリフェニレン サルファイド)、PBT(ポリブチレン テレフタレート)、PPO(ポリフェニレン オキサイド)、シリコンゴム、アクリルゴム等の樹脂やエラストマ、又は、エポキシ、アクリル、アルミナ、シリカ等を含む絶縁塗装膜、又は、集成マイカ、SiO2−Al2O3等のセラミック、又は、絶縁紙からなる円筒体である。第1絶縁部材21aの軸方向長さは、中心コア20の軸方向長さより長く設定されている。また、第1絶縁部材21aの内径は、第1絶縁部材21aを中心コア20に嵌装したときに、第1絶縁部材21aの内周面と中心コア20の外周面とが当接する最適な大きさに設定されている。この第1絶縁部材21aは、中心コア20の外周側に同心状に配接され、その軸端部を中心コア20の軸端部より軸方向に1mm突出させた状態で、中心コア20の外周面に接着固定されている。第2絶縁部材21bは、第1絶縁部材21aと同じく、PET(ポリエチレン テレフタレート)、PPS(ポリフェニレン サルファイド)、PBT(ポリブチレン テレフタレート)、PPO(ポリフェニレン オキサイド)、シリコンゴム、アクリルゴム等の樹脂やエラストマ、又は、エポキシ、アクリル、アルミナ、シリカ等を含む絶縁塗装膜、又は、集成マイカ、SiO2−Al2O3等のセラミック、又は、絶縁紙からなる円筒体である。第2絶縁部材21bの軸方向長さは、第1絶縁部材21aより短く設定されている。また、第2絶縁部材21bの外径は、第2絶縁部材21bを2次スプール23の筒部23a内に挿入したときに、第2絶縁部材21bの外周面と2次スプール23の筒部23aの内周面とが当接する最適な大きさに設定されている。この第2絶縁部材21bは、第1絶縁部材21aの外周側に同心状に配接され、その軸端部を第1絶縁部材21aの軸端部とそろえた状態で第1絶縁部材21aの外周面に接着固定されている。2次スプール23の段差部23cの高さは2mmに設定されている。また、2次スプール23の段差部23cの外径は、第1絶縁部材21aの内径より小さく設定されている。そして、2次スプール23の筒部23aで囲まれた空間に、外周に第1絶縁部材21a及び第2絶縁部材21bが接着固定された中心コア20が、その軸端面を段差部23cの端面に当接させて配接されている。このとき、第1絶縁部材21aの内周面は中心コア20の外周面と当接し、第2絶縁部材21bの外周面は2次スプール23の外周面と当接している。
First, a specific structure will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 4, the insulating
次に、具体的効果について説明する。これら、第2の実施形態によれば、点火コイル1は、絶縁部材21の内周面を中心コア20の外周面と当接させるとともに、絶縁部材21の外周面の軸端部付近を全周に渡って2次スプール23の内周面と当接させることができる。これにより、中心コア20の径方向のがたつきを確実に抑えることができる。そのため、絶縁部材21と2次スプール23との間にある絶縁空気層22の径方向寸法を常に一定に保つことができるとともに、中心コア20の軸端部付近で絶縁部材21の径方向寸法を増加することにより、中心コア20の2次スプール23に対する絶縁性を向上させることができる。
Next, specific effects will be described. According to these second embodiments, the
なお、上述した実施形態では、絶縁部材21は第1絶縁部材21aと第2絶縁部材21bとで構成されているが、これに限られるものではない。例えば、第1絶縁部材21aと第2絶縁部材21bとが一体的に形成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the insulating
また、上述した実施形態では、絶縁部材21の外周面の軸端部付近が全周に渡って2次スプール23の内周面と当接しているが、これに限られるものではない。例えば、絶縁部材21が、その外周面に設けられる複数の突状体、より好ましくは、等間隔に配設される少なくとも3つ以上の突状体により、2次スプール23の内周面と当接していてもよい。
Further, in the embodiment described above, the vicinity of the shaft end portion of the outer peripheral surface of the insulating
(第3実施形態)
次に、第3実施形態における中心コアの軸端部付近の部分断面図を図5に示す。ここでは、第1実施形態及び第2実施形態における点火コイルとの相違部分についてのみ説明し、共通する部分ついては、必要とされる箇所以外説明を省略する。なお、前記実施形態と同一の要素には同一の符号を付して説明する。
(Third embodiment)
Next, FIG. 5 shows a partial cross-sectional view in the vicinity of the axial end portion of the central core in the third embodiment. Here, only the parts different from the ignition coil in the first embodiment and the second embodiment will be described, and the description of the common parts will be omitted except for the necessary parts. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the element same as the said embodiment.
