JP2006278500A - 点火コイル - Google Patents

Abstract

【課題】磁束の漏洩を低減し、高出力化及び性能の向上を図ることができる点火コイルを提供すること。
【解決手段】点火コイル１は、同心円状に巻回した１次コイル２１及び２次コイル２２と、２次コイル２２の内周側に配設された中心コア４と、１次コイル２１の外周側に配設された外周コア２３とを備えた円筒部２と、円筒部２の先端部２０１に形成したスパークプラグを取り付けるためのプラグ取付部７１１とを有してなる。円筒部２の後端部２０２には、中心コア４が外周コア２３よりも軸方向に後退して両者に径方向の重なりがない非重合領域６０が形成されており、非重合領域６０の少なくとも一部を外周側から覆うように軟磁性材料よりなるサイドプレート６１が配設されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、スパークプラグからスパークを発生させるための点火コイルに関する。

車両等のエンジンにおいて、スパークプラグからスパークを発生させるために用いる点火コイルは、例えば、同心円状に巻回した１次コイル及び２次コイルと、該２次コイルの内周側に配設された中心コアと、１次コイルの外周側に配設された外周コアとを備えた円筒部と、該円筒部の先端部に形成したスパークプラグを取り付けるためのプラグ取付部とを有してなる。

上記点火コイルは、エンジンのＥＣＵ（電子制御ユニット）からの点火タイミング信号がイグナイタに送信されると、１次コイルに電力が供給されて電流が流れ、磁束が発生する。この磁束が２次コイルを鎖交することによって２次コイルに電磁誘導による誘導起電力（逆起電力）が発生し、プラグ取付部に取り付けたスパークプラグからスパークを発生させることができる。このとき、１次コイルによって発生した磁束は、中心コア及び外周コアより形成される磁気回路を通過させることで増大させている。

近年、点火コイルは、小型で高出力のものが望まれていることから、必然的に寸法上の制約が生じ、中心コアと外周コアとが分離した構造をとっている。そのため、磁気回路は開磁路となり、磁束の漏洩による磁気効率の低下が問題となる。特に、中心コアと外周コアとの間のように、空気中は磁気抵抗が高いため、磁束の漏洩が大きい。
そこで、上記の問題を解決するために、磁束の漏洩を抑制する様々な方法が提案されている（例えば、特許文献１）。しかしながら、未だ磁束の漏洩を効果的に抑制する方法は見出されていない。

特開平１１−８７１５７号公報

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、磁束の漏洩を低減し、高出力化及び性能の向上を図ることができる点火コイルを提供しようとするものである。

本発明は、同心円状に巻回した１次コイル及び２次コイルと、該２次コイルの内周側に配設された中心コアと、上記１次コイルの外周側に配設された外周コアとを備えた円筒部と、該円筒部の先端部に形成したスパークプラグを取り付けるためのプラグ取付部とを有してなる点火コイルにおいて、
上記円筒部の後端部には、上記中心コアが上記外周コアよりも軸方向に後退して両者に径方向の重なりがない非重合領域が形成されており、該非重合領域の少なくとも一部を外周側から覆うように軟磁性材料よりなるサイドプレートが配設されていることを特徴とする点火コイルにある（請求項１）。

本発明の点火コイルにおいて、上記円筒部の後端部に形成された上記非重合領域には、軟磁性材料よりなる上記サイドプレートが該非重合領域の少なくとも一部を外周側から覆うように配設されている。そのため、上記非重合領域は、上記サイドプレートによって磁気抵抗を小さくすることができ、上記１次コイルに電流を流すことによって発生した磁束は、該非重合領域を円滑に流通することができる。そして、上記円筒部の後端部における磁束の漏洩を抑制することができる。

それ故、上記磁束は、上記中心コア、上記外周コア、及び上記サイドプレートを含んで形成される磁気回路を効率よく通過することができ、磁束の漏洩量は大きく低減される。その結果、上記磁束に誘導されて上記２次コイルに生ずる誘導起電力（逆起電力）を大きくすることができると共に、スパークプラグから発生させるスパークを大きくすることができる。

