JPH08213258A - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高電圧封止能力を向上し、かつハウジング外
径を小さくする内燃機関用点火コイルを提供する。 【解決手段】 内燃機関用点火コイル２は、ケース１０
０の収容室１０２内に収容される円筒状のトランス部５
と、このトランス部５の一方の端部に位置しトランス部
５の一次電流を断続する制御回路部７と、トランス部５
の他方の端部に位置しトランス部５の二次電圧を図示し
ない点火プラグに供給する接続部６とから構成される。
収容室１０２内には、引火点が１８０℃以上であるこ
と、酸化安定性の全酸価が０．６mgKOH ／ｇ以下であ
ること、流動点が−２０℃以下かつこの温度までくも
りが発生しないこと、動粘度が２０cSt 以上１８０cS
t 以下であることを満足する絶縁油２９が充填される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関用点火コイ
ルに関し、詳細には高電圧絶縁油を封入しており、内燃
機関に直接装着可能な内燃機関用点火コイルに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関（エンジン）に用いられる点火
コイルは小型、軽量化を図るために種々の形状が提案さ
れている。特に高電圧に対する絶縁を確実化するため
に、絶縁油、エポキシ樹脂などの絶縁材料を用いるもの
が知られている。例えば特表昭６０−５０１９６１号お
よび特公平５−３７１９号には、エンジンに直接装着し
て点火プラグに直結される内燃機関用点火コイルが開示
されており、さらに絶縁油を用いることが開示されてい
る。

【０００３】一方、自動車用などのエンジンには高出
力、高効率が今まで以上に求められており、多バルブ
化、燃焼室形状改善のためにエンジンのシリンダヘッド
部は複雑化しており、点火コイルの装着のために大きい
空間を確保することは困難となってきている。特にＤＯ
ＨＣエンジンの場合にはバルブ挟み角の狭角化が図られ
つつあり、太い点火コイルを装着することは極めて困難
な状況にあり、例えばプラグホール内に収容可能な寸法
であることが要求されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】特表昭６０−５０１９
６１号公報および特公平５−３７１９号公報に開示され
る点火コイルでは点火コイルの直径が太く、そのような
点火コイルを装着可能なエンジンは限られる。また点火
コイル装着のためにエンジンを特別に設計する必要があ
った。

【０００５】また上記従来技術ではエンジン本体直近の
高温環境下に点火コイルが置かれるため、絶縁油漏洩時
の安全性を高める必要があった。また上記従来技術では
エンジン本体直近の高温環境下に点火コイルが置かれる
ため、絶縁油が劣化しやすいという問題点があった。特
に、上記従来技術ではケース内を完全に絶縁油で満たし
ているが、温度変化による体積変化を吸収するためにケ
ース内に気体室を設け、しかもその気体を空気など酸化
性気体とした場合には絶縁油の酸化劣化により高電圧耐
久性が低下するという問題があった。

【０００６】また点火コイルをエンジンに直接固定する
ため、エンジンの振動により絶縁油中に気泡が混入し、
この気泡により絶縁性が低下するという問題点があっ
た。本発明は上記のような従来技術の問題点を解決し、
改良された内燃機関用点火コイルを提供することを目的
とする。詳細には、本発明はエンジンのプラグホール内
に収容されてエンジンに直接取り付けることができ、絶
縁油の漏洩時でも高い安全性を発揮し、エンジンの熱、
振動に対しても高電圧に対する絶縁性を安定的に持続す
ることができる内燃機関用点火コイルを提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１記載の手段を採用することができる。この手
段によると、内燃機関がオーバーヒートしたときでも点
火コイルに用いられる絶縁油の引火が回避される。しか
も高温環境下における絶縁油の酸化劣化が抑えられる。
一方、低温時にも絶縁油が十分な流動性をもち絶縁性を
維持することができる。さらに、絶縁油は適度な流動性
を保ちながら、振動環境下においても絶縁油中への気泡
の混入が抑制されるので、コイル部を絶縁油中に浸漬す
る際の作業性に優れ、絶縁性の低下も抑えられる。

