JP4855328B2 - 点火コイル - Google Patents

Description

本発明は、車両用エンジン等の内燃機関において、スパークプラグにおける一対の電極間にスパークを発生させるために用いる点火コイルに関する。

車両用エンジン等の内燃機関に用いる点火コイルは、ＥＣＵ（電子制御ユニット）からの指令によって通電を行う一次コイルと、一次コイルへの通電を遮断したときに生ずる磁束の変化によってスパーク用の高電圧（二次電圧）を発生させる二次コイルとを有している。そして、例えば、特許文献１に開示されるように、一次コイル及び二次コイルを１つずつ有する点火コイルにおいては、スパークの発生のためのエネルギー効率を考慮して、一次コイルの巻幅と二次コイルの巻幅とをほぼ同じにしている。
また、例えば、特許文献２の火花点火装置においては、１つの１次巻線（一次コイル）に対して２つの２次巻線（二次コイル）を一体化し、２つの電極に印加する電圧の極性を切り替えることが開示されている。

しかしながら、１つの一次コイルと直列に結合した２つの二次コイルとを用いて、２箇所において同時にスパークを発生させる場合には、一次コイルの軸方向長さ（巻幅）と、２つの二次コイルを合わせた軸方向長さ（巻幅、二次コイル全体長さ）との関係を適切にしないと、二次電圧が低下してしまうおそれがある。具体的には、この場合において、一次コイル及び二次コイルの内周側及び外周側に配置した磁路形成コアを、上記二次コイル全体長さに合わせて長く形成したときには、磁路形成コアにおける磁気抵抗が増大して、二次電圧の低下が懸念される。そして、一次コイルの軸方向長さを上記二次コイル全体長さに合わせたときには、一次コイルの軸方向長さが長くなって、その容量が増大し、上記磁気抵抗の増大との相乗効果によって、二次電圧が低下するおそれがある。

特開２００４−３０４１９９号公報 特開２００１−１２３３７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、１つの一次コイルへの通電を遮断した際に生ずる磁束の変化により、２つの二次コイルにおいて同時に発生させる二次電圧を高く得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、同一軸心を有して内外周に重ねた一次コイル及び二次コイルと、該一次コイル及び二次コイルの内周側、外周側及び軸方向両端側を利用して、上記一次コイルに通電を行って生じる磁束を通過させるための閉磁路コアとを備えた点火コイルにおいて、
該点火コイルは、エンジンの気筒における２箇所において点火を行うよう構成した２点点火方式のものであり、
上記閉磁路コアは、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に配置したコア中心部と、上記一次コイル及び二次コイルの外周側における周方向の一部に配置したコア外周部と、該コア外周部と上記コア中心部とを上記一次コイル及び二次コイルの軸方向両端側において中継する一対のコア中継部とによる環形状を有しており、
上記二次コイルは、断面円環形状の樹脂からなる二次スプールの軸方向一端側の外周部において、絶縁被覆してなる二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて一方回りに巻回してなる第１の二次コイルと、上記二次スプールの軸方向他端側の外周部において、上記第１の二次コイルから連続する上記二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて上記一方回りとは逆回りに巻回してなる第２の二次コイルとからなり、
上記第１の二次コイルは、コイルスプリングを介して上記エンジンの気筒に設けた第１のプラグホールに取り付けた第１のスパークプラグに電気接続され、上記第２の二次コイルは、導通ケーブルを介して上記エンジンの気筒に設けた第２のプラグホールに取り付けた第２のスパークプラグに電気接続されるよう構成してあり、
上記第１のスパークプラグと上記第２のスパークプラグとに発生させる二次電圧をほぼ同じにするために、上記一次コイルの軸方向の中心部分は、上記第１の二次コイルと上記第２の二次コイルとの間の軸方向中間部分よりも若干上記第２の二次コイルの側に位置しており、
上記第１の二次コイルの軸方向一端から上記第２の二次コイルの軸方向他端までの二次コイル全体長さＨ２は、上記一次コイルの軸方向長さＨ１よりも長くなっており、該一次コイルは、上記第１の二次コイルの軸方向一端又は上記第２の二次コイルの軸方向他端から軸方向外方に突出することなく、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルの両方に内周側又は外周側から重なっており、
上記一次コイルの軸方向長さＨ１と上記二次コイル全体長さＨ２とは、５７≦Ｈ１／Ｈ２×１００（％）≦８６の関係を有していることを特徴とする点火コイルにある（請求項１）。

