JPS63142622A - 内燃機関の点火コイル - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、車両に搭載される内燃別関用の樹脂モールド
Ｉｌ！ｉＶＡ路点火コイルに関し、どくにその耐水性の
向」−に係る。

［従来の技術］ 樹脂モールド閉磁路点火コイルは、略Ｃ字型の硅素鋼板
を多数積層してなり、電気絶縁性で、且つ耐水性の樹脂
製ハウジングにモールド成形され、ハウジング外部への
アース端子締結または点火コイルの機関への固着のため
の露出面、閉磁路を形成するための第１の磁路接続端面
がハウジング内部に露出した第１のＶｉ層コアを備える
。このハウジング内には、この第１の磁路接続端面と小
間隙を介して対向する第２の磁路接続端面を有し、第１
の積層コアと共に閉磁路を形成するよう硅素鋼板製のＩ
の字型の第２の積層コアが収納されている。この第２の
積層コアには、該第２の積層コアに緊密に外嵌された樹
脂製１次ボビン、該１次ボビンに巻回された銅製１次巻
線からなる１次」イルが設けられている。またこの１次
コイルには、１次巻線に外１■された樹脂製２次ボビン
、該２次ボビンに巻回された銅製２次巻線からなる２次
コイルが外嵌されている。

これらは、ハウジング内に収納して後、エポキシ樹脂な
どの電気絶縁性、且つ耐水性の樹脂を充填し、加熱硬化
して成形され、ハウジング内に一体的に固定されている
。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記構成の樹脂モールド閉磁路点火コイルは、艮１！１
１間使用していると経時的に第１Ｊ′３よび第２の磁路
接続端面間に充填された樹脂にひび（クラック）が入る
。またハウジングの成形樹脂と第１の積層コアとの熱膨
張係数の差による熱応力で、ハウジングと第１の積層コ
アとの間に微小間隙が生ずる。このとき点火コイル外部
からの水の付着により、第１の積層］アのハウジングか
らの露出面より水が侵入し、その微小間隙を経て、第１
の積層コアの第１の磁路接続端面を経て、水が第２の積
層コアの第２の磁路接続端面に侵入してくる。

この場合には、水が第２の積層コアを経て１次巻線に達
する恐れがある。とくに塩分を含む水である場合に１次
巻線の絶縁被膜が加水分解し、１次巻線がｙｒ１絡した
り、１次′？！、線と第２の積層コアとが短絡してしま
い、部分的に１次コイルの性能が低下するという問題点
があった。

この点火コイルの第２の積層コアに水が侵入することを
防止するために、第１の積層コアの露出面および磁路接
続端面をエポキシ樹脂で全て覆った樹脂フルモールド閉
磁路点火コイル、ハウジングと第１の積層コアとの間に
接着剤を塗布して微小間隙を埋めた樹脂モールド閉磁路
点火コイルが存在する。しかるにいずれにしても余分な
エポキシ樹脂や接着剤が必要であり、作業性も悪いため
高コストとなる。

本発明は、作業性を阻害することなく、第２の積層コア
への水の侵入を防止し、１次コイルの性能の低下を防止
し、１次コイルの信頼性を向上させる内燃機関の点火コ
イルの提供を目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の内燃機関の点火コイルは、電気絶縁性で、且つ
防水性の容器状樹脂製ハウジングと、該ハウジングに埋
設されると共に、前記ハウジング外部への露出面、およ
び前記ハウジング内部に露出した磁路接続端面を有する
第１の積層コアと、該第１の積層コアの磁路接続端面と
小間隙を介して対向する磁路接続端面を有し、前記第１
の積層コアと共に閉磁路を形成するよう前記ハウジング
内に収納された第２の積層コアと、該第２の積層コアに
外嵌または一体成形された樹脂製１次ボビン、該１次ボ
ビンの外周に巻回された１次巻線からなる１次コイルと
、該１次コイルに外へされた２次ボビン、該２次ボビン
の外周に巻回された２次巻線からなる２次コイルと、前
記１次コイルへの接続端子と、前記２次コイルの高圧端
子と、ハウジング内に充填された電気絶縁性で、且つ耐
水性の樹脂とを備えた内燃ｄ関の点火コイルにおいて、
前記ハウジングの内壁面に前記第１の積層コアの磁路接
続端面を閉塞する柔軟性防水層を設けるという構成を採
用した。

