JP3044287U - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車用エンジンなどの内燃機関の点火プラ
グに高電圧を供給し火花放電を発生させる内燃機関用点
火コイルに関し、一次コネクタの小型化、また点火コイ
ル自体の信頼性向上、さらには一次コネクタでの作業工
程簡略化による点火コイルの低コスト化等をそれぞれ実
現する。 【解決手段】 この考案の内燃機関用点火コイルは、ス
イッチングモジュール８から延出する各モジュール端子
８ａ，８ｂ，８ｃに一次端子用金具片９２ａ，９ｂ，９
ｃをそれぞれ予め接続固定し、スイッチングモジュール
８は内蔵され一次端子用金具片９２ａ，９ｂ，９ｃは外
方に突出するように一次コネクタ用成形金型に配置し、
モールド成形により一体的に一次コネクタ７を形成し、
外方に突出する各一次端子用金具片９２ａ，９ｂ，９ｃ
をその一次コネクタ７の一次端子とし、この一次コネク
タ７を所定組立手順で絶縁ケース内に固定して成る、こ
とを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、自動車用エンジンなどの内燃機関の点火プラグに高電圧を供給し 火花放電を発生させる内燃機関用点火コイルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

内燃機関の気筒に１個宛使用し、スイッチングモジュールによる通電・遮断を 制御することによって各気筒の点火プラグに直接、高電圧を供給する低圧配電式 点火システムで使用する内燃機関用点火コイルとして、絶縁ケース中に絶縁樹脂 を注型し、硬化した絶縁樹脂層で絶縁ケース中に鉄心の外に嵌合する一次コイル と、一次コイルの外に嵌合する二次コイルと、上記一次コイルに電気的に接続し たスイッチングモジュールとを固定したものを、本出願人は実公平８−２９９０ 号公報において開示している。

【０００３】 上記公報における内燃機関用点火コイルでは、図１０に示すような一次コネク タ５０を絶縁ケースとは別体に設けてあり、一次コネクタ５０に形成したスイッ チングモジュール収容部５１にスイッチングモジュール６０を収容し、また凹凸 嵌合部５２と４１とを嵌め合わせることで、図１１に示すように、一次コネクタ ５０に、ボビン４に巻回した一次コイル３を結合させた後、その一次コイル３お よび一次コネクタ５０を絶縁ケースに固定するようにしている。

【０００４】 そして、スイッチングモジュール収容部５１の底には、一次コイル３およびス イッチングモジュール６０と電気的に接続する複数の一次端子５３…が埋め込ま れると共に外方に突出し、スイッチングモジュール収容部５１にスイッチングモ ジュール６０を収容したとき、スイッチングモジュール６０の各リード線６１… を、その突出している各一次端子５３…に半田付けで接続するようにしている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 しかし、上記のように、スイッチングモジュール６０の各リード線６１…と一 次コネクタ５０の各一次端子５３…とを半田付けで接続していると、半田付け作 業のスペースを一次コネクタ５０内に確保しなければならないし、またスイッチ ングモジュール収容部５１に一次端子５３…を埋め込むためのスペースも必要と なるため、一次コネクタ５０しいては点火コイルの大型化につながる要素となっ ていた。 また、半田付け工程では半田粒が飛散するなどして一次コイル３や二次コイル 、またそれらの各ボビン４等に付着したり、絶縁ケース内に侵入し、発生した高 電圧の絶縁性を低下させ、点火コイル自体の信頼性を低下させる要因ともなって いた。 さらに、上記構成の一次コネクタ５０では、スイッチングモジュール６０を一 次コネクタ５０に取り付ける工程や、取り付けてからの狭いスペースでの半田付 け作業といった工程が必要となるため、作業工程が煩雑で点火コイル自体の価格 も高価になるという問題も有していた。

【０００６】 この考案は上記に鑑み提案されたもので、一次コネクタの小型化、また点火コ イル自体の信頼性向上、さらには一次コネクタでの作業工程簡略化による点火コ イルの低コスト化等をそれぞれ実現することができる内燃機関用点火コイルを提 供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、この考案の内燃機関用点火コイルは、スイッチン グモジュール本体から延出する各モジュール端子に一次端子用金具片をそれぞれ 予め接続固定し、スイッチングモジュール本体は内蔵され一次端子用金具片は外 方に突出するように一次コネクタ用成形金型に配置し、モールド成形により一体 的に一次コネクタを形成し、外方に突出する各一次端子用金具片をその一次コネ クタの一次端子とし、この一次コネクタを所定組立手順で絶縁ケース内に固定し て成る、ことを特徴としている。

