JPH0256910A - 点火コイルの鉄心 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁気回路内に永久磁石を配設した点火コイル
の鉄心に関する。

し従来の技術〕 近年、鉄心の磁気回路内に一次コイルの磁束と反発する
永久磁石を配設し、磁気エネルギーの蓄積量を大きくし
て点火性能の向上、および点火コイルの小型、軽量化を
計ったものが考案されている。

このような永久磁石を配設した点火コイルの鉄心の一例
を、第５図に示す。

鉄心１００は、外周部に注型含浸済みの一次コイル１０
１および二次コイル１０２が装着される励磁部１０３と
ともに８字形に形成された第１鉄心１０４と、励磁部１
０３に発生する磁束を閉じるため第１鉄心１０４ととも
に環状を成すように設けられたＩ字形の第２鉄心１０５
とを備え、第１鉄心１０４のＷｉｔ磁部１０３と第２鉄
心１０５との間に形成されたエアギャップに永久磁石１
０Ｇを配設して構成されている。

この第１鉄心１０４、第２鉄心１０５、および永久磁石
１０６は、各接合面に接着剤を塗布することにより固定
している。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、上記した鉄心は、第１鉄心１０４、第２鉄心
１０５、および永久磁石１０６の各接合面にそれぞれ接
着剤を塗布した後で第１鉄心１０４、第２鉄心１０５、
および永久磁石１０６の位置決めを行い、接合する工程
を経る。

このため、粘性を有する接着剤を取り扱う都合上、各接
合面に接着剤を塗布してから接合するまでの作業工程の
自動化が困難である課題を有していた。

本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、その目的は
、永久磁石を固定する際の作業性の良い点火コイルの鉄
心を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、外周に一度コイル
および二次コイルが巻回され、前記一次コイルが通電さ
れることにより励磁される励磁部と、前記励磁部の発生
する磁束を閉じる閉磁路形成部と、前記励磁部が発生す
る磁束と反発するように、前記励磁部と前記閉磁路形成
部との間に配設される永久磁石とを備えた点火コイルの
鉄心において、少なくとも前記永久磁石の周囲を前記励
磁部および前記閉磁路形成部とともに熱可塑性樹脂、あ
るいは熱可塑性エラストマーで被覆したことを技術的手
段として採用する。

［作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、鉄心の磁気回路内に配設し
た永久磁石の周囲を熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性エ
ラストマーで被覆することにより励磁部と閉磁路形成部
との間に永久磁石が固定される。

従って、粘性を有する接着剤を使用する必要がなく、永
久磁石を配置した鉄心を一度に熱可塑性樹脂、あるいは
熱可塑性エラストマーで被覆することができる。このた
め、永久磁石を固定する際の作業性が良いことから作業
ニ［程を自動化して大量生産が可能となる。

［実施例］ 次に、本発明の点火コイルの鉄心を図面に示す一実施例
に基づき説明する。

第１図は本発明の点火コイルの鉄心を採用した点火コイ
ルの断面図である。

本実施例の点火コイル１は、一次コイル２および二次コ
イル３を、コア（本発明の鉄心）４とともにエポキシ樹
脂などの注型樹脂５でコイルケース６内に一体モールド
した閉磁路型の点火コイル１である。

コア４は、一次コイル２および二次コイル３が巻回され
、一次コイル２が通電されることにより励磁される励磁
部７、この励磁部７の発生する磁束を閉じるための閉磁
路形成部８、および励磁部７が発生する磁束と反発する
ように励磁部７と閉磁路形成部８との間に配設される板
状の永久磁石９から構成される。

本実施例のようにコア４の磁気回路内に永久磁石９を配
設することにより、一次コイル２の通電により励磁部７
に発生する磁束が永久磁石９の発生磁束と反発されるた
め、一次コイル２の発生する磁束が小さくてもコア４に
は大きな磁気エネルギーを蓄積することができ、従って
点火性能を向上させることができる。

励磁部１は、粒子配向された薄板状の磁性体（例えば軟
鉄）を略丁字形にプレス等で打ち抜き、その後複数のプ
レス成形品を積層してプレスかしめしたもので、一端が
（第１図上側）幅広で平坦な頭部７ａとされ、他端に凸
部７ｂが形成されている。