本発明においては、１つの一次コイルへの通電を遮断した際に生ずる磁束の変化により、２つの二次コイルにおいて同時にスパーク発生用の二次電圧を発生させる点火コイルにおいて、二次電圧を高く得るための工夫を行っている。
具体的には、本発明の点火コイルは、上記環形状の閉磁路コアと、互いに逆回りに巻回した上記２つの二次コイルとを有している。また、上記二次コイル全体長さＨ２は、上記一次コイルの軸方向長さＨ１よりも長くしてあり、一次コイルは、２つの二次コイルの軸方向外方に突出することなく、２つの二次コイルの両方に内周側又は外周側から重なっている。そして、一次コイルの軸方向長さＨ１は、二次コイル全体長さＨ２に対して、５７〜８６（％）の長さにしてある。

これにより、本発明の点火コイルにおいては、二次コイル全体長さＨ２に対して、一次コイルの軸方向長さＨ１が適切であり、２つの二次コイルにおいて発生させる二次電圧を高く得ることができる。
それ故、本発明の点火コイルによれば、１つの一次コイルへの通電を遮断した際に生ずる磁束の変化により、２つの二次コイルにおいて同時に発生させる二次電圧を高く得ることができる。

上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、二次コイル全体長さＨ２に対する一次コイルの軸方向長さＨ１が、５７（％）未満の場合及び８６（％）を超える場合には、２つの二次コイルにおいて得られる二次電圧が低下してしまうおそれがある。

また、上記一次コイルの軸方向の中心部分は、上記第１の二次コイルと上記第２の二次コイルとの間の軸方向中間部分よりも若干上記第２の二次コイルの側に位置している。
これにより、２つの二次コイルにおいて、ほぼ平等に二次電圧を高く得ることができる。

また、上記一次コイルのインダクタンスをＬ１とし、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルが短絡されたときの上記一次コイルのインダクタンスをＬ１’としたとき、Ｃ＝Ｌ１’／Ｌ１×１００（％）によって表されるコイル漏れ係数Ｃは、３１．７〜３５．７（％）とすることができる（請求項２）。
この場合には、一次コイル及び２つの二次コイルの設計が適切であり、上記２つの二次コイルにおいて、二次電圧を高く得ることができる。
なお、上記コイル漏れ係数Ｃが、３１．７（％）未満の場合及び３５．７（％）を超える場合には、２つの二次コイルにおいて得られる二次電圧が低下してしまうおそれがある。

また、上記閉磁路コアにおける上記コア中心部の断面積は、２７０〜２９０（ｍｍ2）であり、上記一次コイルの巻数は、１５０〜１７０（回）であり、上記二次コイル全体長さＨ２は、４５〜９５（ｍｍ）であり、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルの巻数は、それぞれ１２０００〜２００００（回）であり、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルの外径は、２０〜２３（ｍｍ）であることが好ましい（請求項３）。
この場合には、一次コイル及び２つの二次コイルの設計が適切であり、上記２つの二次コイルにおいて、二次電圧を高く得ることができる。

また、上記一次コイル、上記二次コイル及び上記閉磁路コアは、樹脂製のコイルケース内に収容されてコイル部を構成しており、該コイル部の軸方向一端側には、上記第１のスパークプラグを装着する第１のプラグ装着部が形成してあり、上記コイル部の軸方向他端側からは、上記第２の二次コイルに電気接続された上記導通ケーブルが引き出してあり、該導通ケーブルの先端部には、上記第２のスパークプラグを装着する第２のプラグ装着部が設けてあることが好ましい（請求項４）。
この場合には、２点点火方式の点火コイルにおいて、エンジンの気筒における２箇所において、高く得られた二次電圧により、安定したスパークを発生させることができる。

また、上記二次コイルは、上記一次コイルに通電する電流を遮断したときには、上記第１の二次コイルにおける軸方向一端側の巻線端が負電位となって、該巻線端に電気接続された上記第１のスパークプラグの中心電極から、グラウンド電位にある外側電極へマイナス放電を行うと共に、上記第２の二次コイルにおける軸方向他端側の巻線端が負電位となって、該巻線端に電気接続された上記第２のスパークプラグの中心電極から、グラウンド電位にある外側電極へマイナス放電を行うよう構成することが好ましい（請求項５）。
この場合には、２つの二次コイルにおいてマイナス放電を行い、エンジンの気筒における２箇所において、安定したスパークを発生させることができる。