【０００８】なお、請求項２の手段を採用することが望
ましく、これによりオーバーヒート時など高温時の絶縁
油の引火がより確実に回避される。なお、請求項３の手
段、さらには請求項４の手段を採用することが望まし
く、これにより絶縁油の酸化劣化がより確実に防止さ
れ、特にケース内に空気とともに絶縁油を封入する場合
に絶縁油の酸化劣化を抑えて長期間に渡って絶縁性を持
続することができる。

【０００９】なお、請求項５の手段を採用することが望
ましく、一般的な使用環境は勿論、極低温時でも絶縁油
が十分な流動性をもち絶縁性を維持することができる。
なお、請求項６の手段、さらには請求項７の手段を採用
することが望ましく、これにより振動環境下における気
泡の混入がより確実に防止され、振動の激しい内燃機関
にでも直接に固定することが可能になる。

【００１０】なお、請求項８の手段を採用することが望
ましく、これにより絶縁油には適度な流動性が得られ
る。このためコイル部を絶縁油中に浸漬配置する際の作
業性に優れる内燃機関用点火コイルを提供することがで
きる。なお、請求項９の手段を採用することが望まし
く、内燃機関への搭載が容易になる。

【００１１】なお、請求項１０の手段を採用することが
望ましく、安価に設けることができる空気室により温度
変化に伴う体積変化を吸収することができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態のひと
つとして、内燃機関用点火コイルの実施例を図面に基づ
いて説明する。本発明を適用した内燃機関用点火コイル
の一実施例を図１、図２に示す。図１に示すように内燃
機関用点火コイル２は、点火コイルのハウジングとして
の樹脂材料からなる有底筒状のケース１００を備えてい
る。このケース１００の内側に形成されている収容室１
０２内には、その上側の開口から高電圧発生用のコイル
部としてのトランス部５と制御回路部７とが入れられ、
収容されている。さらに収容室１０２内には、僅かな気
体部分を残して絶縁油２９が注入されており、トランス
部５はほぼ完全に絶縁油２９中に浸漬されている。温度
変化に伴う体積変化を吸収するために収容室１０２内に
気体を残し、気体室を形成するよう絶縁油２９が満たさ
れることが重要である。なおこの実施例では、組み立て
作業を安価に行なうために大気環境下での作業を前提と
し、気体として空気を残している。制御回路部７は、ケ
ース１００の一端側である上部に収容されており、図示
せぬ外部回路からの指令信号に応答してトランス部５の
一次電流を断続する。ケース１００の他端側である下部
には、トランス部５に誘起された二次電圧を図示しない
点火プラグに供給する接続部６が設けられている。

【００１３】ケース１００の上部には、制御信号入力用
コネクタ９と固定用ブラケット１１とがケースの径方向
に延び出して設けられている。制御信号入力用コネクタ
９は、コネクタハウジング１８とコネクタピン１９とか
ら構成されている。コネクタハウジング１８は、ケース
１００と一体成形されており、このコネクタハウジング
１８内に３本のコネクタピン１９が位置している。コネ
クタピン１９は、ケース１００を貫通し制御回路部７お
よびトランス部５の一次コイル、二次コイル二接続され
る。固定用ブラケット１１は、ケース１００と一体成形
され、金属製のカラー２１がインサート成形されてい
る。

【００１４】ケース１００の下部に形成された接続部６
には、下側に向けて開口する筒部１０５が形成されてい
る。この筒部１０５の開口端縁にはゴム製プラグキャッ
プ１３が装着されている。筒部１０５と収容室１０２と
の間には、両空間の底面としての隔壁１０４がケース１
００と一体に成形されている。この隔壁には、導電部材
としての金属製のカップ１５がケース１００の樹脂材料
中にインサート成形されている。このカップ１０５は、
収容室１０２と接続部６との間を電気的には導通可能
に、それでいて液密に区画している。カップ１５の内側
底部には、導電部材としてのコイルスプリング１７が係
止されている。

