KR101425503B1 - 내연기관용 점화코일 - Google Patents

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KR101425503B1
KR101425503B1 KR1020130034371A KR20130034371A KR101425503B1 KR 101425503 B1 KR101425503 B1 KR 101425503B1 KR 1020130034371 A KR1020130034371 A KR 1020130034371A KR 20130034371 A KR20130034371 A KR 20130034371A KR 101425503 B1 KR101425503 B1 KR 101425503B1
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홍종하
김진철
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주식회사 유라테크
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Abstract

본 발명은, 외부 전원과 연결된 전원핀; 상기 전원핀이 고정되고, 상기 전원핀 양단에 고정되는 1차 코일이 외경에 권선되는 1차 스풀; 상기 1차 스풀이 삽입되도록 중공이 형성되고, 외경에 2차 코일이 권선되는 2차 스풀; 상기 2차 스풀의 일 단에 고정되고, 상기 2차 코일의 일 단이 고정된 2차 접지핀;을 포함하고, 상기 전원핀은 상기 외부전원의 접지부(미도시)와 결합되는 1차 접지핀; 및 상기 1차 접지핀에서 돌출된 1차 결합부; 를 포함하고, 상기 2차 접지핀은 상기 1차 결합부가 삽입되도록 결합홈이 형성된 내연기관용 점화코일이 개시된다. 상기 구성에 의하여 내연기관의 점화코일의 LV(Low Voltage)핀과 그라운드(GND_Ground)핀이 1차 스풀 및 2차 스풀에서 이탈되는 것을 방지할 수 있으며, 내연기관의 점화코일의 1차 스풀에 마련된 LV핀을 상기 1차 스풀과 일체로 형성하여 작업 공정수를 줄일 수 있다. 더불어, 1차 스풀 및 2차 스풀이 조립될 때 전기적 접촉 불량을 줄임으로써, 별도의 추가 작업 없이 내연기관의 점화코일의 1차 스풀 및 2차 스풀에 마련된 LV핀과 그라운드핀의 접촉 성능이 향상될 수 있다.

Description

내연기관용 점화코일{Engine's ignition coil}
본 발명은 내연기관용 점화코일에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 내연기관의 1차 스풀과 2차 스풀을 용이하게 장착하고, 안정된 통전이 이루어질 수 있는 내연기관용 점화코일에 관한 것이다.
일반적으로 내연기관은 기관의 내부에서 연소가 이루어지는 기관이며, 연료의 연소에 의한 연소가스의 팽창을 기계적인 일에 이용한다. 이러한 내연기관 중 가솔린 기관은 연료의 연소를 위해 별도의 점화장치를 필요로 한다.
상기 점화장치는 가솔린 기관의 연소실에 조합되어 불꽃을 튀겨 가솔린 기관의 연소실 내 혼합가스를 압축하는 점화 플러그와, 운전석에 부착되어 점화장치 회로의 전류를 단속하여 가솔린 기관을 시동하거나 정지시키는 스위칭 동작하는 점화 스위치와, 상기 점화 스위치의 스위칭 동작에 따라 작동되어 상기 점화 플러그가 강한 불꽃을 튀도록 배터리나 발전기의 저전압을 고전압으로 유도하는 점화 코일을 포함한다.
상기한 바와 같은 내연기관의 점화코일에서는, 전압을 증폭하여 고전압으로 유도하는 과정에서의 손실을 최소하고 안전성을 위해, 1,2차 코일을 지지하는 1,2차 스풀이 동축으로 조합된다. 상기 과정에서 1차 및 2차 스풀이 전기적으로 접지되기 위하여 1차 스풀에는 LV핀(Low Voltage핀)이 마련되고, 2차 스풀에는 그라운드핀(GND_ Ground핀)이 마련된다.
상기 그라운드핀은 1차 스풀과 2차 스풀이 조립될 때, 서로 교차하며 접촉하게 되는데 이 과정에서 별도의 용접 공정 추가가 불가피 하였다.
또한, 1차 스풀과 2차 스풀에 각각 LV핀과 그라운드핀을 별도로 조립해야 하기 때문에 조립의 공정수가 증가하여 조립 공정의 번거로움이 발생하기도 하였다.
