KR20110061354A - 차량용 점화코일 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 점화코일에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 마그네틱 코어의 유동을 방지하여 점화코일의 성능을 일정하게 유지시켜 주며, 마그네틱 코어에 콘덴서 기능 발휘 수단이 장착되어 점화코일에서 발생하는 점화 노이즈를 내부에 제거할 수 있도록 한 차량용 점화코에 관한 것이다.

이를 위한 본 발명의 차량용 점화코일은, 1차스풀과, 상기 1차스풀의 내부에 구비되는 2차스풀과, 상기 2차스풀의 내부에 삽입된 마그네틱 코어와, 외측의 외부케이스와, 상기 마그네틱 코어와 상기 외부케이스의 사이를 절연시키는 에폭시 레진을 포함하는 차량용 점화코일에 있어서,

상기 1차스풀과 상기 2차스풀간의 결합부에 상기 마그네틱 코어의 유동을 막아주는 마그네틱 코어 유동 방지수단이 마련되고, 상기 마그네틱 코어상에 노이즈 제거를 위한 콘덴서 기능 발휘 수단이 구비된 구성으로 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

차량용 점화코일{IGNITION COIL FOR VEHICLE}

본 발명은 차량용 점화코일에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 마그네틱 코어의 유동을 방지하여 점화코일의 성능을 일정하게 유지시켜 주며, 마그네틱 코어에 콘덴서 기능 발휘 수단이 장착되어 점화코일에서 발생하는 점화 노이즈를 내부에 제거할 수 있도록 한 차량용 점화코일에 관한 것이다.

일반적으로 내연기관은 기관의 내부에서 연소가 이루어지며 연료의 연소에 의한 연소가스의 팽창을 기계적인 일에 이용하는 기관으로, 디젤기관과 가솔린기관으로 대분된다. 이 중, 상기 디젤기관은 압축착화 기관으로써, 별도의 점화장치를 필요로 하지 않는다.

반면에, 상기 가솔린기관은 연료의 연소를 위해 별도의 점화장치를 필요로 하는데, 이러한 점화장치는 코일 1차회로의 스위치 역할을 하는 점화 스위치와, 배터리의 저전압을 고전압으로 증폭시키는 점화코일과, 상기 점화코일로부터 발생한 고전압을 스파크 플러그로 송출하는 고압케이블과, 상기 스파크 플러그에 점화 전압을 배전하는 배전기로 구성된다.

한편, 최근에는 상기 고압케이블 및 배전기를 필요로 하지 않고 스파크 플러 그로 직접 고전압을 전달하도록 구성된 점화코일이 개발되었다.

도 1 은 상기한 종래의 점화코일의 구조의 일예를 도시한 도면이다.

상기 도시된 점화코일(100)은 중심에 축설되는 마그네틱 코어(60)와, 상기 마그네틱 코어(60)의 외측 방향으로 배치되는 1,2차 스풀(10,20), 외부 케이스(30)가 각각 구비되어 구성된다.

그리고 상기 1차 스풀(10)과 2차 스풀(20)에는 각각 코일이 권선되는데, 상기 2차 스풀(20)에는 1차 스풀(10)보다 상대적으로 많은 수의 코일이 권선된다.(이하에서는 1차 스풀에 권선된 코일을 1차코일, 2차 스풀에 권선된 코일을 2차코일이라 함.) 이는 상기 1차 스풀, 2차 스풀에 각각 다른 수로 권선된 코일 간에 일어나는 상호유도작용을 통해 배터리로부터 인가된 저전압을 고전압으로 증폭시킬 수 있는 구조이다.

또한, 상기 마그네틱 코어(60)는 상기한 상호 유도작용에 의해 증폭된 전압을 보다 높은 고전압으로 유도시키기 위해 마련된다. 그리고, 상기 점화코일(100)에서 최 외곽에 배치되는 외부케이스(30)는 내부부품을 케이싱하고, 발생된 전압이 외부로 유출되는 것을 방지한다.

상기한 종래의 점화코일에 있어서, 2차스풀의 내부에 마그네틱 코어가 삽입된 후, 마그네틱 코어를 잡아주는 보정물이 없어 마그네틱 코어가 상하좌우로 흔들리게 되는데, 이러한 마그네틱 코어의 유동은 인접해 있는 코일의 성능에 영향을 미치게 된다.