以下に、本発明の点火コイルにかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例の点火コイル１は、図１〜図３に示すごとく、同一軸心を有して内外周に重ねた一次コイル２１及び二次コイル２２と、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側、外周側及び軸方向両端側Ｄ１、Ｄ２を利用して、一次コイル２１に通電を行って生じる磁束を通過させるための閉磁路コア４とを備えている。
この閉磁路コア４は、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側に配置したコア中心部４１と、一次コイル２１及び二次コイル２２の外周側における周方向の一部に配置したコア外周部４２と、コア外周部４２とコア中心部４１とを一次コイル２１及び二次コイル２２の軸方向両端側Ｄ１、Ｄ２において中継する一対のコア中継部４３とによる環形状を有している。

上記二次コイル２２は、断面円環形状の樹脂からなる二次スプール２２１の軸方向一端側Ｄ１の外周部において、絶縁被覆した二次電線を軸方向一端側Ｄ１から軸方向他端側Ｄ２に向けて一方回りに巻回してなる第１の二次コイル２２Ａと、二次スプール２２１の軸方向他端側Ｄ２の外周部において、第１の二次コイル２２Ａから連続する二次電線を軸方向一端側Ｄ１から軸方向他端側Ｄ２に向けて上記一方回りとは逆回りに巻回してなる第２の二次コイル２２Ｂとからなる。
なお、この２つの二次コイル２２の巻回状態は、二次コイル２２が出来上がった状態をいい、２つの二次コイル２２は、軸方向一端側Ｄ１又は軸方向他端側Ｄ２のいずれから巻回を開始することもできる。

点火コイル１において、図１に示すごとく、第１の二次コイル２２Ａの軸方向Ｄの一端から第２の二次コイル２２Ｂの軸方向Ｄの他端までの二次コイル２２の全体長さＨ２は、一次コイル２１の軸方向長さＨ１よりも長くなっている。また、一次コイル２１は、第１の二次コイル２２Ａの軸方向Ｄの一端又は第２の二次コイル２２Ｂの軸方向Ｄの他端から軸方向Ｄの外方に突出することなく、第１の二次コイル２２Ａ及び第２の二次コイル２２Ｂの両方に内周側から重なっている。そして、一次コイル２１の軸方向長さＨ１と二次コイル２２の全体長さＨ２とは、５７≦Ｈ１／Ｈ２×１００（％）≦８６の関係を有している。

以下に、本例の点火コイル１につき、図１〜図６と共に詳説する。
図４に示すごとく、本例の点火コイル１は、エンジンの各気筒９３における２箇所において点火を行うよう構成した２点点火方式のものである。
本例の点火コイル１を取り付けるエンジンのシリンダヘッド９１においては、複数の気筒９３を形成してなり、各気筒９３における燃焼室９３１の上部には、第１のスパークプラグ８Ａを取り付ける第１のプラグホール９１１Ａと、第２のスパークプラグ８Ｂを取り付ける第２のプラグホール９１１Ｂとが形成されている。

本例の一次コイル２１は、断面円環形状の樹脂からなる一次スプール２１１の外周部に、絶縁被覆した一次電線を巻回して形成してある。本例の点火コイル１においては、上記のごとく軸方向Ｄに連なる２つの二次コイル２２Ａ、Ｂが配置してあり、第１の二次コイル２２Ａは、第１のスパークプラグ８Ａに電気接続され、第２の二次コイル２２Ｂは、第２のスパークプラグ８Ｂに電気接続されるよう構成してある。

また、図１、図２に示すごとく、本例の点火コイル１は、一次コイル２１、二次コイル２２及び閉磁路コア４を樹脂製のコイルケース３内に収容してコイル部１１を形成しており、このコイル部１１の軸方向一端側Ｄ１には、第１のスパークプラグ８Ａの碍子部８１を装着するための第１のプラグ装着部１２Ａが形成してある。この第１のプラグ装着部１２Ａは、コイル部１１と連結した樹脂製のタワー部５Ａと、第１の二次コイル２２Ａにおける高電圧側巻線端と電気接続した導通金具７Ａと、第１のスパークプラグ８Ａの碍子部８１が圧入されるゴム製のプラグキャップ６１Ａと、導通金具７Ａと碍子部８１の先端側に形成された端子部８２とを導通させるコイルスプリング６２とを有している。