【０００８】

【考案の実施の形態】

以下にこの考案の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 図１はこの考案の内燃機関用点火コイルの外観を示す斜視図、図２は図１のＩ −Ｉ断面図である。これらの図において、内燃機関用点火コイル（以下、「点火 コイル」という）１は、絶縁ケース２おいて、先ず二次コイル５をケース上方開 口面から挿入して収容しその二次コイル５と高圧端子５ａ（図６）とを接続し、 次に二次コイル５のボビン６の内周に、一次コネクタ７と一体に組み付けた一次 コイル３を挿通して収容し、その一次コイル３のボビン４の下端部で絶縁ケース ２の底にある孔２ａを塞ぎ、続いてケース上方開口面から絶縁樹脂を真空注型し 、硬化した絶縁樹脂層２０により、絶縁ケース２内に一次コイル３、二次コイル ５、一次コネクタ７、および一次コネクタ７に内蔵したスイッチングモジュール ８を固定し、さらに２つの略Ｕ字形の鉄心１０，１０の一方の脚を一次コイル３ のボビン４の中に、また他方の脚をサブ絶縁ケース２ｂの中に、それぞれ上下か ら挿入し閉磁路を構成することにより成るものである。

【０００９】 次に、上記の一次コネクタ７の構成について、図３〜図６を用いて説明する。 図３はこの考案に係る一次コネクタの構成を示す平面図、図４は図３のＩ−Ｉ 断面図、図５はスイッチングモジュールの構成を示す斜視図、図６は点火コイル の配線図である。これらの図において、一次コネクタ７は、一次コネクタ用成形 金型の内部に、スイッチングモジュール８を配置し、その配置状態でモールド成 形することにより、スイッチングモジュール８を一体的に内蔵して構成されてい る。

【００１０】 上記のスイッチングモジュール８は、図５に示すように、３つのモジュール端 子８ａ，８ｂ，８ｃが内部から延出している。この３つのモジュール端子８ａ， ８ｂ，８ｃのうち、モジュール端子８ａはコレクタ端子で、一端面８３の中央か ら突出して直ぐに上方に曲がり、さらに上端面８２に沿うように内側に曲がって おり、他方のモジュール端子８ｂ、８ｃはそれぞれベース端子、エミッタ端子で あり、スイッチングモジュール８の一端面８３から直線状に突出している。これ らのモジュール端子８ａ，８ｂ，８ｃには、一次端子用金具片９２ａ，９ｂ，９ ｃが予め溶接や半田付けにより、それぞれ接続してある。一次端子用金具片９２ ａは略９０°曲折しており、モジュール端子８ａに接続されると、その先端がス イッチングモジュール８の一側面８４から平面視で突き出すようになっている。

【００１１】 また、スイッチングモジュール８の下面８１で他側面８５寄りには、互いに略 直角を成す少なくとも２ヶ所の突状部分９ａ，９１ａを有する端子用プレート１ １が、その一部の面１１０をあてがって溶接や半田付けを行うことにより、予め 固着してある。固着したとき、端子用プレート１１の突状部分９ａは、図３に示 すように、スイッチングモジュール８の他側面８５の外側で一次端子用金具片９ ｂ，９ｃと横並びとなり、他方の突状部分９１ａは、スイッチングモジュール８ の他側面８５から平面視で突き出すようになっている。

【００１２】 このように構成したスイッチングモジュール８を、上述したように、一次コネ クタ用成形金型の内部に配置し、その配置状態での金型に熱可塑性樹脂（例えば ＰＢＴ(Polybutylene terephthalate)やＰＥＴ(Polyethylene terephthalate)、 ＰＣＴ(Polycyclohexane dimethylene terephthalate) 等のＤＭＴ(Dimethyl te 1ephthalate)と、１．４ＢＤ( １−４−butanediol) とから縮重合して得られる 熱可塑性樹脂）を注入することにより、一次コネクタ７を形成する。

【００１３】 このモジュール成形により形成した一次コネクタ７は、筒形部７１、本体部７ ２、その筒形部７１と本体部７２との間に位置する鍔部７３、および一次コイル のボビン４と嵌合させることで一次コイル３と一次コネクタ７とを組立可能に結 合する凹凸嵌合部７４を有している。そして、本体部７２には、スイッチングモ ジュール８が一体的に内蔵され、また本体部７２の両側縁からは端子用プレート １１の突状部分９１ａと、一次端子用金具片９２ａとが突き出し、さらに筒形部 ７１内には一次端子用金具片９ｂ，９ｃおよび端子用プレート１１の突状部分９ ａが、本体部７２から突き出している。

