JPS62139308A

JPS62139308A - 内燃機関用点火コイル

Info

Publication number: JPS62139308A
Application number: JP60278976A
Authority: JP
Inventors: Yoshimi Kusaka; 日下　芳美; Takashi Yoshinari; 吉成　孝; Hiroshi Watanabe; 博渡辺
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1985-12-13
Filing date: 1985-12-13
Publication date: 1987-06-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、内然機関用点火コイルに係り、特に点火コイ
ルから供給される２次電圧を高圧ダイオードにより分配
し複数の点火プラグへ配電する内然機関用点火コイルに
関するものである。

〔発明の背景〕

従来の内燃機関用点火コイルには、例えば、特開昭５６
−７５９６２号公報に示すように、点火コイルから供給
される２次電圧を、機械的なディストリビュータを用い
ずに高圧ダイオードにより分配し、複数の点火プラグへ
配？Ｕさせるものがある。

第２図は、４気筒エンジンに適用するこの種の内燃機関
用点火コイルの回路図、第３図は第２図の回路動作を示
す説明図、第４図は第２図の点火コイルに使用する高圧
ダイオードの断面図を示すものであり、これらの図面及
び第一図に示す本発明の一実施例の一部を参照しながら
、高圧ダイオード方式の内燃機関用点火コイルの動作と
改善すべき点を説明する。

第２図において、ｌは点火コイル部２，３は１次コイル
、４はバッテリ、５は増幅器、６は２次コイルであり、
２次コイル６の出力端子６１に高圧ダイオードＤｉ、Ｄ
２が夫々極性を異にして接続され、他方の出力端子６２
に上記同様にして極性を異にした高圧ダイオードＤ３．
Ｄ４とが接続されている。また、高圧ダイオードＤ１〜
Ｄ４は、夫々エンジンの第１気筒〜第４気筒における各
点火プラグＰ１〜Ｐ４に接続されている。

このような点火コイル系回路においては、増幅器５の入
力端子５１．５２にエンジンの回転に同期する電気信号
ＳＬ、Ｓ２が入力され、Ｓｌの信号値が第３図に示すよ
うに回転時期Ｔ１〜Ｔ２及びＴ５〜Ｔ６の間に′″１″
になり、Ｓ２の信号値がＴ３〜Ｔ４及びＴ７〜Ｔ８の間
にｒｉ　１　′７になると、パワートランジスタＱ１と
Ｑ２とが交互にオンし。

１次コイル２，３に電流１１＋Ｉ２が交互に流れる。そ
して、１次コイル２に流れる電流１１が遮断した時に２
次コイル６に実線矢印で示すような極性Ａ１の高電圧が
発生し、高圧ダイオードＤＩ。

Ｄ４を介して２次電圧Ａ１が印加され、点火プラグＰ　
Ｌ　、’　Ｐ　４に火花放電電圧Ｖｌ、Ｖ４が発生する
。また、１次コイル３に流れる電流■２が遮断されると
、２次コイル６に破線矢印で示す極性Ａ２が発生し、高
電圧ダイオードＤ２．Ｄ３を介して火花放電々圧Ｖ２．
Ｖ３が発生する。

なお、第１気筒と第４気筒は、クランク角が３６０°異
なる位置関係にあり１両者の行程が異なるので、第１気
筒の点火プラグＰ１と第４気筒のプラグＰ４とが同時に
火花放電しても、エンジンの運転に支障をきたすことは
ない。同様のことが他の点火プラグにも云える。

このような回路系においては、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ
４に、エンジンの運転中に１点火プラグＰ１〜Ｐ４の放
ｆｆｉ！圧が逆方向に印加される。例えば第１気筒の点
火時期Ｔ２においては、高圧ダイオードＤ２点火プラグ
Ｐ１の放電々圧が印加される。

この放電々圧は、運転条件及びエンジンにより異なるが
、高い場合には、３０ＫＶ程度になるので、高圧ダイオ
ードＤ１〜Ｄ４に逆方向耐電圧もたせる必要があり、そ
のために、第４図に示すように逆方向耐電圧が約１００
０Ｖのシリコンペレット３１を２０〜３０枚ｆＪ層し、
両端に電極３２及びリード線３３を取付け、これらをガ
ラス部材３４で一体的にモールドして高圧ダイオードを
形成している。更に、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４を、第
１図に示すようなダイオードケース９に夫々２個直列に
接続して収納し、このようにして逆方向耐電圧を保障し
ている。また、高圧ダイオード１）　ｌ〜Ｄ４の周囲に
は、エポキシン樹脂等の熱硬化性合成樹脂１０を注入し
熱硬化させて、高圧ダイオードの表面を絶縁させている
。

