JP2006278380A - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、鉄心の角から絶縁樹脂へのクラックを防止する鉄心カバーを有し、前記絶縁樹脂との密着性が良く、軽量である内燃機関用点火コイルに関するものである。
【解決手段】 本発明は、一次コイルおよび二次コイルと、センタ鉄心およびサイド鉄心と、これらを覆う鉄心カバーと、前記一次コイルおよび二次コイル、センタ鉄心およびサイド鉄心、鉄心カバーを収容するケースと、前記ケース内に充填された絶縁樹脂とから少なくとも構成されている。前記鉄心カバーは、前記鉄心の角を覆うように配設され、前記絶縁樹脂に鉄心の角によるクラックが発生しないようにするとともに、発泡状態で樹脂成形される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鉄心の角から絶縁樹脂へのクラックを防止する鉄心カバーを有し、前記絶縁樹脂との密着性が良く、軽量である内燃機関用点火コイルに関するものである。

図３は従来例における一次コイルおよび二次コイル、鉄心、鉄心カバーを説明するための斜視図である。図３において、鉄心−コイル組立体１０は、センタ鉄心１４と、前記センタ鉄心１４の外周に嵌合支持された一次コイル１１と、一次コイル１１の外に嵌合支持された二次コイル１２とから少なくとも構成される。環状の外環鉄心１３は、Ｃ形鉄心１３ａと、Ｃ形鉄心１３ａの開放した両端部を連結するＩ形鉄心１３ｂとで構成されている。前記外環鉄心１３は、半円弧状の相対向した２つのコ形鉄心で構成してもよい。

前記外環鉄心１３とセンタ鉄心１４とから構成される鉄心は、三本の腕のうち中央腕をセンタ鉄心１４としたＥ形鉄心と、前記Ｅ形鉄心の三本の腕を直交して連結するＩ形鉄心１３ｂとで構成することができる。前記鉄心は、環状の外環鉄心１３と、外環鉄心１３の内部を横切り、内外同心状に嵌合した一次コイル１１および二次コイル１２を貫通して支持するセンタ鉄心１４とを備えていればよい。

鉄心カバー３０は、鉄心−コイル組立体１０とほぼ同形で、上部に部厚い環状部３１と、前記環状部３１の内周から垂下するように連設され、センタ鉄心１４の各端部を跨いで前記外環鉄心１３の対向した内周面に接触する相対向した弧状垂下壁３２，３２′とが一体に合成樹脂で成形されている。前記鉄心カバー３０は、鉄心−コイル組立体１０の外環鉄心１３の上に被せる。その際、鉄心カバー３０の環状部の内周から対向して垂下する弧状垂下壁３２，３２′は、外環鉄心１３の内周に接触する。

前記鉄心−コイル組立体１０と外環鉄心１３との間には、絶縁樹脂が充填される。また、前記外環鉄心１３の内面には、前記鉄心カバー３０が設けられているため、前記鉄心カバー３０の角部による前記絶縁樹脂へのクラックを防止する。さらに、前記絶縁樹脂が経年変化により、クラックが発生しても、前記鉄心カバー３０は、前記鉄心−コイル組立体１０と外環鉄心１３との間の絶縁を保持することができる。

前記鉄心カバー３０は、特開２００１−１９６２４８号公報に詳述されており、ポリブチレンテレフタレートにより成形された場合、鉄心の角から絶縁樹脂へのクラックを防止する機能を備えている。
特開２００１−１９６２４８号公報

前記従来の鉄心カバーは、たとえば、ポリブチレンテレフタレート等の成形樹脂で作製されている。前記鉄心カバーは、鉄心の角から絶縁樹脂へのクラックを防止するだけの強度を備えている。しかし、前記鉄心カバーは、ケース内の絶縁樹脂量を低減させる役割もあるため、部分的に肉厚が厚くなっている。そのため、前記鉄心カバーの体積は、増加し、これに伴う重量の増加により、内燃機関用点火コイルの軽量化が困難であった。

以上のような課題を解決するために、本発明は、鉄心カバーの重量を軽量化するとともに、鉄心の角から絶縁樹脂へのクラックを防止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。

（第１発明）
第１発明の内燃機関用点火コイルは、電線が巻回されている一次コイルおよび二次コイルと、前記一次コイルおよび二次コイルを磁気的に結合させるセンタ鉄心およびサイド鉄心と、前記鉄心の角を覆うように配設されるとともに、発泡状態で成形された鉄心カバーと、前記一次コイルおよび二次コイル、センタ鉄心およびサイド鉄心、鉄心カバーを収容するケースと、前記ケース内を充填する絶縁樹脂とを少なくとも有することを特徴とする。

（第２発明）
第２発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明の鉄心カバーがポリブチレンテレフタレートからなることを特徴とする。

（第３発明）
第３発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明および第２発明の鉄心カバーの表面に凹凸が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、発泡状態で樹脂成形された鉄心カバーにより、鉄心の角を覆うように配設されているので、絶縁樹脂にクラックが発生しないようにすることができる。

本発明によれば、発泡状態で樹脂成形された鉄心カバーであっても、強度を保持できるとともに、樹脂の使用量が少なくてすみ、重量を軽くすることができる。また、前記鉄心カバーは、樹脂が発泡状態となっているため、絶縁樹脂との密着性を向上し、高い信頼性を有する内燃機関用点火コイルとすることができる。