以上のごとく、本発明によれば、磁束の漏洩を低減し、高出力化及び性能の向上を図ることができる点火コイルを提供することができる。

本発明において、上記円筒部の後端部には、上記サイドプレートの軸方向後端部及び上記中心コアの軸方向後端部の少なくとも一部に対向するように軟磁性材料よりなるアッパープレートが配設されていることが好ましい（請求項２）。
この場合には、上記サイドプレートに加えて上記アッパープレートによっても、上記円筒部の後端部における磁束の漏洩を抑制することができる。そのため、上記１次コイルによって発生した磁束は、上記中心コア、上記外周コア、上記サイドプレート及び上記アッパープレートを含んで形成される磁気回路を効率よく通過することができ、磁束の漏洩量はさらに大きく低減される。

また、上記アッパープレートを配設しない構成において、上記サイドプレートは、その軸方向後端部の少なくとも一部から内方に屈曲させた屈曲端部を有していることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記屈曲端部が上記アッパープレートと同様の役割を果たす。つまり、上記屈曲端部は、上記円筒部の後端部における磁束の漏洩を抑制することができる。

また、上記サイドプレートの上記屈曲端部は、その内周端が上記中心コアの側面に対向していることが好ましい（請求項４）。
この場合には、上記中心コアと上記サイドプレートとの間において、磁束をより円滑に流通させることができると共に、磁束の漏洩をさらに抑制することができる。
なお、後述するように、上記中心コアの軸方向両端に永久磁石が配設されている場合には、上記屈曲端部は、その内周端が上記永久磁石の側面に対向していることが好ましい。

また、上記中心コアの側面と上記屈曲端部との間の対向間隔は、１ｍｍ以上であることが好ましい（請求項５）。
この場合には、上記中心コアと上記サイドプレートとの間の電気的な絶縁性を確保することができる。
上記対向間隔が１ｍｍ未満の場合には、上記サイドプレートに電圧が帯電してしまうおそれがある。
なお、後述するように、上記中心コアの軸方向両端に永久磁石が配設されている場合には、上記永久磁石の側面と上記屈曲端部との間の対向間隔が１ｍｍ以上であることが好ましい。

また、上記中心コアの側面と上記屈曲端部との間の対向間隔は、３ｍｍ以下であることが好ましい。また、より好ましい上記対向間隔は、２ｍｍ以下である。
この場合には、上記中心コアと上記サイドプレートとの間において、磁束を円滑に流通させる効果、及び磁束の漏洩を抑制する効果を充分に得ることができる。
上記対向間隔が３ｍｍを超える場合には、上記の効果を充分に得ることができないおそれがある。そのため、より確実に上記の効果を得るためには、上記対向間隔が２ｍｍ以下であることがより好ましい。

また、上記中心コアの軸方向両端には、永久磁石が配設されていることが好ましい（請求項６）。
このとき、上記永久磁石は、上記１次コイルによって発生する磁束と逆方向の磁束が発生するような向きで配設する。
この場合には、上記永久磁石が発生する磁束によって逆バイアスをかけることができる。そのため、上記２次コイルに生ずる誘導起電力をさらに増大させることができる。上記永久磁石は、その外径が大きければ大きいほど、上記の効果を発揮することができる。

また、上記サイドプレートは、該サイドプレートの少なくとも一部を覆う樹脂材料よりなる固定用樹脂部と一体成形又は圧入固定されており、該固定用樹脂部を上記外周コアに係合させることにより上記サイドプレートを固定してあることが好ましい（請求項７）。
この場合には、上記サイドプレートの位置決め及び固定を容易に行うことができる。

（実施例１）
本発明の実施例にかかる点火コイルについて、図１〜図４を用いて説明する。
本例の点火コイル１は、図１に示すごとく、同心円状に巻回した１次コイル２１及び２次コイル２２と、２次コイル２２の内周側に配設された中心コア４と、１次コイル２１の外周側に配設された外周コア２３とを備えた円筒部２と、円筒部２の先端部２０１に形成したスパークプラグを取り付けるためのプラグ取付部７１１とを有してなる。
円筒部２の後端部２０２には、中心コア４が外周コア２３よりも軸方向に後退して両者に径方向の重なりがない非重合領域６０が形成されており、非重合領域６０の少なくとも一部を外周側から覆うように軟磁性材料よりなるサイドプレート６１が配設されている。
以下、これを詳説する。

