JP2008251895A

JP2008251895A - Ignition coil used for internal combustion engine

Info

Publication number: JP2008251895A
Application number: JP2007092261A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Taniike; 明彦谷池
Original assignee: Hanshin Electric Co Ltd
Current assignee: Hanshin Electric Co Ltd
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2008-10-16

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ignition coil which supplies a high voltage to an ignition plug of an internal combustion engine of an automobile, and the like, to generate a spark discharge, in particular, for a protector connecting between a lower protrusion portion of an insulating case and the ignition plug. <P>SOLUTION: The ignition coil used for internal combustion engine includes at least primary and secondary coils wound on primary and secondary bobbins, respectively, an iron-coil assembly which is composed of the primary and secondary coils and an iron core magnetically joining each coil; an insulating case which holds the iron-coil assembly and an insulating filling resin member filled inside to be hardened, the lower protrusion portion of the insulating case which is located on the lower portion of the insulating case; and a protector which is connected so that the high voltage generated on the secondary coil produces at the ignition plug. The protector is integrally molded with a plastic material and the whole surface of its inside/outside circumferences is formed with an elastic material. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車等における内燃機関の点火プラグに対して高電圧を供給し、火花放電を発生させる内燃機関用点火コイルで、絶縁ケース下部突出部と点火プラグの間を繋ぐプロテクタに関するものである。本発明は、組立および作製が容易であり、磁気回路における損失の少ない信頼性の高いプロテクタを備えた内燃機関用点火コイルに関するものである。 The present invention relates to a protector for connecting an insulating case lower projection and an ignition plug with an ignition coil for an internal combustion engine that supplies a high voltage to an ignition plug of an internal combustion engine in an automobile or the like to generate a spark discharge. . The present invention relates to an ignition coil for an internal combustion engine having a highly reliable protector that is easy to assemble and manufacture and has little loss in a magnetic circuit.

図２は従来例における内燃機関用点火コイルを説明するための概略断面図である。図２において、絶縁ケース１６の内部には、センター鉄心１１およびサイド鉄心１２、前記センター鉄心１１に巻回された一次コイル１３および二次コイル１４、熱硬化性樹脂からなる充填材１５が少なくとも収納されている。絶縁ケース１６の下部には、絶縁ケース下部突出部１６１が一体に取り付けられている。前記絶縁ケース下部突出部１６１には、二次コイルに接続された高圧端子１８が挿入されている。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view for explaining an internal combustion engine ignition coil in a conventional example. 2, at least a center iron core 11 and a side iron core 12, a primary coil 13 and a secondary coil 14 wound around the center iron core 11, and a filler 15 made of a thermosetting resin are accommodated in an insulating case 16. Has been. An insulating case lower protrusion 161 is integrally attached to the lower portion of the insulating case 16. A high voltage terminal 18 connected to a secondary coil is inserted into the insulating case lower protrusion 161.

前記絶縁ケース１６の下部および絶縁ケース下部突出部１６１には、上部ソケット１７の上部が圧入されている。前記上部ソケット１７の下部には、高圧中継ジョイント１９が圧入されている。前記高圧中継ジョイント１９には、下部ソケット２０が圧入されている。前記高圧端子１８は、前記高圧中継ジョイント１９内にあるスプリング２１を介して、前記下部ソケット２０に圧入される点火プラグ２２に接続される。
特開２００３−２３９８３８号公報 The upper portion of the upper socket 17 is press-fitted into the lower portion of the insulating case 16 and the insulating case lower protrusion 161. A high-pressure relay joint 19 is press-fitted into the lower portion of the upper socket 17. A lower socket 20 is press-fitted into the high-pressure relay joint 19. The high voltage terminal 18 is connected to a spark plug 22 that is press-fitted into the lower socket 20 via a spring 21 in the high voltage relay joint 19.
JP 2003-239838 A

前記特開２００３−２３９８３８号公報に記載されている内燃機関用点火コイルは、プロテクタが上部ソケット１７、高圧中継ジョイント１９、下部ソケット２０の３部品から構成されている。また、前記上部ソケット１７、高圧中継ジョイント１９、下部ソケット２０は、互いに圧入されているため、構造が複雑になっており、作製上または組み立てに多くの時間を要し、各部品の結合機能に問題があった。また、前記３部品は、３箇所で結合しているため、シール機能にも問題があった。 In the ignition coil for an internal combustion engine described in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-239838, the protector is composed of three parts: an upper socket 17, a high-pressure relay joint 19, and a lower socket 20. Further, since the upper socket 17, the high-voltage relay joint 19, and the lower socket 20 are press-fitted with each other, the structure is complicated, and it takes a lot of time for manufacturing or assembling. There was a problem. Further, since the three parts are coupled at three locations, there is a problem in the sealing function.