【００１５】ケース１００の上側には、トランス部５、
制御回路部７、絶縁油２９等をケース１００の外部から
収容室１０２に収容するための開口部１００ａが形成さ
れている。この開口部１００ａは、樹脂製の蓋３１およ
びＯリング３２により液密に閉塞されている。トランス
部５の鉄心５０２は、断面がほぼ円形となるように幅の
異なる薄い珪素鋼板を積層して構成されている。この鉄
心５０２の両端には、コイルにより励磁されて発生する
磁束の方向とは逆方向の極性を有する磁石５０４、５０
６がそれぞれ設けられている。

【００１６】樹脂成形品である二次スプール５１０は、
両端部に鍔部を有する有底円筒状に形成されており、底
部５１０ａにより下端部がほぼ閉塞されている。この二
次スプール５１０の内部には、前記鉄心５０２と磁石５
０６とが収容され、二次スプール５１０の外周には二次
コイル５１２が巻回されている。底部５１０ａには、二
次コイル５１２の一端が電気的に接続されたターミナル
プレート３３が固定され、このターミナルプレート３３
にカップ１５と接触するためのスプリング２７が固定さ
れている。これらターミナルプレート１５とスプリング
２７とがスプール側導電部材として機能し、二次コイル
５１６に誘起された高電圧がターミナルプレート３３、
スプリング２７、カップ１５、スプリング１７を経由し
て図示しない点火プラグの電極部に供給される。

【００１７】樹脂成形品である一次スプール５１４は、
両端部に鍔部を有する有底円筒状に成形されており、蓋
部５１４ａにより上端部がほぼ閉塞されている。この一
次スプール５１４の外周には一次コイル５１６が巻回さ
れている。一次スプール５１４は、二次スプール５１０
に巻回された二次コイル５１６を覆うように設けられて
いる。このため、二次スプール５１０の蓋部５１４ａと
一次スプール５１４の底部５１０ａとの間に、両端に磁
石５０４、５０６を備えた鉄心５０２が挟持されてい
る。

【００１８】二次スプール５１０の蓋部５１４ａには、
一次コイル５１６の両端と二次コイル５１２の一端とが
接続される複数のターミナルが保持されている。この複
数のターミナルには、コネクタ９のコネクタピン１９、
制御回路部７が接続されている。蓋部５１４ａの上側に
保持されている制御回路部７から３本のリードが引き出
され、これらのリードがコネクタピン１９および前記複
数のターミナルにはんだ付されている。

【００１９】制御回路部７は、一次コイル５１６への通
電電流を断続するスイッチング素子と、このスイッチン
グ素子の制御信号を発生するイグナイタである制御回路
とを樹脂モールドして構成されている。またスイッチン
グ素子等回路素子の放熱用として、別体のヒートシンク
７０２が制御回路部７に接着されている。一次スプール
５１４のさらに外側には、補助コア５０８が装着されて
いる。この補助コア５０８は、薄い珪素鋼板を筒状に巻
回し、巻回開始端と巻回終了端とを接続しないことによ
り軸方向に隙間を形成しており、磁石５０４の外周位置
から磁石５０６の外周位置にわたる軸方向長さを有す
る。

【００２０】トランス部５等が収容されている収容室１
０２内には、収容室１０２の上端部に僅かの空気空間を
残して絶縁油２９が充填されている。絶縁油２９は、一
次スプール５１４の下側開口端、一次スプール５１４の
上部蓋部５１４ａのほぼ中央部に開設された開口５１４
ｄ、二次スプール５１０の上側開口端、および二次スプ
ール５１０の下部外周壁に開設された開口５１０ｄを通
して侵入し、鉄心５０２、二次コイル５１２、一次コイ
ル５１６、補助コア５０８等の間の電気絶縁を確実なも
のとしている。

【００２１】以上に述べた点火コイルは、図２に模式的
に図示されるように内燃機関のプラグホール内に挿入さ
れて、カラー２１に貫通して設けられる図示しないボル
トによりエンジンヘッドカバー３に固定される。プラグ
ホールの底部に装着された点火プラグは、接続部６内に
受入れられ、点火プラグの頭部電極がスプリング１７の
端部に電気的に接触する。