또한, 상기 마그네틱 코어와 접지핀이 가까워 질 경우, 전기적으로 단락이 발생하여 코일에 치명적인 영향을 미치게 된다. 아울러 점화코일에서 발생 될 수 있는 노이즈를 외부에 있는 콘덴서를 이용하여 노이즈 발생을 저감 시키고자 했으나, 이는 점화코일과 콘덴서와의 거리가 있기 때문에 노이즈 저감에는 효과를 얻지 못하였다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 1차스풀과 2차스풀의 결합부에 마그네틱 코어의 유동 수단을 구비하여 점화코일의 성능을 일정하게 유지시켜 주며, 마그네틱 코어와 접지핀간의 거리를 일정하게 유지하여 절연력을 강화시켜 코일의 내구 성능을 증대시키는 차량용 점화코일을 제공하는 데에 있다.

또한, 상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 점화코일에서 발생하는 점화 노이즈를 점화코일의 내부에서 제거할 수 있도록 한 차량용 점화코일을 제공하는 데에 있다.

상기한 과제를 달성하기 위한 수단으로, 본 발명은 1차스풀과, 상기 1차스풀의 내부에 구비되는 2차스풀과, 상기 2차스풀의 내부에 삽입된 마그네틱 코어와, 외측의 외부케이스와, 상기 마그네틱 코어와 상기 외부케이스의 사이를 절연시키는 에폭시 레진을 포함하는 차량용 점화코일에 있어서,

상기 1차스풀과 상기 2차스풀간의 결합부에 상기 마그네틱 코어의 유동을 막아주는 마그네틱 코어 유동 방지수단이 마련되고, 상기 마그네틱 코어상에 노이즈 제거를 위한 콘덴서 기능 발휘 수단이 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 마그네틱 코어 유동 방지수단은, 상기 1차스풀의 내측면상에 원주방향을 따라 일정 간격으로 형성된 홈과, 상기 2차스풀상에 형성되며 상기 1차 스풀상의 홈 안으로 삽입되는 돌기부를 포함하며, 상기 돌기부는 그 저부면이 아래로 경사진 경사면으로 형성된다.

또한, 상기 1차스풀에 형성된 상기 홈의 저부는 상기 홈의 안으로 상기 2차스풀의 돌기부가 삽입될 시, 상기 마그네틱 코어 측으로 밀려들어가는 압착부재로 구성되도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 상기 콘덴서 기능 발휘 수단은, 상기 마그네틱 코어의 외측에 설치되는 (+)/(-) 전극판과, 상기 두 전극판의 사이에 삽입되는 유전체를 포함하며, 상기 (+) 전극판은 접촉단자를 통해 저전압(LV:Low Voltage) 핀의 전원선과, 상기 (-) 전극판은 접촉단자를 통해 LV핀의 접지핀과 각각 연결되는 구조를 이룬다.

본 발명에 의하면, 코일 성능에 영향을 미치는 마그네틱 코어의 위치를 고정함으로써 점화코일의 성능을 일정하게 유지시켜 줄 수 있다.

또한, 마그네틱 코어의 길이를 증대 시킬 수 있어 점화코일의 성능을 높일 수 있으며, 마그네틱 코어와 접지핀간의 거리를 일정하게 유지하여 절연력을 강화시켜 코일의 내구 성능을 증대시키는 효과를 발휘한다.

또한, 본 발명으로 인해 점화코일에서 발생하는 점화 노이즈를 점화코일 의 내부에서 제거할 수 있으며, 본 발명의 적용으로 인하여 외부에 장착되는 콘덴서 및 실드 와이어도 제거할 수 있게 된다.

아울러, 노이즈 발생원이 되는 점화코일의 노이즈를 노이즈원에서 바로 제거 하는 효과가 있다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 자동차용 점화코일 의 적합한 실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 2a 와 도 2b 는 본 발명에 따른 점화코일에 구비된 마그네틱 코어 유동방지 구조를 도시한 도면으로,

도 2a 는 본 발명에 따른 점화코일에서 마그네틱 코어와 그 주변의 제1 스풀 및 제2 스풀의 결합구조를 도시한 부분 사시도이고,

도 2b 는 상기 도 2a 의 A 부 확대도로서, 평면에서 본 상태를 도시한 도면이다.

