JPH1064743A - 点火コイル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】鉄芯設定可能断面積を有効に利用して、最大限
の鉄芯断面形状を得る点火コイルとする。 【構成】２次ボビンに巻回された２次コイルと、１次ボ
ビンに巻回された１次コイルと、１次コイルで誘起した
磁束を通す中心鉄芯と、１次コイルもしくは２次コイル
を形成する中心鉄芯挿入部分に中心鉄芯を備えた内燃機
関用点火コイルにおいて、当該中心鉄芯の積層幅を細段
化し、前記中心鉄芯を挿入するために設けた前記中心鉄
芯挿入部分の円形での鉄芯設定可能断面積の９０％程度
を占有していることを特徴とする内燃機関用の点火コイ
ルとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車用内燃機関に使用
される点火コイルに関し、特に円筒形状で形成される点
火コイルに関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関用特に自動車用の点火コイルで
は、内燃機関の小型化に伴って小型で高特性のものが要
求されている。従来よりダブルオーバーヘッドカム型内
燃機関ではシリンダヘッド間に作られる空間にディスト
リビュータを必要としない点火コイルを配置したり、他
の型式の内燃機関においても種々のプラグ直付けタイプ
の点火コイルが実用化されている。しかしながらこのよ
うな点火コイルにおいても更に出力特性の向上やイグナ
イタ内蔵化などの付加価値が要求され、実際には点火コ
イル本体の小型化は困難になっており、従ってこのよう
な高付加価値の点火コイルを内燃機関、特にシリンダヘ
ッドの限られたスペースに配置することは困難になって
きている。

【０００３】以上のような状況の中で、点火プラグが取
り付けられるプラグホールに形成される空間に点火コイ
ルの一部もしくは全部を配置するタイプのものがいくつ
か提案されている。一般に自動車用内燃機関の点火プラ
グの外径寸法は16ミリメートルから20ミリメートル程度
であり、これが挿入されるプラグホールは、内径が20ミ
リメートルから35ミリメートル程度で、奥行きは100ミ
リメートル前後である。

【０００４】従来のプラグホール挿入型の点火コイルの
構造図を図４に、この図４をＡ−Ａ断面で矢印方向に見
た断面図を図５に示す。図４と図５において、プラグホ
ール10の底面部に点火プラグ30が配置され、この点火プ
ラグ30の直上には以下のような点火コイル20が設けられ
ている。この点火コイル20は、プラグホール10の筒軸上
に配置される中心鉄芯23と、この中心鉄芯23の外周であ
って且つ中心鉄芯23の長手方向に対して垂直方向に巻き
線される２次コイル22と、この外周に２次コイル22と同
軸的に巻き線される１次コイル21と、これらコイル類と
ケース27との間には外層鉄芯24と、前記２次コイル22か
らの出力を点火プラグ30に出力する高電圧出力部29とを
プラグホール10内に埋設し、また、プラグホール10外に
はパワートランジスタ等のコイルのスイッチング制御素
子25と、１次電圧を入力する１次コネクタ26が設けられ
ており、上記の点火コイル20を形成する部品はケース27
により一体化されている。上記構成における中心鉄芯23
は、図５が示すように２種類の形状の違う角形の鉄芯23
1と232とを積層し、組み合わせて形成し、２次コイル22
の内周に形成される中心鉄芯挿入部233に配置される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成の点火コイル
においては、円筒形の限られた寸法範囲で形成される中
心鉄芯挿入部233中に中心鉄芯23を備えなくてはなら
ず、この中心鉄芯23は角形もしくは２種類の幅の違う型
抜き鉄芯を組み合わせた積層鉄芯としているので、鉄芯
設定可能断面積、すなわち中心鉄芯挿入部233の断面積
に対して約80％程度の占有率までしか設定できない。し
たがって鉄芯設定可能断面積を稼ぐには１次コイル21や
２次コイル22等を形状的に変形もしくは寸法的に削減し
なくてはならず、以上のような状況での使用は点火コイ
ル自体の高性能、高品質化並びに小型化を妨げるものと
なっている。

