JP4650051B2 - Ignition coil - Google Patents
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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。 The present invention relates to an ignition coil for generating a spark from a spark plug.
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。 In an engine of a vehicle or the like, an ignition coil used for generating a spark from a spark plug is, for example, a primary coil and a secondary coil wound concentrically and disposed on the inner peripheral side of the secondary coil. A cylindrical portion having a central core and an outer peripheral core disposed on the outer peripheral side of the primary coil, and a plug mounting portion for mounting a spark plug formed at the tip of the cylindrical portion.
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。 In the ignition coil, when an ignition timing signal from an ECU (electronic control unit) of the engine is transmitted to the igniter, electric power is supplied to the primary coil, current flows, and magnetic flux is generated. When this magnetic flux is linked to the secondary coil, an induced electromotive force (back electromotive force) due to electromagnetic induction is generated in the secondary coil, and a spark can be generated from the spark plug attached to the plug attachment portion. At this time, the magnetic flux generated by the primary coil is increased by passing the magnetic circuit formed by the central core and the outer peripheral core.
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。
In recent years, since the ignition coil is desired to be small and have high output, dimensional constraints are inevitably generated, and the central core and the outer core are separated. For this reason, the magnetic circuit becomes an open magnetic circuit, and a decrease in magnetic efficiency due to leakage of magnetic flux becomes a problem. In particular, since the magnetic resistance is high in the air as between the central core and the outer peripheral core, the leakage of magnetic flux is large.
In order to solve the above problem, various methods for suppressing leakage of magnetic flux have been proposed (for example, Patent Document 1). However, a method for effectively suppressing leakage of magnetic flux has not yet been found.
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。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and an object of the present invention is to provide an ignition coil capable of reducing leakage of magnetic flux, achieving higher output and improving performance.
本発明は、1次スプールの外周面に巻回された1次コイルと、該1次コイルの内側において2次スプールの外周面に巻回された2次コイルと、上記2次スプー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いると共に、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おり、
上記2次スプールの内周面には、該2次スプールの先端部から離れるに従って拡径するテーパ形状のテーパ内面部が設けられており、
上記中心コアの外周面には、該中心コアの先端部から離れるに従って拡径するテーパ形状のテーパ外面部が上記2次スプールの上記テーパ内面部に対向して設けられていることを特徴とする点火コイルにある(請求項1)。
The present invention relates to a primary coil wound around an outer peripheral surface of a primary spool, a secondary coil wound around an outer peripheral surface of a secondary spool inside the primary coil, and an inner periphery of the secondary spool. A cylindrical portion having a central core disposed on the side and an outer circumferential core disposed on the outer peripheral side of the primary coil, and a plug mounting portion for mounting a spark plug formed at the tip of the cylindrical portion In an ignition coil comprising:
The rear end of the cylindrical portion, with the central core is non-polymerized area is no overlap in the radial direction to both retracted in the axial direction is formed than the peripheral core, at least a portion of the non-overlapping region A side plate made of a soft magnetic material is disposed so as to cover the outer peripheral side ,
The inner surface of the secondary spool is provided with a taper-shaped tapered inner surface portion that increases in diameter as the distance from the tip of the secondary spool increases.
The outer peripheral surface of the central core is provided with a tapered outer surface portion having a tapered shape that increases in diameter as the distance from the front end portion of the central core is opposed to the tapered inner surface portion of the secondary spool. It exists in an ignition coil (Claim 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。 In the ignition coil of the present invention, in the non-polymerized region formed at the rear end of the cylindrical portion, the side plate made of a soft magnetic material is disposed so as to cover at least a part of the non-polymerized region from the outer peripheral side. Has been. Therefore, in the non-polymerized region, the side plate can reduce the magnetic resistance, and the magnetic flux generated by passing a current through the primary coil can smoothly flow through the non-polymerized region. And the leakage of the magnetic flux in the rear-end part of the said cylindrical part can be suppressed.
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。 Therefore, the magnetic flux can efficiently pass through the magnetic circuit including the central core, the outer peripheral core, and the side plate, and the amount of magnetic flux leakage is greatly reduced. As a result, it is possible to increase the induced electromotive force (back electromotive force) generated in the secondary coil by being induced by the magnetic flux, and it is possible to increase the spark generated from the spark plug.