【００１４】 上記構成の一次コネクタ７には一次コイル３を、図２に示すように、その凹凸 嵌合部７４，４１同士で結合することにより、一体的に組み付け、その組み付け 状態で、一次コイル３の巻線の一端３ａ（図１０）を突状部分９１ａに接続し、 他端３ｂ（図１０）を一次端子用金具片９２ａに接続し、図６に示すような一次 コイル３と一次コネクタ７との回路を構成する。そして、この一体に組み付けた 一次コイル３と一次コネクタ７とを上記の絶縁ケース２に収容して点火コイル１ を構成する。

【００１５】 この点火コイル１では、図１に示すように、一次コネクタ７の筒形部７１は、 絶縁ケース２の上端面から上方に突出しており、内燃機関のエンジンハーネス（ プラグ）を嵌合できるようになっている。エンジンハーネスを筒形部７に嵌合さ せると、筒形部７１内に突出する端子用プレート１１の突状部分９ａには、バッ テリ電圧が、一次端子用金具片９ｂにはコントロールユニットからの点火信号が 、それぞれ供給され、また一次端子用金具片９ｃは外部のアースと接続される。 これにより、一次コイル３は、内燃機関側の制御に従って、通電・遮断がなされ 、それに応じて二次コイル５に発生した高電圧が、高圧端子５ａからハイテンシ ョンコードまたは高圧ジョイント（図示せず）を介して点火プラグに供給される 。

【００１６】 このように、この実施形態では、スイッチングモジュール８のモジュール端子 ８ａ，８ｂ，８ｃに一次端子用金具片９２ａ，９ｂ，９ｃを予め接続しておき、 モールド成形により、そのスイッチングモジュール８を内蔵させて一体的に一次 コネクタ７を構成し、その一次端子用金具片９２ａ，９ｂ，９ｃを一次端子とし て用いるようにしたので、従来の、スイッチングモジュール収容部を設けるとと もにその収容部に一次端子を埋め込むといったことが不要となり、またその一次 端子に半田付けするためのスペースも不要となるため、スイッチングモジュール 周辺を小型化することができ、したがって点火コイル１自体を小型化することが でき、狭小なエンジンルームに対する取り付け自由度を大きく向上させることが できる。

【００１７】 また、従来のスイッチングモジュール収容部に埋め込んだ一次端子に半田付け するといった手の込んだ煩雑な作業を行う必要はなく、したがって、一次コネク タ７の製造作業工程をより簡単にすませることができ、点火コイル１の低コスト 化を実現することができる。

【００１８】 さらに、予め半田付けすることにより、一次コイル３や二次コイル５、またそ れらの各ボビン４，６に半田粒が付着するようなこともないので、絶縁性の低下 も生ぜず、点火コイル１の信頼性を向上させることができる。

【００１９】 また、バッテリ電圧を一次コイル３側に供給する端子用プレート１１はスイッ チングモジュール８の下面８１に固着するだけなので、従来の筒形部から鍔部に 掛けて配置するような手間は不要となり、この点からも製造作業工程を簡単にす ませることができ、低コスト化につなげることができる。

【００２０】 次に、この考案の第２の実施形態を図７〜図９を用いて説明する。この図７〜 図９の第２の実施形態において、上記第１の実施形態と同一または機能的に対応 する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。 この第２の実施形態が、上記第１の実施形態と異なるのは、モジュール端子８ ｂ，８ｃを長くしてそのまま一次端子として用いるようにした点、また端子用プ レート１２の突状部分９ａがスイッチングモジュール８の他側面８５の外側には み出すのではなく一端面８３の中央でモジュール端子８ａとは干渉しないように して延出している点である。

【００２１】 このように、この第２の実施形態では、モジュール端子８ｂ，８ｃをそのまま 一次コネクタ７の一次端子として用いるようにしたので、一次端子用金具片９ｂ ，９ｃが不要となり、それだけ部品点数を減らすことができ、またそれらを半田 付けで接続する手間も不要となり、したがって点火コイル１をさらに低コストで 提供できるようになる。

【００２２】

【考案の効果】

この考案は上記した構成からなるので、以下に説明するような効果を奏するこ とができる。 請求項１に記載の考案では、スイッチングモジュール本体から延出するモジュ ール端子に一次端子用金具片を予め接続しておき、モールド成形により、そのス イッチングモジュールを内蔵させて一体的に一次コネクタを構成し、その一次端 子用金具片を一次コネクタの一次端子として用いるようにしたので、従来の、ス イッチングモジュール収容部を設けるとともにその収容部に一次端子を埋め込む といったことが不要となり、またその一次端子に半田付けするためのスペースも 不要となるため、スイッチングモジュール周辺を小型化することができ、したが って内燃機関用点火コイル自体を小型化することができ、狭小なエンジンルーム に対する取り付け自由度を大きく向上させることができる。