【０００６】本発明は上記課題に鑑み、鉄芯設定可能断
面積を有効に利用して、最大限の鉄芯断面形状を得る点
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
に本発明では、２次ボビンに巻回された２次コイルと、
１次ボビンに巻回された１次コイルと、１次コイルで誘
起した磁束を通す中心鉄芯と、１次コイルもしくは２次
コイルを形成する中心鉄芯挿入部分に中心鉄芯を備えた
内燃機関用点火コイルにおいて、当該中心鉄芯の積層幅
を細段化し、前記中心鉄芯を挿入するために設けた前記
中心鉄芯挿入部分の円形での鉄芯設定可能断面積の９０
％程度を占有していることを特徴とする内燃機関用の点
火コイルとする。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例を図１と図２を参照しながら
説明する。図１には本発明の実施例とする点火コイルの
側面断面図を示し、図２には図１のＡ−Ａ断面を矢印方
向に見た断面図を示している。図１と図２において、プ
ラグホール10の底面部に点火プラグ30が配置され、この
点火プラグ30の直上には以下のような点火コイル20が設
けられている。この点火コイル20は、プラグホール10の
筒軸上に配置される中心鉄芯23と、この中心鉄芯23の外
周であって且つ中心鉄芯23の長手方向に対して垂直方向
に巻き線される２次コイル22と、この外周に２次コイル
22と同軸的に巻き線される１次コイル21と、これらコイ
ル類とケース27との間には外層鉄芯24と、前記２次コイ
ル22からの出力を点火プラグ30に出力する高電圧出力部
29とをプラグホール10内に埋設し、また、プラグホール
10外にはパワートランジスタ等のコイルのスイッチング
制御素子25と、１次電圧を入力する１次コネクタ26が設
けられており、上記の点火コイル20を形成する部品はケ
ース27により一体化されている。

【０００９】上記構成における中心鉄芯23は、図２が示
すように多数の幅の異なる中心鉄芯を積層したものであ
り、この中心鉄芯23は中心鉄芯挿入部233の中心付近の
ものは長く、上下に向かうにしたがって中心鉄芯挿入部
233の外周に沿って短くなる形状となっている。この中
心鉄芯23の積層枚数は多ければ多いほど中心鉄芯23の断
面積が稼げ、高性能な点火コイルができるが、量産時に
おいては積層する中心鉄芯23の厚みはある程度決まって
いるので、数十ミリ程度の寸法の点火コイルを作成する
場合では、鉄芯挿入部233の９０％程度を占有できる程
度の中心鉄芯23が一般的なものとなる。

【００１０】なお本実施例では各コイルと中心鉄芯23が
プラグホール10に装着される形状の点火コイルについて
述べているが、本発明の点火コイルはこのような形状の
点火コイルのみならず、他の中心鉄芯寸法が制限される
ような点火コイルにおいても同様の効果が得られるのは
勿論である。

【００１１】また前記実施例においては中心鉄芯23の外
周に２次コイル22、この外周に１次コイル21を備えてい
るが、この構成は図３に示すように中心鉄芯23−１次コ
イル21−２次コイル22といったような構成としてもよ
い。

【００１２】

【発明の効果】上記構成により、本実施例の中心鉄芯23
の鉄芯挿入部233への占有率は９０％程度とすることが
でき、従来の中心鉄芯と比較して同一形状の１次、２次
コイルであっても約１０％程度の側面断面積が稼げる。
したがって本発明の点火コイルにより点火コイルの出力
特性の向上が実現できる。

【００１３】また中心鉄芯23の断面積を従来のものと同
一にした場合では、中心鉄芯挿入部233の断面径は従来
のものと比較して５％程度縮小できるので、コイル間の
絶縁距離が広がり安定した品質の点火コイルが提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例とする点火コイルを内燃機関に
取り付けた状態の側面断面図を示す

【図２】図１の点火コイルのＡ−Ａ断面を矢印方向に見
た図を示す

【図３】本発明の他の実施例とする断面図を示す

【図４】従来の点火コイルを内燃機関に取り付けた状態
の側面断面図を示す

【図５】図３の点火コイルのＡ−Ａ断面を矢印方向に見
た図を示す

【符号の説明】

図において同一符号は同一、または相当部分を示す。 ２０ 点火コイル ２１ １次コイル ２２ ２次コイル ２３ 中心鉄芯 ２３３ 中心鉄芯挿入部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２次ボビンに巻回された２次コイルと、１
   次ボビンに巻回された１次コイルと、１次コイルで誘起
   した磁束を通す中心鉄芯と、１次コイルもしくは２次コ
   イルを形成する中心鉄芯挿入部分に中心鉄芯を備えた内
   燃機関用点火コイルにおいて、当該中心鉄芯の積層幅を
   細段化し、前記中心鉄芯を挿入するために設けた前記中
   心鉄芯挿入部分の円形での鉄芯設定可能断面積の９０％
   程度を占有していることを特徴とする内燃機関用の点火
   コイル。
2. 【請求項２】１次コイルと２次コイルおよび中心鉄芯が
   プラグホールに装着されることを特徴とする請求項１も
   しくは請求項２に記載の点火コイル。