【００２２】この点火コイルは、図２に示すようにプラ
グホール内に収容可能な断面形状、寸法を持つことが重
要であって、３０ｍｍ以下が要求されている。この実施
例では内径寸法Ｄが２４ｍｍのプラグホールに適合する
べく、ケース１００の筒部断面は円形に形成され、その
外径Ａは２３ｍｍに設定されている。このような点火コ
イルにおいては、細い収容室１０２内にトランス部５を
収容するため、トランス部５を構成する部品間の隙間、
距離が小さくなる。このため、硬質絶縁樹脂を部品間に
配置した場合、その薄さ故にひび割れを生じやすく、絶
縁不良を起こすおそれがあった。これに対して上記実施
例では絶縁油２９を採用しているので長期間の使用にお
いても絶縁不良の発生が防止される。

【００２３】この絶縁油２９には、次に示す(1) 〜(4)
の諸条件を満足する油が使用される。なお、「ＪＩＳ」
とは、日本工業規格のことをいい、請求項記載の「引火
点」、「全酸価」、「流動点」および「動粘度」は、そ
れぞれ「ＪＩＳＣ２１０１の１１．（引火点試験）によ
る開放式の引火点」、「ＪＩＳＣ２１０１の１８．（酸
化安定性試験）による酸化安定性の全酸価」、「ＪＩＳ
Ｃ２１０１の９．（流動点試験）による流動点」および
「ＪＩＳＣ２１０１の８．（動粘度試験）による動粘
度」として定義できる。なお、「動粘度」は４０℃にお
ける値である。

【００２４】(1) ＪＩＳＣ２１０１の１１．（引火点試
験）による開放式の引火点が１８０℃以上、好ましくは
２００℃以上であることが必要である。この引火点は、
内燃機関のオーバーヒート時、プラグホール４内の温度
が１５０℃から１８０℃程度に達することを想定して設
定され、１８０℃以上、望ましくは２００°以上である
ことが求められる。

【００２５】(2) ＪＩＳＣ２１０１の１８．（酸化安定
性試験）による酸化安定性の全酸価が０．６mgKOH ／ｇ
以下、好ましくは０．２mgKOH ／ｇ以下、より望ましく
は０．１mgKOH ／ｇ以下であることが必要である。全酸
価が０．６mgKOH ／ｇを超えると、例えば高電圧耐久試
験を所定時間行う場合、酸成分沈殿物等の発生を伴う劣
化が絶縁油に生ずることから、体積抵抗率が低下し絶縁
破壊電圧が大幅に低下するおそれがある。また全酸価が
０．２mgKOH ／ｇ以下の絶縁油は、高電圧耐久試験を所
定時間行っても酸成分沈殿物等の発生が殆どなく、絶縁
特性の劣化が殆ど認められない。特に上記点火コイル２
のように収容室１０２内に空気室を設ける場合には、空
気に対する酸化安定性に優れた絶縁油を用いることが重
要である。空気室内の気体を窒素など非酸化性ガスに置
換することで、絶縁油の酸化安定性の重要度は少なくな
るが、ガス置換によるコストアップを考慮すると、絶縁
油の酸化安定性に優れた絶縁油を用いることが望まし
く、長期間に渡って所期の性能を持続することができ
る。

【００２６】(3) ＪＩＳＣ２１０１の９．（流動点試
験）による流動点が−２０℃以下かつこの温度まで濁り
が発生しないこと、好ましくは−４０℃以下かつこの温
度まで濁りが発生しないことが必要である。−２０℃と
いう条件は、一般的な自動車用機器の使用環境温度の下
限であって、流動点が−２０℃を超えると絶縁油が凝固
し高電圧絶縁特性に悪影響を及ぼすおそれがある。ま
た、より厳しい使用環境としては−４０℃が想定される
ため、この温度においても絶縁油の流動性が確保される
ことが望ましい。これにより低温時においても絶縁破壊
を起こすことなく点火動作を行なうことができる。