【００２３】 また、従来のスイッチングモジュール収容部に埋め込んだ一次端子に半田付け するといった手の込んだ煩雑な作業を行う必要はなく、したがって、一次コネク タの製造作業工程をより簡単にすませることができ、内燃機関用点火コイルの低 コスト化を実現することができる。

【００２４】 さらに、予め半田付けすることにより、一次コイルや二次コイル、またそれら の各ボビンに半田粒が付着するようなこともないので、絶縁性の低下も生ぜず、 内燃機関用点火コイルの信頼性を向上させることができる。

【００２５】 また、請求項２に記載の考案では、モジュール端子をそのまま一次コネクタの 一次端子として用いるようにしたので、一次端子用金具片が不要となり、それだ け部品点数を減らすことができ、またそれらを半田付けで接続する手間も不要と なり、したがって内燃機関用点火コイルをさらに低コストで提供できるようにな る。

【００２６】 請求項３に記載の考案では、端子用プレートはスイッチングモジュールに添付 するだけなので、従来の筒形部から鍔部に掛けて配置するような手間は不要とな り、この点からも製造作業工程を簡単にすませることができ、低コスト化につな げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の内燃機関用点火コイルの外観を示す
斜視図である。

【図２】図１のＩ−Ｉ断面図である。

【図３】この考案に係る一次コネクタの構成を示す平面
図である。

【図４】図３のＩ−Ｉ断面図である。

【図５】スイッチングモジュールの構成を示す斜視図で
ある。

【図６】点火コイルの配線図である。

【図７】この考案に係る一次コネクタの第２の実施形態
を示す平面図である。

【図８】図７のＩＩ−ＩＩ断面図である。

【図９】第２の実施形態でのスイッチングモジュールの
構成を示す斜視図である。

【図１０】従来のスイッチングモジュールと一次コイル
との分解状態を示す図である。

【図１１】従来のスイッチングモジュールと一次コイル
との組立状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 内燃機関用点火コイル ２ 絶縁ケース ３ 一次コイル ４ 一次コイルのボビン ４１ 凹凸嵌合部 ５ 二次コイル ５ａ 高圧端子 ６ 二次コイルのボビン ７ 一次コネクタ ７１ 筒形部 ７２ 本体部 ７３ 鍔部 ７４ 凹凸嵌合部 ８ スイッチングモジュール ８ａ モジュール端子（コレクタ端子） ８ｂ モジュール端子（ベース端子） ８ｃ モジュール端子（エミッタ端） ９ａ 端子プレートの突状部分 ９ｂ 一次端子用金具片 ９ｃ 一次端子用金具片 ９１ａ 端子用プレートの突状部分 ９２ａ 一次端子用金具片 １０ 鉄心 １１ 端子用プレート １２ 端子用プレート ２０ 絶縁樹脂層

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイッチングモジュール本体から延出す
   る各モジュール端子に一次端子用金具片をそれぞれ予め
   接続固定し、スイッチングモジュール本体は内蔵され一
   次端子用金具片は外方に突出するように一次コネクタ用
   成形金型に配置し、モールド成形により一体的に一次コ
   ネクタを形成し、外方に突出する各一次端子用金具片を
   その一次コネクタの一次端子とし、この一次コネクタを
   所定組立手順で絶縁ケース内に固定して成る、 ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 【請求項２】 スイッチングモジュール本体は内蔵され
   スイッチングモジュール本体から延出する各モジュール
   端子は外方に突出するように一次コネクタ用成形金型に
   配置し、モールド成形により一体的に一次コネクタを形
   成し、外方に突出する各モジュール端子をそのまま一次
   コネクタの一次端子とし、この一次コネクタを所定組立
   手順で絶縁ケース内に固定して成る、 ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
3. 【請求項３】 互いに略直角を成す少なくとも２ヶ所の
   突状部分を有する一枚の端子用プレートをその２ヶ所の
   突状部分が当該スイッチングモジュール本体から外方に
   突出するような状態でスイッチングモジュールに添付し
   て一次コネクタ用成形金型に配置し、モールド成形によ
   り一体的に一次コネクタを形成し、その２ヶ所の突状部
   分を一次コネクタの一次端子とする、 ことを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関用
   点火コイル。