JPH09148152A - イグニッションコイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イグニッションコイルにおいて局所的な電界
の集中を防止して絶縁破壊の発生を抑制する。 【解決手段】 イグニッションコイル１１の収容空間内
１６内に２次巻線２４が巻回された２次ボビン１４を配
設する。２次ボビン１４に２次巻線２４の高電圧側端末
２４ａが電気的に接続された中継ターミナル２５を固設
する。コイルケース１２には一端部に接続端子２２が形
成された２次ターミナルを固設する。中継ターミナル２
５と２次ターミナル２１とを導電性接着剤により全体が
略楕円球状に形成された導通部２６にて接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の点火装
置を構成するイグニッションコイルに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のイグニッションコイルを図６及び
図７に示す。図６に示すように、イグニッションコイル
５１は、コイルケース５２と、同ケース５２内に配設さ
れた１次ボビン５３、２次ボビン５４、出力ターミナル
５５、イグナイタ５６等を備えている。これら各部材
は、コイルケース５２内に充填された絶縁樹脂（図示し
ない）により固定されている。１次ボビン５３は前記コ
イルケース５２を貫通して設けられたコア５７に外嵌さ
れており、更に同ボビン５３には前記２次ボビン５４が
外嵌されている。２次ボビン５４の外周には、２次巻線
５８が巻回されている。

【０００３】前記コイルケース５２には２次ターミナル
キャップ５９が一体的に形成されており、その内部には
図示しないハイテンションコードが挿入される接続孔５
９ａが形成されている。この接続孔５９ａ内にはハイテ
ンションコードが接続される出力ターミナル５５が配設
され、同ターミナル５５には前記２次巻線５８の高電圧
側端末５８ａが接続部材６０を介して電気的に接続され
ている。

【０００４】図７は、この接続部材６０と出力ターミナ
ル５５との接続部分を拡大して示している。同図に示す
ように、接続部材６０には２次巻線５８の高電圧側端末
５８ａが巻回され、ハンダ接合されている。また、接続
部材６０には切込み６１が形成され、同切込み６１内に
出力ターミナル５５の一端部が圧入固定されることによ
り、接続部材６０と出力ターミナル５５との電気的導通
が確保されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】イグニッションコイル
５１の作動時において、接続部材６０及び出力ターミナ
ル５５は高電位（約３５０００Ｖ）の状態となり、前記
接続部材６０において切込み６１が形成されている部分
等の形状変化が大きい尖端部位には、局所的な電界の集
中が生じる。このように局所的な電界集中（図７におい
て等電位線を一点鎖線にて示す）が生じると、図７に示
すように樹枝状の絶縁破壊路Ｓが形成されるとともに、
イグニッションコイル５１の長期間の使用によりこの絶
縁破壊路Ｓが徐々に成長する。そして、絶縁破壊路Ｓが
成長すると前記コイルケース５２内に充填された絶縁樹
脂において導電経路が形成される結果、イグニッション
コイル５１の電気的性能、或いはその耐用寿命を低下さ
せてしまう虞があった。

【０００６】そこで、従来のイグニッションコイル５１
では、前記接続部材６０等の高電位となる部位と、前記
イグナイタ５６或いはコア５７等の低電位の部位とを離
間して配置し、絶縁距離を増大させることにより電界の
緩和を図っていた。しかしながら、これはイグニッショ
ンコイル５１の大型化を招くこととなり、設計上好まし
いものではなかった。

【０００７】本発明は、上記問題に着目してなされたも
のであり、その目的は、イグニッションコイルにおいて
局所的な電界集中を防止して絶縁破壊の発生を抑制する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、コイルケース内に配設され
た２次巻線の高電圧側接続部と、前記コイルケースに固
設された出力ターミナルとを、表面に尖端部位を有しな
い導電性接続部材にて接続したことをその要旨としてい
る。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載のイ
グニッションコイルにおいて、高電圧側接続部は、前記
２次巻線の高電圧側端末部分が電気的に接続された中継
ターミナルからなり、前記導電性接続部材は、前記両タ
ーミナルの尖端部位を覆うようにして両ターミナルを接
続するものであることをその要旨としている。尚、上記
「尖端部位」には、尖った形状を有する部位の他、突起
部、角部、周縁部が含まれる。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２記載のイ
グニッションコイルにおいて、導電性接続部材は、略円
球状をなすことをその要旨としている。請求項４記載の
発明は、請求項２記載のイグニッションコイルにおい
て、導電性接続部材は、導電性接着剤からなることを要
旨としている。

