JP2022143011A - Ignition coil for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関用の点火コイルに関する。 The present invention relates to ignition coils for internal combustion engines.
内燃機関用の点火コイルは、内燃機関としてのエンジンの燃焼室において、燃料と燃焼用空気との混合気に点火するために用いられる。点火コイルは、一次コイル、一次コイルの外周側に同軸状に配置されて一次コイルに磁気的に結合される二次コイル、一次コイルへの通電を断続するスイッチング素子が内蔵されたイグナイタ、一次コイル及び二次コイルによって生じる磁束を通過させる中心コア及び外周コア等を備えている。 Ignition coils for internal combustion engines are used to ignite a mixture of fuel and combustion air in the combustion chamber of an internal combustion engine. The ignition coil includes a primary coil, a secondary coil that is coaxially arranged on the outer peripheral side of the primary coil and magnetically coupled to the primary coil, an igniter that incorporates a switching element that intermittently energizes the primary coil, and the primary coil. and a central core and a peripheral core for passing the magnetic flux generated by the secondary coil.
点火コイルには、一次コイルへの通電及び通電の遮断を行う機能を有するイグナイタの他にも、他の機能を有するイグナイタを用いたい場合がある。例えば、特許文献１には、第１の回路を内蔵する第１のパッケージと第２の回路を内蔵する第２のパッケージとを備
える内燃機関用点火コイルについて記載されている。第１のパッケージ及び第２のパッケージは、所定の角度を有する状態で樹脂構造体の内部に個別に配置されている。
As the ignition coil, there are cases where it is desired to use an igniter that has other functions than the igniter that has the function of energizing and interrupting the energization of the primary coil. For example,
点火コイルにおいて複数のイグナイタを用いる場合には、点火コイルにおける複数のイグナイタの配置位置が重要であることが分かった。特許文献１の内燃機関用点火コイルにおいては、互いに直交する状態又は互いに傾斜する状態で２つのパッケージ（イグナイタ）が配置されている。そのため、複数のイグナイタにおける複数の導体を、点火コイルのコネクタ部における複数の導体に接続する配線の構造が複雑になる。また、特許文献１の内燃機関用点火コイルにおいては、２つのパッケージが互いに直交する状態又は互いに傾斜する状態で配置されていることにより、２つのパッケージの冷却を効果的にする工夫はなされていない。
It has been found that when multiple igniters are used in the ignition coil, the location of the multiple igniters in the ignition coil is important. In the ignition coil for an internal combustion engine disclosed in
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、２つのイグナイタの配線の構造を簡単にするとともに、２つのイグナイタの冷却効果を高めることができる内燃機関用の点火コイルを提供しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and it is an object of the present invention to provide an ignition coil for an internal combustion engine capable of simplifying the wiring structure of two igniters and enhancing the cooling effect of the two igniters. is.
本発明の一態様は、
同心状に配置された一次コイル（２Ａ，２Ｂ）及び二次コイル（３）と、
前記一次コイル及び前記二次コイルの内側に配置された内側コア（４１）と、
前記内側コアの側面の外側に配置された一対の側面コア部（４２１）と、前記内側コアの端面の外側に配置された一対の端面コア部（４２２）とによる四角環形状を有する外側コア（４２）と、
前記一次コイルへの通電及び通電の遮断を行う機能を有する第１電子回路（５１Ａ）が設けられた第１イグナイタ（５Ａ）と、
前記第１電子回路の機能とは異なる機能を有する第２電子回路（５１Ｂ）が設けられた第２イグナイタ（５Ｂ）と、を備え、
前記第１イグナイタ及び前記第２イグナイタは、前記外側コアの開口方向（Ｄ）に直交する横方向（Ｗ）に並んで、前記外側コアの一方の前記端面コア部に対面している、内燃機関用の点火コイル（１）にある。
One aspect of the present invention is
Concentrically arranged primary coils (2A, 2B) and secondary coils (3);
an inner core (41) disposed inside the primary coil and the secondary coil;
An outer core (421) having a quadrangular annular shape formed by a pair of side core portions (421) arranged outside the side surfaces of the inner core and a pair of end face core portions (422) arranged outside the end faces of the inner core ( 42) and
A first igniter (5A) provided with a first electronic circuit (51A) having a function of energizing and interrupting the energization of the primary coil;
A second igniter (5B) provided with a second electronic circuit (51B) having a function different from the function of the first electronic circuit,
The first igniter and the second igniter are aligned in a lateral direction (W) orthogonal to an opening direction (D) of the outer core and face one of the end face core portions of the outer core. in the ignition coil (1) for
前記一態様の内燃機関用の点火コイルは、第１イグナイタの他に第２イグナイタを備える。そして、第１イグナイタ及び第２イグナイタは、外側コアの開口方向に直交する横方向に並んで、外側コアの一方の端面コア部に対面している。これにより、第１イグナイタ及び第２イグナイタの各導体が、点火コイルのコネクタ部の導体に接続される配線の構造を簡単にすることができる。 The ignition coil for an internal combustion engine of the aspect described above includes a second igniter in addition to the first igniter. The first igniter and the second igniter are arranged in a horizontal direction orthogonal to the opening direction of the outer core and face one end face core portion of the outer core. This makes it possible to simplify the wiring structure for connecting the conductors of the first igniter and the second igniter to the conductors of the connector portion of the ignition coil.
また、第１イグナイタ及び第２イグナイタは、外側コアの一方の端面コア部に対面している。これにより、第１イグナイタ及び第２イグナイタの熱を外側コアに効果的に逃がすことができ、第１イグナイタ及び第２イグナイタの冷却効果を高めることができる。 Also, the first igniter and the second igniter face one end surface core portion of the outer core. Thereby, the heat of the first igniter and the second igniter can be effectively released to the outer core, and the cooling effect of the first igniter and the second igniter can be enhanced.
前記一態様の内燃機関用の点火コイルによれば、２つのイグナイタの配線の構造を簡単にするとともに、２つのイグナイタの冷却効果を高めることができる。 According to the ignition coil for an internal combustion engine of the one aspect, it is possible to simplify the wiring structure of the two igniters and enhance the cooling effect of the two igniters.
なお、本発明の一態様において示す各構成要素のカッコ書きの符号は、実施形態における図中の符号との対応関係を示すが、各構成要素を実施形態の内容のみに限定するものではない。 In addition, although the symbols in parentheses of each component shown in one aspect of the present invention indicate the correspondence with the symbols in the drawings in the embodiment, each component is not limited only to the contents of the embodiment.
前述した内燃機関用の点火コイルにかかる好ましい実施形態について、図面を参照して説明する。
＜実施形態１＞
本形態の内燃機関用の点火コイル１は、図１～図３に示すように、一次コイルとしての一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂ、二次コイル３、内側コア４１、外側コア４２、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂを備える。一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３は、同心状に配置されている。内側コア４１は、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３の内側に配置されている。外側コア４２は、内側コア４１の側面の外側に配置された一対の側面コア部４２１と、内側コア４１の端面の外側に配置された一対の端面コア部４２２とによる四角環形状を有する。
A preferred embodiment of the above ignition coil for an internal combustion engine will be described with reference to the drawings.