［作用および発明の効果］ 上記構成により本発明の内燃機関の点火コイルはつぎの
作用および効果を有する。

本発明の内燃ｌｌ！ｍの点火コイルは、ハウジングの内
壁面に第１の積層コアの磁路接続端面を閉塞する柔軟性
防水層が設けられているので、点火コイルを長期間使用
しても防水層にクラックが入ることがなく、ハウジング
からの第１の積層コアの露出面より水が侵入し、第１の
積ｍコアの第１の磁路接続端面を経て、水が第２の磁路
接続端面より第２の積層コアに侵入してくることを防止
できる。このため１次巻線の絶縁被膜が加水分解し、１
次巻線が短絡したり、１次巻線と第２の積層コアとが短
絡することが防止でき、１次コイルの性能の低下を防止
できる。

さらに本発明の内燃ｔｉｔｎの点火コイルは、ハウジン
グの内壁面に第１の積層コアの磁路接続端面を閉塞する
柔軟性防水層が設けられるという簡易な方法であるため
、点火コイルの粗角は作業性を阻害するものではなく大
組生産に適する。

［実施例１ 本発明の内燃機関の点火コイルを図に示す実施例に基づ
き説明する。

第１図ないし第４図は本発明の内燃間開の点火コイルの
第１実施例を適用した車両用エンジンのｒ！ｊ１１１路
点火コイルを示す。

１は本発明の内燃機関の点火コイルの一実施例を適用し
た車両用４気筒エンジンの樹脂モールド閉磁路点火コイ
ルを示す。

本実施例の樹脂モールド閉磁路点火コイル（以下点火コ
イルと略す）１は、第１図に示すごとく、容器状樹脂製
ハウジング２、略Ｃの字型の第１の積層コア３、Ｉの字
型の第２の積層コア４、本発明にかかる柔軟性防水層で
ある防水テープ５ａ、５ｂ１第２の積層コア４に外嵌さ
れる１次コイル６、該１次コイル６に外嵌される２次コ
イル９からなる。

点火コイル１は、第２図および第３図に示すごとく、ハ
ウジング２内にこれらを入れて、エポキシ樹脂などの熱
硬化性樹脂ａを充ＩＲ後、加熱硬化して成形される。ま
た本実施例では点火コイル１は、車両用４気筒エンジン
に適用するため１次コイル６．２次コイル９が２組ずつ
使用されている。

容器状樹脂製ハウジング２は、電気絶縁性、且つ防水性
に優れた樹脂で構成され、１次コイル６と２次コイル９
とを収納する容器状収納部２１と、第１のｇ１層コア３
と一体成形され、容器状収納部２１の周囲に２組設けら
れたコア部２５ａ１２５ｂとからなる。

容器状収納部２１は、第２図において図示上方に開口し
た間口部２２と、切欠部２３ａが設けられた側壁２３と
、仕切り２４ａに区隔され、ハウジング外部に向って湾
曲した湾曲部２４ｂ、２４ｃを形成した底板２４とを具
備する。コア部２５ａ、２５ｂは、段部２６．２７、ハ
ウジング２の上面より外部に向って間口した開口部２８
ａ、２８ｂが形成されたフランジ部２８、ハウジング２
の上面より外部に向って間口した開口部２９ａ、２９ｂ
が形成されたフランジ部２９を有する。段部２Ｇ、２７
は、容器収納部２１の内壁面２１ａ１２１ｂに設けられ
、内部に向って開口した開口部２６ａ、２７ａ、および
ハウジング２の底面より外部に向って開口した開口部２
６ｂ、２７ｂを有する。

第１の積層コア３は、板厚０．３５ｍｍ　〜０．５０ｍ
ｍの吐糸鋼板製のｖ４層板３０が多数横列されて積層さ
れている。第１の積層コア３は、ハウジング２のコア部
２５ａ、２５ｂにモールド成形により埋設されている。