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。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide an ignition coil that can reduce leakage of magnetic flux, increase output, and improve performance.
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。
In the present invention, an upper plate made of a soft magnetic material is disposed at the rear end portion of the cylindrical portion so as to face at least part of the axial rear end portion of the side plate and the axial rear end portion of the central core. It is preferable that they are disposed (claim 2).
In this case, leakage of magnetic flux at the rear end of the cylindrical portion can be suppressed by the upper plate in addition to the side plate. Therefore, the magnetic flux generated by the primary coil can efficiently pass through the magnetic circuit formed including the central core, the outer peripheral core, the side plate, and the upper plate, and the amount of magnetic flux leakage is further increased. It is greatly reduced.
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。
Further, in the configuration in which the upper plate is not disposed, the side plate preferably has a bent end portion bent inward from at least a part of the rear end portion in the axial direction. .
In this case, the bent end plays the same role as the upper plate. That is, the bent end portion can suppress magnetic flux leakage at the rear end portion of the cylindrical portion.
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。
Moreover, it is preferable that the inner peripheral end of the bent end portion of the side plate faces the side surface of the central core.
In this case, the magnetic flux can be circulated more smoothly between the central core and the side plate, and the leakage of the magnetic flux can be further suppressed.
As will be described later, when permanent magnets are disposed at both axial ends of the central core, the inner peripheral end of the bent end portion faces the side surface of the permanent magnet. preferable.
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。
Moreover, it is preferable that the opposing space | interval between the side surface of the said center core and the said bending | flexion edge part is 1 mm or more (Claim 5).
In this case, electrical insulation between the central core and the side plate can be ensured.
When the facing distance is less than 1 mm, the side plate may be charged with voltage.
As will be described later, when permanent magnets are disposed at both axial ends of the central core, the facing interval between the side surface of the permanent magnet and the bent end portion may be 1 mm or more. preferable.
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。
Moreover, it is preferable that the opposing space | interval between the side surface of the said center core and the said bending | flexion edge part is 3 mm or less. Moreover, the said more preferable said opposing space | interval is 2 mm or less.
In this case, it is possible to sufficiently obtain the effect of smoothly circulating the magnetic flux and the effect of suppressing the leakage of the magnetic flux between the central core and the side plate.
When the facing distance exceeds 3 mm, the above effects may not be sufficiently obtained. Therefore, in order to obtain the above effect more reliably, it is more preferable that the facing distance is 2 mm or less.
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。
In addition, it is preferable that permanent magnets are disposed at both axial ends of the central core.
At this time, the permanent magnet is arranged in such a direction as to generate a magnetic flux in a direction opposite to the magnetic flux generated by the primary coil.
In this case, a reverse bias can be applied by the magnetic flux generated by the permanent magnet. Therefore, the induced electromotive force generated in the secondary coil can be further increased. The said permanent magnet can exhibit said effect, so that the outer diameter is large.
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。
また、上記中心コアは、軸方向の長さの両端からそれぞれ15%以上の端部分を除く中央部分において、該中央部分の全体に、上記端部分に使用する第1軟磁性材料よりも飽和磁束密度が高い第2軟磁性材料を用いて構成してあることが好ましい(請求項8)。
また、上記第2軟磁性材料は、パーメンジュールであることが好ましい(請求項9)。
Further, the side plate is integrally formed or press-fitted and fixed with a fixing resin portion made of a resin material covering at least a part of the side plate, and the fixing resin portion is engaged with the outer peripheral core. It is preferable that the side plate is fixed.
In this case, the side plate can be easily positioned and fixed.
The central core has a saturation magnetic flux in the central portion excluding the end portions of 15% or more from both ends in the axial direction, more than the first soft magnetic material used for the end portions in the entire central portion. Preferably, the second soft magnetic material having a high density is used.
The second soft magnetic material is preferably permendur (Claim 9).
(参考例1)
本発明の参考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。
( Reference Example 1 )
An ignition coil according to a reference example of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the
The
This will be described in detail below.
