JP2002050528A - 点火コイル装置 - Google Patents
点火コイル装置Info
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Abstract
されたダミーコイルの巻き方を変更することにより、ピ
ーク値を低減できるノイズの周波数特性を容易に調整す
る点火コイル装置を提供する。 【解決手段】 二次コイル21の高電圧側の二次スプー
ル20外周に、二次コイル21に連続してダミーコイル
22が一重巻き程度に巻回されている。単線ではなくダ
ミーコイル22で二次コイル21とU次端子50とを電
気的に接続することにより、二次コイル21とU次端子
50との電気的接続部の表面積を大きくし、電気的接続
部への電界集中を避けている。強磁性部材40はダミー
コイル22が巻回されている二次スプール20の内側に
配置されている。ダミーコイル22と、ダミーコイル2
2内に配置されている強磁性部材40はノイズフィルタ
を構成しており、点火プラグで発生した高周波ノイズの
ピーク値を低減する。
Description
「内燃機関」をエンジンという)用の点火コイル装置に
関し、特にプラグホールに直接搭載するスティック状の
点火コイル装置に関する。
を印加し火花を発生させる。火花が発生するとともに高
周波ノイズが発生すると、この高周波ノイズが二次コイ
ルの巻線まで到達し、二次コイルから電波ノイズとして
外部に放射される。この電波ノイズをラジオ、テレビ等
の各種電子機器が受信すると、受信状態が悪化する。英
国特許出願2328324に開示される点火コイル装置
では、二次コイルと点火プラグとを電気的に接続するコ
イルスプリング内に強磁性部材を配置し、コイルスプリ
ングと強磁性部材とによりノイズを除去するフィルタを
構成している。
成されるフィルタには周波数特性がある。つまり、ピー
ク値を低減できる周波数と殆どできない周波数とがあ
る。例えば車種やエンジンの種類が変わると、ノイズの
周波数分布が変わることがある。このような場合、フィ
ルタの周波数特性を調整する必要がある。コイルスプリ
ングと強磁性部材で構成されるフィルタがピーク値を低
減できる有効周波数は、 ・強磁性部材の長さ ・強磁性部材の断面積 ・強磁性部材の透磁率 ・強磁性部材周囲のコイルスプリングの巻数 ・強磁性部材周囲のコイルスプリングの巻ピッチ を変更することにより調整できる。
で点火コイルと電気的に接続するコイルスプリングは弾
性力や軸長の制限があるため、巻数および巻ピッチを変
更することは困難である。さらに、巻数または巻ピッチ
毎に異なるコイルスプリングを用意する必要があるの
で、部品種類が増加する。また、プラグホールに挿入す
るスティック状の点火コイル装置の場合、コイルスプリ
ングの巻数を多くしたり巻ピッチを長くすると、コイル
スプリングの長さが長くなり、点火コイル装置がプラグ
ホールから突出するという問題がある。
防止するために巻回されたダミーコイルの巻き方を変更
することにより、ピーク値を低減できるノイズの周波数
特性を容易に調整する点火コイル装置を提供することに
ある。本発明の他の目的は、高電圧側と低電圧側との間
の絶縁破壊を防止するとともに、抵抗値を変更すること
によりノイズのピーク値低減割合を容易に調整する点火
コイル装置を提供することにある。
点火コイル装置によると、ダミーコイルと、ダミーコイ
ルの内側に配置されている強磁性部材とにより、点火プ
ラグで火花とともに発生するノイズのピーク値を低減で
きる。さらに、ダミーコイルの巻数または巻ピッチを変
更することにより、ピーク値を低減する周波数を容易に
調整できる。
ミーコイル内に強磁性部材を配置しているので、ノイズ
低減用フィルタを構成するために点火コイル装置の軸長
を延ばす必要がない。また、低電圧側との絶縁破壊を防
止する程度に低電圧側と向き合う対向面積を有するダミ
ーコイルが二次コイルの高電圧側と端子部材とを電気的
に接続しているので、絶縁破壊により二次コイルで発生
する高電圧が降下することを防止できる。
よると、強磁性部材はコアの端子部材側端部に接触し、