よって第１の積層コア３は、ハウジング２との間にどう
しても微小間隙（０，１ｍｍ〜０．５ｍｍ）ｂが形成さ
れる。

第１の積層コア３は、ハウジング２の開口部２６ａ、２
７ａより容器収納部２１内に露出した第１の磁路接続端
面３１．３２、ハウジング２の間口部２６ｂ１２７ｂよ
り外部へ露出した露出面３３．３４、およびハウジング
２の開口部２８ａ、２８ｂ１２９ａ、２９ｂより外部へ
露出したアース用露出面３５ａ　、　３５ｂ　、　３６
ａ　。

３６ｂを有する。アース用露出面３５ａ、３５ｂ、３６
ａ、３１３ｂは、アース用喘子（図示せず）に接続する
接枝部であり、穴３７ａ１３７ｂ、３８ａ、３８ｂが形
成されている。

第２の積層コア４は、板厚０．３５ｍｍ　−０，５０ｍ
ｍの硅素鋼板製の積層板４０が数１０枚縦列されて積層
され、第１の積層コア３の第１の磁路接続端面３１．３
２と微小間隙（０，３ｍｍ〜１．０ｍｍ）を介して対向
された第２の磁路接続端面４１．４２を有し、閉磁路の
磁器回路を構成するようハウジング２の容器状収納部２
１内に収納されている。

防水テープ５ａ、５ｂは、第１の積層コア３の磁路接続
端面３１．３２を閉塞し、ハウジング２の段２Ｇ、２７
から内壁面２１ａ、２１ｂにかけてそれぞれ貼着して形
成されている。防水テープ５ａ、５ｂは、０．２４ｍｍ
の厚さで本実施例ではガラスフ［１スに順次、粘着層、
ポリニスアルフィルム層、粘着層を貼合せてなるを貼合
せてなる。

１次コイル６は、第１の積層コア３に緊密に外表または
一体的にモールド成形された１次ボビン７、該１次ボビ
ン７に巻回された１次巻線６０からなる。

１次ボビン７は、第１の積層コア３と熱可塑性樹脂で一
体成形されている。１次ボビン７は、矩形状の筒部７１
と、該筒部７１の両端７１ａ、７１ｂに形成された鍔状
部７２．７３と、該鍔状部７２に形成され、バッテリよ
り１次直流電流が後記するターミナルを介して供給され
る１次巻線６０を巻装する３５装部７４．７５とからな
る。鍔状部７２は、平板７６が取付けられ、ハウジング
２の段２６に係止される係止部７７を設けている。鍔状
部７３は、ハウジング２の段２７に係止される平板状係
止部７８を設けている。

１次巻線６０は、１次ボビン７の筒部７１の外周に巻回
される巻線部６１と、一端が巻装部７４を介して１次巻
線接続端子であるターミナル８に接続された接続線６２
と、他端が巻装部７５を介してターミナル８に接続され
た接続線６３とを有する。１次巻線６０は、線径０．５
叩〜１　、３ｍｍの合成樹脂エナメル銅線を例えば１０
０〜２００回程度１次ボビン７の筒部７１に成層巻ぎさ
れている。この１次巻１（３０の巻線仕様は、バッテリ
の電圧、１次電流制限用抵抗器の有無、車両用エンジン
の性能仕様に応じて選定される。

ターミナル８は、樹脂製であり、溝部８１、バッテリ側
端子部８２、および１次巻線側端子部８３からなる。溝
部８１は、ハウジング２の側壁２３の切欠部２３ａに対
応して形成され、溝部８１内にゴム製のシール材８４を
取付りている。バッテリ側端子部８２は、溝部８１のバ
ッテリ側に延設された箱体８５内のだ円形の穴８Ｇにバ
ッテリ側端子８７を設（］ている。１次巻線側端子部８
３は、溝部８１のバッテリ側に設けられ、１取巻ＦＡＧ
Ｏの接続Ｐｉ１６２．６３が接続する３つの１次巻線側
端子８８を設けている。