閉磁路形成部８は、コの字形に形成された第１閉磁路形
成部１０と、１字形に形成された第２閉磁路形成部１１
とから構成され、励磁部７を内側に配置して第１閉磁路
形成部１０と第２閉磁路形成部１１とで励磁部７の外周
を環状をなすように設けられている。なお、励磁部７の
頭部７ａと第１閉磁路形成部１０との間には、永久磁石
９を配設するためのエアギャップＡが形成される。

第１閉磁路形成部１０および第２閏磁路形成部１１は、
励磁部７と同様、粒子配向された薄板状の磁性体をそれ
ぞれ略コの字形、およびＩ字形にプレス等で打ち抜き、
その後複数のプレス成形品を積層してプレスかしめした
もので、第１閉磁路形成部１０の両端部には、それぞれ
凸部１０ａが形成され、第２閉磁路形成部１１には、励
磁部７の他端に形成された凸部７ｂ、および第１閉磁路
形成部１０に形成された２か所の凸部１０ａと嵌まり合
う３か所の凹部１１ａが形成されている。

永久磁石９は、上述したニアギャップＡ内で、第２図に
示すように励磁部７が励磁されて発生する磁束と反発す
るように、つまり、互いに隣り合う面が同極となるよう
に配設されている。

この板状の永久磁石９は、励磁部７の頭部７ａの全幅に
亘って配設されており、薄形でも大きな磁力を発生する
ネオジウム磁石、希土類−コバルト磁石などの希土類磁
石が使用されている。

上述した励磁部７、第１閉磁路形成部１０、第２閉磁路
形成部１１、および永久磁石９より構成されるコア４は
、第１図に示すように、励磁部７の頭部７ａと第１閉磁
路形成部１０との間に永久磁石９を配置した状態で、励
磁部７および第１閉磁路形成部１０のそれぞれの凸部７
ｂおよび１０ａを形成した端面のみを残して、励磁部７
、第１閘磁路形成部１Ｇ、および永久磁石９の外周を熱
可塑性樹脂（または熱可塑性エラストマー）１２で被覆
される。

また、第２閉磁路形成部１１は、励磁部７および第１閉
磁路形成部１０のそれぞれの凸部７ｂおよび１０ａを形
成した端面と対向する箇所を残して、第２閉磁路形成部
１１の外周が熱可塑性樹脂（または熱可塑性エラストマ
ー）１２で被覆される。

そして、熱可塑性樹脂１２で被覆された励磁部７の外周
に一次コイル２を巻回した一次スプール１３と、二次コ
イル３を巻回した二次スプール１４とを嵌め合わせ、励
磁部７および第１閉磁路形成部１０のそれぞれの凸部７
ｂおよび１０ａに第２閉磁路形成部１１の凹部１１ａを
嵌め合わせて閉磁路が形成される。

その後、一次コイル２および二次コイル３を装着したコ
ア４をコイルケース６内に収納し、注型樹脂５を注入硬
化して第１図に示すような点火コイル１とされる。

このように、コア４の磁気回路内に配設した永久磁石゛
９の周囲を熱可塑性樹脂（あるいは熱可塑性エラストマ
ー）１２で被覆することで永久磁石９の固定が行われる
ため、粘性を有する接着剤を使用する必要がなく、永久
磁石９を配置したコア４を一度に熱可塑性樹脂１２で被
覆することができる。

この結果、永久磁石９を固定する際の作業工程を自動化
して永久磁石９を配置したコア４の大量生産が可能とな
る。

また、コア４の外周を熱可塑性樹脂１２で被覆したこと
により、本実施例のように注型樹脂５を注入硬化してコ
ア４とともに一次コイル２および二次コイル３をコイル
ケース６内に一体モールドした場合でも、温度変化時の
ヒートショックによるクラックの発生を防止することが
できる。

さらに、コア４を熱可塑性樹脂１２で被覆する際に永久
磁石９にかかる温度を調整することにより、従来磁気特
性の安定化のために行われていた熱枯しと呼ばれる熱処
理を省略することができる。

