JPH10189367A - 点火コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】小形で耐久性能のよい点火コイルを提供する。 【解決手段】点火コイルの外部鉄心にわん曲した突起部
１４ａを設け、該突起部とエンジンブロックのプラグホ
ール内壁とが接触し、電気的に同電位になるようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は主に点火プラグに直
続され、エンジンのプラグホールに収納される内燃機関
用点火コイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の点火コイルは、外部鉄心
とエンジンブロック間の放電発生からくる電波障害を防
止するために、外部鉄心の外側に電気抵抗が約５０ｋΩ
以下の導電性ゴムリングを配設して、エンジンブロック
の内壁面と接触させ、両者を電気的に同電位（アース電
位）に保持していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来タイプの
点火コイルでは、外部鉄心とエンジンブロック間の放電
を防ぐために、前記導電性ゴムリングの電気抵抗値を所
定の値に保つ必要があること、外部鉄心とエンジンのプ
ラグホール間の間隙が小さい（約１mm以下）ために、薄
くて高精度の寸法公差が要求されること、また、高温で
長期間の使用に耐えるために高い信頼性が要求されコス
ト高になるという問題があった。

【０００４】本発明は、安価なコストで外部鉄心とプラ
グホールのエンジンブロックを電気的に同電位に保ち、
この間の放電を確実に防止して電波障害を引き起こすこ
とのない点火コイルを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は外部鉄心の一部
にわん曲した突起部を設けた簡易な方法で、外部鉄心と
エンジンブロック間の放電を防止し、電波障害を引き起
こすことのない点火コイルを提供するものである。

【０００６】本発明の要旨は、複数の薄い鋼板を積層し
てなる中心鉄心１１に永久磁石が配設され、その外側に
１次コイル２１と２次コイル２４を巻き回し、これらの
部品は熱硬化性の注型樹脂物２５で固定され、その外側
に外部鉄心１４を配設し、エンジンブロック１のプラグ
ホール１ａ内に挿入してなる円筒状の点火コイルにおい
て、前記外部鉄心１４の一部にわん曲した突起部１４ａ
を有することを特徴とする点火コイルである。

【０００７】また、上記のわん曲した突起部１４ａの一
部がエンジンブロックの内壁面１ｂと接触し、両者が電
気的に同電位（アース電位）にあることを特徴とする点
火コイルである。

【０００８】また、前記わん曲した突起部１４ａのわん
曲部断面形状は、点火プラグ側が連続した形状であり、
イグナイタ側が切り欠け部１４ｂを有することを特徴と
する点火コイルである。

【０００９】また、前記点火コイルを用いた内燃機関に
関する。

【００１０】本発明によれば、点火コイルの外部鉄心の
一部にわん曲した突起部を設けて、該突起部をエンジン
ブロックのプラグホール内壁部に接触固定させることに
より、外部鉄心の電位を接地することができるので、外
部鉄心とエンジンブロック間の放電発生とこれによる電
波障害を防止することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例１を図面を参
照して説明する。図１は、エンジン内部に点火コイル１
０を取り付けた模式縦断面図であり、１はエンジンブロ
ック、２はエンジンブロック１内に形成された燃料室チ
ャンバー、３はエンジンブロック１のプラグホール１ａ
に挿入固定した点火プラグ、３ａは点火プラグ３の電極
で、プラグホール１ａ内に配設された点火コイル１０の
高圧ターミナル４と密着嵌合され、電気的に接続され
る。５は高圧ダイオードであり、イグニション電圧のオ
ーバーシュート分をカットするために２次コイル２２の
巻き終り部と高圧ターミナル４間に電気的に接続され
る。６はイグナイタでパワートランジスタやダイオード
等からなる。点火コイル１０の磁路は、薄い珪素鋼板を
積層した中心鉄心１１と永久磁石１２、それに、コイル
ケース１３の外側に配置される外部鉄心１４からなる。
外部鉄心１４は薄い珪素鋼板を円筒状に数枚積層してな
り、外部鉄心の最外部にはわん曲した突起部１４ａがあ
り、その一部がエンジンブロック１のプラグホール内壁
１ｂと接触し、外部鉄心１４とエンジンブロック１は同
電位にある。外部鉄心１４とエンジンブロック１のプラ
グホール内壁１ｂ間には外部からの水分や塵芥の浸入を
防ぐためにシール部１５ａが介在する。１次コイル２２
はプラスチック成型品からなる１次コイルボビン２１に
巻回され、２次コイル２４は２次コイルボビン２３に巻
回されており、１次コイル２２の外側に配置され、中心
鉄心１１と同心円状にある。前記中心鉄心１１，１次ボ
ビン２１，１次コイル２２，２次ボビン２３，２次コイ
ル２４等の各部品は、円筒状のコイルケース１３内に収
納され、エポキシ樹脂物からなる注型樹脂物２５で固定
される。