図１に示すごとく、本例の点火コイル１において、１次コイル２１は、円筒状に成形された合成樹脂よりなる１次スプール２１１の外周面に絶縁被覆したワイヤを巻回してなる。また、２次コイル２２は、同じく円筒状に成形された合成樹脂よりなる２次スプール３の外周面に１次コイル２１よりも多い巻回数で絶縁被覆したワイヤを巻回してなる。なお、１次コイル２１は、絶縁被覆したワイヤを円筒状に巻回した後、この巻回後のワイヤ同士を融着剤等によって結合して円筒状に形成したものを用いてもよい。

２次コイル２２は、１次コイル２１の内周側に挿通されており、２次コイル２２の内周側には、略円柱状で金属製の中心コア４が挿通されている。また、１次コイル２１は、円筒状に成形された合成樹脂よりなる薄肉筒２４の内周側に挿通されており、薄肉筒２４の外周側には、円筒状で金属製の外周コア２３が配設されている。
中心コア４と２次コイル２２との間、２次コイル２２と１次コイル２１との間、１次コイル２１と薄肉筒２４との間の各隙間には、絶縁樹脂２９が充填されている。なお、本例では、絶縁樹脂２９としてエポキシ樹脂を用いた。

また、中心コア４は、軟磁性材料の粉末粒子を圧縮成形した圧粉コアより構成されている。上記圧粉コアよりなる中心コア４は、例えば、鉄を主成分とする軟磁性材料の粉末粒子をコア型に充填し、加熱圧縮成形することにより作製することができる。上記圧粉コアの外周面の形状は、上記コア型の型面形状により自由に設定することができる。そのため、中心コア４の外周面の形状が複雑となる場合には、上記圧粉コアより構成することが特に有効となる。

また、中心コア４は、圧粉コアの代わりに絶縁被覆を施した平板状の鋼板（例えば、珪素鋼板）を径方向に複数積層して構成することもできる。これにより、１次コイル２１によって発生した磁束の形成による渦電流を抑制することができる。
また、中心コア４の軸方向両端には、それぞれ永久磁石２５１、２５２が配設されている。このとき、永久磁石２５１、２５２は、１次コイル２１によって発生する磁束と逆方向の磁束が発生するような向きに配設する。

また、図１に示すごとく、円筒部２の後端部２０２において、中心コア４の軸方向後端部４０２は、外周コア２３よりも軸方向に後退して配置されており、中心コア４と外周コア２３との間に径方向の重なりがない非重合領域６０が形成されている。非重合領域６０には、軟磁性材料よりなる円筒状のサイドプレート６１が非重合領域６０の一部を外周側から覆うように配設されている。
また、同じく円筒部２の後端部２０２には、軟磁性材料よりなる平板状のアッパープレート６２がサイドプレート６１の軸方向後端部６１２及び中心コア４の軸方向後端部４０２に対向するように配設されている。

図２に示すごとく、サイドプレート６１は、サイドプレート６１の一部を覆う合成樹脂よりなる固定用樹脂部６３と一体成形されている。また、サイドプレート６１には、渦電流の発生を抑制するためのスリット６１３が軸方向に形成されている。また、固定用樹脂部６３には、１次コイル２１に巻回されているワイヤの端末を接合するための結線用端子固定部６３１が設けられている。サイドプレート６１は、固定用樹脂部６３を外周コア２３に係合させることにより、位置決め及び固定されている。なお、図２は、固定用樹脂部６３及びその固定用樹脂部６３に一体成形されたサイドプレート６１を軸方向後端側から見たものである。

また、図３に示すごとく、アッパープレート６２は、上から見ると半円形状を呈している。また、図４に示すごとく、後述するイグナイタ部７２には、図示しないイグナイタ７２２及び２次コイル２２の位置決めをするための位置決め部７２３が設けられている。そして、この位置決め部７２３を覆うように設けられたアッパープレート設置部６２１にアッパープレート６２が設置される。後述するイグナイタ７２２は、このアッパープレート６２の上に配設される。なお、図４は、イグナイタ７２２を配設する前のイグナイタ部７２を軸方向後端側から見たものである。