더불어, 상기 그라운드핀의 형상이 다각형 형상인 ㄱ-자 형상, ㄷ-자 형상 등으로 형성될 경우 1차 스풀과 2차 스풀이 조립되었을 때 접지 불량이 발생하기도 하여 별도의 용접 과정을 거처 그라운드핀을 2차 스풀에 장착하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 내연기관의 점화코일의 LV(Low Voltage)핀과 그라운드(GND_Ground)핀이 1차 스풀 및 2차 스풀에서 이탈되는 것을 방지하는 내연기관의 점화코일을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 내연기관의 점화코일의 1차 스풀에 마련된 LV핀을 상기 1차 스풀과 일체로 형성하여 작업 공정수를 줄이는 내연기관의 점화코일을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 전기적 접촉 불량을 줄임으로써, 별도의 추가 작업 없이 내연기관의 점화코일의 1차 스풀 및 2차 스풀에 마련된 LV핀과 그라운드핀의 접촉 성능을 향상시킨 내연기관의 점화코일을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 내연기관용 점화코일은, 외부 전원과 연결된 전원핀; 상기 전원핀이 고정되고, 상기 전원핀 양단에 고정되는 1차 코일이 외경에 권선되는 1차 스풀; 상기 1차 스풀이 삽입되도록 중공이 형성되고, 외경에 2차 코일이 권선되는 2차 스풀; 상기 2차 스풀의 일 단에 고정되고, 상기 2차 코일의 일 단이 고정된 2차 접지핀;을 포함하고, 상기 전원핀은 상기 외부전원의 접지부(미도시)와 결합되는 1차 접지핀; 및 상기 1차 접지핀에서 돌출된 1차 결합부; 를 포함하고, 상기 2차 접지핀은 상기 1차 결합부가 삽입되도록 결합홈이 형성된다.
상기 구성에 의하여 내연기관의 점화코일의 LV(Low Voltage)핀과 그라운드(GND_Ground)핀이 1차 스풀 및 2차 스풀에서 이탈되는 것을 방지할 수 있으며, 내연기관의 점화코일의 1차 스풀에 마련된 LV핀을 상기 1차 스풀과 일체로 형성하여 작업 공정수를 줄일 수 있다. 더불어, 1차 스풀 및 2차 스풀이 조립될 때 전기적 접촉 불량을 줄임으로써, 별도의 추가 작업 없이 내연기관의 점화코일의 1차 스풀 및 2차 스풀에 마련된 LV핀과 그라운드핀의 접촉 성능이 향상될 수 있다.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 내연기관의 점화코일의 1차 스풀 및 2차 스풀에 마련된 1차 결합부와 2차 접지핀이 고정된 후에도 분리되거나 이탈되는 것을 방지하여 보다 안정적으로 1차 스풀과 2차 스풀의 통전이 이루어질 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 내연기관의 점화코일의 LV핀의 역할을 수행하는 1차 결합부를 전원핀과 일체로 형성하고, 전원핀이 고정되는 1차 스풀(120)에 인서트 사출을 통해 형성함으로써, 1차 결합부를 형성하기 위한 추가의 작업 공정수를 줄여 작업 효율을 증가시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 1차 결합부를 2차 접지핀에 삽입하여 고정함으로써, 추가의 용접 공정 등의 작업 공정을 요하지 않아도 LV핀과 그라운드핀의 고정이 이루어질 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내연기관용 점화코일을 도시한 사시도.
도 2는 도 1의 2차 스풀을 도시한 사시도.
도 3은 도 2의 접지핀을 도시한 사시도.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도.
도 5는 도 3의 접지핀의 저면을 도시한 사시도.
하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도 1 내지 도 5를 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 내연기관용 점화코일을 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 2차 스풀을 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2의 접지핀을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도이며, 도 5는 도 3의 접지핀의 저면을 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 내연기관용 점화코일(100)은 전원핀(110), 1차 스풀(120), 2차 스풀(140) 등을 포함한다.
상기 전원핀(110)은 외부 전원과 연결될 수 있으며, 전원핀(110) 외부에는 전원핀(110)의 파손, 변형 방지를 위한 커버(116)가 마련될 수 있다. 상기 전원핀(110)은 2핀으로 형성된 예를 들지만, 발명의 조건에 따라 2핀 이상의 복수의 핀으로 형성될 수도 있다.
상기 1차 스풀(120)에는 전원핀(110)이 고정되어 장착되며, 1차 스풀(120)의 외경에는 전원핀(110)의 양 단에 고정되도록 1차 코일(130)이 권선될 수 있다. 이때, 1차 스풀(120) 내부는 중공으로 형성될 수 있으며, 중공 내부에는 철심 코아로 형성된 중심코어가 삽입될 수 있다.
