JP3752742B2 - エンジンの点火コイル装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、開磁路型のエンジンの点火コイル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、二次側コイルボビンの中空軸内に一次側コイルボビンが装着され、一次側コイルボビンの中空軸内に棒状のコアが挿入されたコイルユニットを円筒状のコイルケース内に入れて、内部に絶縁性樹脂を注入固化して一体的に成形され、そのコイルケースの下側部分に設けられた高圧ターミナルに点火プラグを直接差し込むようにした開磁路型のエンジンの点火コイル装置がある（特開昭６０−１０７８１３号公報参照）。
【０００３】
また、従来、このような開磁路形のエンジンの点火コイル装置にあって、棒状のコアの両端に、一次電流の断続に際して磁束量の大きな変化が得られるように、永久磁石をそれぞれ取り付けるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
解決しようとする問題点は、開磁路型のエンジンの点火コイル装置では、棒状のコアの長手方向に比較的大きな熱応力が発生して、周囲に充填されている絶縁性樹脂にクラックが発生してしまうことである。
【０００６】
開磁路型のエンジンの点火コイル装置にあっては、細長タイプの二次側コイルボビンの成型時の偏肉は避けられない問題であり、そのため二次側コイルボビンを比較的偏肉のない貫型成型によって形成するので一般的である。しかし、その貫型成型によるのでは、図４に示すように、二次側コイルボビン８に金型のセンターピンの抜け穴１１１が残ってしまい、そのため高圧端子１２とコア９との沿面放電距離が減少して耐久性が低下してしまう。そして、コア９と二次側コイルボビン８との間の熱収縮差により、二次側コイルボビン８にクラックＣ２が生じてしまうという問題がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、開磁路型のエンジンの点火コイル装置にあって、棒状のコアの長手方向に発生する比較的大きな熱応力により周囲の絶縁性樹脂にクラックが生じないようにするべく、コアの両端に取り付けられた永久磁石の前面に弾性材からなるダンパー部材をそれぞれ設けるようにしている。
【０００９】
そして、本発明は、高圧端子とコアとの沿面距離をかせいで耐久性の向上を図り、コアと二次側コイルボビンとの間の熱収縮差によって二次側コイルボビンにクラックが生じないようにするべく、二次側コイルボビンの先端に高圧端子の取付部を突出して形成したうえで、その二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの先端位置決めを行わせる手段を設け、ダンパー部材と高圧端子の取付部との間に所定の間隔が空くように、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの位置決めを行わせるようにしている。
【００１０】
【実施例】
図１は本発明が適用されるエンジンの点火コイル装置の一構成例を示しており、それが、内部にコイルユニットが入れられる円筒状のコイルケース１の部分と、そのコイルケース１の下方の開口部に嵌め込まれて装着されるプラグカバー２の部分と、そのコイルケース１の上方の開口部分の外側に嵌め込まれて装着される低圧端子ソケット３の部分とからなっている。
【００１１】
コイルケース１の内部には、一次コイル５が巻装されたコイルボビン６の中空軸内に二次コイル７が巻装されたコイルボビン８が同軸状に装着されて、その一次側のコイルボビン６の中空軸内に棒状のコア９が挿入されたコイルユニットが収納されている。コア９の両端には、一次電流の断続に際して磁束量の大きな変化が得られるように、永久磁石１０がそれぞれ取り付けられている。
【００１２】
二次側のコイルボビン８の下方の端部には、その中央部分に突出して高圧端子の取付部１１が一体的に形成されている。また、その取付部１１に接着して取り付けられる高圧端子１２には、点火プラグ１５との電気的接続をとるための接触子１３が装着されている。
【００１３】
一次側のコイルボビン６、二次側のコイルボビン８、高圧端子１２および接触子１３からなる組立体がコイルケース１内に収納されるに際して、接触子１３がプラグケース２の中央部分に形成されている管状の孔４の外方に突出した状態で、高圧端子１２の取付部１１の部分がその孔４の内部に圧入されて、その組立体がコイルケース１内に所定に位置決めされるようになっている。
