JP6747110B2 - 内燃機関用の点火コイル - Google Patents
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Description
上記一次コイル及び上記二次コイルを収容するケース本体部(21)と、該ケース本体部から軸方向先端側(Z1)に向って突出した筒状の高圧タワー部(22)とを有するケース(2)と、
該ケース内に充填されると共に、上記一次コイル及び上記二次コイルを封止する充填樹脂(13)と、
上記高圧タワー部内に配された、軸方向(Z)に電気的導通可能な栓部材(3)と、
少なくとも上記高圧タワー部の軸方向先端側の端部を外周側から覆うように配された覆い部材(4)と、を有し、
該覆い部材は、上記高圧タワー部と上記栓部材との間に、延設された弾性変形可能な延設部(41)を有し、
該延設部は、上記高圧タワー部と上記栓部材との間で圧縮されて上記高圧タワー部と上記栓部材との双方に接し、上記高圧タワー部と上記栓部材との間の隙間を封止しており、
上記充填樹脂は、上記ケース内において上記延設部に接触している、内燃機関用の点火コイル(1)にある。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
内燃機関用の点火コイルに係る実施形態について、図1〜図8を用いて説明する。
本実施形態の内燃機関用の点火コイル1は、図1に示すごとく、一次コイル11及び二次コイル12とケース2と充填樹脂13と栓部材3と覆い部材4とを有する。一次コイル11及び二次コイル12は、互いに磁気結合されている。ケース2は、ケース本体部21と高圧タワー部22とを有する。ケース本体部21は、一次コイル11及び二次コイル12を収容している。高圧タワー部22は、ケース本体部21から軸方向先端側に向って突出している。高圧タワー部22は、筒状を呈している。充填樹脂13は、ケース2内に充填されると共に一次コイル11及び二次コイル12を封止している。栓部材3は、高圧タワー部22内に配されている。栓部材3は、軸方向Zに電気的導通可能である。栓部材3は、後述する延設部41等とともに、充填樹脂13が高圧タワー部22の軸方向先端側の開口から漏出しないように高圧タワー部22に栓をするものである。本実施形態において、栓部材3は、抵抗体5である。抵抗体5は、内燃機関用の点火コイル1に接続されるスパークプラグ100からのノイズ電流が、二次コイル12へ伝わることを抑制するものである。
内燃機関用の点火コイル1において、プラグキャップ6は、弾性変形可能な延設部41を有する。そして、延設部41は、高圧タワー部22と抵抗体5との間で圧縮されて高圧タワー部22と抵抗体5との双方に接し、高圧タワー部22と抵抗体5との間の隙間を封止している。それゆえ、延設部41が弾性変形することによって、高圧タワー部22と抵抗体5との寸法公差を吸収することができる。そのため、高圧タワー部22及び抵抗体5の寸法精度が低くても、確実に、充填樹脂13がケース2から漏れ出ることを防止することができる。さらに、弾性変形可能な延設部41が緩衝材の役割を果たし、抵抗体5から高圧タワー部22にかかる応力を低減することができる。
なお、交換後のプラグキャップ6は、交換前のプラグキャップ6に対して延設部41が形成されていないプラグキャップ6、すなわち図8に示すようなプラグキャップ6となる。
本実施形態は、図9に示すごとく、プラグキャップ6が突出部412を有する実施形態である。突出部412は、プラグキャップ6の内周面の一部が、内径側に突出するよう形成されている。そして、突出部412には、抵抗体5のZ1側の端部が当接している。
なお、実施形態2以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図11に示すごとく、実施形態2の変形形態である。すなわち、本実施形態は、プラグキャップ6が、内周面に、Z1側がZ2側よりも小径となる段部413を有する実施形態である。そして、段部413には、抵抗体5のZ1側の端部が当接している。
その他は、実施形態1と同様である。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
図12に示すごとく、本実施形態も、実施形態2の変形形態である。すなわち、本実施形態は、延設部41が、内周面に、Z1側に向かうほど内径が小さくなるよう傾斜した傾斜部414を有する実施形態である。そして、傾斜部414には、抵抗体5のZ1側の端部が当接している。
その他は、実施形態1と同様である。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図13、図14に示すごとく、延設部41の内周面に、延設部41のZ2側の端縁から軸方向Zに沿って形成された凹部415が、周方向の少なくとも一部に設けてある実施形態である。凹部415は、延設部41の内周面が外周側に向って凹むように形成されている。
その他は、実施形態2と同様である。