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。
As shown in FIG. 1, in the
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。
The
Each gap between the
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。
The
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。
Further, the
In addition,
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。
Further, as shown in FIG. 1, in the
Similarly, at the
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。
As shown in FIG. 2, the
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。
Moreover, as shown in FIG. 3, the
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。
A magnetic flux generated by passing a current through the
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。
As shown in FIGS. 1 and 4, an
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。
On the other hand, as shown in FIG. 1, a
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。
When the ignition timing signal from the ECU is transmitted to the
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。
Next, the effect in the
In the
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。
Therefore, the magnetic flux can efficiently pass through the magnetic circuit including the
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。
In this example, the soft magnetic material is disposed on the
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。
The
The
The
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。
Further,
The
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。
Moreover, the
In addition, as a soft magnetic material used for the said powder core, a well-known material or all the materials developed in the future are applicable.
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。 As described above, according to this example, it is possible to provide an ignition coil that can reduce leakage of magnetic flux, increase output, and improve performance.
(参考例2)
本例では、図5、図6に示すごとく、参考例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。
( Reference Example 2 )
In this example, as shown in FIGS. 5 and 6, in the
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。
As shown in FIG. 5, the
As shown in FIG. 6, the
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、参考例1と同様の構成である。
Further, as shown in FIG. 5, the
Other configurations are the same as those of the first reference example .
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。
In this case, since the
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、参考例1と同様の作用効果を有する。
In this example, the facing distance between the side surface of the
Others have the same effects as Reference Example 1 .
(実施例1)
本例は、図7、図8に示すごとく、参考例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。
( Example 1 )
This example is an example in which the shape of the
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。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
Further, the second soft
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。
Further, as shown in FIG. 8, the
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。
In addition, the
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。
Further, as shown in the figure, the
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。
The
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。
As shown in the figure, the
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。
Further, the large-diameter portion 49 (third straight outer surface portion 45) of the
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。
Further, as shown in FIG. 7, the other basic configuration is the same as that of the first embodiment, and the
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。
In this case, the
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。
Further, the
However, the
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。
As a result, the amount of magnetic flux generated by the
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。
Further, the
The large-
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。
Further, the
In this example, the permanent magnet 25 disposed at the axial rear end of the
以上のごとく、本例では、参考例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。
As described above, in this example, the operational effect of Reference Example 1 , that is, the magnetic flux generated by the
(実施例2)
本例は、図9、図10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。
( Example 2 )
In this example, as shown in FIGS. 9 and 10, in the
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。
As shown in FIG. 10, the
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。
Further, as shown in the figure, the
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。
As shown in the figure, the outer
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1と同様である。
また、サイドプレート61は、参考例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1と同様である。
As shown in FIGS. 9 and 10, the constituent materials (the first soft
Similarly to the reference example 2 , the
Further, as shown in FIG. 9, the other basic configuration is the same as that of the first embodiment .
この場合には、参考例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1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。
In this case, similarly to the reference example 2 , the
Also in this example, the taper
The other effects are the same as those of the first embodiment , and the
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
DESCRIPTION OF
202 Rear end portion (rear end portion of cylindrical portion)
21
Claims (9)
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いると共に、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おり、
上記2次スプールの内周面には、該2次スプールの先端部から離れるに従って拡径するテーパ形状のテーパ内面部が設けられており、
上記中心コアの外周面には、該中心コアの先端部から離れるに従って拡径するテーパ形状のテーパ外面部が上記2次スプールの上記テーパ内面部に対向して設けられていることを特徴とする点火コイル。 A primary coil wound around the outer peripheral surface of the primary spool, a secondary coil wound around the outer peripheral surface of the secondary spool inside the primary coil, and an inner peripheral side of the secondary spool A cylindrical portion provided with a central core formed on the outer peripheral side of the primary coil, and a plug mounting portion for mounting a spark plug formed at the tip of the cylindrical portion. In the ignition coil
The rear end of the cylindrical portion, with the central core is non-polymerized area is no overlap in the radial direction to both retracted in the axial direction is formed than the peripheral core, at least a portion of the non-overlapping region A side plate made of a soft magnetic material is disposed so as to cover the outer peripheral side ,
The inner surface of the secondary spool is provided with a taper-shaped tapered inner surface portion that increases in diameter as the distance from the tip of the secondary spool increases.
The outer peripheral surface of the central core is provided with a tapered outer surface portion having a tapered shape that increases in diameter as the distance from the front end portion of the central core is opposed to the tapered inner surface portion of the secondary spool. Ignition coil.
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JPH0341187U (en) * | 1989-08-25 | 1991-04-19 | ||
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