しかしながら、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４の周囲にエボ
キシン樹脂等の熱硬化性樹脂１０を注入硬化させた場合
には、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４のガラスモールド３４
と熱硬化性合成樹脂１０の線膨張係数が大幅に異なるた
めに、高圧ダイオードＤ】〜Ｄ４に熱１ｉＪｒ撃による
引張応力がかかり。

シリコンペレット３１にクラックが発生する可能性を有
していた。そして、このクラックによりシリコンペレッ
ト３４間が放電し、その放電エネルギにより熱硬化性合
成樹脂１０が劣化した絶縁性能が低下するおそれがあっ
た。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、高圧ダイオードのクラック発生を
防止して、内燃機関用点火コイルの絶縁性及び耐久性を
向上させることにある。

〔発明の概要〕本発明は、上記し」的を達成するために、点火コイル及
び配電用の高圧ダイオードをケース中に充填された絶縁
用の熱硬化性合成樹脂に埋設してなる内燃機関用点火コ
イルにおいて、前記高圧ダイオードの外周囲には、この
高圧ダイオードを封入するガラスモールドと線膨張係数
が同等か或いはこれに近い線膨張係数を有する介在部在
を介在させたものである。

このような構成よりなる本発明によれば、高圧ダイオー
ドのガラスモールド部と熱硬化性合成樹脂との界面付近
の線膨張係数が介在部在を介して、高圧ダイオードのガ
ラスモールド部の線膨張係数に近づくので、高圧ダイオ
ードに過度の引張応力がかかることがなく、高圧ダイオ
ードにクラックが発生するのを防止することができる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図に基づき説明する。

第１図は本実施例における内燃機関用コイルの内部構造
を示す縦断面図であり、同図において、既述した第２図
ないし第４図と同一符号は同一部分を示すものである。

第１図において、１は４気筒エンジンの内燃機関用点火
コイルを示すもので、点火コイル１の１次コイル２，３
は熱可塑性合成樹脂製の１次コイル用ボビン１１に線径
０．２ｎ＊〜１．Ｏｍ程度のエナメル線を一層当り数十
回ずつ数層にわたり巻付けてなり、１００〜３００回程
度の積層巻にしである。また、１次コイル２，３の外周
面に熱可塑性合成樹脂製の２次コイル用ボビン１２が嵌
装され、２次コイル用ボビン１２に、線径０．０３ＬＩ
ｆｆｉ１〜０．１程度のエナメル線を５０００〜２００
００回程度巻行けて２次コイル６が形成されている。

７ａは、１次コイル用ボビン１１に挿入した字形けい素
鋼鉄心であり、鉄心コイル７ａは後述するコイルケース
８の外側に設けた鉄心７ｂと一体的に組合わされて一組
の閉磁路鉄心を形成している。

８は、熱可塑性合成樹脂により形成されたコイルケース
で、コイルケース８には１次コイル２゜３及び２次コイ
ル６が収容され、また、その上部側にダイオードケース
９が組込まれている。

ダイオードケース９は、４つのダイオード収納部９ａ〜
９ｄを熱可塑性合成樹脂により一連に形成してなるもの
で、各ダイオード収納部９ａ〜９ｄの内部に、高圧ダイ
オードＤ１〜Ｄ４が夫々１気筒につき２個直列に接続し
て挿入されている。

また、ダイオード収納部９ａ〜９ｄの各一端に高圧端子
１９〜２２が取付けられている。

高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４は、第４図に示すようなガラ
ス封入型の高圧ダイオードを使用するもので同図に示す
ように、３０ＫＶ以上の逆方向耐電圧を得るために、逆
方向耐Ｒ’ｌｌ圧が約１０００Ｖのシリコンペレット３
１を２０〜３０枚積層し、両端に電極３２及びリード線
３３を取付け、これらをガラスモールド３４で封入して
なるものである。

高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４はダイオード収納部９８〜９
ｄに挿入した時に、高圧ダイオードＤＩ。