먼저, 점화코일은 1차스풀(10)에 감겨진 1차 코일(미도시)과, 상기 1차 코일의 내부에 구비되며 2차스풀(20)에 감겨진 2차 코일(미도시) 및 상기 1차 코일과 2차 코일의 내부에 있는 마그네틱 코어(60)와 상호 전자기적 유도 작용으로 고전압을 유도시키는 역할을 한다.

따라서 차량용 점화코일은 마그네틱 코어(60)와 1차 코일 및 2차 코일을 내부에 포함하는 외부케이스(30)와, 상기 마그네틱 코어(60)와 상기 외부케이스(30)의 사이를 절연시켜 주는 에폭시 레진(미도시)을 포함하는 구성으로 이루어진다.

본 발명에 따른 점화코일은 상기 1차스풀(10)과 상기 2차스풀(20)에 그 내측에 삽입되어 있는 마그네틱 코어(60)의 유동을 막아주기 위한 결합 구조가 구비된다.

먼저, 상기 도 2a 와 도 2b의 (a)를 참조하면, 2차스풀(20)의 외측에 위치한 1차스풀(10)은 그 내측면상에 원주방향을 따라 일정 간격으로 소정크기의 홈(11)이 형성되고, 상기 2차스풀(20)에는 상기 1차스풀(10)에 형성된 홈(11) 안으로 삽입되는 돌기부(21)가 형성된다. 이때 상기 돌기부(21)의 저부면은 경사면(21a)으로 형성된다. 즉, 상기 돌기부(21)의 저부 경사면(21a)은 돌기부(21)의 선단에서 후방으로 갈수록 아래로 경사진 구조를 이룬다.(도 2b의 (a) 참조)

따라서, 본 발명의 상기 1차스풀(10)과 2차스풀(20)간의 결합이 이루어지는 순간에는 상기 도 2b의 (b)에 도시된 바와 같이, 2차스풀(20)의 돌기부(21)가 1차스풀(10)의 내측면에 형성된 홈(11) 안으로 삽입되어 들어간다. 이때, 상기 돌기부(13)의 저부면이 아래로 경사진 경사면으로 형성되어 있으므로, 1차스풀(10) 내측면상 둘레를 따라 형성된 다수개의 홈(11)안으로 상기 2차스풀(20)의 돌기부(21)가 각각 삽입되어 들어가면서 1차스풀(10)의 상기 홈(11) 저부에 위치한 부위, 즉 코어 압착부(13)가 마그네틱 코어(60) 측으로 밀려들어가게 된다. 이때 상기 1차스풀(10)의 코어 압착부(13)는 1차스풀(10)의 내측면을 따라 일정간격으로 다수개 형성되므로, 2차스풀(20)의 내측에 삽입되어 있는 마그네틱 코어(60)를 여러 방향에서 압착으로 가하게 되어 마그네틱 코어(60)의 균형있는 지지가 이루어지게 된다.

즉, 본 발명의 점화코일에 있어서의 마그네틱 코어(60) 지지 구조는 1차스풀(10)과 2차스풀(20)의 결합 구조를 2차스풀(20)을 1차스풀(10)에 끼워 맞춤으로 인해 1차스풀(10)의 내측면에 형성된 코어 압착부재(13)가 내측으로 벌어지게 됨으로써 마그네틱 코어(60)를 지지하여 마그네틱 코어(60)의 유동을 방지하게 되는 것 이다.

또한, 본 발명의 점화코일은, 점화코일에서 발생하는 노이즈를 저감하기 위하여 노이즈 발생의 근본 원인인 점화코일에 콘덴서를 장착한다.

도 3a 와 도 3b 는 본 발명에 따라 마그네틱 코어에 콘덴서 기능이 구비되게 한 점화코일의 내부 구조를 도시한 도면으로, 도 3b 는 점화코일 내부를 도시하기 위한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 점화코일에서는, 점화코일의 노이즈를 최적화 시켜주기 위하여 마그네틱 코어(60)에 콘덴서의 기능이 발휘되도록 콘덴서 기능 발휘 수단이 구비된다.

즉, 본 발명의 마그네틱 코어(60)상에 콘덴서 기능이 발휘되도록 하기 위해 다음과 같은 콘덴서 기능 발휘 수단이 구비된다.