また、図４に示すごとく、本例のコイル部１１の軸方向他端側Ｄ２からは、第２の二次コイル２２Ｂに電気接続された導通ケーブル３４が引き出してある。この導通ケーブル３４の先端部には、第２のスパークプラグ８Ｂを装着する第２のプラグ装着部１２Ｂが設けてある。この第２のプラグ装着部１２Ｂは、第２のスパークプラグ８Ｂの碍子部８１が圧入されるゴム製のプラグキャップ６１Ｂと、導通ケーブル３４を電気接続し碍子部８１の先端側に形成された端子部８２と導通させる導通金具７Ｂとを有している。

また、図２に示すごとく、シリンダヘッド９１には、シリンダヘッドカバー９２が設けてあり、点火コイル１は、コイルケース３から径方向外方に突出して形成したフランジ部３１によって、シリンダヘッドカバー９２に固定するよう構成してある。
点火コイル１をエンジンに取り付けたときには、第１のプラグ装着部１２Ａが第１のプラグホール９１１Ａ内において第１のスパークプラグ８Ａの碍子部８１に装着される。また、コイル部１１は、プラグホール９１１Ａの外部に配置される。

また、本例の一次コイル２１は２つの二次コイル２２の内周側に配置してあり、一次コイル２１の軸方向Ｄの中心部分は、第１の二次コイル２２Ａと第２の二次コイル２２Ｂとの間の軸方向Ｄの中間部分の内周側に位置している。なお、本例の２つの二次コイル２２は、二次スプール２２１の外周面から径方向外方に突出する複数の鍔部によって軸方向Ｄの複数の巻回領域に仕切って、分割巻きを行って形成した。これに対し、二次コイル２２は、高電圧側に向けて巻き径が縮小するよう巻回した二次電線の傾斜巻き層を、高電圧側に向けて複数積み重ねて行う斜向巻きとすることもできる。

また、本例の一次コイル２１は、第２の二次コイル２２Ｂと同じ回り方向（軸方向一端側Ｄ１から軸方向他端側Ｄ２に向けて一方回り）に巻回してあり、第１の二次コイル２２Ａとは逆回り（軸方向一端側Ｄ１から軸方向他端側Ｄ２に向けて逆回り）に巻回してある。
そして、図４、図５に示すごとく、本例の点火コイル１は、一次コイル２１に通電する電流を遮断したときには、第１の二次コイル２２Ａにおける軸方向一端側Ｄ１の巻線端が負電位となって、この巻線端に電気接続された第１のスパークプラグ８Ａの中心電極８３Ａから、グラウンド電位にある外側電極８３Ｂへマイナス放電を行うと共に、第２の二次コイル２２Ｂにおける軸方向他端側Ｄ２の巻線端が負電位となって、この巻線端に電気接続された第２のスパークプラグ８Ｂの中心電極８３Ａから、グラウンド電位にある外側電極８３Ｂへマイナス放電を行うよう構成してある。

また、第１の二次コイル２２Ａと第２の二次コイル２２Ｂとの中間点Ｐには、ダイオード１８のアノード端子が接続してあり、ダイオード１８のカソード端子は、一次コイル２１のバッテリ接続側端部（プラス側端部）に接続してある。
なお、図６に示すごとく、ダイオード１８のカソード端子は、グラウンドに接続することもできる。

図１に示すごとく、本例の閉磁路コア４は、四角環形状を有しており、２つのコア部材４Ａ、Ｂを一次コイル２１及び二次コイル２２の軸方向両端側Ｄ１、Ｄ２から連結して形成してある。図３に示すごとく、２つのコア部材４Ａ、Ｂは、軟磁性材料からなる電磁鋼板４０を、コア中心部４１とコア外周部４２とが並ぶ第１方向とは直交する第２方向に複数積層してなる。

図１に示すごとく、２つのコア部材４Ａ、Ｂにおける２箇所の連結部４１１、４２１のうち一方の連結部４１１には、永久磁石を配置したコアギャップ４４が形成してあり、他方の連結部４２１には、２つのコア部材４Ａ、Ｂの端面同士が接触した結合部４５が形成してある。本例のコアギャップ４４は、コア中心部４１において、コイル部１１の軸方向Ｄに対して傾斜した状態で形成してあり、本例の結合部４５は、２つのコア部材４Ａ、Ｂのいずれか一方に形成した凸部４５１を、他方に形成した凹部４５２に嵌合して形成してある。