そして、１次コイル２１に電流を流すことによって発生する磁束は、中心コア４、外周コア２３、永久磁石２５１、２５２、サイドプレート６１、及びアッパープレート６２より形成された磁気回路を通過させて増大させることができる。本例において、発生した磁束は、上記磁気回路を中心コア４→永久磁石２５２→アッパープレート６２→サイドプレート６１→外周コア２３→永久磁石２５１→中心コア４の順に流通する。

また、図１、図４に示すごとく、円筒部２の後端部２０２には、イグナイタ部７２が形成されており、１次コイル２１に電力を供給するイグナイタ７２２は、イグナイタケース７２１内のイグナイタ固定部７２４に固定されている。そして、イグナイタケース７２１内は、イグナイタ７２２を配設した状態で絶縁樹脂２９によって充填されている。また、イグナイタ７２２は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）からの信号によって動作するスイッチング素子等を用いた電力制御回路、及びイオン電流の検出を行うイオン電流検出回路等を備えている。

一方、図１に示すごとく、円筒部２の先端部２０１には、スパークプラグを取り付けるためのプラグ取付部７１１が形成されている。このプラグ取付部７１１には、スパークプラグと接触するコイルバネ７１２が配設されており、このコイルバネ７１２は、高圧端子７１３を介して２次コイル２２の高電圧側端部と電気的に接続されている。

そして、上記構成の点火コイル１は、上記ＥＣＵからの点火タイミング信号がイグナイタ７２２に送信されると、イグナイタ７２２におけるスイッチング素子等が動作し、１次コイル２１に電力が供給されて瞬間的に電流が流れる。これにより、１次コイル２１は上記磁気通路を通過する磁束を発生させ、この磁束が２次コイル２２に鎖交することによって２次コイル２２に電磁誘導による誘導起電力（逆起電力）が発生する。そして、点火コイル１のプラグ取付部７１１に取り付けたスパークプラグからスパークを発生させることができる。

次に、本例の点火コイル１における作用効果について説明する。
本例の点火コイル１において、円筒部２の後端部２０２に形成された非重合領域６０には、軟磁性材料よりなるサイドプレート６１が非重合領域６０を外周側から覆うように配設されている。そのため、非重合領域６０は、サイドプレート６１によって磁気抵抗を小さくすることができ、１次コイル２１に電流を流すことによって発生した磁束は、非重合領域６０を円滑に流通することができる。そして、円筒部２の後端部２０２における磁束の漏洩を抑制することができる。

それ故、上記磁束は、中心コア４、外周コア２３、及びサイドプレート６１を含んで形成される上記磁気回路を効率よく通過することができ、磁束の漏洩量は大きく低減される。その結果、上記磁束に誘導されて２次コイル２２に生ずる誘導起電力を大きくすることができると共に、スパークプラグから発生させるスパークを大きくすることができる。

また、本例において、円筒部２の後端部２０２には、サイドプレート６１の軸方向後端部６１２及び中心コア４の軸方向後端部４０２の少なくとも一部に対向するように軟磁性材料よりなるアッパープレート６２が配設されている。そのため、サイドプレート６１に加えてアッパープレート６２によっても、円筒部２の後端部２０２における磁束の漏洩を抑制することができる。そして、１次コイル２１によって発生した磁束は、このアッパープレート６２を含んで形成される上記磁気回路を効率よく通過することができ、磁束の漏洩量はさらに大きく低減される。

また、サイドプレート６１には、軸方向にスリット６１３が形成されている。そのため、サイドプレート６１における渦電流の発生を抑制することができる。これにより、２次コイル２２に生ずる誘導起電力をさらに増大させることができる。
また、サイドプレート６１は、サイドプレート６１の少なくとも一部を覆う樹脂材料よりなる固定用樹脂部６３と一体成形されており、固定用樹脂部６３を外周コア２３に係合させることによりサイドプレート６１を固定してある。そのため、サイドプレート６１の位置決め及び固定を容易に行うことができる。
なお、サイドプレート６１は、固定用樹脂部６３と一体成形せずに、別で作製した固定用樹脂部６３に圧入固定することもできる。