【００２７】(4) ＪＩＳＣ２１０１の８．（動粘度試
験）による４０℃における動粘度が１８０cSt 以下、好
ましくは１３０cSt 以下であることが必要である。動粘
度が１８０cSt を超えると絶縁油を充填するときの作業
性に悪影響を及ぼし、また絶縁油の対流性が悪化し放熱
作用に悪影響を及ぼすおそれがある。動粘度を１８０cS
t 以下とすることでトランス部５を浸漬する際の絶縁油
の浸透性が良好である。なお、作業性を追求すると１３
０cSt 以下の動粘度の絶縁油が好ましい。一方、動粘度
は２０cSt 以上、好ましくは５０cSt 以上、より望まし
くは１００cSt 以上であることが求められる。動粘度の
下限は、内燃機関の振動加速度をおよそ２５Ｇと想定し
て、絶縁油にこのような振動が与えられた際の気泡の発
生を抑えるためと、気泡が絶縁油の深い部分に流動して
行くことを抑えるために少なくとも２０cSt 以上、望ま
しくは５０cSt 以上とされ、確実に気泡の発生、気泡の
流動を阻止するためには１００cSt 以上とされる。従っ
て動粘度の範囲は、２０cSt以上１８０cSt 以下が求め
られ、望ましくは５０cSt 以上１８０cSt 以下、より望
ましくは１００cSt 以上１８０cSt 以下とされる。な
お、作業性を重視する場合には上記範囲の上限がそれぞ
れ１３０cSt 以下とされる。また、動粘度は作業性の上
では常温環境下における数値が重要であるが、気泡発生
の防止効果においては内燃機関装着状態相当の高温下に
おける数値が重要である。ここでは、常温時の動粘度と
高温時の動粘度が相関をもっていることから常温に近い
４０℃における動粘度により本発明の特徴が得られる範
囲を規定することとする。なお、１００℃における動粘
度は、後述する実施例に見られるように４cSt 以上が求
められ、望ましくは１０以上であることが望ましい。

【００２８】これら(1) 〜(4) の諸条件を絶縁油２９に
要求する理由は、絶縁油２９の高電圧封止能力を向上さ
せるとともに、所定の高電圧絶縁特性を長期間にわたり
維持することにより、絶縁油２９の交換が実用上必要な
い内燃機関用点火コイル２を提供するためである。この
ような諸条件を満足する絶縁油は、パラフィン系、ナフ
テン系等の鉱油、あるいはアルキルベンゼン、ポリオレ
フィン油、エステル油等の合成油、さらにはこれらの混
合油から選定することができる。例えば、パラフィン系
鉱油、一部のアルキルベンゼン、一部のポリオレフィン
油、一部のエステル油、またはこれらの混合油等でもよ
い。また、添加剤の添加は絶縁特性の面から好ましくな
いが、絶縁油の絶縁特性を損なわない程度に流動点降下
剤、酸化防止剤などの微量の添加剤を併用してもよい。

【００２９】次に、上記特性を満たす絶縁油２９の具体
的実施例として、実施例１、２の油種と特性値とを表１
に示す。なお、表１には比較例として比較例１、２を併
記している。

【００３０】

【表１】 この表１から判るように、実施例１、２のパラフィン鉱
油は、それぞれ比較例１、２のナフテン鉱油と較べ、次
に列挙する点が改善されている。

【００３１】実施例１、２の絶縁油の引火点は、比較例
１、２の絶縁油の引火点と比較して、５０℃程度高く設
定されており、２００℃以上に達している。これによ
り、内燃機関のオーバーヒート時に点火コイル２の絶縁
油２９が漏れる事故が発生しても絶縁油２９への引火を
より確実に回避することができる。実施例１の絶縁油の
流動点は、比較例１、２の絶縁油の流動点と比較して１
０℃程度低く設定されている。したがって、−２０℃あ
るいは−４０℃といった使用状態においても絶縁油が凝
固することがなく、高電圧絶縁特性を維持することがで
きる。実施例２の絶縁油の流動点は−２０℃以下である
から一般的な低温条件下においても絶縁油が凝固するこ
とがなく、高電圧絶縁特性を維持することができる。