図２に示すごとく、コイルケース３の軸方向他端側Ｄ２の外周面には、径方向外方に突出するコネクタ部３５が形成してある。このコネクタ部３５には、一次コイル２１における各巻線端に導通する導通ピンが設けてあり、一次コイル２１は、コネクタ部３５から引き出したハーネスによって、点火コイル１の外部に設けたイグナイタに接続される。また、図５に示すごとく、イグナイタにおけるスイッチング制御回路１９は、ＥＣＵ（電子制御ユニット）からの信号を受けて、一次コイル２１への通電及び通電の遮断を行うよう構成してある。

図１、図４に示すごとく、コイルケース３における軸方向他端側Ｄ２の外周面には、上記導通ケーブル３４を引き出すためのケーブル引出部３２が、径方向外方に突出して形成してある。第２の二次コイル２２Ｂにおける軸方向他端側Ｄ２の高電圧巻線端は、ケーブル引出部３２に設けた引出金具３２１を介して導通ケーブル３４に電気接続してある。
また、図１〜図３に示すごとく、コイル部１１内に形成された間隙、すなわちコイルケース３内に一次コイル２１、二次コイル２２、閉磁路コア４等を配置し、コイルケース３及びタワー部５Ａ等によって囲まれて形成された間隙には、熱硬化性の絶縁樹脂（エポキシ樹脂等）１５が充填してある。

本例の点火コイル１においては、以下のようにして、２つのスパークプラグ８における各電極８３Ａ、Ｂ間にスパークを同時に発生させることができる。
すなわち、図５に示すごとく、ＥＣＵからの指令を受けてイグナイタのスイッチング制御回路１９によって一次コイル２１へ通電を行ったときには、閉磁路コア４を通過する磁界が形成される。次いで、一次コイル２１への通電を遮断したときには、自己誘導作用により一次コイル２１に電圧が発生すると共に、相互誘導作用により２つの二次コイル２２に高電圧の誘導起電力（二次電圧）が発生し、第１の二次コイル２２Ａに電気接続した第１のスパークプラグ８Ａにおける各電極８３Ａ、Ｂ間及び第２の二次コイル２２Ｂに電気接続した第２のスパークプラグ８Ｂにおける各電極８３Ａ、Ｂ間にスパークを発生させることができる。

本例においては、１つの一次コイル２１への通電を遮断した際に生ずる磁束の変化により、２つの二次コイル２２において同時にスパーク発生用の二次電圧を発生させる点火コイル１において、二次電圧を高く得るための工夫を行っている。
具体的には、本例の点火コイル１は、上記四角環形状の閉磁路コア４と、互いに逆回りに巻回した上記２つの二次コイル２２とを有している。また、上記二次コイル２２の全体長さＨ２は、上記一次コイル２１の軸方向長さＨ１よりも長くしてあり、一次コイル２１は、２つの二次コイル２２の軸方向Ｄの外方に突出することなく、２つの二次コイル２２の両方に内周側から重なっている。そして、一次コイル２１の軸方向長さＨ１は、二次コイル２２の全体長さＨ２に対して、５７〜８６（％）の長さにしてある。

これにより、本例の点火コイル１においては、二次コイル２２の全体長さＨ２に対して、一次コイル２１の軸方向長さＨ１が適切であり、２つの二次コイル２２において発生させる二次電圧を高く得ることができる。
それ故、本例の点火コイル１によれば、１つの一次コイル２１への通電を遮断した際に生ずる磁束の変化により、２つの二次コイル２２において同時に発生させる二次電圧を高く得ることができる。

（確認試験）
本確認試験においては、上述した点火コイル１の性能（二次電圧の大きさ）を確認した。
具体的には、二次コイル２２の全体長さＨ２（１００（％））に対する一次コイル２１の軸方向長さＨ１を、１００（％）以下の範囲内で変化させたときの二次電圧の値を測定した。
点火コイル１における各部の設計寸法等は、以下のようにした。すなわち、閉磁路コア４におけるコア中心部４１の断面積は、２８０（ｍｍ²）とし、一次コイル２１の巻数は、１６５（回）とし、二次コイル２２の全体長さＨ２は、９１（ｍｍ）とした。また、第１の二次コイル２２Ａ及び第２の二次コイル２２Ｂの巻数は、それぞれ１６０００（回）とし、第１の二次コイル２２Ａ及び第２の二次コイル２２Ｂの外径は、２１（ｍｍ）とした。