その他、実施形態2と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図15に示すごとく、覆い部材4をシールラバー7とした例である。すなわち、シールラバー7が延設部41を有する。
その他は、実施形態1と同様である。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図16に示すごとく、点火コイルをいわゆるスティック型の点火コイル1とした実施形態である。本実施形態において、一次コイル11及び二次コイル12は、巻回軸の方向を、軸方向Zと平行な方向としている。なお、本実施形態においては、一次コイル11は、二次コイル12の外周側に配されている。
本実施形態においても、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図17、図18に示すごとく、軸方向Zにおいて、延設部41が、高圧タワー部22と抵抗体5との双方に接している実施形態である。
その他は、実施形態1と同様である。
また、高圧タワー部22の内周側であって抵抗体5の外周側には、樹脂筒22bが配されている。そして、径方向における抵抗体5と樹脂筒22bとの間、及び、径方向における樹脂筒22bと高圧タワー部22との間の隙間は微小である。それゆえ、高圧タワー部22に対する抵抗体5の径方向の位置精度を向上させやすい。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図19、図20に示すごとく、実施形態8の変形形態である。図19に示すごとく、本実施形態において、高圧タワー部22内における抵抗体5のZ2側には、導電部材8が配されている。導電部材8は、金属や導電性樹脂からなる。ここで、金属の材質の例としては、アルミニウムや真鍮等が考えられる。また、導電性樹脂の材質の例としては、カーボンを含有したPP(すなわちポリプロピレン)、カーボンを含有したPE(すなわちポリエチレン)、カーボンを含有したPPE(すなわちポニフェニレンエーテル)、カーボンを含有したPEEK(すなわちポリエーテルエーテルケトン)、カーボンを含有したPOM(ポリアセタール)等が考えられる。図20に示すごとく、導電部材8は、外周面が外周側に突出した部材凸部80を複数有する。本実施形態において、導電部材8は、4つの部材凸部80を有する。そして、4つの部材凸部80は、周方向において等間隔に形成されている。
その他は、実施形態8と同様である。
その他、実施形態8と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図21に示すごとく、栓部材3を、二次コイル12に接続されたダイオード10とした実施形態である。
その他は、実施形態1と同様である。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図22に示すごとく、栓部材3を金属あるいは導電性樹脂からなる導電部材8とした実施形態である。金属の材質の例としては、アルミニウムや真鍮等が考えられる。導電性樹脂の材質の例としては、カーボンを含有したPP、カーボンを含有したPE、カーボンを含有したPPE、カーボンを含有したPEEK、カーボンを含有したPOM等が考えられる。
その他は、実施形態1と同様である。
その他、実施形態1と同様の作用効果を有する。
本実施形態は、図23に示すごとく、実施形態2の変形形態である。すなわち、本実施形態の点火コイル1は、抵抗体5のZ2側の部位が、高圧タワー部22からZ2側に突出しており、ケース本体部21内に配されている。
その他は、実施形態2と同様である。
本実施形態は、図24に示すごとく、実施形態2の変形形態である。すなわち、本実施形態の点火コイル1は、実施形態2の図9で示した突出部412に相当する図24に示す突出部631が、プラグキャップ6のキャップ中間部63に形成されている。
その他は、実施形態2と同様である。
一方、本実施形態の構成とは異なり、キャップ凹部65の内径が、電極キャップ52の外径よりも小さい場合、キャップ凹部65は、抵抗本体部51によって、径方向外側に押圧される。これにより、キャップ凹部65は、径方向外側に向かって押し広げられるように変形する。かかるキャップ凹部65の変形の影響を受けて、延設部41も、内径が径方向外側に向かって押し広げられるように変形するおそれがある。これにより、延設部41と抵抗本体部51との接触が充分に確保されず、充填樹脂13が点火コイル1の外部に漏出する懸念がある。
本実施形態においては、電極キャップ52とキャップ凹部65との間には、若干の隙間が形成されているため、上述のような懸念はない。
これと比較して、栓部材を高圧タワー部の軸方向基端側から高圧タワー部の内部に挿入する場合は、栓部材を挿入する高圧タワー部の基端部から、最終的に栓部材が位置決めされる位置までの、栓部材の移動距離が短くなるため、点火コイルの生産性を向上しやすい。
11 一次コイル