<
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図４に示すように、第１イグナイタ５Ａは、一次主コイル２Ａへの通電及び通電の遮断を行う機能を持つ第１電子回路５１Ａを有する。第２イグナイタ５Ｂは、第１電子回路５１Ａの機能とは異なる機能として、一次副コイル２Ｂへの通電制御を行う機能を持つ第２電子回路５１Ｂを有する。第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂは、外側コア４２の開口方向Ｄに直交する横方向Ｗに並んで、外側コア４２の一方の端面コア部４２２に対面している。
As shown in FIG. 4, the
以下に、本形態の内燃機関用の点火コイル１について詳説する。
（点火コイル１）
図１に示すように、点火コイル１は、車両の内燃機関としてのエンジンにおいて、シリンダヘッドカバー７に配置され、シリンダヘッドに配置された点火プラグ１００から、シリンダヘッドの燃焼室内に火花放電を発生させるために用いられる。本形態の点火コイル１は、車載用のものである。点火コイル１は、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ、二次コイル３、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ、コイルケース１３等によって構成されたコイル本体部１１と、コイル本体部１１から突出して、二次コイル３と点火プラグ１００とを高圧端子４４及びバネ４５を介して電気的に接続するためのジョイント部１２とを有する。コイル本体部１１は、シリンダヘッドカバー７に配置され、ジョイント部１２は、シリンダヘッドカバー７のプラグホール７１に配置される。
The
(Ignition coil 1)
As shown in FIG. 1, an
点火コイル１は、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ、二次コイル３、内側コア４１、外側コア４２、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの他に、一次ボビン２１、二次ボビン３１、コイルケース１３、コネクタ部１４、イグナイタカバー６、絶縁固着樹脂１５等を備える。一次ボビン２１は、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂが外周に配置されたものである。二次ボビン３１は、二次コイル３が外周に配置されたものである。コイルケース１３は、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ、二次コイル３、内側コア４１、外側コア４２、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ、イグナイタカバー６等を収容するものである。
The
図１～図４に示すように、コネクタ部１４は、コイルケース１３に配置されて、点火コイル１を外部のエンジン制御装置８に電気接続するためのものである。コネクタ部１４には、イグナイタカバー６の複数の接続導体６３に接続される複数のコネクタ導体１４１が設けられている。イグナイタカバー６は、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが配置されたものである。絶縁固着樹脂１５は、コイルケース１３内に形成された隙間を埋めるものである。
As shown in FIGS. 1 to 4, the
（軸方向Ｌ，開口方向Ｄ，横方向Ｗ）
図１～図１１に示すように、軸方向Ｌとは、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３の断面の中心（図心）を通る仮想線としての中心軸線が延びる方向のことをいう。軸方向Ｌにおいて、二次コイル３に高電圧が生じる側を高電圧側Ｌ１といい、高電圧側Ｌ１の反対側を低電圧側Ｌ２という。開口方向Ｄとは、軸方向Ｌに直交する方向であって、四角環形状の外側コア４２が開口する方向のことをいう。開口方向Ｄにおいて、点火プラグ１００が配置される側を底側Ｄ１といい、底側Ｄ１の反対側であってコイルケース１３の開口部１３２が位置する側を開口側Ｄ２という。また、軸方向Ｌ及び開口方向Ｄの双方に直交する方向を横方向Ｗという。
(Axial direction L, opening direction D, lateral direction W)
As shown in FIGS. 1 to 11, the axial direction L is the direction in which the central axis extends as a virtual line passing through the centers (centroids) of the cross sections of the primary
（一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ）
図１～図４に示すように、本形態の一次コイルは、二次コイル３に誘導起電力を生じさせて点火プラグ１００に火花点火を発生させるための一次主コイル２Ａと、発生した火花点火が継続するよう二次コイル３に流れる電流を維持するための一次副コイル２Ｂとによって構成されている。一次主コイル２Ａには、第１イグナイタ５Ａによって、点火時期に応じて断続的に電流が流れる。一次副コイル２Ｂには、第２イグナイタ５Ｂによって、図１２に示すように、一次主コイル２Ａに電流が流れた後に電流が流れる。
(Primary
As shown in FIGS. 1 to 4, the primary coil of this embodiment includes a primary
一次副コイル２Ｂは、一次主コイル２Ａに接続されており、一次主コイル２Ａへの通電が遮断されたときに発生する磁束と同じ向きの磁束を発生させるよう構成されている。一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂは、一次ボビン２１の筒状部２２の外周面に配置された巻線としてのマグネットワイヤによって構成されている。一次副コイル２Ｂは、一次主コイル２Ａの外周に配置されている。
The
（二次コイル３）
図１～図３に示すように、二次コイル３は、一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂの外周側において、一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂと同軸状に配置されている。二次コイル３は、二次ボビン３１の筒状部３２の外周面に配置された巻線としてのマグネットワイヤによって構成されている。二次コイル３の巻線は一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂの巻線よりも細く、二次コイル３の巻線数は一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂの巻線数よりも多い。二次コイル３は、一次主コイル２Ａへの通電が遮断されたときに、相互誘導作用による誘導起電力を発生させるものである。一次主コイル２Ａへの通電が遮断されたときには、二次コイル３には、相互誘導作用によって一次主コイル２Ａにおける磁束の変化を妨げるように誘導起電力が生じる。
(Secondary coil 3)
As shown in FIGS. 1 to 3, the
一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３の中心軸線は、コイルケース１３の開口部１３２に対して直交する方向に向けられている。二次コイル３の巻線の低電圧側Ｌ２の端部は、第２イグナイタ５Ｂに接続されている。二次コイル３の巻線の高電圧側Ｌ１の端部は、点火プラグ１００の中心側電極に繋がる高圧端子４４に接続されている。
The central axes of the primary
（内側コア４１）
図１～図３に示すように、一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂの内周側には、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３によって生じる磁束を通過させるための内側コア４１が配置されている。本形態の内側コア４１は、軟磁性材料からなる板状の電磁鋼板が複数積層されて形成されている。内側コア４１は、直方体形状に形成されている。なお、内側コア４１は、軟磁性材料からなる粉末が圧縮成形されて形成されたものであってもよい。
(inner core 41)
As shown in FIGS. 1 to 3, an inner core for passing the magnetic flux generated by the primary
（外側コア４２）
図１～図３に示すように、二次コイル３の外周側には、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３によって生じる磁束を通過させるための外側コア４２が配置されている。外側コア４２は、内側コア４１と磁気結合して、磁束が通過する閉磁路を形成するものである。内側コア４１と外側コア４２との間には、磁気飽和を防止するための永久磁石４３が配置されている。本形態の外側コア４２は、軟磁性材料からなる板状の電磁鋼板が複数積層されて形成されている。外側コア４２は、開口方向Ｄから見た断面において、内側コア４１を内側に配置する四角環形状に形成されている。なお、外側コア４２は、軟磁性材料からなる粉末が圧縮成形されて形成されたものであってもよい。