また、中心コア４の軸方向両端には、永久磁石２５１、２５２が配設されている。永久磁石２５１、２５２は、１次コイル２１によって発生する磁束と逆方向に磁束が発生する。そのため、永久磁石２５１、２５２が発生する磁束によって逆バイアスをかけることができる。これにより、２次コイル２２に生ずる誘起起電力をさらに増大させることができる。永久磁石２５１、２５２は、その外径が大きければ大きいほど、上記の効果を発揮することができる。
なお、永久磁石２５１、２５２は、配設しない構成とすることもできる。

また、中心コア４は、圧粉コアより構成されている。そのため、上記圧粉コアのコア型の型面形状を変化させるだけで、中心コア４の形状を自由に設定することができ、複雑な形状にも対応することができる。
なお、上記圧粉コアに用いる軟磁性材料としては、公知の材料、あるいは今後開発されるあらゆる材料を適用可能である。

以上のごとく、本例によれば、磁束の漏洩を低減し、高出力化及び性能の向上を図ることができる点火コイルを提供することができる。

（実施例２）
本例では、図５、図６に示すごとく、実施例１の点火コイル１において、アッパープレート６２を配設せず、サイドプレート６１の形状を変更した例である。

図５に示すごとく、サイドプレート６１は、その軸方向後端部６１２の少なくとも一部から内方に屈曲させた屈曲端部６１４を有している。
図６に示すごとく、サイドプレート６１の屈曲端部６１４は、サイドプレート６１の後端側の開口部６１５の一部を覆うように設けられている。また、サイドプレート６１は、サイドプレート６１の一部を覆う合成樹脂よりなる固定用樹脂部６３と一体成形されており、渦電流の発生を抑制するためのスリット６１３を軸方向に形成している。なお、図６は、固定用樹脂部６３及びその固定用樹脂６３に一体成形されたサイドプレート６１を軸方向後端側から見たものである。

また、図５に示すごとく、サイドプレート６１の屈曲端部６１４は、その内周端が中心コア４の後端部４０２に配設された永久磁石２５２の側面に対向するように設けられている。本例において、永久磁石２５２の側面と屈曲端部６１４との間の対向間隔は、１．５ｍｍである。
その他は、実施例１と同様の構成である。

この場合には、サイドプレート６１の屈曲端部６１４がアッパープレート６２の役割を果たすため、アッパープレート６２を配設する構成と同様に、円筒部２の後端部２０２における磁束の漏洩を大幅に低減し、１次コイル２１によって発生した磁束を効率よく磁気回路に流通させることができる。これにより、実施例１の点火コイル１と同等の性能を維持することができる。

また、本例において、永久磁石２５２の側面と屈曲端部６１４との間の対向間隔は、１．５ｍｍである。そのため、永久磁石２５２とサイドプレート６１との間の電気的な絶縁性を確保することができる。そして、永久磁石２５２とサイドプレート６１の屈曲端部６１４との間において、磁束を円滑に流通させる効果、及び磁束の漏洩を抑制する効果を充分に得ることができる。
その他は、実施例１と同様の作用効果を有する。

（実施例３）
本例は、図７、図８に示すごとく、実施例１の点火コイル１において、２次スプール３及び中心コア４の形状、また中心コア４の構成を変更した例である。

図７、図８に示すごとく、中心コア４は、軸方向の両端からそれぞれ１５％以上の端部分４６に第１軟磁性材料５１を用い、端部分４６を除く中央部分４７の全体に第１軟磁性材料５１よりも飽和磁束密度が高い第２軟磁性材料５２を用いて構成してある。本例では、第１軟磁性材料５１として、飽和磁束密度が１．６（Ｔ）の鉄系粉末を用いた。また、第２軟磁性材料５２として、飽和磁束密度が２．３（Ｔ）の高磁束密度材料であるパーメンジュールを用いた。ここで、パーメンジュールとは、軟磁性材料である鉄及びコバルトの合金であり、コバルトが約５０重量％含有されている。
また、中心コア４の中央部分４７において、その一部に第２軟磁性材料５２を用いてもよい。その際には、第２軟磁性材料５２の構成位置を様々に変えることもできる。