Ｄ３のアノード側が高圧端子１９．２１に接続され、Ｄ
２．Ｄ４のカソード側が高圧端子２０゜２２に接続され
ている。また、高圧ダイオードＤＩ、Ｄ２の他端側リー
ド端子３３がダイオードケース９に溶着したダイオード
端子１４に接続され、ダイオード端子３３に接続されて
いる。更にダイオード端子１４．ｌ’５には２次コイル
６の一端６１と他端６２とが接続されている。

１３は、ガラスクロスチューブを２〜５枚程度に重ね巻
きした介在部材で、この介１′五部材１３は高圧ダイオ
ードＤ１〜Ｄ４の各外周面とダイオード収納部９ａ〜９
ｄの各内周面との間に介在されている。また、コイルケ
ース８とダイオードケース９の内部には、高圧ダイオー
ドＤ１〜Ｄ４．介在部材１３．１次コイル２，３及び２
次コイル６を組込んだ後に、エポキシ樹脂等の熱硬化性
合成樹脂１０が注入され、この熱硬性合成樹脂を真空含
浸、加熱硬化させて、１次コイル２．３及び２次コイル
６と高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４が絶縁されている。

更に、熱硬化性合成樹脂１０が硬化した後に、コイルケ
ース８から引出された１次コイル２，３の両端が１次端
子１６に接続され、次いで、鉄心７ａ、７ｂを一体的に
装着し、鉄心７ａ及び７ｂ及びコイルケース８の外側を
熱可塑性合成樹脂１７で被覆して点火コイル１が一体に
形成されている。

本実施例は１以上のように、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４
の外周囲にガラスクロスチューブよりなる介在部材１３
を夫々介在させて、ダイオードケース８にエポキシ樹脂
等の熱硬化性合成樹脂１０を注入したものである。従っ
て、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４のガラスモールド３４と
熱硬化性合成樹脂１ｏとの界面付近の線膨張係数が介在
部材１３を介して、高圧ダイオードＤＩ−Ｄ４のガラス
モールド３４の線膨張係数に近づくので、ガラスモール
１へ３４に加わる過度の引張応力が緩和され、高圧ダイ
オードＤ１〜Ｄ４にクラックが発生するのを防止するこ
とができる。

従って、本実施例によれば、内燃機関用点火コイルの絶
縁性及び耐久性を大幅に向とさせることができる。

なお、上記実施例おいては、高圧ダイオードＤ１〜Ｄ４
の外周囲にガラスクロスチューブよりなる介在部材１３
を介在させたものであるが、ガラスクロスチューブにか
えてセラミックチューブを用いた場合にも同様の効果を
得ることができる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、高圧ダイオードのクラ
ック発生を防止して、内燃機関用点火コイルの絶線性能
及び耐久性を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は上
記実施例に適用する自動車用４気筒エンジンの点火系回
路図、第３図は第２図の点火系回路の動作説明図、第４
図は第２図の点火系回路に使用するガラス封入型高圧ダ
イオードの一部省略断面図である。１・・・内燃機関用点火コイル、２，３・・・１次コイ
ル、６・・・２次コイル、８・・・コイルケース、９・
・・ダイオードケース、９ａ〜９ｄ・・・ダイオード収
納部、ＩＯ・・・熱硬化性樹脂、１３・・・介在部在（
ガラスクロスチューブ、セラミックチューブ）、３４・
・・ガラスモールド、Ｄ１〜Ｄ４・・・高圧ダイオード
、Ｐ１〜Ｐ４・・・点火プラグ。　　　　　　　　　　
　パ）。代理人　弁理士　小川勝男　′−′ め　１の感３０

Claims

【特許請求の範囲】１、点火コイルと、前記点火コイルの２次電圧を複数個
の点火プラグに配電する高圧ダイオードとをケース中に
組込み、且つ前記ケース中に絶縁用の熱硬化性合成樹脂
を充填して前記点火プラグ及び前記高圧ダイオードを埋
設してなる内燃機関用点火コイルにおいて、前記高圧ダ
イオードの外周囲には、該高圧ダイオードを封入するガ
ラスモールドと線膨張係数が同等の或いはこれに近い線
膨張係数を有する介在部材を介在させてなることを特徴
とする内燃機関用点火コイル。２、特許請求の範囲第１項において、前記介在部材は、
複数枚重ねたガラスクロスチューブよりなる内然機関用
点火コイル。３、特許請求の範囲第１項において、前記介在部材は、
セラミックチューブよりなる内燃機関用点火コイル。