強磁性部材の外周を囲むようにダミーコイルを巻回すれ
ば、点火コイル装置の軸長を極力短くすることができ
る。本発明の請求項3記載の点火コイル装置によると、
二次コイルの高電圧側と接続部、または接続部と端子部
材とを電気的に接続している抵抗体により、ノイズのピ
ーク値を低減できる。さらに、二次コイルの高電圧側と
接続部、または接続部と端子部材とを電気的に接続する
接続部材を抵抗体が兼ねるとともに、二次スプールの端
子部材側端部内の空間を利用して二次スプール内に抵抗
体が収容されているので、点火コイル装置の軸長が延び
ることを極力低減できる。
よると、端子部材の一部を延ばして接続部を形成してい
るので、接続部として新たに部品を用意する必要がな
い。したがって、部品点数が増加することを防止し、点
火コイル装置の組み付け工数を低減できる。
複数の実施例を図に基づいて説明する。 (第1実施例)本発明の第1実施例による点火コイル装
置を図2に示す。点火コイル装置10は、図示しないエ
ンジンブロックの上部に気筒毎に形成されたプラグホー
ル内に収容され、図示しない点火装置としての点火プラ
グと図2の下側で電気的に接続する。
らなる円筒状のコイルケース11および高圧タワー12
を備えており、このコイルケース11および高圧タワー
12内に、コアとしての中心コア15、二次スプール2
0、二次コイル21、一次スプール23、一次コイル2
4、外周コア25、および強磁性部材40等が収容され
ている。コイルケース11および高圧タワー12内に充
填されたエポキシ樹脂26は点火コイル装置10内の各
部材間に浸透し、樹脂絶縁材として部材間の電気絶縁を
確実なものとしている。円柱状の中心コア15は薄い珪
素鋼板を横断面がほぼ円形となるように径方向に積層し
て組立てられている。中心コア15の外周を絶縁材とし
てゴム材18が覆っている。
設されており、樹脂材料で成形されている。二次コイル
21は二次スプール20の外周に巻回されており、二次
コイル21の高電圧側に二次コイル21に連続して接続
部としてのダミーコイル22が一重巻き程度に巻回され
ている。ダミーコイル22は二次コイル21の高電圧側
とU次端子50とを電気的に接続している。ダミーコイ
ル22の高電圧端の線材は、フュージングまたははんだ
付け等で二次スプール20に取り付けられているU次端
子50と電気的に接続している。単線ではなくダミーコ
イル22で二次コイル21とU次端子50とを電気的に
接続することにより、二次コイル21とU次端子50と
の電気的接続部の表面積を大きくし、電気的接続部への
電界集中を避けている。
に配設されており、樹脂材料で成形されている。一次コ
イル24は一次スプール23の外周に巻回されている。
外周コア25は一次コイル24のさらに外側に装着され
ている。外周コア25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ていないので軸方向
に隙間を形成している。
上部に配置されており、一次コイル24に供給する一次
電流をスイッチングする。制御信号入力用のコネクタ3
0はプラグホールから突出するようにコイルケース11
に設けられている。コネクタ30に複数のターミナル3
1がインサート成形されている。各ターミナル31は、
イグナイタ27、二次コイル21のアース側および一次
コイル24のアース側と引出線で電気的に接続してい
る。
状に形成されており、ダミーコイル22が巻回されてい
る二次スプール20の内側に配置されている。強磁性部
材40の角部は、高電圧部であるダミーコイル22両端
の線材との電位差が大きくならないように、R面取り、
C面取り、段付き等の形状にすることが望ましい。
ている。高圧端子51の先端はU字端子50に挿入され
ており、高圧端子51はU次端子50を介して二次コイ
ル21の高電圧側と電気的に接続している。U次端子5
0および高圧端子51は端子部材を構成している。高圧
端子51の二次コイル側に延びている部分は低電圧側と
の絶縁破壊を防止する程度に低電圧側と向き合う対向面
積を有している。
接続するとともにプラグホールに点火コイル装置10を