【００１１】（作用）請求項１記載の発明によれば、２
次巻線の高電圧側接続部と出力ターミナルとが導電性接
続部材によって接続され、両者の電気的導通が確保され
る。この導電性接続部材は、その表面に尖端部位を有し
ないように形成されている。従って、導電性接続部材の
表面近傍において、局所的な電界集中が防止され絶縁破
壊の発生が抑制される。

【００１２】請求項２又は３記載の発明によれば、請求
項１に記載した発明の作用に加え、２次巻線の高電圧側
端末が電気的に接続された中継ターミナルと、出力ター
ミナルとは導電性接続部材により接続され、両者の電気
的な導通が確保される。ここで、導電性接続部材は、前
記両ターミナルの尖端部位を覆うようにして両者を接続
する。従って、導電性接続部材によって覆われた両ター
ミナルの尖端部位には、局所的な電界集中が生じること
がなく、同部位における絶縁破壊が抑制される。

【００１３】請求項４記載の発明によれば、請求項２に
記載した発明の作用に加えて、導電性接続部材を導電性
接着剤により形成したため、中継ターミナルと出力ター
ミナルとがより確実に接続されるとともに、その接続が
容易なものとなる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明を具体化した実施の形態に
ついて図１及び図２を参照して説明する。図１は本実施
の形態におけるイグニッションコイル１１の断面図を示
している。このイグニッションコイル１１は、コイルケ
ース１２、同ケース１２内に配設された、１次ボビン１
３、２次ボビン１４、イグナイタ１５等を備えている。
前記コイルケース１２は合成樹脂により形成され、その
内部には一端側（図１において右側）にて開口する収容
空間１６が形成されている。

【００１５】コイルケース１２の他端側（図１の左側）
には２次ターミナルキャップ１７が設けられている。ま
た、コイルケース１２の上部には１次ターミナルキャッ
プ１８が設けられている。この２次ターミナルキャップ
１７及び１次ターミナルキャップ１８はいずれもコイル
ケース１２と一体的に形成されている。

【００１６】前記収容空間１６内には絶縁樹脂（図示し
ない）が充填されており、同樹脂により前記１次ボビン
１３、２次ボビン１４、或いはイグナイタ１５等が絶縁
された状態で固定されている。尚、本実施の形態では、
前記絶縁樹脂として、熱硬化性樹脂であり、絶縁性、耐
熱性に優れるとともに、機械的強度の大きいエポキシ樹
脂を用いている。

【００１７】前記２次ターミナルキャップ１７内にはハ
イテンションコード（図示しない）が挿入される接続孔
１９が形成されている。この接続孔１９において収容空
間１６側の部分は嵌入部２０となっており、同嵌入部２
０内には出力ターミナルを構成する金属製の２次ターミ
ナル２１が挿入され固定されている。この２次ターミナ
ル２１は、一端側が閉塞された略円筒形状をなし、その
内部には前記接続孔１９に挿入されたハイテンションコ
ードが嵌入されるようになっている。また、２次ターミ
ナル２１の一端側の部分は前記収容空間１６内に突出さ
れるとともに、その端部には図２に示すように円柱状の
接続端子２２が形成されている。

【００１８】前記収容空間１６には略角筒形状をなす１
次ボビン１３及び２次ボビン１４が収容されている。ま
た、コイルケース１２には、同ケース１２を貫通する環
状のコア２３が設けられ、同コア２３に前記１次ボビン
１３が外嵌されている。この１次ボビン１３には１次巻
線（図示しない）が巻回されている。また、１次ボビン
１３には２次ボビン１４が外嵌されており、同ボビン１
４の外周には２次巻線２４が巻回されている。