本発明によれば、ポリブチレンテレフタレート等を発泡状態で樹脂成形して鉄心カバーを作製することにより、機械的特性、耐熱性、電気的特性、寸法安定性に優れ、軽量な鉄心カバーを作製することができた。

本発明によれば、鉄心カバーの内面の表面に凹凸を成形することにより、ケース内に充填される絶縁樹脂との密着性を向上させることができる。

（第１発明）
第１発明の内燃機関用点火コイルは、一次コイルおよび二次コイルと、センタ鉄心およびサイド鉄心と、これらを覆う鉄心カバーと、前記一次コイルおよび二次コイル、センタ鉄心およびサイド鉄心、鉄心カバーを収容するケースと、前記ケース内に充填された絶縁樹脂とから少なくとも構成されている。前記鉄心カバーは、前記鉄心の角を覆うように配設され、前記絶縁樹脂に鉄心の角によるクラックが発生しないようにするとともに、発泡状態で樹脂成形される。

前記発泡状態で樹脂成形された鉄心カバーは、カバーとしての強度を保持できるとともに、樹脂の使用量を少なく、重量を軽くすることができる。また、前記鉄心カバーは、樹脂が発泡状態となっているため、絶縁樹脂との密着性を向上し、高い信頼性を有する内燃機関用点火コイルとすることができる。

（第２発明）
第２発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明の鉄心カバーがポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等によって成形される。機械的性質、耐熱性、電気的特性、寸法安定性が良い前記ポリブチレンテレフタレート等は、鉄心カバーとして使用するとともに、発泡状態にして、内面に凹凸を設けることで、軽量であるだけでなく、絶縁樹脂との密着性も同時に向上させることができた。

（第３発明）
第３発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明および第２発明の鉄心カバー、たとえば、内側の表面にスポンジのような凹凸が形成されている。前記鉄心カバーの表面に積極的に成形された凹凸は、ケース内に充填される絶縁樹脂との密着性を向上させることができる。

図１は本発明における鉄心カバーを説明するための斜視図である。図２は図１に示す本発明における鉄心カバーのＡ−Ａ断面図である。図１および図２において、鉄心カバー１１１は、図示されていない、鉄心−コイル組立体とほぼ同形で、上部に部厚い環状部１３１と、前記環状部１３１の内周から垂下するように連設され、図示されていない、センタ鉄心の各端部を跨いで、図示されていない、外環鉄心の対向した内周面に接触する相対向した弧状垂下壁１３２，１３２′とが一体に合成樹脂で成形されている。前記鉄心カバー１１１は、鉄心−コイル組立体の外環鉄心の上に被せる。その際、鉄心カバー１１１の環状部１３１の内周から対向して垂下する弧状垂下壁１３２，１３２′は、前記外環鉄心の内周に接触する。

前記鉄心−コイル組立体と外環鉄心との間には、絶縁樹脂が充填される。また、前記外環鉄心の内面には、前記鉄心カバー１１１が設けられているため、前記絶縁樹脂へのクラックを防止する。さらに、前記絶縁樹脂が経年変化により、クラックが発生しても、前記鉄心カバー１１１は、前記鉄心−コイル組立体と外環鉄心との間の絶縁を保持することができる。前記鉄心カバー１１１は、溶融状態のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の中に空気等のガスを細かく分散させることにより作製される。前記ポリブチレンテレフタレート等は、成形直後の樹脂が完全に硬化していない時に前記圧縮された空気等のガスが膨張して、特に、前記樹脂成形体の内面の表面に凹凸が付けられる。前記樹脂成形体の凹凸は、絶縁樹脂成形体との密着性を向上し、高い信頼性を確保することができる。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。本発明の実施例に記載された内燃機関用点火コイルの鉄心カバーの材質は、機械的特性、耐熱性、電気的特性、寸法安定性、軽量化が達成されるものであれば、公知または周知のものを使用することができる。また、本発明の実施例に記載された内燃機関用点火コイルの鉄心カバーの発泡成形は、公知または周知の技術を利用することができる。さらに、本発明に使用できる成形樹脂材は、公知または周知のものを使用することができる。

本発明における鉄心カバーを説明するための斜視図である。（実施例１） 図１に示す本発明における鉄心カバーのＡ−Ａ断面図である。 従来例における一次コイルおよび二次コイル、鉄心、鉄心カバーを説明するための斜視図である。

符号の説明

１１１・・・鉄心カバー
１３１・・・環状部
１３２、１３２′・・・弧状垂下壁

Claims (3)

1. 電線が巻回されている一次コイルおよび二次コイルと、
   前記一次コイルおよび二次コイルを磁気的に結合させるセンタ鉄心およびサイド鉄心と、
   前記鉄心の角を覆うように配設されるとともに、発泡状態で成形された鉄心カバーと、
   前記一次コイルおよび二次コイル、センタ鉄心およびサイド鉄心、鉄心カバーを収容するケースと、
   前記ケース内を充填する絶縁樹脂と、
   を少なくとも有することを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 前記鉄心カバーは、ポリブチレンテレフタレートからなることを特徴とする請求項１に記載された内燃機関用点火コイル。
3. 前記鉄心カバーの表面は、凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された内燃機関用点火コイル。

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