まず、図5を参照して具体的構造について説明する。図5に示すように、絶縁部材21は、第1絶縁部材21aと第2絶縁部材21bとから構成されている。第1絶縁部材21aは、PET(ポリエチレン テレフタレート)、PPS(ポリフェニレン サルファイド)、PBT(ポリブチレン テレフタレート)、PPO(ポリフェニレン オキサイド)、シリコンゴム、アクリルゴム等の樹脂やエラストマ、又は、エポキシ、アクリル、アルミナ、シリカ等を含む絶縁塗装膜、又は、集成マイカ、SiO2−Al2O3等のセラミック、又は、絶縁紙からなる円筒体である。第1絶縁部材21aの軸方向長さは、中心コア20の軸方向長さより長く設定されている。また、第1絶縁部材21aの外径は、第1絶縁部材21aを2次スプール23の筒部23a内に挿入したときに、第1絶縁部材21aの外周面と2次スプール23の内周面とが当接する最適な大きさに設定されている。この第1絶縁部材21aは、その軸端部を2次スプール23の底部23bの端面に当接させた状態で、2次スプール23の筒部23aの内周側に同心状に配接されている。第2絶縁部材21bは、第1絶縁部材21aと同じく、PET(ポリエチレン テレフタレート)、PPS(ポリフェニレン サルファイド)、PBT(ポリブチレン テレフタレート)、PPO(ポリフェニレン オキサイド)、シリコンゴム、アクリルゴム等の樹脂やエラストマ、又は、エポキシ、アクリル、アルミナ、シリカ等を含む絶縁塗装膜、又は、集成マイカ、SiO2−Al2O3等のセラミック、又は、絶縁紙からなる円筒体である。第2絶縁部材21bの軸方向長さは、第1絶縁部材21aより短く設定されている。また、第2絶縁部材21bの内径は、第2絶縁部材21bを中心コア20に嵌装したときに、第2絶縁部材21bの内周面と中心コア20の外周面とが当接する最適な大きさに設定されている。この第2絶縁部材21bは、その軸端部を2次スプール23の底部23bの端面に当接させた状態で第1絶縁部材21aの内周側に同心状に配接されている。2次スプール23の段差部23cの高さは1mmに設定されている。また、2次スプール23の段差部23cの外径は、第2絶縁部材21bの内径より小さく設定されている。このとき、第1絶縁部材21aの外周面は2次スプール23の内周面と当接し、第2絶縁部材21bの内周面は中心コア20の外周面と当接している。
First, a specific structure will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, the insulating
次に、具体的効果について説明する。これら、第3の実施形態によれば、点火コイル1は、絶縁部材21の外周面を2次スプール23の内周面と当接させるとともに、絶縁部材21の内周面の軸端部付近を全周に渡って中心コア20の外周面と当接させることができる。これにより、中心コア20の径方向のがたつきを確実に抑えることができる。そのため、中心コア20と絶縁部材21との間にある絶縁空気層22の径方向寸法を常に一定に保つことができるとともに、絶縁部材21の径方向寸法を一部増加するすることにより、中心コア20の2次スプール23に対する絶縁性を向上させることができる。
Next, specific effects will be described. According to these third embodiments, the
なお、上述した実施形態では、絶縁部材21は第1絶縁部材21aと第2絶縁部材21bとで構成されているが、これに限られるものではない。例えば、第1絶縁部材21aと第2絶縁部材21bとが一体的に形成されていてもよい。
In the above-described embodiment, the insulating
また、上述した実施形態では、絶縁部材21の内周面の軸端部付近が全周に渡って中心コア20の外周面と当接しているが、これに限られるものではない。例えば、絶縁部材21が、その内周面に設けられる複数の突状体、より好ましくは、等間隔に配設される少なくとも3つ以上の突状体により、中心コア20の外周面と当接していてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the vicinity of the shaft end portion of the inner peripheral surface of the insulating
1 ・・・ 点火コイル
2 ・・・ コイル部
20 ・・・ 中心コア
21 ・・・ 絶縁部材
22 ・・・ 絶縁空気層
23 ・・・ 2次スプール
23a ・・・ 筒部
23b ・・・ 底部
23c ・・・ 段差部
24 ・・・ 2次コイル
25 ・・・ 1次スプール
26 ・・・ 1次コイル
27 ・・・ 外周コア
28 ・・・ コイルケース
29 ・・・ エポキシ樹脂
3 ・・・ コネクタ部
4 ・・・ 高圧タワー部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
さらに、前記中心コアと前記内側スプールとの間に設けられる絶縁空気層と、前記中心コアの軸端部より軸方向に突出して前記絶縁空気層内に配設される筒状の絶縁部材とを有することを特徴とする点火コイル。 A rod-shaped central core made of a magnetic material, a cylindrical inner spool disposed concentrically on the outer peripheral side of the central core, an inner coil wound around the outer peripheral surface of the inner spool, and the inner coil A cylindrical outer spool disposed concentrically on the outer peripheral side, an outer coil wound around the outer peripheral surface of the outer spool, and a cylindrical case concentrically disposed on the outer peripheral side of the outer coil In an ignition coil with
Furthermore, an insulating air layer provided between the central core and the inner spool, and a cylindrical insulating member that protrudes in the axial direction from the shaft end portion of the central core and is disposed in the insulating air layer. An ignition coil comprising:
前記中心コアは、軸端面を前記段差部の端面に当接させ、
前記絶縁部材は、軸端部を前記段差部の端面より前記底部側に突出させることを特徴とする請求項1記載の点火コイル。 The inner spool has a cylindrical tube portion, a bottom portion that extends radially inward from an axial end portion of the tube portion, and an annular step portion that protrudes from the approximate center of the bottom portion to the tube portion side. And
The central core has a shaft end surface abutting against an end surface of the stepped portion,
The ignition coil according to claim 1, wherein the insulating member projects a shaft end portion toward the bottom side from an end surface of the stepped portion.
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