【００１９】前記２次ボビン１４には、２次ターミナル
２１の接続端子２２と対応する位置に金属製の中継ター
ミナル２５が固設されている。この中継ターミナル２５
は円柱状をなしており、前記２次巻線２４の高電圧側端
末２４ａがハンダ接合により電気的に接続されている。
また、中継ターミナル２５は、導電性接続部材としての
導通部２６によって前記接続端子２２と電気的に接続さ
れている。ここで、導通部２６は接続端子２２の周縁部
２２ａ及び中継ターミナル２５の周縁部２５ａをそれぞ
れ覆うようにして両者２２，２５を接続している。

【００２０】前記導通部２６は、図２に示すように全体
が略楕円球状をなし、導電性接着剤によりその表面が尖
端部位を有しない曲面となるように形成されている。本
実施の形態では、前記導電性接着剤として、熱硬化性樹
脂であるエポキシ樹脂を主成分とし、同樹脂に所定量の
導電性フィラーを含有したものが使用されている。この
導電性フィラーとしては、抵抗率が小さい銀粉が用いら
れている。また、この導電性接着剤は、後述する加熱硬
化工程において硬化するまでは、流動性が極めて小さい
ペースト状となっている。

【００２１】前記中継ターミナル２５と２次ターミナル
２１の接続端子２２とを接続する際には、前記収容空間
１６内に絶縁樹脂を充填する前の工程において、中継タ
ーミナル２５と接続端子２２とを図２に示すように近接
した位置に配置した後、中継ターミナル２５と接続端子
２２とを導通部２６となる前記導電性接着剤により接続
する。この際、導電性接着剤の形状を予め略楕円形状と
しておき、その導電性接着剤内部に前記中継ターミナル
２５及び接続端子２２をそれぞれ圧入して、同接着剤と
両者２５，２２とを接続する。次に、収容空間１６内に
絶縁樹脂を充填する。そして、この絶縁樹脂を加熱硬化
させる工程で、導電性接着剤を同時に加熱し、同接着剤
を一時的に軟化させる。これにより、導電性接着剤は中
継ターミナル２５及び接続端子２２に対して、より密着
した状態となり、両者２５，２２の電気的な導通が確実
に確保される。その後、時間とともに硬化反応が促進さ
れ、収容空間１６内における絶縁樹脂及び導電性接着剤
は硬化する。そして、絶縁樹脂及び導電性接着剤の硬化
が完了すると、中継ターミナル２５と接続端子２２とは
導通部２６により固定されるとともに、収容空間１６内
の各部品は絶縁樹脂によって固定される。

【００２２】以上の構成を備えたイグニッションコイル
１１の作用について説明する。イグニッションコイル１
１の作動時において、前記２次巻線２４には電磁誘導に
より高電圧が発生し、中継ターミナル２５、導通部２６
を介して２次ターミナル２１からハイテンションコード
側に高電圧電流が取り出される。この際、前記導通部２
６は高電位の状態となるが、同導通部２６は略楕円球状
をなし、その表面には尖端部位が形成されていないた
め、導通部２６の近傍において等電位線（図２の一点鎖
線にて示す）の間隔が密となることがなく、局所的な電
界集中が生じることがない。また、前記接続端子２２及
び中継ターミナル２５の各周縁部２２ａ，２５ａは導通
部２６によって覆われているため、同周縁部２２ａ，２
５ａにも局所的な電界集中が生じることがない。

【００２３】以上説明した本実施の形態におけるイグニ
ッションコイル１１は以下の効果を奏するものである。 （１）接続端子２２及び中継ターミナル２５の各周縁部
２２ａ，２５ａを含めた導通部２６の近傍において、局
所的な電界集中が生じることを防止することができ、絶
縁破壊の発生を抑制することができる。