(outer core 42)
As shown in FIGS. 1 to 3, an
外側コア４２は、二次コイル３の外周側であって横方向Ｗの両側に位置する一対の側面コア部４２１と、二次コイル３の軸方向Ｌの両側Ｌ１，Ｌ２に位置して一対の側面コア部４２１を連結する一対の端面コア部４２２とを有する。第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂは、外側コア４２における、二次コイル３の軸方向Ｌの低電圧側Ｌ２に位置する端面コア部４２２に対面して配置される。第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂは、端面コア部４２２に近接して配置されている。
The
（一次ボビン２１）
図１～図３に示すように、一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂが配置された一次ボビン２１は、熱可塑性樹脂の成形品によって形成されている。本形態においては、一次ボビン２１とコネクタ部１４とがボビン成形体２１０として一体成形されている。ボビン成形体２１０は、一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂが配置された、四角形状の断面を有する筒状部２２と、コネクタ部１４と、筒状部２２とコネクタ部１４とを中継する中継部２３とを有する。筒状部２２の軸方向Ｌの両側には、筒状部２２の外周から突出する鍔部２２１が形成されている。ボビン成形体２１０は、一次ボビン２１の筒状部２２に内側コア４１を配置するとともに、コネクタ部１４にコネクタ導体１４１を配置した、樹脂のインサート成形を行って形成されている。
(Primary bobbin 21)
As shown in FIGS. 1 to 3, the
図２に示すように、中継部２３における開口方向Ｄの底側Ｄ１には、外側コア４２の端面コア部４２２、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ及びイグナイタカバー６が配置される配置凹部２３１が形成されている。中継部２３には、イグナイタのイグナイタ導体及びコネクタ部１４のコネクタ導体１４１が挿通される挿通穴２３２が形成されている。なお、コネクタ部１４は、コネクタ２４として、一次ボビン２１の筒状部２２と別体に形成してもよい。コネクタ部１４には、複数のコネクタ導体１４１が、インサート成形によって設けられている。コネクタ部１４は、コイルケース１３の外部に突出する状態に形成されている。
As shown in FIG. 2, on the bottom side D1 of the
（二次ボビン３１）
図１及び図３に示すように、二次コイル３が配置された二次ボビン３１は、熱可塑性樹脂の成形品によって形成されている。二次ボビン３１は、四角形状の断面を有する筒状部３２と、筒状部３２の外周における軸方向Ｌの複数箇所において、筒状部３２の外周から突出する複数の鍔部３３とを有する。鍔部３３は、筒状部３２の外周を、軸方向Ｌに並ぶ複数の凹部に仕切っている。二次コイル３の巻線は、複数の凹部に分けられて配置されている。
(Secondary bobbin 31)
As shown in FIGS. 1 and 3, the
（コイルケース１３）
図１及び図３に示すように、コイルケース１３は、熱可塑性樹脂の成形品として形成されている。コイルケース１３は、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ、二次コイル３、内側コア４１、外側コア４２、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ、イグナイタカバー６等を収容する収容部１３１を有する。コイルケース１３には、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ、一次ボビン２１、二次コイル３、二次ボビン３１、内側コア４１、外側コア４２、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ、イグナイタカバー６等のコイル組付体１０を収容部１３１内に配置するための開口部１３２が形成されている。開口部１３２は、収容部１３１の開口方向Ｄの開口側Ｄ２の端部に形成されている。また、液状の絶縁固着樹脂１５は、開口部１３２から収容部１３１内の隙間に注入される。
(Coil case 13)
As shown in FIGS. 1 and 3, the
コイルケース１３の一部には、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂを外部のエンジン制御装置８と電気接続するための、ボビン成形体２１０のコネクタ部１４が配置されている。コイルケース１３には、ボビン成形体２１０のコネクタ部１４が装着される装着用切欠き１３４が形成されている。コイルケース１３の一部の壁部は、コネクタ部１４のコネクタ壁部によって形成される。
A
また、図１に示すように、コイルケース１３の開口方向Ｄの底側Ｄ１に位置する底部１３３には、ジョイント部１２を構成するタワー部１３５が形成されている。タワー部１３５には、点火コイル１とプラグホール７１との間を封止するためのシールラバー１３６が装着されている。
Further, as shown in FIG. 1, a
（絶縁固着樹脂１５）
図１及び図３に示すように、絶縁固着樹脂１５は、熱硬化性樹脂によって構成されている。コイルケース１３内にコイル組付体１０が配置された後に、このコイルケース１３内の隙間に液状の熱硬化性樹脂が注入され、この液状の熱硬化性樹脂が硬化される。そして、熱硬化性樹脂からなる絶縁固着樹脂１５によって、コイルケース１３内の一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ、一次ボビン２１、二次コイル３、二次ボビン３１、内側コア４１、外側コア４２、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ、イグナイタカバー６等が絶縁された状態で互いに固着される。
(Insulating fixing resin 15)
As shown in FIGS. 1 and 3, the insulating fixing
（コネクタ導体１４１）
図１及び図４に示すように、コネクタ部１４には、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び信号線ＩＧｔ，ＩＧｗのそれぞれを構成する複数のコネクタ導体１４１が設けられている。信号線ＩＧｔ，ＩＧｗには、一次主コイル２Ａへの点火信号の信号線ＩＧｔと、一次副コイル２Ｂへの放電信号の信号線ＩＧｗとがある。以下に、点火信号の信号線ＩＧｔを点火信号線ＩＧｔといい、放電信号の信号線ＩＧｗを放電信号線ＩＧｗという。電源線＋Ｂは、外部のバッテリ８１に接続され、グラウンド線ＧＮＤは、外部のグラウンドに接続される。点火信号線ＩＧｔ及び放電信号線ＩＧｗは、外部のエンジン制御装置８に接続される。
(Connector conductor 141)
As shown in FIGS. 1 and 4, the
（第１イグナイタ５Ａ）
図４に示すように、第１イグナイタ５Ａは、一次主コイル２Ａへの通電及び通電の遮断を行う機能を持つ第１電子回路５１Ａを有する。第１電子回路５１Ａは、エンジン制御装置８からの指令を受けて、一次主コイル２Ａへの通電及び通電の遮断を繰り返し行う第１スイッチング素子５２Ａを有する。
(
As shown in FIG. 4, the
図４～図９に示すように、第１イグナイタ５Ａには、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ、第１出力線ＭＣ－のそれぞれを構成する複数の第１イグナイタ導体５３Ａが設けられている。第１出力線ＭＣ－は、第１イグナイタ５Ａの第１スイッチング素子５２Ａと一次主コイル２Ａの一端部とを接続する。第１イグナイタ５Ａは、第１電子回路５１Ａが形成された回路基板と、回路基板に一体化された放熱板と、回路基板及び放熱板を被覆するモールド樹脂とを有する。複数の第１イグナイタ導体５３Ａは、回路基板に設けられて、回路基板からモールド樹脂の外部に引き出されている。
As shown in FIGS. 4 to 9, the
ここで、図５及び図６においては、複数の接続導体６３が設けられたイグナイタカバー６を示す。図７においては、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが配置されたイグナイタカバー６を示す。図８においては、イグナイタカバー６に配置される前の第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂを示す。図９においては、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが配置されたイグナイタカバー６の断面を示す。
Here, FIGS. 5 and 6 show the
（第２イグナイタ５Ｂ）