挿入する際に点火プラグと電気的に接続する。高圧タワ
ー12の高電圧側開口端にゴムからなるプラグキャップ
19が装着されており、このプラグキャップ19に点火
プラグを挿入する。一次コイル24に供給する一次電流
をイグナイタ27でスイッチングすると二次コイル21
に高電圧が発生し、この高電圧がダミーコイル22、U
次端子50、高圧端子51、スプリング52を介して点
火プラグに印加される。
で火花が発生すると、火花とともに高周波ノイズが発生
する。ダミーコイル22と、ダミーコイル22内に配置
されている強磁性部材40はノイズフィルタを構成して
おり、点火プラグで発生した高周波ノイズのピーク値を
低減する。
成されるフィルタがピーク値を低減できるノイズの有効
周波数は、 ・強磁性部材40の長さ ・強磁性部材40の断面積 ・強磁性部材40の透磁率 ・強磁性部材40周囲のダミーコイル22の巻数 ・強磁性部材40周囲のダミーコイル22の巻ピッチ を変更することにより調整できる。第1実施例では、ダ
ミーコイル22の巻数を変更することにより、ピーク値
を低減できるノイズの有効周波数を容易に調整できる。
また、低電圧側との絶縁破壊を防止するダミーコイル2
2の内側の二次スプール20内に強磁性部材40を配置
しているので、ノイズ低減用フィルタを構成するために
点火コイル装置10の軸長を延ばす必要がない。
点火コイル装置の強磁性部材を含む横断面図を図3に示
す。二次スプール60の内周壁に複数のリブ61が形成
されており、リブ61が強磁性部材62を支持してい
る。二次スプール60と強磁性部材62との間に隙間が
形成されるので、強磁性部材62の周囲をエポキシ樹脂
26が通過することができる。
部材65の径方向反対側に切り欠き66を形成すること
により、二次スプール20と強磁性部材65との間に隙
間が形成される。したがって、強磁性部材65の周囲を
エポキシ樹脂26が通過することができる。
点火コイル装置の強磁性部材周囲の構成を図5に示す。
強磁性部材40と高圧端子51との間に絶縁ゴム製のス
ペーサ71が挿入されている。スペーサ71の径方向両
側に軸方向に延びる凹部72が形成されている。この凹
部72と二次スプール70との間をエポキシ樹脂26が
通過する。
子51とが接触し電気的に接続することを防止し、強磁
性部材40と二次スプール20との電位差が大きくなる
ことを防止している。これにより、二次スプール70の
絶縁破壊を防止できる。絶縁ゴムに代えて絶縁樹脂を用
いてスペーサを形成してもよい。
点火コイル装置を図6に示す。第1実施例と実質的に同
一構成部分に同一符号を付す。強磁性部材81は中心コ
ア15の高圧端子51側端面と接触しており、中心コア
15とともにゴム材18に覆われている。ダミーコイル
22は強磁性部材81の外側で二次スプール80に巻回
されている。中心コア15と接触して強磁性部材81が
配置されているので、点火コイル装置の軸長が短くな
る。
は、ダミーコイル22の内側に強磁性部材を配置し、ノ
イズフィルタを構成している。ダミーコイルの巻数を変
更することにより、ピーク値を低減するノイズの有効周
波数を容易に調整することができる。したがって、車種
やエンジン種別等により点火プラグで火花とともに発生
するノイズの周波数分布の変化に、部品を交換したり別
部品を追加することなくダミーコイルの巻数を変更する
だけで対応できる。
点火コイル装置を図7に示す。第1実施例と実質的に同
一構成部分に同一符号を付す。抵抗体90は二次スプー
ル85の高圧端子51側の端部内に収容されている。高
電圧部である抵抗体90は、低電圧側との絶縁破壊を防
止する程度に低電圧側と向き合う対向面積を有してい
る。抵抗体90の軸方向両側に、端子91、92がそれ
ぞれ取り付けられている。端子91はダミーコイル22
と電気的に接続しており、端子92は高圧端子52と電
気的に接続している。
イル21で発生する高電圧が降下し、抵抗体90の抵抗
値が小さくなるとノイズのピーク値低減割合が低下す
る。第5実施例では、抵抗体90の抵抗値を3kΩ〜5
0kΩの間に設定することにより、ノイズのピーク値を