また、図８に示すごとく、２次スプール３は、円筒部２の先端部２０１（図７）から離れるに従って、つまり、２次スプール３の先端部３０１から離れるに従って拡径する内周面を有するテーパ形状の第１テーパ内面部３２及び第２テーパ内面部３４と、内径が軸方向一定の内周面を有するストレート形状の第１ストレート内面部３１、第２ストレート内面部３３、及び第３ストレート内面部３５とを有する。そして、２次スプール３の先端側から第１ストレート内面部３１、第１テーパ内面部３２、第２ストレート内面部３３、第２テーパ内面部３４、及び第３ストレート内面部３５の順に設けられている。

また、２次スプール３の後端部３０２には、後述する中心コア４の径大部４９と当接して中心コア４の軸心を調整可能な第１当接内面部３８を有している。一方、２次スプール３の先端部３０１には、後述する中心コア４の第１ストレート外面部４１と当接して中心コア４の軸心を調整可能な第２当接内面部３９を有している。

また、同図に示すごとく、中心コア４は、円筒部２の先端部２０１（図７）から離れるに従って、つまり、中心コア４の先端部４０１から離れるに従って拡径する外周面を有するテーパ形状の第１テーパ外面部４２及び第２テーパ外面部４４と、外径が軸方向一定の外周面を有するストレート形状の第１ストレート外面部４１、第２ストレート外面部４３、及び第３ストレート外面部４５とを有する。そして、外周コア４の先端側から第１ストレート外面部４１、第１テーパ外面部４２、第２ストレート外面部４３、第２テーパ外面部４４、及び第３ストレート外面部４５の順に設けられている。

また、中心コア４の後端部４０２には、最も径の大きい径大部４９を有する。本例では、第３ストレート外面部４５が中心コア４の最も径の大きい部分、即ち径大部４９となる。径大部４９は、２次スプール３における２次コイル２２を巻回した巻回領域よりも後端側に配置されている。また、中心コア４の軸方向両端には、中心コア４の軸方向両端と略同径の永久磁石２５１、２５２が設けられている。

そして、同図に示すごとく、中心コア４は、２次スプール３の内周側に配置されており、中心コア４の外周面４０９は、２次スプール３の内周面３０８に合致した形状となっている。即ち、２次スプール３及び中心コア４において、第１ストレート内面部３１と第１ストレート外面部４１、第１テーパ内面部３２と第１テーパ外面部４２、第２ストレート内面部３３と第２ストレート外面部４３、第２テーパ内面部３４と第２テーパ外面部４４、及び第３ストレート内面部３５と第３ストレート外面部４５は、互いに対向する位置に設けられている。

また、中心コア４の径大部４９（第３ストレート外面部４５）は、２次スプール３の第１当接内面部３８に当接され、また中心コア４の第１ストレート外面部４１は、２次スプール３の第２当接内面部３９に当接されており、互いに中心コア４の軸心を調整する役割を果たしている。

また、図７に示すごとく、その他の基本的な構成は実施例１と同様であり、円筒部２の後端部２０２において、サイドプレート６１が非重合領域６０を外周側から覆うように配設され、アッパープレート６２がサイドプレート６１の軸方向後端部６１２及び中心コア４の軸方向後端部４０２の少なくとも一部に対向するように配設されている。

この場合には、中心コア４は、１次コイル２１によって磁束を発生したときの磁束密度が高く、磁束の漏洩が小さい中央部分４７に、端部分４６に用いる第１軟磁性材料５１よりも飽和磁束密度の高い第２軟磁性材料５２を用いて構成してある。そのため、中心コア４を通過する磁束を効率よく、また効果的に増大させることができる。また、一般に高価な高磁束密度材料の使用を必要範囲のみに限定しているため、中心コア４全体を高磁束密度材料で構成する場合よりも安価で高出力化及び性能の向上を図ることができる。