図４に示すように、第２イグナイタ５Ｂは、二次コイル３に流れる電流を検出して、一次副コイル２Ｂへの通電制御を行う機能を持つ第２電子回路５１Ｂを有する。第２電子回路５１Ｂは、二次コイル３に流れる電流が目標範囲内になるよう、一次副コイル２Ｂへの通電制御を行うよう構成されている。第２電子回路５１Ｂは、二次コイル３に流れる電流を検出する機能も有する。第２電子回路５１Ｂは、エンジン制御装置８からの指令を受けて、一次副コイル２Ｂへの通電制御を行う第２スイッチング素子５２Ｂと、二次コイル３に流れる電流を検出する電流検出部５４Ｂとを有する。
(
As shown in FIG. 4, the
図４～図９に示すように、第２イグナイタ５Ｂには、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ、放電信号線ＩＧｗ、第２出力線ＳＣ－及び電流検出線Ｉ２のそれぞれを構成する複数の第２イグナイタ導体５３Ｂが設けられている。第２出力線ＳＣ－は、第２イグナイタ５Ｂの第２スイッチング素子５２Ｂと一次副コイル２Ｂの一端部とを接続する。電流検出線Ｉ２は、第２イグナイタ５Ｂの電流検出部５４Ｂと二次コイル３の低電圧側Ｌ２の端部とを接続する。第２イグナイタ５Ｂは、第２電子回路５１Ｂが形成された回路基板と、回路基板に一体化された放熱板と、回路基板及び放熱板を被覆するモールド樹脂とを有する。複数の第２イグナイタ導体５３Ｂは、回路基板に設けられて、回路基板からモールド樹脂の外部に引き出されている。
As shown in FIGS. 4 to 9, the
（点火コイル１の電気的構成）
図４には、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂを用いた点火コイル１の電気的構成を示す。車両のバッテリ８１は、電源線＋Ｂによって、第１イグナイタ５Ａ、第２イグナイタ５Ｂ、一次主コイル２Ａ及び一次副コイル２Ｂに接続されている。車両のグラウンドは、グラウンド線ＧＮＤによって、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂに接続されている。エンジン制御装置８の点火信号は、点火信号線ＩＧｔによって、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂに伝達される。エンジン制御装置８の放電信号は、放電信号線ＩＧｗによって第２イグナイタ５Ｂに伝達される。
(Electrical Configuration of Ignition Coil 1)
FIG. 4 shows the electrical configuration of the
図４においては、イグナイタカバー６における複数の接続導体６３に形成される、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ、放電信号線ＩＧｗ、第１出力線ＭＣ－、第２出力線ＳＣ－、電流検出線Ｉ２のそれぞれが示される。また、コネクタ部１４の複数のコネクタ導体１４１と点火コイル１の外部との接続点を符号Ｐ１で示す。イグナイタカバー６の複数の接続導体６３と、複数のコネクタ導体１４１、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３との接続点を符号Ｐ２で示す。第１イグナイタ５Ａの複数の第１イグナイタ導体５３Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの複数の第２イグナイタ導体５３Ｂと、複数の接続導体６３との接続点を符号Ｐ３で示す。
In FIG. 4, power supply line +B, ground line GND, ignition signal line IGt, discharge signal line IGw, first output line MC-, and second output line SC- formed on a plurality of
（イグナイタカバー６）
図５に示すように、イグナイタカバー６は、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂを保持して、コネクタ部１４と第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂとの接続を中継するよう構成されている。第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂは、イグナイタカバー６に配置された状態で、外側コア４２の端面コア部４２２に対面している。イグナイタカバー６を用いることにより、第１イグナイタ５Ａにおける第１イグナイタ導体５３Ａ、及び第２イグナイタ５Ｂにおける第２イグナイタ導体５３Ｂの配線の取り回しを容易にすることができる。また、イグナイタカバー６を用いることにより、ボビン成形体２１０に対する第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの組み付けを容易にすることができる。
(igniter cover 6)
As shown in FIG. 5, the
第１イグナイタ５Ａの軸方向Ｌの厚みと第２イグナイタ５Ｂの軸方向Ｌの厚みとは互いに異なっていてもよい。第１イグナイタ５Ａの軸方向Ｌの厚みと第２イグナイタ５Ｂの軸方向Ｌの厚みとが互いに異なっている場合には、イグナイタカバー６の厚みを適宜変化させることによって、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが端面コア部４２２に近接するようにする。
The thickness in the axial direction L of the
図４～図７に示すように、イグナイタカバー６には、複数の第１イグナイタ導体５３Ａと、複数の第２イグナイタ導体５３Ｂとを、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ、及び放電信号線ＩＧｗごとに接続する複数の接続導体６３が設けられている。複数の接続導体６３が設けられたイグナイタカバー６を用いることにより、複数のコネクタ導体１４１と複数の第１イグナイタ導体５３Ａ及び第２イグナイタ導体５３Ｂとの接続をまとめて適切に行うことができる。
As shown in FIGS. 4 to 7, the
電源線＋Ｂを構成する接続導体６３は、電源線＋Ｂのコネクタ導体１４１を、電源線＋Ｂの第１イグナイタ導体５３Ａと電源線＋Ｂの第２イグナイタ導体５３Ｂとに接続するものである。グラウンド線ＧＮＤを構成する接続導体６３は、グラウンド線ＧＮＤのコネクタ導体１４１を、グラウンド線ＧＮＤの第１イグナイタ導体５３Ａとグラウンド線ＧＮＤの第２イグナイタ導体５３Ｂとに接続するものである。
The
点火信号線ＩＧｔを構成する接続導体６３は、点火信号線ＩＧｔのコネクタ導体１４１を、点火信号線ＩＧｔの第１イグナイタ導体５３Ａと点火信号線ＩＧｔの第２イグナイタ導体５３Ｂとに接続するものである。放電信号線ＩＧｗを構成する接続導体６３は、放電信号線ＩＧｗのコネクタ導体１４１を、放電信号線ＩＧｗの第２イグナイタ導体５３Ｂに接続するものである。
The
また、イグナイタカバー６には、第１出力線ＭＣ－を構成する接続導体６３、第２出力線ＳＣ－を構成する接続導体６３、及び電流検出線Ｉ２を構成する接続導体６３も設けられている。第１出力線ＭＣ－を構成する接続導体６３は、第１イグナイタ５Ａの第１スイッチング素子５２Ａと一次主コイル２Ａの一端部とを接続するものである。第２出力線ＳＣ－を構成する接続導体６３は、第２イグナイタ５Ｂの第２スイッチング素子５２Ｂと一次副コイル２Ｂの一端部とを接続するものである。電流検出線Ｉ２を構成する接続導体６３は、第２イグナイタ５Ｂの電流検出部５４Ｂと二次コイル３の低電圧側Ｌ２の端部とを接続するものである。
The
一次主コイル２Ａの両端部、一次副コイル２Ｂの両端部、及び二次コイル３の低電圧側Ｌ２の端部のそれぞれは、図示しない導体金具を介して、各コネクタ導体１４１又は各接続導体６３と接続されていてもよい。
Both ends of the primary
図２及び図３に示すように、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂは、イグナイタカバー６に配置された状態で、一次主コイル２Ａ、一次副コイル２Ｂ及び二次コイル３の軸方向Ｌにおいて、外側コア４２の端面コア部４２２の低電圧側Ｌ２に対面して配置されている。第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが保持されたイグナイタカバー６は、コイルケース１３に装着されるコネクタ部１４と外側コア４２の端面コア部４２２との間に配置されている。第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂによって点火コイル１が動作するときには、各スイッチング素子５２Ａ，５２Ｂが主に発熱し、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの熱は、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの放熱板を介して外側コア４２の端面コア部４２２に放熱される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