低減するとともに、二次コイル21に発生する高電圧の
降下を低減している。3kΩ〜50kΩの間で抵抗体9
0の抵抗値を変更することにより、ノイズのピーク値低
減割合は変化する。
てのダミーコイル22と端子部材としての高圧端子51
とを接続する接続部材を兼ねているとともに、二次スプ
ール20の高圧端子51側端部内の空間を利用して二次
スプール20内に抵抗体90が収容されているので、点
火コイル装置の軸長が延びることを極力低減できる。
部分まで二次コイル21を巻回してもよい。高圧端子5
1の二次コイル側に延びている部分は低電圧側との絶縁
破壊を防止する程度に低電圧側と向き合う対向面積を有
しているので、高圧端子51は接続部と端子部材とを兼
ねることになる。端子部材51が接続部を兼ねるので、
部品点数が増加することを防止し、点火コイル装置の組
み付け工数を低減できる。この場合、抵抗体90は二次
コイル21の高電圧側と接続部としての端子部材51と
を電気的に接続することになる。
点火コイル装置の抵抗体周囲の構成を図8に示す。第5
実施例と実質的に同一構成部分に同一符号を付す。絶縁
ゴム材95が抵抗体90を覆っている。抵抗体90とエ
ポキシ樹脂26との膨張係数の差は大きいので、抵抗体
90とエポキシ樹脂26とが直接接触していると、温度
変化により抵抗体90と接触しているエポキシ樹脂26
に亀裂が発生する恐れがある。第6実施例では、弾性材
である絶縁ゴム材95が抵抗体90を覆っているので、
エポキシ樹脂26に働く応力が緩和され、エポキシ樹脂
26に亀裂が発生することを防止できる。絶縁ゴム材9
5の代わりに絶縁樹脂材を用いてもよい。
電圧側を示す縦断面図である。
図である。
す横断面図である。
周囲を示す縦断面図であり、(B)は(A)のB−B線
断面図である。
電圧側を示す縦断面図である。
電圧側を示す縦断面図である。
断面図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 棒状のコアと、 前記コアの外周を取り囲むように配設されている一次ス
プールおよび二次スプールと、 前記一次スプールに巻回されている一次コイル、および
前記二次スプールに巻回されている二次コイルと、 前記二次コイルから離れて配置され、前記二次コイルに
発生する高電圧を取り出す端子部材と、 前記二次スプールに巻回され、低電圧側との間の絶縁破
壊を防止する程度に低電圧側と向き合う対向面積を有
し、前記二次コイルの高電圧側と前記端子部材とを電気
的に接続しているダミーコイルと、 前記ダミーコイルの内側に配置されている強磁性部材
と、 を備えることを特徴とする点火コイル装置。 - 【請求項2】 前記強磁性部材は前記コアの前記端子部
材側端部に接触していることを特徴とする請求項1記載
の点火コイル装置。 - 【請求項3】 棒状のコアと、 前記コアの外周を取り囲むように配設されている一次ス
プールおよび二次スプールと、 前記一次スプールに巻回されている一次コイル、および
前記二次スプールに巻回されている二次コイルと、 前記二次コイルから離れて配置され、前記二次コイルに
発生する高電圧を取り出す端子部材と、 前記二次コイルの高電圧側と前記端子部材とを電気的に
接続し、低電圧側との絶縁破壊を防止する程度に低電圧
側と向き合う対向面積を有する接続部と、 前記二次コイルの高電圧側と前記接続部、または前記接
続部と前記端子部材とを電気的に接続し、前記二次スプ
ールの前記端子部材側端部内に収容されている3kΩ〜
50kΩの抵抗体と、 を備えることを特徴とする点火コイル装置。 - 【請求項4】 前記接続部は前記記端子部材の少なくと
も一部を前記二次コイル側に延ばして形成されているこ
とを特徴とする請求項3記載の点火コイル装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000231055A JP4590699B2 (ja) | 2000-07-31 | 2000-07-31 | 点火コイル装置 |
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