상기 2차 스풀(140) 내에는 상기 1차 스풀(120)이 삽입될 수 있으며, 이를 위하여 2차 스풀(140) 내부는 중공(142)이 형성될 수 있다. 또한, 2차 스풀(140)의 외경에는 2차 코일(150)이 권선되어 1차 코일(130)이 삽입된 후 외부 전원이 입력될 수 있다.
상기 구성을 보다 자세하게 살펴보면, 상기 전원핀(110)은 외부 전원이 연결되는 접지부(미도시)가 더 구비되며, 상기 접지부와 결합되는 1차 접지핀(112)과, 상기 1차 접지핀(112)에서 돌출된 1차 결합부(114)를 포함한다.
앞서 설명한 바와 같이 전원핀(110)의 1차 접지핀(112)은 2 핀으로 형성될 수 있으며, 1차 접지핀(112)의 각 단부는 1차 스풀(120)의 외벽을 향해 절곡되어 형성될 수 있다. 절곡되어 형성된 상기 1차 접지핀(112)의 각 단에는 1차 코일(130)의 양 끝 단이 밴딩(Bending)되어 고정될 수 있다.
또한, 전원핀(110)은 1차 접지핀(112)에서 돌출된 1차 결합부(114)를 포함한다. 상기 1차 결합부(114)는 2핀의 각 1차 접지핀(112) 사이에 마련되며, 2차 스풀(140)의 중공(142) 방향으로 돌출되도록 형성된다. 이때, 1차 결합부(114)는 커버(116)에서 떨어진 상태로 마련될 수 있다. 즉, 상기 1차 접지핀(112)은 커버(116)에 부착된 상태로 마련되는 반면, 1차 결합부(114)는 커버(116)에서 떨어지도록 마련되어 커버(116)와 떨어진 공간 내로 후술할 결합홈(165)이 삽입될 수 있다.
상기 1차 결합부(114)는 LV(Low Voltage)핀이라고 할 수 있으며, 상기 1차 결합부(114)는 1차 접지핀(112)과 일체로 형성되며, 이와 같이 형성된 전원핀(110)은 커버(116)와 인서트 사출을 통해 형성될 수 있다. 이로 인하여 1차 접지핀(112)에 1차 결합부(114)를 조립하기 위한 별도의 작업을 요하지 않아도 된다. 또한, 1차 결합부(114)가 커버(116)에 고정되어 있기 때문에 1차 결합부(114)가 전원핀(110)에서의 빠짐 현상을 방지하고, 2차 접지핀(160)과 1차 결합부(114)의 고정력이 증가할 수 있다.
이러한 1차 결합부(114)가 삽입되는 2차 접지핀(160)은 1차 결합부(114)가 삽입될 수 있는 결합홈(165)과, 1차 결합부(114)의 상면에 위치하는 1차 접지면(162)과, 1차 결합부(114)의 하면에 위치하는 2차 접지면(164)과, 1차 및 2차 접지면(162, 164)의 일 측면을 곡면으로 연결하면서, 1차 접지핀(124)이 삽입되어 장착되는 상기 결합홈(165)을 형성하는 연결면(166)과, 연결면(166)과 평행하도록 형성되며, 2차 코일(150)의 일 단이 권선되어 고정되는 권선부(168)를 포함한다.
상기 2차 접지핀(160)은 그라운드(Ground )핀이라고 할 수 있으며, 2차 접지핀(160)에 상기 1차 결합부(114)가 삽입되어 고정되면서 LV 핀과 그라운드핀의 동축 공정이 이루어질 수 있다. 아울러 2차 접지핀(160)에 1차 결합부(114)가 삽입되어 고정됨에 따라 용접 공정과 같은 추가의 공정 없이 LV핀의 1차 결합부(114)와 그라운드핀의 2차 접지핀(160)의 고정이 이루어질 수 있다.
이러한 2차 접지핀(160)이 장착되는 2차 스풀(140)은 일 단에 돌출되도록 형성되며, 2차 접지핀(160)이 삽입, 장착되고, 중공(142) 형성 방향과 나란하되 2차 코일(150)이 권선되는 방향과 수직하게 형성된 접지핀장착단(144)을 포함한다.
상기 연결면(166)은 곡면으로 형성된다. 상기 연결면(166)이 1차 및 2차 접지면(162, 164)의 일 측면을 연결하면서 1차 및 2차 접지면(162, 164) 사이의 공간인 1차 결합부(114)가 삽입되는 결합홈(165)을 형성하는데, 상기 연결면(166)이 곡면으로 형성됨에 따라 결합홈(165)에 1차 결합부(114)를 삽입하는 과정에서 연결면(166)에서 소정의 탄성력이 발생하게 되면서 결합홈(165)에 2차 접지핀(160)을 보다 용이하게 삽입, 장착할 수 있게 된다.