２次コイル９は、１次巻線６０に外嵌された２次ボビン
１０、該２次ボビン１０の外周に巻回された２次巻線９
０からなる。

２次ボビン１０は、外周に２取巻ＦＡ９０を巻回する櫛
形状スプール１１と、該櫛形状スプール１１の両端面の
上部より両側に延設された延設部１２．１３に取付けら
れた高圧端子１４．１５とからなり、該高圧端子１４．
１５に接続される点火プラグ（図示せず）への給電＄”
Ｊ　（図示せず）を保持するよう延設部１２．１３に取
（Ｊけられた高圧タワー１６．１７に接続している。ま
た櫛形状スプール１１の両端面には、２つの２次ボビン
１０を抱合せだ形でハウジング２に収納するための係止
具１８．１９が取付けられている。

２次巻線９０は、櫛形状スプール１１の外周に巻回され
、一端が高圧端子１４に接続された接続線９１と、他端
が高圧端子１５に接続された接続線９２どからなり、線
径０．０４ｍｍ〜ｏ、　ｏｅｍｍの合成樹脂エプメル銅
線を例えば１００００〜２００００回程度２次ボビン１
０の櫛形状スプール１１に成層巻きする。２次巻線９０
は、１次巻線６０に供給された１次直流電流が断続器に
より断続される電流遮断時のコイル内磁束変化に基づき
発生した２次側高電圧（例えば１５〜２５ｋＶ）を図示
しない車両用４気筒エンジンの点火プラグへ供給する１
゜ 本実施例の点火コイル１の作用を図に基づき説明する。

点火コイル１は、一般に長期間使用していると経時的に
第１の磁路接続端面３１．３２と第２の磁路接続端面４
１．４２との間に充填された樹脂ａにクラツクが入る。

またハウジング２の成形樹脂と第１の積層コア３との熱
膨張係数の差による熱応力で、ハウジング２と第１の積
層コア３との闇に微小間隙すが牛する。

このとぎ点火コイル１の外部からの水の付着により、ハ
ウジング２から外部へ露出している第１の８′Ｊ層コア
３のアース用露出面３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂよ
り水が侵入して微小間隙すを経て第１の磁路接続端面３
１．３２に達する。

ここで本実施例では、防水テープ５’ａ、５ｂを第１の
積層コア３の磁路接続端面３１．３２を閉塞するようハ
ウジング２の段２６．２７より内壁面２１ａ１２１ｂに
かけてそれぞれ貼着している。そして防水テープ５ａ、
５ｂとハウジング２とは、熱膨張係数に差があるが、ハ
ウジング２が膨縮しても防水テープ５ａ、５ｂが柔軟性
のために防水テープ５ａ、５ｂにクラックが生じない。

このため、常に第１の磁路接続端面３１．３２に達した
水は防水テープ５ａ、５ｂにより完全に遮えぎられ、第
２の積層コア４に侵入することができなくなる。これに
より、１次巻Ｉ！１１６０が浸水することを防止でき、
とくに塩分を含む水である場合に１次巻線６０の絶縁被
膜が加水分解し、１次巻線６０が短絡したり、１次巻線
６０と第２の積層コア４とが短絡してしまい、部分的に
１次」イル６の性能が低下することを防止できる。

さらに本実施例の点火コイル１は、ハウジング２の内壁
面２１ａに第１の積層コア３の第１の磁路接続端面３１
．３２を閉塞する防水テープ５ａ、５ｂを貼着するとい
う簡易な方法であるため、点火コイル１に余分なエポキ
シ樹脂や接着剤等が不要となり、組付は作業性を阻害す
るものではなく人良生産に適し低コストとなる。

第５図は本発明の内燃機関の点火コイルの第２実施例に
かかる車両用エンジンの閉磁路点火二コイルのハウジン
グを示寸。

（第１実施例と同−機能物は同番号を付す）本実施例で
は、ハウジング２の内壁面２１ａに形成された開口部２
６ａ、２７ａより露出した第１の積層コア３の第１の磁
路接続端面３１．３２を閉塞する柔軟性防水層としてナ
イロン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミド、ポ
リフレオン等のエポキシ樹脂と密着性の良い柔軟性プラ
スデックフィルム５１．５２を内壁面２１ａ、２１ｂお
よび段２６．２７に貼着して形成している。