また、２次スプール３は、従来から製造工程上の都合により、テーパ内面部３２、３４を有しており、中心コア４は、その外径を２次スプール３の内径の最も小さい部分に合わせて軸方向一定に設けてあった。そして、両者の間には２次スプール３の先端部３０１から離れるほど大きくなった隙間が形成されていた。
しかしながら、本例の中心コア４は、２次スプール３のテーパ内面部３２、３４に対向する位置にテーパ外面部４２、４４を有している。そのため、従来において２次スプール３のテーパ内面部３２、３４と中心コア４との間に形成されていた余分な隙間には、中心コア４のテーパ外面部４２、４４が配置される。そして、この部分において、中心コア４の外径は拡大され、断面積も大きくなる。ただし、これに伴って点火コイル１自体の寸法が変わることはない。

これにより、１次コイル２１によって発生した磁束のうち、中心コア４を通過する量を増大させることができる。そして、全体の寸法を変えることなく、点火コイル１の高出力化及び性能の向上を図ることができる。また、性能を維持した状態で点火コイル１の小型化を図ることもできる。

また、中心コア４の後端部４０２には、最も径の大きい径大部４９を有している。つまり、中心コア４を通過する磁束の漏洩が大きい部分である後端部４０２に、最も断面積の大きい径大部４９を有している。そのため、磁束の漏洩を大幅に低減させることができると共に、中心コア４を通過する磁束を増大させることができる。
また、中心コア４の径大部４９は、２次スプール３における２次コイル２２を巻回した巻回領域よりも後端側に配置されている。そのため、径大部４９の径をより大きくすることができると共に、中心コア４を通過する磁束をさらに増大させることができる。

また、２次スプール３の後端部３０２では、径大部４９と第１当接内面部３８とが当接されており、２次スプール３の先端部３０１では、第１ストレート外面部４１と第２当接内面部３９とが当接されている。そのため、点火コイル１の使用時において、中心コア４の軸心のずれを充分に抑制することができる。また、中心コア４を２次スプール３の内側に取り付けることが容易となる。
また、本例において、中心コア４の軸方向後端に配設された永久磁石２５は、最も径の大きい径大部４９と略同径である。永久磁石２５は、その外径が大きければ大きいほど、上記の効果を発揮することができるため、逆バイアス効果をより一層発揮することができる。

以上のごとく、本例では、実施例１の作用効果、つまり、１次コイル２１によって発生した磁束がサイドプレート６１及びアッパープレート６２を含んで形成される磁気回路を効率よく通過し、磁束の漏洩量が大きく低減される効果に加えて、上記の作用効果を付加することができる。これにより、点火コイル１は、さらなる高出力化を実現し、より高い性能を有するものとなる。

（実施例４）
本例は、図９、図１０に示すごとく、実施例３の点火コイル１において、２次スプール３及び中心コア４の形状を変更し、また円筒部２の後端部２０２にアッパープレート６２を配設せず、サイドプレート６１の形状を変更した例である。

図１０に示すごとく、２次スプール３は、２次スプール３の先端部３０１から離れるに従って拡径する内周面を有するテーパ形状の第１テーパ内面部３１１及び第２テーパ内面部３１２と、内径が軸方向一定の内周面を有するストレート形状のストレート内面部３１３とを有する。そして、２次スプール３の先端側から第１テーパ内面部３１１、第２テーパ内面部３１２、及びストレート内面部３１３の順に設けられている。

また、同図に示すごとく、中心コア４は、中心コア４の先端部４０１から離れるに従って拡径する外周面を有するテーパ形状の第１テーパ外面部４１１及び第２テーパ外面部４１２と、外径が軸方向一定の外周面を有するストレート形状のストレート外面部４１３とを有する。そして、外周コア４の先端側から第１テーパ外面部４１１、第２テーパ外面部４１２、及びストレート外面部４１３の順に設けられている。

そして、同図に示すごとく、中心コア４の外周面４０９は、２次スプール３の内周面３０８に合致した形状となっている。即ち、２次スプール３及び外周コア４において、第１テーパ内面部３１１と第１テーパ外面部４１１、第２テーパ内面部３１２と第２テーパ外面部４１２、及びストレート内面部３１３とストレート外面部４１３は、互いに対向する位置に設けられている。