예컨대, 마그네틱 코어(60)의 둘레로 (+), (-) 전극판(71,73)을 설치하고, 상기 두 전극판(71,73)의 내부에 유전체(75)를 삽입하여 콘덴서 기능을 할 수 있도록 형성한 것이다.

즉, 본 발명의 상기 콘덴서 기능 발휘 수단은 마그네틱 코어(60)의 외측에 설치되는 (+)/(-) 전극판(71,73)과, 상기 두 전극판(71,73)의 사이에 삽입되는 유전체(75)를 포함하는 구성으로 이루어진다.

이때, 상기 (+) 전극판(71)은 마그네틱 코어(60)의 인근에 형성된 접촉단자(73a)와, (-) 전극판(73)은 접촉단자(73b)와 각각 접촉하게 된다.

또한, 상기 (+) 전극판(71)은 저전압(LV:Low Voltage) 핀의 전원선과, (-) 전극판은 LV핀의 접지핀과 각각 연결되고, 상기 양 전극판(71,73)의 사이에 유전체가 위치하게 되므로, 결국 콘덴서의 역할을 할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 점화코일은 마그네틱 코어의 위치를 고정하여 점화코일의 성능을 일정하게 유지되게 할 수 있으며, 길이를 증대할 수 있어 코일의 성능을 높일 수 있게 된다.

아울러, 마그네틱 코어에 콘덴서의 기능을 추가함으로써 점화코일의 노이즈 발생 방지를 도모할 수 있게 된다.

이상 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시 할 수 있는 다양한 형태의 변형례들을 모두 포함한다.

도 1 은 종래의 점화코일의 구조의 일예를 도시한 도면,

도 2a 와 도 2b 는 본 발명에 따른 점화코일에 구비된 마그네틱 코어 유동방지 수단의 구조를 도시한 도면,

도 3a 와 도 3b 는 본 발명에 따른 점화장치의 마그네틱 코어에 콘덴서 기능 발휘 수단이 구비된 상태를 도시한 도면임.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 1차스풀 11 : 홈

13 : 압착부재 20 : 2차스풀

21 : 돌기부 30 : 외부 케이스

60 : 마그네틱 코어 71 : (+) 전극판

73 :(-) 전극판 75 : 유전체

Claims (4)

1차스풀과, 상기 1차스풀의 내부에 구비되는 2차스풀과, 상기 2차스풀의 내부에 삽입된 마그네틱 코어와, 외측의 외부케이스와, 상기 마그네틱 코어와 상기 외부케이스의 사이를 절연시키는 에폭시 레진을 포함하는 차량용 점화코일에 있어서,

상기 1차스풀과 상기 2차스풀간의 결합부에 상기 마그네틱 코어의 유동을 막아주는 마그네틱 코어 유동 방지수단이 마련되고,

상기 마그네틱 코어상에 노이즈 제거를 위한 콘덴서 기능 발휘 수단이 구비된 차량용 점화코일.

청구항 1에 있어서,

상기 마그네틱 코어 유동 방지수단은,

상기 1차스풀의 내측면상에 원주방향을 따라 일정 간격으로 형성된 홈과, 상기 2차스풀상에 형성되며 상기 1차스풀상의 홈 안으로 삽입되는 돌기부를 포함하며,

상기 돌기부는 그 저부면이 아래로 경사진 경사면으로 형성된 차량용 점화코일.

청구항 2에 있어서,

상기 1차스풀에 형성된 상기 홈의 저부는 상기 홈의 안으로 상기 2차스풀의 돌기부가 삽입될 시, 상기 마그네틱 코어 측으로 밀려들어가는 압착부재로 구성되는 차량용 점화코일.

청구항 1에 있어서,

상기 콘덴서 기능 발휘 수단은,

상기 마그네틱 코어의 외측에 설치되는 (+)/(-) 전극판과,

상기 두 전극판의 사이에 삽입되는 유전체를 포함하며,

상기 (+) 전극판은 접촉단자를 통해 저전압(LV:Low Voltage) 핀의 전원선과, 상기 (-) 전극판은 접촉단자를 통해 LV핀의 접지핀과 각각 연결되는 구조를 이루는 차량의 점화코일.

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