【００２４】また、絶縁破壊の発生が抑制されるため、
導通部２６と、コア２３或いはイグナイタ１５等の低電
位部位との絶縁距離を短縮することができ、イグニッシ
ョンコイル１１の小型化を図ることができる。更に、前
記絶縁樹脂に要求される耐絶縁性の許容幅が増大するた
め、同樹脂として種々のものが選択できるようになり、
設計上の自由度を増すことができる。

【００２５】（２）導通部２６を導電性接着剤にて形成
することにより、中継ターミナル２５と２次ターミナル
２１とを確実に接続することができ、両者２５，２１の
電気的導通を確保することができる。

【００２６】（３）導通部２６を導電性接着剤としたた
め、中継ターミナル２５と２次ターミナル２１とを容易
に接続することができる。従来では、前述したように接
続部材に切込みを形成し、同切込み内に２次ターミナル
を圧入固定しなけらばならず、また、その作業は前記収
容空間１６内においてなされるため煩雑なものであっ
た。しかしながら、本実施の形態によれば、中継ターミ
ナル２５と２次ターミナル２１との接続作業を短縮化す
ることができ、イグニッションコイル１１における製造
工程の短縮化を図ることができる。

【００２７】（４）本実施の形態では、導通部２６を形
成する導電性接着剤を加熱してその粘度を一時的に低下
させることにより、導電性接着剤と、中継ターミナル２
５及び接続端子２２とをより密着させ、両者２５，２２
を電気的に確実に接続するようにした。本実施の形態に
おいて、この導通部２６の加熱は絶縁樹脂の加熱硬化工
程において行われるため、導通部２６を加熱する工程が
別途必要とならない。その結果、イグニッションコイル
１１の製造工程を短縮することができる。更に、絶縁樹
脂の加熱硬化工程の際に、導通部２６を形成する導電性
接着剤も同時に硬化させるようにしたため、前記製造工
程を更に短縮することができる。

【００２８】尚、本実施の形態は、以下のようにしてそ
の構成を変更して実施することもできる。 （１）本実施の形態では導通部２６を形成する導電性接
着剤としてペースト状のものを用いたが、例えば、ハン
ダ材、導電性ゴム等の固体状のものを用いるようにして
もよい。

【００２９】この場合には図３に示すように、予め中継
ターミナル２５に対して導通部２６を固設し、両者２
５，２６を電気的に導通させる。また、導通部２６には
接続孔２６ａを予め形成し、２次ボビン１４を収容空間
１６内に配設する際、この接続孔２６ａ内に２次ターミ
ナル２１の接続端子２２を挿入する。その後、２次ター
ミナル２１を加熱して前記接続孔２６ａにおける内周壁
の一部を接続端子２２の熱により溶融させ、同接続端子
２２と接続孔２６ａの内周壁とを熱圧着する。その結
果、導通部２６と２次ターミナル２１とが接続され、２
次ターミナル２１と中継ターミナル２５とは電気的に導
通した状態となる。

【００３０】以上のように構成を変更しても、導通部２
６の近傍における局所的な電界集中を防止して絶縁破壊
の発生を抑制することができる。 （２）導通部２６の形状は上記実施の形態にて示した略
楕円球状に限定されず、例えば、正円球状であってもよ
い。即ち、図４に示す形状のように、その表面に尖端部
位Ａを有しないものであれば、任意の形状であってよ
い。

【００３１】（３）上記実施の形態では、導電性接着剤
の主成分としてエポキシ樹脂を選択したが、同樹脂以外
にも、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、シリコン樹脂等を用いることができる。また、導電
性フィラーとしては、銀粉以外に、例えば、カーボン、
グラファイト、銅粉、アルミニウム粉等を用いることが
できる。

【００３２】（４）上記実施の形態において、中継ター
ミナル２５は２次ボビン１４に固設されるものであった
が、導通部２６及び収容空間１６に充填された絶縁樹脂
によってのみ固定される構成としてもよい。また、中継
ターミナル２５を省略し、２次巻線２４の高電圧側端末
２４ａを接続端子２２に巻回するとともに、その巻回さ
れた部分を覆うようにして導通部２６を設けるようにし
てもよい。