【００１２】図２は、従来例による模式縦断面図であ
り、図１に対応するものである。点火コイル１０の外部
鉄心１４とエンジンブロック間は所定の電気抵抗を有す
る導電性のゴムリング１５が配設される。

【００１３】係る構成の従来タイプの点火コイルにおい
て、１次コイル２２による磁場発生時に、１次コイル２
２に流れる電流を遮断することによって２次コイル２４
には約３０ｋＶもの高電圧が発生する。この高電圧は高
圧ターミナル４に直結された点火プラグ３に供給され
る。上記２次コイル２４による高電圧発生により、外部
鉄心１４は、２次コイル２４とエンジンブロック間の容
量分圧により１５ｋＶ程度の高電位になる。このために
外部鉄心１４とプラグホールの内壁部１ｂ間で部分放電
が生じ、これにより電波ノイズが発生して、制御系が誤
動作したりラジオノイズが生じる。この電波障害を防止
するための従来方法として、外部鉄心１４とプラグホー
ルの内壁部１ｂ間に所定の抵抗値（約１００ｋΩから
０.１Ω ）をもつ導電性のゴムリング１５を配設する。
上記導電性のゴムリング１５が所定の抵抗値を持って外
部鉄心１４とプラグホールの内壁部１ｂに接触した状態
にあれば、２次コイル２４に約３０ｋＶもの高電圧が生
じても外部鉄心１４は部分放電を生じるほどの電位にな
らないが、上記導電性のゴムリング１５が所定の抵抗値
以上の高抵抗になると、外部鉄心１４の電位が高電位に
なり、アース電位であるエンジンブロック１との間の空
隙部１ｂが破壊して部分放電を引き起こす。この場合に
生じる部分放電は、放電部の静電容量が大きいために大
きな放電ノイズを生じ、これにより電波障害を引き起こ
す。このような部分放電を防ぐために、前記導電性のゴ
ムリング１５の電気抵抗値は小さいことが好ましいが、
抵抗値を小さくするには充填するカーボン粉等の導電性
充填剤の充填量を多くする必要があり、この含有量が多
くなるとゴムリング１５は機械的強度が低下を引き起こ
して弾性を失ったり、塑性変形を引き起こす。このため
に導電性充填剤の充填量は制限される。また、上記導電
性のゴムリング１５は、高温雰囲気にさらされるために
これに耐えるためには高い信頼性が要求され、コスト高
になる。

【００１４】図３は、本発明による点火コイル（図１）
の外部鉄心１４を示す縦断面図であり、図４は、図３の
Ａ−Ａ部横断面図である。外部鉄心１４は、その円周方
向の一部がわん曲した突起部１４ａを複数個有してお
り、その突起部１４ａの表面の一部が図１のようプラグ
ホール１ａの内壁面１ｂに接触する構造をなす。突起部
１４ａのわん曲はこの部分にバネ作用を与えるものであ
り、これによりプラグホール１ａの内壁面との接触を確
実に行う。このように本実施例は、点火コイルの外部鉄
心１４とエンジンブロック１との電気的接続を、上記外
部鉄心１４に設けた突起部１４ａとプラグホール１ａの
内壁面との接触によりなされるので、電波障害の源にな
る部分放電の発生を防止することができるばかりでな
く、安価で信頼性も高い。なお、図４ａで外部鉄心１４
の軸方向にはワンターンショートを防ぐためにスリット
部１４１が設けてある。

【００１５】図５は、本発明による点火コイルの実施例
効果を説明するグラフとして、高温動作耐久試験（周囲
温度１３０℃で連続動作）における耐久性を、外部鉄心
１４に生じる電位でとらえて従来例と比較したものであ
る。従来例の導電性ゴムリング１５は，主剤のシリコー
ンゴム１００重量部に対して、導電性充填剤としてカー
ボン粉を３０重量部充填したものである。この導電性ゴ
ムリング１５を図１のように点火コイル１０に装着して
点火コイルを動作させた時に外部鉄心１４に現れる電位
は、２次コイル電圧の約３％であり、外部鉄心１４とエ
ンジンブロック１間で部分放電は生じなかった。しか
し、約６００時間経過後では外部鉄心１４に現れる電位
は約１０％に上昇し、外部鉄心１４とプラグホールの内
壁部１ｂ間で大きな部分放電が生じた。これに対して、
実施例では１０００時間動作後も上記電位は約１％以下
であり、この間、部分放電は全く生じなかった。