또한, 상기 1차 및 2차 접지면(162, 164)과 연결면(166)에 의하여 1차 결합부(114)가 2차 접지핀(160)와 4면 접촉이 이루어질 수 있다. 따라서 1차 결합부(114)와 2차 접지핀(160)의 결합 정도를 증가시켜 2차 접지핀(160)에서 1차 결합부(114)가 분리되거나 이탈되는 것을 방지하여 1차 스풀(120)과 2차 스풀(140)의 접촉 불량을 방지할 수 있다.
한편, 상기 권선부(168)는 2차 접지핀(160)이 2차 스풀(140)에 고정될 때, 2차 스풀(140) 외벽으로 노출될 수 있다. 즉, 가이드부(169)는 접지핀장착단(144) 외부로 노출되게 장착될 수 있다. 왜냐하면, 권선부(168)은 2차 스풀(140)에 권선되는 2차 코일(150)의 끝 단이 밴딩되어 고정되기 때문이다. 2차 접지핀(160)이 2차 코일(150)이 권선되는 방향과 수직된 방향으로 접지핀 장착단(144)에 장착되어 있기 때문에 2차 접지핀(160)의 권선부(168)은 2차 코일(150)의 회전 방향과 수직방향이 될 수 있다. 그 결과, 권선부(168)에 권선된 2차 코일(150)의 끝단은 권선이 풀리는 등의 현상이 발생하지 않게 된다.
상기 2차 접지면(164) 바닥에는 2차 접지면(164) 내측 방향으로 함몰된 엠보부(167)가 더 형성된다. 상기 엠보부(167)는 2차 접지핀(160)에 1차 결합부(114)가 삽입되어 장착될 때, 2차 접지면(164) 내면과 면접촉이 이루어지게 한다. 즉, 1차 결합부(114)가 2차 접지핀(160)에 삽입되면 1차 결합부(114)는 2차 접지핀(160) 내면과 면접촉하며 장착된다. 이때, 1차 결합부(114)가 엠보부(167)와 접촉하면서 1차 결합부(114)와 2차 접지면(164) 사이에 압력이 증가하게 되고, 1차 결합부(114)와 2차 접지핀(160)의 장착력이 증가되어 장착된 1차 결합부(114)가 2차 접지핀(160)이 임의로 분리되는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 1차 결합부(114)와 2차 접지핀(160)을 고정하기 위한 별도의 고정 작업이 없이 1차 결합부(114)와 2차 접지핀(160)이 고정될 수 있다.
다시 도 2를 참고하면, 상기 2차 접지핀(160)은 접지핀장착단(144)에 슬라이드 장착될 수 있다. 이때, 2차 접지핀(160)은 권선부(168)가 접지핀장착단(144)의 외벽에 노출되면서 접지핀장착단(144)에 장착된다. 이를 위하여 접지핀장착단(144)에는 슬라이드홈(146)이 형성될 수 있으며, 슬라이드홈(146)은 2차 접지핀(160)이 장착되는 장착 길이와 대응되도록 형성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 2차 접지핀(160)은 1차 및 2차 접지면(162, 164)의 양 끝단에 형성되고, 결합홈(165)에 1차 결합부(114)가 삽입되는 삽입 방향을 가이드하는 가이드부(169)를 더 포함한다.
이때, 가이드부(169)의 일 단은 접지핀장착단(144) 외부로 노출되고, 타 단은 접지핀장착단(144) 내부에 삽입될 수 있다. 상기와 같이 가이드부(169)의 일 단이 접지핀장착단(144) 외부로 노출되기 때문에 2차 접지핀(160)에 장착되는 1차 결합부(114)의 장착 위치가 노출되어 보다 용이하게 2차 접지핀(160)에 1차 결합부(114)를 장착할 수 있게 된다.
상기 가이드부(169)는 1차 및 2차 접지면(162, 164) 끝단에 모두 형성될 수 있다. 즉, 가이드부(169)는 제1 접지면(162) 끝 단에 형성되는 제1 가이드부(169a)와 제2 접지면(164) 끝 단에 형성된 제2 가이드부(169b)로 구성될 수 있다.