【００３２】比較例１、２の動粘度は、４０℃において
１０程度しかなく、１００℃においては３程度にまで低
下する。このためこれら比較例の絶縁油では内燃機関の
振動によって気泡が混入し、しかもその気泡が点火コイ
ルの深部にまで侵入する現象が見られた。このような気
泡の混入は局部的な低耐圧箇所を生じる原因となる恐れ
がある。これに対し、実施例１の動粘度は４０℃におい
て２８．３cSt と高く、１００℃においても４．８cSt
を維持している。この実施例１の絶縁油を点火コイルに
注入し内燃機関に直接装着すると若干の気泡の発生、深
部への気泡の侵入が見られた。しかし実験中に絶縁性の
低下を招くほどの気泡の混入は見られなかった。一方、
実施例２の動粘度は４０℃において１５５cSt 、１００
℃においても１４cSt というさらに高い値を維持する。
この実施例２の絶縁油を点火コイルに注入し内燃機関に
直接装着した場合には、実施例１よりはるかに気泡の発
生が抑えられ、深部への気泡の侵入もほとんど見られな
かった。

【００３３】実施例１、２の絶縁油の酸化安定性の全酸
価は、比較例１、２の絶縁油の全酸価と比較して、大幅
に低くおよそ０．１程度である。したがって、高電圧耐
久試験を所定時間行っても酸成分沈殿物等が殆ど発生せ
ず、絶縁特性の劣化を大幅に抑制することができる。こ
のため、収容室１０２内に空気室を設けても長期間に渡
って高電圧絶縁特性を維持することができる。

【００３４】次に、点火コイルに充填される絶縁材料と
して熱硬化樹脂を用いた場合と、本発明の諸条件を満足
する絶縁油を用いた場合との絶縁特性を比較した高電圧
耐久試験について説明する。なお、熱硬化樹脂としては
代表的なエポキシ樹脂を用い、絶縁油としてはパラフィ
ン系鉱油を用いた。ここで、この高電圧耐久試験の結果
を説明する前に、この試験に用いた内燃機関用点火コイ
ル５０を図３に基づいて説明する。

【００３５】内燃機関用点火コイル５０は、主にトラン
ス部６０と図示しない制御回路部と接続部５３とから構
成されており、トランス部６０の構成とこのトランス部
６０の周囲を覆うケース５１の外径Ｂが図１に示した内
燃機関用点火コイル２と異なっている。樹脂製の円筒状
のケース５１の内側には収容室５２が形成されている。
このケース５１の外径Ｂは２５ｍｍに設定されている。

【００３６】収容室５２内に収容されるトランス部６０
は、開磁路構造を形成する鉄心６１と磁石６２、６３と
図示しない一次スプールと一次コイル６６と二次スプー
ル６７と二次コイル６８とから構成されている。略円柱
状の鉄心６１は、薄い珪素鋼板を重ねて組立られてい
る。この鉄心６１の両端部付近の側壁には、コイルによ
り励磁されて発生する磁束の方向とは逆方向の極性を有
する磁石６２、６３が磁石固定部６４、６５によりそれ
ぞれ取付けられている。この磁石６２、６３は、四角柱
状からなる３個の磁石を組合わせて構成されている。

【００３７】鉄心６１の外周に装着される一次スプール
の外周には、一次コイル６６が巻回されている。二次ス
プール６７は、一次スプールに巻回された一次コイル６
６を覆うように設けられている。この二次スプール６７
の一端部には開口部が形成されており、この開口部から
鉄心６１の端部が突出している。また二次スプール６７
の一端部には底部６７ａが形成されており、この底部６
７ａと鉄心６１の端部との間に磁石固定部６５が挟持さ
れている。