上記二次電圧の測定を行った結果を図７に示す。同図は、横軸にＨ１／Ｈ２×１００（％）をとり、縦軸に二次電圧（ｋＶ）をとって、二次電圧の値の変化を示すグラフである。
同図に示すごとく、Ｈ１／Ｈ２×１００（％）が１００（％）に近い範囲にあるとき、及びＨ１／Ｈ２×１００（％）が５７（％）未満になるときには、二次電圧が３５（ｋＶ）以下となるのに対し、Ｈ１／Ｈ２×１００（％）が５７〜８６（％）の範囲内にあるときには、二次電圧が３５（ｋＶ）を上回ることがわかった。このことより、Ｈ１／Ｈ２×１００（％）を５７〜８６（％）の範囲内で設定することにより、二次電圧が高く得られることがわかった。
なお、第１の二次コイル２２Ａと第２の二次コイル２２Ｂとにおける二次電圧の大きさはほぼ同じになったため、二次電圧は、両者の平均値とした。

また、Ｈ１／Ｈ２×１００（％）を８６（％）にしたときの一次コイル２１におけるコイル漏れ係数Ｃは、３１．７（％）となり、Ｈ１／Ｈ２×１００（％）を５７（％）にしたときの一次コイル２１におけるコイル漏れ係数Ｃは、３５．７（％）になった。これにより、２つの二次コイル２２において二次電圧を高く得るためには、一次コイル２１におけるコイル漏れ係数Ｃを、３１．７〜３５．７（％）の範囲内で決定することが好ましいことがわかった。
なお、コイル漏れ係数Ｃは、一次コイル２１のインダクタンスをＬ１とし、第１の二次コイル２２Ａ及び第２の二次コイル２２Ｂが短絡されたときの一次コイル２１のインダクタンスをＬ１’としたとき、Ｃ＝Ｌ１’／Ｌ１×１００（％）によって表される値とした。

また、２つの二次コイル２２において二次電圧を高く得るためには、閉磁路コア４におけるコア中心部４１の断面積は、２７０〜２９０（ｍｍ²）とし、一次コイル２１の巻数は、１５０〜１７０（回）とし、二次コイル２２の全体長さＨ２は、４５〜９５（ｍｍ）とすることが好ましいことがわかった。また、このためには、第１の二次コイル２２Ａ及び第２の二次コイル２２Ｂの巻数は、それぞれ１２０００〜２００００（回）とし、第１の二次コイル２２Ａ及び第２の二次コイル２２Ｂの外径は、２０〜２３（ｍｍ）とすることが好ましいことがわかった。

実施例における、点火コイルを一方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、点火コイルを図１とは直交する方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、点火コイルを軸方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、点火コイルをエンジンの気筒に搭載した状態を、一方向から見た状態で示す断面説明図。 実施例における、点火コイルの回路構成を示す説明図。 実施例における、点火コイルの他の回路構成を示す説明図。 確認試験における、横軸にＨ１／Ｈ２×１００（％）をとり、縦軸に二次電圧をとって、二次電圧（ｋＶ）の値の変化を示すグラフ。

符号の説明

１ 点火コイル
１１ コイル部
１２Ａ 第１のプラグ装着部
１２Ｂ 第２のプラグ装着部
２１ 一次コイル
２２Ａ 第１の二次コイル
２２Ｂ 第２の二次コイル
２２１ 二次スプール
３ コイルケース
３２ ケーブル引出部
３３ ケーブル保持部
３４ 導通ケーブル
４ 閉磁路コア
４１ コア中心部
４２ コア外周部
４３ コア中継部
４４ コアギャップ
４５ 結合部
８Ａ 第１のスパークプラグ
８Ｂ 第２のスパークプラグ
８１ 碍子部
８２ 端子部
９１ シリンダヘッド
９１１Ａ 第１のプラグホール
９１１Ｂ 第２のプラグホール
９３ 気筒
Ｄ 軸方向
Ｄ１ 軸方向一端側
Ｄ２ 軸方向他端側

Claims (5)