【００１４】
そして、コイルケース１内に組立体が所定に位置決めされた状態で、コイルケース１の上方の開口部から溶融されたエポキシなどの絶縁性樹脂が注入されて、その絶縁性樹脂が固化されることによって一体的に成形される。
【００１５】
プラグカバー２の先端には点火プラグ１５を保持するプラグラバー１６が装着されている。そして、プラグカバー２内に点火プラグ１５が差し込まれたときに、その点火プラグ１５の先端が接触スプリング１３に接触して電気的な接続がとられるようになっている。
【００１６】
また、低圧端子ソケット３の内部には、図２に示すように、イグナイタ１９が収納されている。
【００１７】
低圧端子ソケット３にキャップ２０を装着した状態で、そのキャップ２０にあけられた穴２２からノズルを差し込んで内部に絶縁性樹脂を注入するに際して、低圧端子ソケット３内におけるキャップ２０の内側に設けられた複数のリブ２１の先端がつかるレベルにまで絶縁性樹脂を注入してキャップ２０を一体的に固着させる。
【００１８】
なお、キャップ２０に設けられた複数のリブ２１によって、温度変化にともなって固化された絶縁性樹脂に加わる熱応力が分散され、イグナイタ１９の上部の絶縁性樹脂部分にクラックが発生するのが有効に防止されることになる。
【００１９】
そして、エンジンのシリンダヘッド２３の部分に設けられたシリンダ孔２３１の部分にコイルケース１を埋設した状態で、低圧端子ソケット３に一体的に形成されているボルト座２５を介して、ボルト２６によってこの点火コイルユニットがシリンダヘッド２３側に取り付けられる。
【００２０】
コイルケース１は、それ自体が導電性を有する透磁率の高い珪素鋼板などの磁性材料によって形成されている。そして、コイルケース１と低圧端子ソケット３内のアース端子２７とが電気的に接続されて、そのコイルケース１がアース電位に保持されている。
【００２１】
しかして、コイルケース１によって電磁シールド効果が発揮され、また、開磁路型のコイルユニットによる発生磁束の大半がそのコイルケース１の部分に集中するようなサイドコアの役目が果たされて、発生磁束が広がって周囲のエンジンのシリンダブロックの部分を通ることにより減磁されて、二次出力電圧が低下するようなことが有効に抑制されるようになる。
【００２２】
また、そのコイルケース１がアース電位に保持されているので、内部の高電圧部からの漏れ放電による感電を防止できるようになる。そして、二次コイル７とコイルケース１との間で局部的に生ずるコロナ放電が抑制され、その間に介在する絶縁性樹脂の絶縁耐久性が向上する。
【００２３】
また、コイルケース１とシリンダヘッド２３との間の空隙を通して生ずる放電がなくなり、エンジンの制御系や周囲の機器に電波障害をきたすようなことが有効に防止できるようになる。
【００２４】
なお、そのコイルケース１には、渦電流損を抑制するべく、図３に示すように、断面がＣ状になるように、その長手方向にギャップを形成する０．５〜１．５ｍｍ程度のスリット１８が設けられている。
【００２５】
そして、そのコイルケース１の内側には、ゴム、エラストマーなどの弾性部材１７が設けられている。
【００２６】
しかして、コイルケース１とその中に注入されて固化された絶縁性樹脂との間にその弾性部材１７が介在することによって、温度変化による熱応力がその弾性部材１７によって緩和されて、周囲の絶縁性樹脂にクラックが発生するようなことが有効に防止される。
【００２７】
このように構成されたエンジンの点火コイル装置にあって、特に本発明では、棒状のコア９の両端に永久磁石１０をそれぞれ取り付けるのに際して、一次側コイルボビン６にコア９の両端に取り付けられる永久磁石１０の側面をそれぞれ覆うカバー部分６１を一体的に形成するようにしている。
【００２８】
このようなカバー部分６１を設けることによって、コイルユニットに生ずる熱応力により、コア９と永久磁石１０との間の側面における段差が起点となって、周囲に充填されている絶縁性樹脂にクラックが生ずるようなことが確実に防止できるようになる。
【００２９】
また、そのカバー部分６１を設けることにより、磁石の吸着力によってコア９の両端にそれぞれ取り付けられる永久磁石１０の中心位置決めをも行わせることができるようになる。
【００３０】
また、本発明では、棒状のコア９の両端に取り付けられた永久磁石１０の前面に弾性材からなるダンパー部材１４をそれぞれ設けるようにしている。
【００３１】
そのダンパー部材１４としては、磁性ゴムすなわち鉄粉入りのゴム材からなり、接着手段や特殊な嵌合構造によることなく、容易に永久磁石１０に脱落することなく装着させることができるようにしている。