【００３８】二次コイル６８は、二次コイル６８の内側
に位置する一次スプールと一次スプールに巻回された一
次コイル６６とを覆うように二次スプール５１０の外周
に巻回されている。鉄心６１、一次コイル６６、二次コ
イル６８、ケース５１の内壁等のそれぞれの間に形成さ
れる隙間に絶縁材料２９が充填されており、二次コイル
６８から発生する高電圧封止をこの絶縁油２９により行
っている。

【００３９】ケース５１の外周壁には筒状の補助コア７
０が取付けられており、鉄心６１、一次コイル６６、二
次コイル６８から発生する磁束の漏れを補助コア７０に
より抑制している。このような構成からなる内燃機関用
点火コイル５０の絶縁材料２９としてエポキシ樹脂を充
填した場合と、パラフィン鉱油を充填した場合との絶縁
特性を比較した高電圧耐久試験の結果が図４に示されて
いる。この高電圧耐久試験は、１２０℃の雰囲気におい
て、内燃機関用点火コイル５０の二次コイル６８に２５
ｋＶを連続して発生させ、一次コイル６６、二次コイル
６８、補助コア７０等の間で絶縁破壊が生ずるか否かを
確認したものである。

【００４０】図４に示されているように、この高電圧耐
久試験によって、エポキシ樹脂を充填した場合は高電圧
発生時間が連続１０００時間に達する以前に、二次コイ
ル６８と補助コア７０との間で絶縁破壊が生じたのに対
し、パラフィン鉱油を充填した場合は高電圧発生時間が
連続２０００時間を超えても一次コイル６６、二次コイ
ル６８、補助コア７０等の間で絶縁破壊が生じていない
ことを確認した。

【００４１】エポキシ樹脂を充填した内燃機関用点火コ
イル５０によると、エポキシ樹脂が硬化するとき、エポ
キシ樹脂に混合されるフィラーによってエポキシ樹脂内
で機械的歪みが生じることから、この機械的歪みにより
絶縁耐力の小さい部分が発生し、そこに絶縁破壊が生じ
たものと考えられる。また、二次スプール６７、二次コ
イル６８等の表面とエポキシ樹脂とが密着していないと
ころに生ずる境界面の隙間にコロナ放電が発生し、絶縁
破壊が生じたものと考えられる。

【００４２】これに対し、パラフィン鉱油を充填した内
燃機関用点火コイル５０によると、内燃機関本体から受
ける熱の分布が内燃機関用点火コイル５０の部位により
異なることから、充填されている絶縁油２９が収容室５
２内で対流するため、コロナ放電等により劣化した絶縁
油２９が一箇所に留まることがない。したがって、２０
００時間にわたる高電圧耐久試験に耐えたものと考えら
れる。

【００４３】このような絶縁耐久性の向上効果は絶縁油
を用いることで得られる効果であるが、本発明が規定す
る引火点、流動点、全酸価、動粘度などの条件を満たす
絶縁油を用いたので、高温環境における安全性、極低温
時の確実な作動、長期間にわたる安定した絶縁性、振動
環境下における安定した絶縁性といった要求を満たすこ
とができる。

【００４４】本実施例によると、前記(1) 〜(4) の諸条
件を満たす絶縁油２９を内燃機関用点火コイル２、５０
に充填することにより、内燃機関用点火コイル２、５０
の高電圧封止能力を向上させることができる。これによ
り、内燃機関用点火コイル２、５０のケース外径を３０
ｍｍ以下に設定でき、プラグホールに内燃機関用点火コ
イル２、５０を収容することができる効果がある。また
内燃機関用点火コイル２、５０のケース外径を従来の内
燃機関用点火コイルより細く設定できることから、熱硬
化樹脂を絶縁材に使用した従来の内燃機関用点火コイル
より内燃機関用点火コイル２、５０の容積を減少させる
ことができ、内燃機関用点火コイル２、５０の重量を低
減する効果がある。