複数の第１イグナイタ導体５３Ａの各一部は、第１イグナイタ５Ａから開口方向Ｄの開口側Ｄ２に突出している。複数の第２イグナイタ導体５３Ｂの各一部は、第２イグナイタ５Ｂから開口方向Ｄの開口側Ｄ２に突出している。複数の接続導体６３の各一部は、イグナイタカバー６から開口方向Ｄの開口側Ｄ２に突出している。複数の接続導体６３の残部は、イグナイタカバー６の内部に埋設されている。
A part of each of the plurality of
複数の第１イグナイタ導体５３Ａの各先端部及び複数の第２イグナイタ導体５３Ｂの各先端部と、複数の接続導体６３の各基端部とは、軸方向Ｌに対面して接合されている。また、複数の接続導体６３の各先端部と、複数のコネクタ導体１４１の各先端部とは、軸方向Ｌに対面して接合されている。コネクタ導体１４１、第１イグナイタ導体５３Ａ、第２イグナイタ導体５３Ｂ、接続導体６３同士の接合は、半田付け、溶接等によって行われる。
The tip portions of the plurality of
複数の接続導体６３は、イグナイタカバー６内に埋設された複数の埋設導体部６３１と、埋設導体部６３１に繋がり、イグナイタカバー６から突出して第１イグナイタ導体５３Ａ又は第２イグナイタ導体５３Ｂに接続された複数の突出導体部６３２とによって構成されている。埋設導体部６３１は、必ずしも全体が埋設されている必要はなく、一部がイグナイタカバー６から露出していてもよい。複数の突出導体部６３２には、第１イグナイタ導体５３Ａ又は第２イグナイタ導体５３Ｂが接続された部位よりも先端側の部位に、コネクタ導体１４１が接続されている。この構成により、複数の接続導体６３を介する、複数のコネクタ導体１４１と複数の第１イグナイタ導体５３Ａ及び複数の第２イグナイタ導体５３Ｂとの接続を、横方向Ｗの小さなスペースの範囲内で簡単に行うことができる。
The plurality of
図５及び図７に示すように、イグナイタカバー６は、樹脂体６０として、カバー本体部６１及び突出ガイド部６２を有する。イグナイタカバー６を構成する樹脂体６０は、複数の接続導体６３をインサート部品として、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂によって形成されている。
As shown in FIGS. 5 and 7 , the
カバー本体部６１は、イグナイタカバー６において、第１イグナイタ５Ａの主面及び第２イグナイタ５Ｂの主面に、軸方向Ｌの低電圧側Ｌ２から対面する部分として形成されている。突出ガイド部６２は、カバー本体部６１の外縁部位、及びカバー本体部６１の、第１イグナイタ５Ａと第２イグナイタ５Ｂとの間の中間部位から、軸方向Ｌの高電圧側Ｌ１（第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの配置側）に突出している。突出ガイド部６２は、第１イグナイタ５Ａの側面及び第２イグナイタ５Ｂの側面をガイドするよう構成されている。
The
図５及び図６に示すように、突出ガイド部６２の形成によって、イグナイタカバー６には、第１イグナイタ５Ａが保持される第１保持凹部６２１と、第２イグナイタ５Ｂが保持される第２保持凹部６２２とが形成されている。突出ガイド部６２における、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの横方向Ｗの両側に位置する部分には、内側に突出する突起６２３が形成されている。突出ガイド部６２における、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの開口方向Ｄの底側Ｄ１に位置する部分には、内側に突出する台座部６２４が形成されている。換言すれば、突起６２３は、第１保持凹部６２１及び第２保持凹部６２２の横方向Ｗの両側の部位を構成する突出ガイド部６２の内側に形成されている。台座部６２４は、第１保持凹部６２１及び第２保持凹部６２２の開口方向Ｄの底側Ｄ１の部位を構成する突出ガイド部６２の内側に形成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, by forming the projecting
複数の突起６２３は、第１イグナイタ５Ａに接触して第１イグナイタ５Ａを第１保持凹部６２１に保持し、また、第２イグナイタ５Ｂに接触して第２イグナイタ５Ｂを第２保持凹部６２２に保持するものである。換言すれば、第１イグナイタ５Ａは、複数の突起６２３に接触して、第１保持凹部６２１内に圧入されており、第２イグナイタ５Ｂは、複数の突起６２３に接触して、第２保持凹部６２２内に圧入されている。第１保持凹部６２１の横方向Ｗの両側の部位であって、開口方向Ｄの開口側Ｄ２の部位を構成する第１突出ガイド部６２Ａは、撓みやすくするために、他の突出ガイド部６２から独立して形成されている。また、第２保持凹部６２２の横方向Ｗの両側の部位であって、開口方向Ｄの開口側Ｄ２の部位を構成する第２突出ガイド部６２Ｂは、撓みやすくするために、他の突出ガイド部６２から独立して形成されている。
The plurality of
図５及び図６に示すように、第１イグナイタ５Ａと第２イグナイタ５Ｂとの間に位置する突出ガイド部６２に形成された突起６２３は、第１イグナイタ５Ａを横方向Ｗに保持するためのものと、第２イグナイタ５Ｂを横方向Ｗに保持するためのものとがある。第１イグナイタ５Ａの開口方向Ｄの開口側Ｄ２に位置する、横方向Ｗの両側の側面を保持する突起６２３は、第１イグナイタ５Ａの横方向Ｗの外側に位置する独立した第１突出ガイド部６２Ａと、第１イグナイタ５Ａと第２イグナイタ５Ｂとの間に位置する独立した第１突出ガイド部６２Ａとに、互いに対向して形成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, a
また、第２イグナイタ５Ｂの開口方向Ｄの開口側Ｄ２に位置する、横方向Ｗの両側の側面を保持する突起６２３は、第２イグナイタ５Ｂの横方向Ｗの外側に位置する独立した第２突出ガイド部６２Ｂと、第１イグナイタ５Ａと第２イグナイタ５Ｂとの間に位置する独立した第２突出ガイド部６２Ｂとに、互いに対向して形成されている。一対の第２突出ガイド部６２Ｂは、一対の第１突出ガイド部６２Ａと開口方向Ｄに隣接してずれた位置に形成されている。この構成により、イグナイタカバー６の小型化を図っている。また、イグナイタカバー６における、第１イグナイタ５Ａと第２イグナイタ５Ｂとの間に位置する部分に、第１突出ガイド部６２Ａと第２突出ガイド部６２Ｂとが開口方向Ｄに並んで形成されていることにより、イグナイタカバー６の横方向Ｗの寸法を小さくすることができる。
In addition, the
図示は省略するが、突出ガイド部６２の先端には、カバー本体部６１との間に第１イグナイタ５Ａ又は第２イグナイタ５Ｂを挟持するための挟持爪が形成されていてもよい。この場合には、イグナイタカバー６に対する第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの保持状態を確実にすることができる。
Although illustration is omitted, a clamping claw for clamping the
図５、図６及び図９に示すように、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ及び放電信号線ＩＧｗのそれぞれを構成する複数の接続導体６３は、イグナイタカバー６の同一平面内において、互いに交差せずに折り返し形状に並んで、複数の第１イグナイタ導体５３Ａと複数の第２イグナイタ導体５３Ｂとを接続している。この構成により、第１イグナイタ５Ａの複数の第１イグナイタ導体５３Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの複数の第２イグナイタ導体５３Ｂを、コネクタ部１４の複数のコネクタ導体１４１に接続する配線の構造を簡単にすることができる。また、この構成により、１枚の平板にプレス加工を行って、複数の接続導体６３を同時に成形することができる。そのため、イグナイタカバー６の生産性を高めることができる。
As shown in FIGS. 5, 6 and 9, the plurality of
カバー本体部６１には、複数の接続導体６３の埋設導体部６３１が埋設されている。複数の埋設導体部６３１は、カバー本体部６１の開口方向Ｄ及び横方向Ｗに広がる同一平面内に埋設されている。換言すれば、複数の埋設導体部６３１は、１段の状態で互いに交差しないようにカバー本体部６１内に埋設されている。この構成により、イグナイタカバー６内における埋設導体部６３１の配列状態を適切にまとめることができる。
Embedded
図５～図７に示すように、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び点火信号線ＩＧｔの各第１イグナイタ導体５３Ａが、横方向Ｗの外側から内側へ並ぶ順序は、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び点火信号線ＩＧｔの各第２イグナイタ導体５３Ｂが、横方向Ｗの外側から内側へ並ぶ順序と同じである。本形態においては、横方向Ｗの外側から順に、電源線＋Ｂ、点火信号線ＩＧｔ及びグラウンド線ＧＮＤの各第１イグナイタ導体５３Ａ及び各第２イグナイタ導体５３Ｂが並んでいる。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