12 二次コイル
13 充填樹脂
2 ケース
21 ケース本体部
22 高圧タワー部
3 栓部材
4 覆い部材
41 延設部
Claims (14)
- 互いに磁気結合された一次コイル(11)及び二次コイル(12)と、
上記一次コイル及び上記二次コイルを収容するケース本体部(21)と、該ケース本体部から軸方向先端側(Z1)に向って突出した筒状の高圧タワー部(22)とを有するケース(2)と、
該ケース内に充填されると共に、上記一次コイル及び上記二次コイルを封止する充填樹脂(13)と、
上記高圧タワー部内に配された、軸方向(Z)に電気的導通可能な栓部材(3)と、
少なくとも上記高圧タワー部の軸方向先端側の端部を外周側から覆うように配された覆い部材(4)と、を有し、
該覆い部材は、上記高圧タワー部と上記栓部材との間に、延設された弾性変形可能な延設部(41)を有し、
該延設部は、上記高圧タワー部と上記栓部材との間で圧縮されて上記高圧タワー部と上記栓部材との双方に接し、上記高圧タワー部と上記栓部材との間の隙間を封止しており、
上記充填樹脂は、上記ケース内において上記延設部に接触している、内燃機関用の点火コイル(1)。 - 上記覆い部材は、その軸方向先端側の端部にスパークプラグ(100)を嵌入するプラグキャップ(6)である、請求項1に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記覆い部材は、上記内燃機関用の点火コイルと該点火コイルを挿通配置するエンジンヘッド(19)との間をシールするシールラバー(7)である、請求項1に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記栓部材は、上記内燃機関用の点火コイルに接続されるスパークプラグ(100)からのノイズ電流が、上記二次コイルへ伝わることを抑制する抵抗体(5)である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記栓部材は、上記二次コイルに接続されたダイオード(10)である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記栓部材は、金属あるいは導電性樹脂からなる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記延設部は、筒状を呈していると共に、径方向において、上記栓部材の外周面(521)と上記高圧タワー部の内周面(223)との双方に接している、請求項1〜6のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記覆い部材は、該覆い部材の内周面の一部が内径側に突出するよう形成された突出部(412)を有し、該突出部には、上記栓部材の軸方向先端側の端部が当接している、請求項7に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記覆い部材は、内周面に、軸方向先端側が軸方向基端側(Z2)よりも小径となる段部(413)を有し、該段部には、上記栓部材の軸方向先端側の端部が当接している、請求項7に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記延設部は、内周面に、軸方向先端側に向かうほど内径が小さくなるように傾斜した傾斜部(414)を有し、該傾斜部には、上記栓部材の軸方向先端側の端部が当接している、請求項7に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記延設部の内周面には、上記延設部の軸方向基端側(Z2)の端縁から軸方向に沿って形成された凹部(415)が、周方向の少なくとも一部に設けてある、請求項7〜10のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記高圧タワー部は、該高圧タワー部の軸方向先端側の端部において内周側に突出した鍔部(222)を有し、上記延設部は、軸方向において、上記鍔部と上記栓部材との双方に接している、請求項1〜6のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記延設部は、上記高圧タワー部と上記栓部材との間に配された部位よりも軸方向先端側の部位に、軸方向基端側(Z2)よりも径方向の厚みが小さい薄肉部(411)を有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
- 上記延設部の内周面における軸方向基端側の端部には、軸方向先端側(Z1)から軸方向基端側(Z2)に向かうほど内径が大きくなるよう傾斜したガイド部(41a)が形成されている、請求項1〜13のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
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