보다 자세하게, 제1 및 제2 가이드부(169a, 169b)는 1차 및 2차 접지면(162, 164) 방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 즉, 제1 및 제2 가이드부(169a, 169b)의 개구부가 1차 및 2차 접지면(162, 164)의 개구부보다 크게 형성된다. 이와 같이 제1 및 제2 가이드부(169a, 169b)를 1차 및 2차 접지면(162, 164) 방향으로 경사지게 형성됨에 따라 보다 용이하게 1차 결합부(114)와 2차 접지핀(160)의 결합이 이루어질 수 있다. 즉, 앞서 설명한 바와 같이 가이드부(169)의 타 단은 접지핀장착단(144) 내부에 삽입된다. 이때, 제2 가이드부(169b)는 접지핀장착단(144)에 억지끼움되는 과정을 통해 삽입되어 장착될 수 있고, 그 결과 2차 접지핀(160)과 접지핀장착단(144) 사이의 장착 결합력이 증가되어 2차 접지핀(160)이 접지핀장착단(144)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.
이때, 1차 스풀(120)과 2차 스풀(140) 외면에는 1차 및 2차 스풀(140)을 포함하는 케이스(미도시)가 더 마련될 수 있으며, 입력단자부(110)에서 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
상기의 내연기관용 점화코일(100)은 점화코일(100)의 전원핀(110)의 1차 결합부(114)가 2차 접지핀(160)에 삽입되어 고정됨으로써, 1차 결합부(114)와 2차 접지핀(160)의 분리를 방지할 수 있다. 이로 인하여 1차 스풀(120)과 2차 스풀(140)의 전기적 접촉 불량을 줄여 점화코일(100)의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
상기 LV핀의 역할을 수행하는 1차 결합부(114)를 전원핀(110)과 일체로 형성하기 때문에 전원핀(110)에 1차 결합부(114)를 장착하기 위한 별도의 공정수를 줄여 작업 효율이 향상될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
100: 내연기관용 점화코일 110: 전원핀
112: 1차 접지핀 114: 1차 결합부
120: 1차 스풀 130: 1차 코일
140: 2차 스풀 142: 중공
144: 접지핀장착단 146: 슬라이드홈
150: 2차 코일 160: 2차 접지핀
162: 1차 접지면 164: 2차 접지면
165: 결합홈 166: 연결면
167; 엠보부 168: 권선부
169: 가이드부

Claims (6)

  1. 외부 전원과 연결된 전원핀
    상기 전원핀이 고정되고, 상기 전원핀 양단에 고정되는 1차 코일이 외경에 권선되는 1차 스풀;
    상기 1차 스풀이 삽입되도록 중공이 형성되고, 외경에 2차 코일이 권선되는 2차 스풀;
    상기 2차 스풀의 일 단에 고정되고, 상기 2차 코일의 일 단이 고정된 2차 접지핀; 을 포함하고,
    상기 전원핀은 상기 외부전원의 접지부와 결합되는 1차 접지핀; 및
    상기 1차 접지핀에서 돌출된 1차 결합부; 를 포함하고,
    상기 2차 접지핀은 상기 1차 결합부가 삽입되도록 결합홈이 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 점화코일.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 2차 접지핀은,
    상기 1차 결합부의 상면에 위치하는 1차 접지면;
    상기 1차 결합부의 하면에 위치하는 2차 접지면;
    상기 1차 및 2차 접지면의 일 측면을 곡면으로 연결하면서, 상기 2차 접지핀이 삽입되어 장착되는 상기 결합홈을 형성하는 연결면; 및
    상기 연결면과 평행하도록 형성되며, 상기 2차 코일의 일 단이 권선되어 고정되는 권선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 점화코일.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 2차 접지면 바닥에는 상기 2차 접지면 내측 방향으로 함몰된 엠보부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 점화코일.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 2차 접지핀은 상기 1차 및 2차 접지면 양 끝 단에 형성되고, 상기 결합홈에 상기 1차 결합부가 삽입되는 삽입 방향을 가이드하는 가이드부를 더 포함하고,
    상기 가이드부는 상기 1차 및 2차 접지면 방향으로 경사지게 형성된 것을 특징으로 하는 내연기관용 점화코일.
  5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 청구항에 있어서,
    상기 2차 스풀은
    일 단에 돌출되도록 형성되며, 상기 2차 접지핀이 삽입, 장착되고, 상기 중공 형성 방향과 나란하되 상기 2차 코일이 권선되는 방향과 수직하게 형성된 접지핀장착단을 포함하는 것을 특징으로 하는 내연기관용 점화코일.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 권선부는 상기 중공 방향과 수직하며, 상기 접지핀장착단 외부로 노출되게 장착되는 것을 특징으로 하는 내연기관용 점화코일.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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