第１出力線ＭＣ－の第１イグナイタ導体５３Ａは、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び点火信号線ＩＧｔの各第１イグナイタ導体５３Ａの横方向Ｗの間又は横方向Ｗの隣に配置されている。放電信号線ＩＧｗ、第２出力線ＳＣ－及び電流検出線Ｉ２の各第２イグナイタ導体５３Ｂは、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び点火信号線ＩＧｔの各第２イグナイタ導体５３Ｂの横方向Ｗの間又は横方向Ｗの隣に配置されている。
The
図５及び図６に示すように、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ及び放電信号線ＩＧｗの各接続導体６３の埋設導体部６３１は、各第１イグナイタ導体５３Ａと各第２イグナイタ導体５３Ｂとを接続するために、Ｕ形状に形成されている。換言すれば、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ及び放電信号線ＩＧｗの各接続導体６３の埋設導体部６３１は、開口方向Ｄに平行な一対の平行部位６３３と、一対の平行部位６３３の端部を横方向Ｗに繋ぐ垂直部位６３４とによって構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 6, the embedded
イグナイタカバー６における、第１イグナイタ５Ａが配置される横方向Ｗの一方側領域において、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ及び放電信号線ＩＧｗの各接続導体６３が横方向Ｗの外側から内側へ並ぶ順序は、イグナイタカバー６における、第２イグナイタ５Ｂが配置される横方向Ｗの他方側領域において、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ、点火信号線ＩＧｔ及び放電信号線ＩＧｗの各接続導体６３が横方向Ｗの外側から内側へ並ぶ順序と同じである。本形態においては、横方向Ｗの外側から順に、電源線＋Ｂ、放電信号線ＩＧｗ、点火信号線ＩＧｔ及びグラウンド線ＧＮＤの各接続導体６３が並んでいる。
In one side region of the
Ｕ形状の電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び点火信号線ＩＧｔの各接続導体６３は、電源線＋Ｂ、グラウンド線ＧＮＤ及び点火信号線ＩＧｔの各第１イグナイタ導体５３Ａ及び各第２イグナイタ導体５３Ｂが横方向Ｗの外側から内側へ並ぶ順序と同じ順序で、横方向Ｗ及び開口方向Ｄの外側から内側に向けて並んでいる。本形態においては、横方向Ｗ及び開口方向Ｄの外側から順に、電源線＋Ｂ、放電信号線ＩＧｗ、点火信号線ＩＧｔ及びグラウンド線ＧＮＤの各接続導体６３が並んでいる。
Each
成形型において、複数の接続導体６３をインサート部品としたイグナイタカバー６のインサート成形を行う際には、成形型には、複数の接続導体６３の間に配置されて、複数の接続導体６３の間隔が狭くなることを防止する間隔形成ピンが複数配置される。複数の間隔形成ピンは、成形型における、イグナイタカバー６のカバー本体部６１を成形する部位に配置される。間隔形成ピンの使用により、インサート成形時における樹脂の圧力によって接続導体６３同士が接触することが回避される。
When performing insert molding of the
図５及び図６に示すように、イグナイタカバー６のカバー本体部６１における、複数の接続導体６３の埋設導体部６３１同士の間には、カバー本体部６１の表面に垂直な状態で複数の貫通孔６１１が形成されている。複数の貫通孔６１１は、複数の間隔形成ピンによって、イグナイタカバー６のインサート成形時に形成されたものである。貫通孔６１１は、接続導体６３同士の間の間隔と同じ大きさに形成されている。複数の貫通孔６１１が形成されていることにより、複数の接続導体６３同士の間の間隔が、狙いとする所定の間隔に維持されている。貫通孔６１１は、丸穴に形成される以外にも、角穴に形成されていてもよい。貫通孔６１１は、カバー本体部６１における、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの少なくとも一方に対向する位置に形成されている。点火コイル１の製造時に、貫通孔６１１には、絶縁固着樹脂１５が充填される。
As shown in FIGS. 5 and 6, between the embedded
図６及び図９に示すように、貫通孔６１１Ａは、各接続導体６３の埋設導体部６３１の主面の両側に対向する位置に形成されていてもよい。この場合には、イグナイタカバー６のインサート成形を行う際に、ピンによって各接続導体６３の主面の両側を挟み込み、各接続導体６３が成形型に対して、軸方向Ｌ（複数の接続導体６３の平面方向に垂直な方向）に位置ずれしないようにすることができる。貫通孔６１１Ａは、ピンが配置されていた位置に形成される。
As shown in FIGS. 6 and 9, the through-
また、図１０及び図１１に示すように、イグナイタカバー６のカバー本体部６１における、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂと対面する表面には、貫通孔６１１に連通する状態でガス抜き溝６１２が形成される。本形態のカバー本体部６１においては、複数の接続導体６３同士の間に、接続導体６３の形成方向に平行な状態で複数のガス抜き溝６１２が形成される。カバー本体部６１に複数のガス抜き溝６１２が形成されていることにより、絶縁固着樹脂１５の注型時において、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの主面とカバー本体部６１との隙間にボイド（気泡）が発生することが抑制される。
As shown in FIGS. 10 and 11,
横方向Ｗの最も内側に位置するＵ形状の接続導体６３の、横方向Ｗの内側に形成された複数のガス抜き溝６１２は、横方向Ｗ及び開口方向Ｄに交差して形成されている。交差するガス抜き溝６１２も、いずれかの貫通孔６１１に繋がっている。
A plurality of degassing
また、図６に示すように、複数の接続導体６３のうちのいずれかには、第１イグナイタ５Ａ又は第２イグナイタ５Ｂの放熱性を高めるために、一般部６３５の幅よりも広い幅を有する幅広部６３６が形成されていてもよい。図６においては、横方向Ｗの最も内側に位置するＵ形状の接続導体６３に、イグナイタカバー６における空きスペースを利用して幅広部６３６が形成された例を示す。
Moreover, as shown in FIG. 6, one of the plurality of
（点火コイル１の動作）
以下に、図１２のタイミングチャートを参照して点火コイル１の動作を説明する。
点火コイル１においては、一次主コイル２Ａ及び二次コイル３による点火プラグ１００の放電が行われた後には、この放電が持続するように、一次副コイル２Ｂによって二次コイル３に電流が継続して流れるようにする。エンジンの各気筒においては、燃焼サイクルが繰り返し行われる際の燃焼行程において、点火コイル１による混合気への着火が行われる。燃焼行程において火花放電を発生させる際には、図４及び図１２に示すように、エンジン制御装置８による点火信号ＩＧｔを受けて、第１イグナイタ５Ａの第１スイッチング素子５２Ａがオンになって、一次主コイル２Ａに電流Ｉａが流れる。また、点火信号がＨｉになった後には、放電信号ＩＧｗもＨｉになる。
(Operation of ignition coil 1)
The operation of the
In the
そして、第１スイッチング素子５２Ａがオフになって一次主コイル２Ａへの通電が遮断されるときには、相互誘導作用によって、二次コイル３に高電圧が発生し、点火プラグ１００の放電間隙に火花放電が発生する。
Then, when the
次いで、第２イグナイタ５Ｂにおける電流検出部５４Ｂによって二次コイル３を流れる放電電流が検出される。そして、放電電流が制御下限値Ｉｍｉｎ以下になったときには、第２イグナイタ５Ｂの第２スイッチング素子５２Ｂのゲート信号電圧ＶｇがＨｉになるとともに第２スイッチング素子５２Ｂがオンになって、一次副コイル２Ｂに電流Ｉｂが流れる。これにより、相互誘導作用によって、二次コイル３に流れる放電電流が増加する。次いで、二次コイル３の放電電流が、制御上限値Ｉｍａｘ以上になったときには、ゲート信号電圧ＶｇがＬｏになるとともに第２スイッチング素子５２Ｂがオフになって、一次副コイル２Ｂへの通電が抑制される。
Next, the discharge current flowing through the
その後、放電信号ＩＧｗがＬｏになるまで、一次副コイル２Ｂへの通電制御が行われ、二次コイル３の放電電流を所定の範囲内に制御することによって点火プラグ１００の放電間隙における火花放電の発生が継続される。また、点火コイル１における動作は、エンジンの各気筒において燃焼行程が行われる度に繰り返し実行される。
After that, until the discharge signal IGw becomes Lo, energization control to the
（作用効果）