また、成形時に、永久磁石９を含む閉磁路回路を構成す
るような構造を金型内に施すことによって、永久磁石９
のパーミアンスを上げて成形時の熱による減磁を抑える
ことができる。

本実施例のようにコア４をコイルケース６内に収納して
注型樹脂５を注入硬化させる場合には、あらかじめコア
４の外周が熱可塑性樹脂１２で被覆されていることから
、一次コイル２および二次コイル３をコア４に組み付け
た状態でコイルケース６内に挿入することができる。

従って、一次コイル２および二次コイル３を組み付けた
コア４を収納する際のコイルケース６の開口部は、一次
コイル２および二次コイル３を組み付けたコア４の最小
投影面積の大きさがあれば良く、コイルケース６を小型
化することができる。

第３図に本発明の第２実施例を示す。

本実施例では励磁部７を長方形状に形成するとともに、
１字型とコの字型とに２分割された閉磁路形成部８の一
方の閉磁路形成部（コの字型）１５をあらかじめコイル
ケース６にインサート成形しておき、熱可塑性樹脂１２
で被覆した他方の閉磁路形成部１６、励磁部７、および
永久磁石９をコイルケース６内に後から挿入するもので
ある。

従って、一方の閉磁路形成部１５には熱可塑性樹脂１２
による被覆が形成されてなく、コイルケース６にインサ
ート成形した際に樹脂膜で覆われる。

また、励磁部７には一次スプール１３が嵌め合わされる
ため、永久磁石９を固定する部分以外には熱可塑性樹脂
１２による被覆が形成されてない。

この第２実施例と同様に、第１実施例で示した第２閉磁
路形成部１１をコイルケース６にインサート成形しても
良い。

第４図に本発明の第３実施例を示す。

本実施例では、第４図に示すように、コア４の形状を励
磁部７と閉磁路形成部８とで１つの磁気ループを形成す
るように環状としたものである。

（変形例） 上記した点火コイル１は、コア４の外周部が全て熱可塑
性樹脂１２で覆われているため、励磁部７および第１閉
磁路形成部１０のそれぞれの凸部７ｂおよび１０ａと第
２閉磁路形成部１１の凹部１１ａとを嵌め合わせた際に
、継ぎ目部分を熱溶着や超音波溶着などの手段によって
接合することにより耐水性を確保することができる。

従って、本実施例では、一次コイル２および二次コイル
３を装着したコア４をコイルケース６内に収納し、注型
樹脂５を注入硬化した点火コイル１を示したが、コア４
が外部に露出した状態で使用する場合でも、耐蝕性に優
れたコバルト系磁石や、表面処理を施した鉄系磁石など
を使用する必要がなく、比較的安価な磁石を使用するこ
とができる。

また、一次コイル２および二次コイル３が装着され・る
励磁部７の外周には熱可塑性樹脂１２が被覆されるため
、コイルを巻回するスプールを廃止して融着線を利用す
ることもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例を示すもので
、第１図は本発明の点火コイルの鉄心を採用した点火コ
イルの断面図、第２図は第１図の部分断面図、第３図は
本発明の第２実施例を示す点火コイルの鉄心の断面図、
第４図は本発明の第３実施例を示す点火コイルの鉄心の
断面図、第５図は点火コイルの鉄心の一考案例を示す正
面図である。 図中 ２・・・一次コイル　　　　３・・・二次コイル４・・
・コア（鉄心）　　　　７・・・励磁部８・・・閉磁路
形成部　　　９・・・永久磁石１０・・・第１閉磁路形
成部　１１・・・第２１７Ｉ磁路形成部１２・・・熱可
塑性樹脂（あるいは熱可塑性エラストマー） 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）外周に一次コイルおよび二次コイルが巻回され、前
   記一次コイルが通電されることにより励磁される励磁部
   と、 前記励磁部の発生する磁束を閉じる閉磁路形成部と、 前記励磁部が発生する磁束と反発するように、前記励磁
   部と前記閉磁路形成部との間に配設される永久磁石と を備えた点火コイルの鉄心において、 少なくとも前記永久磁石の周囲を前記励磁部および前記
   閉磁路形成部とともに熱可塑性樹脂、あるいは熱可塑性
   エラストマーで被覆したことを特徴とする点火コイルの
   鉄心。