【００３３】（５）上記実施の形態において、ホットメ
ルト型の導電性接着剤を用いて前記接続端子２２と中継
ターミナル２５とを接続するようにしてもよい。この
際、例えば図５に示すように導通部２６に尖端部位Ａが
形成されることがある。この場合には、２次ターミナル
２１を加熱する等の方法により、導通部２６を加熱し導
電性接着剤の粘度を低下させることによって、導通部２
６を導電性接着剤の表面張力により図４に示すような尖
端部位を有しない形状にすることができる。

【００３４】以上、本発明を具体化した実施の形態につ
いて詳細に説明したが、上記実施の形態から把握される
技術的思想についてその効果とともに以下に記載する。 （ａ）コイルケース内に配設され、２次巻線の高電圧側
端末が電気的に接続された中継ターミナルと、前記コイ
ルケースに固設された出力ターミナルとを備えたイグニ
ッションコイルの製造方法であって、前記中継ターミナ
ルと出力ターミナルとを流動性を有した熱硬化性の導電
性接着剤にて接続した後、同接着剤を加熱して硬化させ
ることを特徴とするイグニッションコイルの製造方法。

【００３５】上記の製造方法によれば、中継ターミナル
と出力ターミナルとを確実に接続して両者の電気的な導
通を確保することができるとともに、その接続作業を容
易なものとすることができる。

【００３６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、２次巻線
の高電圧側接続部と出力ターミナルとの電気的導通を確
保する導電性接続部材は、その表面に尖端部位を有しな
い形状となっている。従って、導電性接続部材近傍にお
いて、局所的な電界集中を防止し、絶縁破壊の発生を抑
制することができる。

【００３７】請求項２又は３記載の発明によれば、上記
効果に加え、導電性接続部材は、中継ターミナル及び出
力ターミナルの尖端部位を覆うようにして両者を電気的
に接続する。従って、その尖端部位において、局所的な
電界集中を防止し、絶縁破壊の発生を抑制することがで
きる。

【００３８】請求項４記載の発明によれば、請求項２に
記載した発明の効果に加え、導電性接続部材を導電性接
着剤により形成したため、中継ターミナルと出力ターミ
ナルとをより確実に接続することができる。加えて、そ
の接続を容易なものとすることができ、接続作業工程の
短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態におけるイグニッションコイルの
断面図。

【図２】導通部近傍を示す拡大部分断面図。

【図３】他の実施の形態における導通部近傍を示す拡大
部分断面図。

【図４】他の実施の形態における導通部近傍を示す拡大
部分断面図。

【図５】他の実施の形態における導通部近傍を示す拡大
部分断面図。

【図６】従来技術におけるイグニッションコイルの断面
図。

【図７】従来技術における接続部材近傍を示す拡大部分
断面図。

【符号の説明】

１１…イグニッションコイル、１２…コイルケース、２
１…２次ターミナル、２４…２次巻線、２４ａ…高電圧
側端末、２５…中継ターミナル。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コイルケース内に配設された２次巻線の
   高電圧側接続部と、前記コイルケースに固設された出力
   ターミナルとを、表面に尖端部位を有しない導電性接続
   部材にて接続したことを特徴とするイグニッションコイ
   ル。
2. 【請求項２】 前記高電圧側接続部は、前記２次巻線の
   高電圧側端末部分が電気的に接続された中継ターミナル
   からなり、前記導電性接続部材は、前記両ターミナルの
   尖端部位を覆うようにして両ターミナルを接続するもの
   であることを特徴とする請求項１記載のイグニッション
   コイル。
3. 【請求項３】 前記導電性接続部材は、略円球状をなす
   ことを特徴とする請求項２記載のイグニッションコイ
   ル。
4. 【請求項４】 前記導電性接続部材は、導電性接着剤か
   らなることを特徴とする請求項２記載のイグニッション
   コイル。