本形態の内燃機関用の点火コイル１は、第１イグナイタ５Ａの他に第２イグナイタ５Ｂを備える。そして、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂは、イグナイタカバー６に配置された状態で横方向Ｗに並んで、外側コア４２の低電圧側Ｌ２の端面コア部４２２に対面している。また、第１イグナイタ５Ａの複数の第１イグナイタ導体５３Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの複数の第２イグナイタ導体５３Ｂは、イグナイタカバー６の複数の接続導体６３を介して、コネクタ部１４の複数のコネクタ導体１４１に接続されている。
(Effect)
The
イグナイタカバー６を用いることにより、第１イグナイタ５Ａの第１イグナイタ導体５３Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの第２イグナイタ導体５３Ｂの配線の取り回しを適切に行い、第１イグナイタ導体５３Ａ及び第２イグナイタ導体５３Ｂの配線の構造を簡単にすることができる。また、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが一方の端面コア部４２２に対面していることにより、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの熱を外側コア４２に効果的に逃がすことができる。これにより、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの冷却効果を高めることができる。また、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂがイグナイタカバー６に保持されていることにより、ボビン成形体２１０に対する第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの配置を容易にし、点火コイル１における第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの組付性を確保することができる。
By using the
一次主コイル２Ａ用の第１イグナイタ５Ａと、一次副コイル２Ｂ用の第２イグナイタ５Ｂとが別々に用いられることにより、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの製造装置を小型かつ簡単にすることができる。そして、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの配線をイグナイタカバー６によってまとめることにより、配線の取り回し及び点火コイル１の組付性が改善される。
A
このように、本形態の内燃機関用の点火コイル１によれば、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの配線の構造を簡単にするとともに、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂの冷却効果を高めることができる。
As described above, according to the
＜実施形態２＞
本形態は、一次コイルが１つのコイルによって形成され、第２イグナイタ５Ｂの用途が実施形態１と異なる場合について示す。
本形態の第１イグナイタ５Ａは、実施形態１と同様に、一次コイルへの通電及び通電の遮断を行う機能を持つ第１電子回路５１Ａを有する。本形態の第２イグナイタ５Ｂは、第１電子回路５１Ａの機能とは異なる機能として、点火プラグ１００の点火時に二次コイル３に流れるイオン電流を検出する機能を持つ第２電子回路５１Ｂを有する。
<Embodiment 2>
This embodiment shows a case where the primary coil is formed by one coil and the application of the
The
エンジンの燃焼室内において燃焼が行われたときには、点火プラグ１００の放電間隙にイオン電流が流れる。本形態の第２イグナイタ５Ｂは、二次コイル３に流れるイオン電流を検出して、エンジンの各気筒の点火状態、各気筒における失火の有無等を確認するよう構成されている。
When combustion takes place in the combustion chamber of the engine, ion current flows through the discharge gap of
本形態においても、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂが保持されるイグナイタカバー６を用いる。本形態の点火コイル１は、一次コイル、及び第２イグナイタ５Ｂの第２電子回路５１Ｂの構成が実施形態１と異なる以外は、実施形態１の点火コイル１と同様である。
Also in this embodiment, the
本形態の点火コイル１における、その他の構成、作用効果等については、実施形態１の点火コイル１の構成、作用効果等と同様である。また、本形態においても、実施形態１に示した符号と同一の符号が示す構成要素は、実施形態１の構成要素と同様である。
Other configurations, effects, and the like of the
＜実施形態３＞
本形態は、イグナイタカバー６の構成が実施形態１と異なる場合について示す。
図１３に示すように、イグナイタカバー６のカバー本体部６１における、第１保持凹部６２１及び第２保持凹部６２２のうちの少なくともいずれかを形成する内側底面には、第１保持凹部６２１及び第２保持凹部６２２のうちの少なくともいずれかに部分的に接触する１つ又は複数のリブ６１３が形成されていてもよい。なお、内側底面とは、カバー本体部６１における、第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂと対向する側の表面のことをいう。この場合には、リブ６１３の形成により、軸方向Ｌの厚みが互いに異なる第１イグナイタ５Ａ及び第２イグナイタ５Ｂも端面コア部４２２に接触させることができる。図１３においては、各接続導体６３の埋設導体部６３１の主面の両側に対向する位置に貫通孔６１１Ａが形成された状態も示す。
<
This embodiment shows a case where the configuration of the
As shown in FIG. 13 , the inner bottom surface forming at least one of the
また、複数の接続導体６３の埋設導体部６３１は、カバー本体部６１内に埋設される以外にも、図１４に示すように、カバー本体部６１の内側底面に露出する位置に配置されていてもよい。この場合には、イグナイタカバー６の成形時において、ピンと成形型とによって複数の接続導体６３の埋設導体部６３１を挟み込んで、複数の接続導体６３の位置決めを行ってもよい。
Further, the embedded
また、図１５に示すように、複数の接続導体６３は、カバー本体部６１において、厚み方向としての軸方向Ｌの異なる位置に適宜オフセットして配置されていてもよい。この場合に、複数の接続導体６３は、カバー本体部６１の内側底面に露出する位置において、厚み方向の異なる位置にオフセットして配置されていてもよい。
Further, as shown in FIG. 15 , the plurality of
また、図１６に示すように、複数の接続導体６３は、カバー本体部６１の外側面に露出する位置に配置されていてもよい。この場合には、イグナイタカバー６の成形時において、ピンと成形型とによって複数の接続導体６３の埋設導体部６３１を挟み込んで、複数の接続導体６３の位置決めを行ってもよい。
Moreover, as shown in FIG. 16 , the plurality of
本形態の点火コイル１における、その他の構成、作用効果等については、実施形態１，２の点火コイル１の構成、作用効果等と同様である。また、本形態においても、実施形態１，２に示した符号と同一の符号が示す構成要素は、実施形態１の構成要素と同様である。
Other configurations, effects, and the like of the
本発明は、各実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲においてさらに異なる実施形態を構成することが可能である。また、本発明は、様々な変形例、均等範囲内の変形例等を含む。さらに、本発明から想定される様々な構成要素の組み合わせ、形態等も本発明の技術思想に含まれる。 The present invention is not limited to only each embodiment, and further different embodiments can be configured without departing from the scope of the invention. In addition, the present invention includes various modifications, modifications within the equivalent range, and the like. Further, the technical idea of the present invention also includes combinations, forms, and the like of various constituent elements assumed from the present invention.