【００１６】図６は、本発明の他の実施例２を説明する
点火コイルの外部鉄心１４を示す縦断面図であり、図７
は、図６のＡ−Ａ部横断面図であり、各々前記図３，図
４に対応するものである。本実施例は、外部鉄心が複数
の硅素鋼板を積層してなる場合であり、最外層の外部鉄
心１４１に前記わん曲した突起部１４１ａを設けてな
る。本実施例も突起部１４１ａがプラグホールの内壁部
１ｂに接触することによって前記実施例１と同等の効果
が得られる。

【００１７】図８は、本発明の他の実施例３を説明する
点火コイルの外部鉄心１４を示す縦断面図であり、図３
に対応するものである。本実施例は、前記わん曲した突
起部１４ａを外部鉄心１４の軸方向に２個所に設けたも
のであり、この場合は前記部分放電からくる電波障害を
防止する効果以外に、プラグホール１ａ内の点火コイル
を所定の位置を精度よく保持できるという他の効果があ
る。

【００１８】図９は、本発明の他の実施例４として、図
１に対応する点火コイル要部縦断面図である。本実施例
はコイル構成として、中心鉄心１１側に２次コイル２４
を配設し、外側鉄心１４側に１次コイル２２を配設して
なるコイル構造の点火コイルに、前記図３の実施例を適
用したものである。本実施例の点火コイルにおいても外
部鉄心１４の電位をアース電位に保つことができるの
で、部分放電の発生およびこれによる電波障害を防止す
ることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように本発明においては、点
火コイルの外部鉄心にわん曲した突起部を設け、外部鉄
心とエンジンブロックとの電気的接続を上記突起部とプ
ラグホール内壁部との接触により行うことによって、部
分放電の発生からくる電波障害が防止できるので、安価
で電波障害を引き起こさない点火コイルを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の点火コイルの構造を示す縦
断面図。

【図２】従来の点火コイルの構造を示す縦断面図。

【図３】本発明の実施例１の点火コイルの外部鉄心部を
示す縦断面図。

【図４】本発明の実施例１の点火コイルの外部鉄心部を
示す横断面図。

【図５】本発明の実施例１の点火コイルの実施例効果を
示すグラフ。

【図６】本発明の実施例２の点火コイルの外部鉄心部を
示す縦断面図。

【図７】本発明の実施例２の点火コイルの外部鉄心部を
示す横断面図。

【図８】本発明の実施例３の点火コイルの外部鉄心部を
示す縦断面図。

【図９】本発明の実施例４の点火コイルの構造を示す縦
断面図。

【符号の説明】

１…内燃機関のエンジンブロック、１ａ…プラグホー
ル、１ｂ…プラグホール内壁部、２…燃料室チャンバ
ー、３…点火プラグ、４…高圧ターミナル、５…高圧ダ
イオード、６…イグナイタ、１０…点火コイル、１１…
中心鉄心、１２…永久磁石、１３…コイルケース、１４
…外部鉄心、１４ａ…わん曲した突起部、２１…１次コ
イルボビン、２２…１次コイル、２３…２次コイルボビ
ン、２４…２次コイル、２５…注型樹脂物。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の薄い鋼板を積層してなる中心鉄心に
   永久磁石が配設され、その外側に１次コイルと２次コイ
   ルを巻き回し、これらの部品は熱硬化性の注型樹脂物で
   固定され、その外側に外部鉄心を配設し、エンジンブロ
   ックのプラグホール内に挿入してなる円筒状の点火コイ
   ルにおいて、 前記外部鉄心の一部にわん曲した突起部を有することを
   特徴とする点火コイル。
2. 【請求項２】請求項１において、わん曲した突起部の一
   部がエンジンブロックの内壁面と接触し、両者が電気的
   に同電位（アース電位）にあることを特徴とする点火コ
   イル。
3. 【請求項３】請求項１において、前記わん曲した突起部
   のわん曲部断面形状は、点火プラグ側が連続した形状で
   あり、イグナイタ側が切り欠け部を有することを特徴と
   する点火コイル。
4. 【請求項４】前記点火コイルを用いた内燃機関。