1. 同一軸心を有して内外周に重ねた一次コイル及び二次コイルと、該一次コイル及び二次コイルの内周側、外周側及び軸方向両端側を利用して、上記一次コイルに通電を行って生じる磁束を通過させるための閉磁路コアとを備えた点火コイルにおいて、
   該点火コイルは、エンジンの気筒における２箇所において点火を行うよう構成した２点点火方式のものであり、
   上記閉磁路コアは、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に配置したコア中心部と、上記一次コイル及び二次コイルの外周側における周方向の一部に配置したコア外周部と、該コア外周部と上記コア中心部とを上記一次コイル及び二次コイルの軸方向両端側において中継する一対のコア中継部とによる環形状を有しており、
   上記二次コイルは、断面円環形状の樹脂からなる二次スプールの軸方向一端側の外周部において、絶縁被覆してなる二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて一方回りに巻回してなる第１の二次コイルと、上記二次スプールの軸方向他端側の外周部において、上記第１の二次コイルから連続する上記二次電線を軸方向一端側から軸方向他端側に向けて上記一方回りとは逆回りに巻回してなる第２の二次コイルとからなり、
   上記第１の二次コイルは、コイルスプリングを介して上記エンジンの気筒に設けた第１のプラグホールに取り付けた第１のスパークプラグに電気接続され、上記第２の二次コイルは、導通ケーブルを介して上記エンジンの気筒に設けた第２のプラグホールに取り付けた第２のスパークプラグに電気接続されるよう構成してあり、
   上記第１のスパークプラグと上記第２のスパークプラグとに発生させる二次電圧をほぼ同じにするために、上記一次コイルの軸方向の中心部分は、上記第１の二次コイルと上記第２の二次コイルとの間の軸方向中間部分よりも若干上記第２の二次コイルの側に位置しており、
   上記第１の二次コイルの軸方向一端から上記第２の二次コイルの軸方向他端までの二次コイル全体長さＨ２は、上記一次コイルの軸方向長さＨ１よりも長くなっており、該一次コイルは、上記第１の二次コイルの軸方向一端又は上記第２の二次コイルの軸方向他端から軸方向外方に突出することなく、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルの両方に内周側又は外周側から重なっており、
   上記一次コイルの軸方向長さＨ１と上記二次コイル全体長さＨ２とは、５７≦Ｈ１／Ｈ２×１００（％）≦８６の関係を有し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、上記一次コイルのインダクタンスをＬ１とし、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルが短絡されたときの上記一次コイルのインダクタンスをＬ１’としたとき、Ｃ＝Ｌ１’／Ｌ１×１００（％）によって表されるコイル漏れ係数Ｃは、３１．７〜３５．７（％）であることを特徴とする点火コイル。
3. 請求項１又は２において、上記閉磁路コアにおける上記コア中心部の断面積は、２７０〜２９０（ｍｍ²）であり、上記一次コイルの巻数は、１５０〜１７０（回）であり、上記二次コイル全体長さＨ２は、４５〜９５（ｍｍ）であり、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルの巻数は、それぞれ１２０００〜２００００（回）であり、上記第１の二次コイル及び上記第２の二次コイルの外径は、２０〜２３（ｍｍ）であることを特徴とする点火コイル。
4. 請求項１〜３のいずれか一項において、上記一次コイル、上記二次コイル及び上記閉磁路コアは、樹脂製のコイルケース内に収容されてコイル部を構成しており、
   該コイル部の軸方向一端側には、上記第１のスパークプラグを装着する第１のプラグ装着部が形成してあり、
   上記コイル部の軸方向他端側からは、上記第２の二次コイルに電気接続された上記導通ケーブルが引き出してあり、該導通ケーブルの先端部には、上記第２のスパークプラグを装着する第２のプラグ装着部が設けてあることを特徴とする点火コイル。
5. 請求項４において、上記一次コイルに通電する電流を遮断したときには、上記第１の二次コイルにおける軸方向一端側の巻線端が負電位となって、該巻線端に電気接続された上記第１のスパークプラグの中心電極から、グラウンド電位にある外側電極へマイナス放電を行うと共に、上記第２の二次コイルにおける軸方向他端側の巻線端が負電位となって、該巻線端に電気接続された上記第２のスパークプラグの中心電極から、グラウンド電位にある外側電極へマイナス放電を行うよう構成してあることを特徴とする点火コイル。

Images