１ 点火コイル
２Ａ 一次主コイル
２Ｂ 一次副コイル
３ 二次コイル
４１ 内側コア
４２ 外側コア
５Ａ 第１イグナイタ
５Ｂ 第２イグナイタ
６ イグナイタカバー
1
Claims (10)
前記一次コイル及び前記二次コイルの内側に配置された内側コア（４１）と、
前記内側コアの側面の外側に配置された一対の側面コア部（４２１）と、前記内側コアの端面の外側に配置された一対の端面コア部（４２２）とによる四角環形状を有する外側コア（４２）と、
前記一次コイルへの通電及び通電の遮断を行う機能を有する第１電子回路（５１Ａ）が設けられた第１イグナイタ（５Ａ）と、
前記第１電子回路の機能とは異なる機能を有する第２電子回路（５１Ｂ）が設けられた第２イグナイタ（５Ｂ）と、を備え、
前記第１イグナイタ及び前記第２イグナイタは、前記外側コアの開口方向（Ｄ）に直交する横方向（Ｗ）に並んで、前記外側コアの一方の前記端面コア部に対面している、内燃機関用の点火コイル（１）。 Concentrically arranged primary coils (2A, 2B) and secondary coils (3);
an inner core (41) disposed inside the primary coil and the secondary coil;
An outer core (421) having a quadrangular annular shape formed by a pair of side core portions (421) arranged outside the side surfaces of the inner core and a pair of end face core portions (422) arranged outside the end faces of the inner core ( 42) and
A first igniter (5A) provided with a first electronic circuit (51A) having a function of energizing and interrupting the energization of the primary coil;
A second igniter (5B) provided with a second electronic circuit (51B) having a function different from the function of the first electronic circuit,
The first igniter and the second igniter are aligned in a lateral direction (W) orthogonal to an opening direction (D) of the outer core and face one of the end face core portions of the outer core. ignition coil (1) for
前記第２イグナイタには、電源線、グラウンド線及び信号線のそれぞれを構成する複数の第２イグナイタ導体（５３Ｂ）が設けられており、
前記イグナイタカバーには、複数の前記第１イグナイタ導体と、複数の前記第２イグナイタ導体とを、電源線、グラウンド線及び信号線ごとに接続する複数の接続導体（６３）が設けられている、請求項２に記載の内燃機関用の点火コイル。 The first igniter is provided with a plurality of first igniter conductors (53A) that respectively constitute a power supply line (+B), a ground line (GND), and signal lines (IGt, IGw),
The second igniter is provided with a plurality of second igniter conductors (53B) that respectively constitute a power supply line, a ground line, and a signal line,
The igniter cover is provided with a plurality of connection conductors (63) that connect the plurality of first igniter conductors and the plurality of second igniter conductors for power supply lines, ground lines, and signal lines. An ignition coil for an internal combustion engine according to claim 2.
前記コイルケースに配置されて、複数の前記接続導体に接続される複数のコネクタ導体（１４１）が設けられたコネクタ部（１４）と、をさらに備えており、
複数の前記接続導体は、前記イグナイタカバー内に埋設された複数の埋設導体部（６３１）と、複数の前記埋設導体部に繋がり、前記イグナイタカバーから突出して複数の前記第１イグナイタ導体及び複数の前記第２イグナイタ導体に接続された複数の突出導体部（６３２）とによって構成されており、
いずれかの前記突出導体部には、前記第１イグナイタ導体又は前記第２イグナイタ導体が接続された部位よりも先端側の部位に、前記コネクタ導体が接続されている、請求項３又は４に記載の内燃機関用の点火コイル。 a coil case (13) housing the primary coil, the secondary coil, the inner core, the outer core, the first igniter, the second igniter and the igniter cover;
a connector part (14) provided with a plurality of connector conductors (141) arranged in the coil case and connected to the plurality of connection conductors,
The plurality of connection conductors are connected to a plurality of embedded conductor portions (631) embedded in the igniter cover, connected to the plurality of embedded conductor portions, and protrude from the igniter cover to a plurality of the first igniter conductors and a plurality of and a plurality of projecting conductor portions (632) connected to the second igniter conductor,
5. The connector conductor according to claim 3 or 4, wherein the connector conductor is connected to any of the protruding conductor portions at a portion on the tip side of a portion to which the first igniter conductor or the second igniter conductor is connected. ignition coils for internal combustion engines.
複数の前記埋設導体部が同一平面内に埋設され、前記第１イグナイタ及び前記第２イグナイタと対面するカバー本体部（６１）と、
前記カバー本体部の外縁部位、及び前記カバー本体部の、前記第１イグナイタと前記第２イグナイタとの間の中間部位から突出して、前記第１イグナイタの側面及び前記第２イグナイタの側面をガイドする突出ガイド部（６２）とを有する、請求項５に記載の内燃機関用の点火コイル。 The igniter cover is
a cover body (61) having a plurality of embedded conductors embedded in the same plane and facing the first igniter and the second igniter;
Projecting from the outer edge portion of the cover main body portion and from the middle portion of the cover main body portion between the first igniter and the second igniter, guides the side surface of the first igniter and the side surface of the second igniter. 6. An ignition coil for an internal combustion engine as claimed in claim 5, comprising a projecting guide portion (62).
前記第１電子回路は、前記一次主コイルへの通電及び通電の遮断を行う機能を有しており、
前記第２電子回路は、前記二次コイルに流れる電流を検出して前記一次副コイルへの通電及び通電の遮断を行う機能を有している、請求項１～６のいずれか１項に記載の内燃機関用の点火コイル。 The primary coil is composed of a primary main coil (2A) for generating an induced electromotive force in the secondary coil and a primary secondary coil (2B) for maintaining the current flowing through the secondary coil. ,
The first electronic circuit has a function of energizing and interrupting the energization of the primary main coil,
The second electronic circuit according to any one of claims 1 to 6, wherein the second electronic circuit has a function of detecting current flowing through the secondary coil and energizing and interrupting the energization of the primary sub-coil. ignition coils for internal combustion engines.
前記第２電子回路は、点火プラグ（１００）の点火時に前記二次コイルに流れるイオン電流を検出する機能を有している、請求項１～６のいずれか１項に記載の内燃機関用の点火コイル。 The first electronic circuit has a function of energizing and interrupting the energization of the primary coil,
The internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein said second electronic circuit has a function of detecting ion current flowing in said secondary coil when an ignition plug (100) is ignited. ignition coil.
10. The internal combustion engine according to claim 9, wherein a gas release groove (612) communicating with said through-hole is formed on a surface of said cover main body facing said first igniter and said second igniter. ignition coil for.
Priority Applications (1)
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