本実施例は第１実施例と同様な効果を有する。

第６図は本発明の内燃（層間の点火コイルの第３実施例
にかかる車両用エンジンの閉磁路点火コイルのハウジン
グを示す。

〈第１実施例と同−機能物は同番号を付す）本実施例で
は、ハウジング２の内壁面２１ａに形成された開口部２
６ａ、２７ａより露出した第１の積層コア３の磁路接続
端面３１．３２を閉塞する柔軟性防水層として柔軟性エ
ポキシ樹脂等の樹脂製プレート５３．５４を間口部２６
ａ、２７ａに設けている。この場合には、第１の積層コ
ア３の磁路接続端面３１．３２を開口部２６ａ、２７ａ
よりプレー１〜５３．５４の厚さだけ後退させ、プレー
ト５３．５４を開口部２６ａ、２７ａに嵌め込む。

本実施例は、第１実施例と同様な効果を有する。

イ）本実施例では、柔軟性防水層に、防水テープ、プラ
スブックフィルム、樹脂製プレー１′・を適用したが、
その他柔軟性防水層に防水シー１−等を用いても良く、
柔軟性防水層を吹き飼は等の方法でハウジングの内壁面
に設けても良い。

口）本実施例では、内燃機関の点火コイルを１次コイル
、２次コイルを２組ずつ使用して車両用４気筒エンジン
の閉磁路点火コイルに適用したが、車両用単気筒エンジ
ンのｒｒＩｔａ路点火コイルに適用してし良く、車両用
５気筒以上のエンジンの閉磁路点火コイルに適用しても
良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の内燃機関の点火コイルの第１実施例に
かかる車両用エンジンの閉磁路点火コイルの組付図、第
２図は本発明の内燃機関の点火コイルの第１実施例にか
かる車両用エンジンの閉磁路５ｊ１火コイルの側面断面
図、第３図は本発明の内燃機関の点火コイルの第１実施
例にかかる車両用エンジンのｒ３Ｊ′ｌ磁路点火コイル
の斜視図、第４図は本発明の内燃殿関の点火コイルの第
１実施例にかかる車両用エンジンの閉磁路点火コイルの
ハウジングの正面図、第５図は本発明の内燃機関の点火
コイルの第２実施例にかかる車両用エンジンのｒ４１磁
路点火コイルのハウジングの正面図、第６図は本発明の
内燃１関の点火コイルの第３実施例にかかる車両用１ン
ジンの閉磁路点火コイルのハウジングの側面断面図であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電気絶縁性で、且つ防水性の容器状樹脂製ハウジン
   グと、 該ハウジングに埋設されると共に、前記ハウジング外部
   への露出面、および前記ハウジング内部に露出した磁路
   接続端面を有する第１の積層コアと、 該第１の積層コアの磁路接続端面と小間隙を介して対向
   する磁路接続端面を有し、前記第１の積層コアと共に閉
   磁路を形成するよう前記ハウジング内に収納された第２
   の積層コアと、 該第２の積層コアに外嵌または一体成形された樹脂製１
   次ボビン、該１次ボビンの外周に巻回された１次巻線か
   らなる１次コイルと、 該１次コイルに外嵌された２次ボビン、該２次ボビンの
   外周に巻回された２次巻線からなる２次コイルと、 前記１次コイルへの接続端子と、 前記２次コイルの高圧端子と、 ハウジング内に充填された電気絶縁性で、且つ耐水性の
   樹脂とを備えた内燃機関の点火コイルにおいて、 前記ハウジングの内壁面に前記第１の積層コアの磁路接
   続端面を閉塞する柔軟性防水層を設けたことを特徴とす
   る内燃機関の点火コイル。 ２）前記防水層は、柔軟性プラスチックフィルムを前記
   磁路接続端面に貼着して形成されたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の内燃機関の点火コイル。 ３）前記防水層は、ガラスクロスに順次、粘着層、ポリ
   エステルフィルム層、粘着用を貼合せてなる防水テープ
   を前記磁路接続端面に貼着して形成されたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の点火コイル
   。 ４）前記防水層は、柔軟性樹脂製プレートを前記磁路接
   続端面に貼着して形成されたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の内燃機関の点火コイル。