【００３２】
このような弾性材からなるダンパー部材１４を設けることにより、コア９の長手方向に発生する比較的大きな熱応力が吸収されて、周囲の絶縁性樹脂にクラックが生ずるようなことが確実に防止できるようになる。
【００３３】
また、前記カバー部分６１とともに、そのダンパー部材１４によって永久磁石１０が裸出しないように全体を覆うことにより、絶縁性樹脂がコア９の部分に入り込まないようにしている。
【００３４】
さらに、本発明では、二次側コイルボビン８の中空軸内に入れられる一次側コイルボビン６の先端部分を支承する段部３８を二次側コイルボビン８側に一体的に形成して、その先端部分の永久磁石１０に装着されたダンパー部材１４と二次側コイルボビン８における高圧端子１２の取付部１１との間に所定の間隔ｄが空くように、二次側コイルボビン８の中空軸内に入れられる一次側コイルボビン６の位置決めを行わせるようにしている。
【００３５】
このような二次側コイルポビン８の中空軸内に入れられる一次側コイルボビン６の先端部分に所定の空間が設けられるように一次側コイルボビン６の位置決めがなされることにより、二次側コイルポビン８側の取付部１１に装着される高圧端子１２と金型センターピンの抜け穴１１１を通したコア９との間の沿面距離が長くなる。したがって、その沿面を通した絶縁破壊の放電が抑制されて絶縁性の向上を有効に図ることができるようになる。
【００３６】
また、コア９の先端部分の永久磁石１０に装着されたダンパー部材１４と二次側コイルボビン８における高圧端子１２の取付部１１との間に所定の間隔ｄが空けられているので、コア９と二次側コイルボビン８との間の熱収縮差によって二次側コイルボビン８にクラックが生ずるようなことがより有効に防止できるようになる。
【００３７】
【効果】
以上、本発明によるエンジンの点火コイル装置によれば、開磁路型のものにあって、コアの両端に取り付けられた永久磁石の前面に弾性材からなるダンパー部材をそれぞれ設けるようにしているので、棒状のコアの長手方向に発生する比較的大きな熱応力により周囲の絶縁性樹脂にクラックが生ずるようなことを有効に防止できるようになる。
【００３９】
そして、本発明によれば、二次側コイルボビンの先端に高圧端子の取付部を突出して形成したうえで、その二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの先端位置決めを行わせる手段を設けて、ダンパー部材と高圧端子の取付部との間に所定の間隔が空くように、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの位置決めを行わせるようにしているので、高圧端子とコアとの沿面距離をかせいで放電による絶縁破壊を防止するとともに、コアと二次側コイルボビンとの間の熱収縮差によって二次側コイルボビンにクラックが生ずるようなことを有効に防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるエンジンの点火コイル装置を示す正断面図である。
【図２】同実施例における低圧端子ソケットの内部構造を示す平面図である。
【図３】同実施例におけるコイルケース部分の横断面図である。
【図４】同種のエンジンの点火コイル装置におけるコイルケース内に入れられるコイルユニットの先端部分の一般的な構造を示す正断面図である。
【符号の説明】
１ コイルケース
２ プラグカバー
３ 低圧端子ソケット
６ 一次側のコイルボビン
８ 二次側のコイルボビン
９ コア
１０ 永久磁石
１１ 取付部
１２ 高圧端子
１４ ダンパー部材
３８ 段部
６１ カバー部分

Claims (1)

1. 二次側コイルボビンの中空軸内に一次側コイルボビンが同軸状に装着され、その一次側のコイルボビンの中空軸内に棒状のコアが挿入されたコイルユニットをコイルケース内に入れて、そのコイルケース内に絶縁性樹脂を注入して一体的に成形される開磁路型のエンジンの点火コイル装置において、コアの両端に永久磁石をそれぞれ取り付けて、その各永久磁石の前面に弾性材からなるダンパー部材をそれぞれ設けるとともに、二次側コイルボビンの先端に高圧端子の取付部を突出して形成したうえで、二次側コイルボビンの中空軸内に入れられる一次側コイルボビンの先端位置決めを行わせる手段を設け、ダンパー部材と高圧端子の取付部との間に所定の間隔が空くようにしたことを特徴とするエンジンの点火コイル装置。

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