【００４５】また、本実施例によると、内燃機関用点火
コイル５０は、内燃機関用点火コイル２のケース１００
の外径Ａよりケース５１の外径Ｂが大きく設定されてい
ることから、一次コイル６６と二次コイル６８との絶縁
間隔を広くすることができる。これにより、内燃機関用
点火コイル５０の高電圧耐久性を内燃機関用点火コイル
２の高電圧耐久性より向上させる効果がある。

【００４６】さらに、本実施例によると、内燃機関用点
火コイル５０は、内燃機関用点火コイル２のケース１０
０の外径Ａよりケース５１の外径Ｂが大きく設定されて
いることから、収容室５２に収容される二次コイル６８
の巻数を内燃機関用点火コイル２の二次コイル５１２の
巻数より増加させることができる。これにより、内燃機
関用点火コイル５０の二次コイル６８から発生させる二
次電圧を増加させる効果がある。

【００４７】また、本実施例では、内燃機関用点火コイ
ル２のケース１００の形状を円筒状としたが、本発明で
は、これに限られることはなく、径方向断面形状が五角
形、八角形、その他多角形になる筒状に形成されていて
も良い。さらに、本実施例では、内燃機関用点火コイル
２は、エンジンヘッドカバー３に形成されるプラグホー
ル４に搭載したが、本発明では、これに限られることは
なく、エンジンヘッドカバーに取付けられたブラケット
等を介して内燃機関用点火コイルを搭載しても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による内燃機関用点火コイルの
縦断面図である。

【図２】本発明の実施例による内燃機関用点火コイルと
エンジンヘッドのプラグホールとを示した斜視図であ
る。

【図３】本発明の実施例による内燃機関用点火コイルの
縦断面図である。

【図４】本発明の実施例による絶縁油と比較例のエポキ
シ樹脂との高電圧耐久試験の結果を示す図である。

【符号の説明】

２、５０ 内燃機関用点火コイル ３ エンジンヘッドカバー ４ プラグホール ５、６０ トランス部（コイル部） ６、５３ 接続部 ７ 制御回路部 ２９、８０ 絶縁油 ５１、１００ ケース（ハウジング） ７０、５０８ 補助コア

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース内にコイル部を絶縁油中に浸漬状
   態にして収容し、内燃機関に装着される内燃機関用点火
   コイルであって、 前記絶縁油は、 引火点が１８０℃以上であることと、 酸化安定性の全酸価が０．６mgKOH ／ｇ以下であること
   と、 流動点が−２０℃以下であり、かつ同温度まで濁りが発
   生しないことと、 ４０℃における動粘度が２０cSt 以上１８０cSt 以下で
   あることと、 を満たすことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 【請求項２】 前記引火点は、２００℃以上であること
   を特徴とする請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
3. 【請求項３】 前記酸化安定性の全酸価は、０．２mgKO
   H ／ｇ以下であることを特徴とする請求項１または２記
   載の内燃機関用点火コイル。
4. 【請求項４】 前記酸化安定性の全酸価は、０．１mgKO
   H ／ｇ以下であることを特徴とする請求項３記載の内燃
   機関用点火コイル。
5. 【請求項５】 前記流動点は、−４０℃以下であること
   を特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内燃機
   関用点火コイル。
6. 【請求項６】 前記動粘度は、５０cSt 以上であること
   を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の内燃機
   関用点火コイル。
7. 【請求項７】 前記動粘度は、１００cSt 以上であるこ
   とを特徴とする請求項６記載の内燃機関用点火コイル。
8. 【請求項８】 前記動粘度は、１３０cSt 以下であるこ
   とを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の内燃
   機関用点火コイル。
9. 【請求項９】 前記ケースは外径が３０ｍｍ以下の筒状
   に形成され、該筒状ケース内に前記コイル部が軸方向を
   一致させて収容されており、該筒状ケースを内燃機関の
   プラグホール内に挿入して配置されることを特徴とする
   請求項１から８のいずれかに記載の内燃機関用点火コイ
   ル。
10. 【請求項１０】 前記ケース内は空気室を残して前記絶
    縁油で満たされていることを特徴とする請求項１から９
    のいずれかに記載の内燃機関用点火コイル。