また、図９、図１０に示すごとく、中心コア４の構成材料（第１軟磁性材料５１及び第２軟磁性材料５２）及びその構成位置は、実施例３と同様である。
また、サイドプレート６１は、実施例２と同様に、サイドプレート６１の軸方向後端部６１２の少なくとも一部から内方に屈曲させた屈曲端部６１４を有している。屈曲端部６１４は、その内周端が中心コア４の後端部４０２に配設された永久磁石２５２の側面に対向するように設けられている（図５参照）。
また、図９に示すごとく、その他の基本的な構成は実施例３と同様である。

この場合には、実施例２と同様に、サイドプレート６１の屈曲端部６１４がアッパープレート６２と同様の役割を果たす。つまり、アッパープレート６２を配設する構成と同様に、円筒部２の後端部２０２における磁束の漏洩を大幅に低減し、１次コイル２１によって発生した磁束を効率よく磁気回路に流通させることができる。
また、本例においても、従来において２次スプール３のテーパ内面部３１１、３１２と中心コア４との間に形成されていた余分な隙間には、中心コア４のテーパ外面部４１１、４１２が配置される。そして、この部分において、中心コア４の外径は拡大され、断面積も大きくなる。これにより、点火コイル１自体の寸法を変えることなく、中心コア４を通過する磁束の量を増大させることができる。
その他は、実施例３と同様の作用効果を有し、点火コイル１は、さらなる高出力化を実現し、より高い性能を有するものとなる。

実施例１における、点火コイルの構造を示す説明図。 実施例１における、固定用樹脂に一体成形されたサイドプレートを示す説明図。 実施例１における、アッパープレートを示す平面図。 実施例１における、イグナイタ部内のアッパープレート設置部を示す説明図。 実施例２における、点火コイルの構造を示す説明図。 実施例２における、固定用樹脂に一体成形されたサイドプレートを示す説明図。 実施例３における、点火コイルの構造を示す説明図。 実施例３における、２次スプール及び中心コアを示す説明図。 実施例４における、点火コイルの構造を示す説明図。 実施例４における、２次スプール及ぶ中心コアを示す説明図。

符号の説明

１ 点火コイル
２ 円筒部
２０１ 先端部（円筒部の先端部）
２０２ 後端部（円筒部の後端部）
２１ １次コイル
２２ ２次コイル
２３ 外周コア
４ 中心コア
６０ 非重合領域
６１ サイドプレート
７１１ プラグ取付部

Claims (7)

1. 同心円状に巻回した１次コイル及び２次コイルと、該２次コイルの内周側に配設された中心コアと、上記１次コイルの外周側に配設された外周コアとを備えた円筒部と、該円筒部の先端部に形成したスパークプラグを取り付けるためのプラグ取付部とを有してなる点火コイルにおいて、
   上記円筒部の後端部には、上記中心コアが上記外周コアよりも軸方向に後退して両者に径方向の重なりがない非重合領域が形成されており、該非重合領域の少なくとも一部を外周側から覆うように軟磁性材料よりなるサイドプレートが配設されていることを特徴とする点火コイル。
2. 請求項１において、上記円筒部の後端部には、上記サイドプレートの軸方向後端部及び上記中心コアの軸方向後端部の少なくとも一部に対向するように軟磁性材料よりなるアッパープレートが配設されていることを特徴とする点火コイル。
3. 請求項１において、上記サイドプレートは、その軸方向後端部の少なくとも一部から内方に屈曲させた屈曲端部を有していることを特徴とする点火コイル。
4. 請求項３において、上記サイドプレートの上記屈曲端部は、その内周端が上記中心コアの側面に対向していることを特徴とする点火コイル。
5. 請求項４において、上記中心コアの側面と上記屈曲端部との間の対向間隔は、１ｍｍ以上であることを特徴とする点火コイル。
6. 請求項１〜５のいずれか１項において、上記中心コアの軸方向両端には、永久磁石が配設されていることを特徴とする点火コイル。
7. 請求項１〜６のいずれか１項において、上記サイドプレートは、該サイドプレートの少なくとも一部を覆う樹脂材料よりなる固定用樹脂部と一体成形又は圧入固定されており、該固定用樹脂部を上記外周コアに係合させることにより上記サイドプレートを固定してあることを特徴とする点火コイル。

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