以上のような課題を解決するために、本発明は、絶縁ケースと点火プラグとの間にあるプロテクタの内外全周面を弾性材、たとえば、エラストマーでコーティングすることにより、前記絶縁ケースと点火プラグとの間の結合機能およびシール機能を向上させ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。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an insulating case and a spark plug by coating the inner and outer peripheral surfaces of the protector between the insulating case and the spark plug with an elastic material, for example, an elastomer. It is an object of the present invention to provide an ignition coil for an internal combustion engine that can improve the coupling function and the sealing function.

（第１発明）
第１発明の内燃機関用点火コイルは、一次ボビンおよび二次ボビンに巻回されている一次コイルおよび二次コイルと、前記各コイルと磁気的に結合させる鉄心とからなる鉄心−コイル組立体と、前記鉄心−コイル組立体と、内部に充填され、固化された絶縁充填樹脂部材とを収納する絶縁ケースとを少なくとも備え、前記二次コイルに発生した高電圧が点火プラグで発生するように接続されており、前記絶縁ケースの下部突出部に上部が圧入し、点火プラグに下部が圧入するプロテクタと、前記プロテクタの内外全周面に形成されている弾性材とから少なくとも構成されていることを特徴とする。 (First invention)
An ignition coil for an internal combustion engine according to a first aspect of the present invention is an iron core-coil assembly including a primary coil and a secondary coil wound around a primary bobbin and a secondary bobbin, and an iron core magnetically coupled to each of the coils. The iron core-coil assembly and an insulating case for accommodating the solidified and filled insulating filling resin member, and connected so that a high voltage generated in the secondary coil is generated by the spark plug. The upper part is press-fitted into the lower projecting part of the insulating case, and the lower part is press-fitted into the spark plug, and at least the elastic member is formed on the inner and outer peripheral surfaces of the protector. Features.

（第２発明）
第２発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明の弾性材が熱可塑性エラストマーであり、前記プロテクタの内外全周面にコーティングされていることを特徴とする。 (Second invention)
The ignition coil for an internal combustion engine of the second invention is characterized in that the elastic material of the first invention is a thermoplastic elastomer and is coated on the inner and outer peripheral surfaces of the protector.

（第３発明）
第３発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明または第２発明のプロテクタにおける内外周全面を被った弾性材の厚さが２ｍｍ以下であることを特徴とする。 (Third invention)
The ignition coil for an internal combustion engine of the third invention is characterized in that the thickness of the elastic material covering the entire inner and outer circumferences in the protector of the first or second invention is 2 mm or less.

本発明によれば、従来の上部ソケット、高圧中継ジョイント、下部ソケットに相当する部分が一つのプロテクタとなっているため、作製、組み立てが容易で、かつ、堅固である。 According to the present invention, since the portions corresponding to the conventional upper socket, high-voltage relay joint, and lower socket are a single protector, they are easy to manufacture and assemble and are robust.

本発明によれば、プロテクタが一体に成形されているとともに、内外全周面に弾性材、たとえば、エラストマーがコーティングされているため、絶縁ケース下部突出部および点火プラグとが圧入により緊密に係合できる。特に、前記エラストマーは、ゴム等より弾性が少なく、プラスチックより弾性があるため、結合機能およびシール機能を向上させることができた。 According to the present invention, the protector is integrally formed, and the inner and outer peripheral surfaces are coated with an elastic material, for example, an elastomer, so that the insulating case lower protrusion and the spark plug are closely engaged by press fitting. it can. In particular, since the elastomer has less elasticity than rubber and the like and more elasticity than plastic, the bonding function and the sealing function can be improved.

本発明によれば、エラストマーとして、熱可塑性樹脂を使用したため、熱を加えてプロテクタの全周囲にコーティングすることが容易であり、温度を下げることにより容易に付着する。 According to the present invention, since the thermoplastic resin is used as the elastomer, it is easy to apply heat to coat the entire circumference of the protector, and to adhere easily by lowering the temperature.

本発明によれば、プロテクタにおける内外周全面を被った弾性材の厚さが２ｍｍ以下になっているため、プロテクタとして、適度の弾性とシール性の両方を達成することができた。 According to the present invention, since the thickness of the elastic material covering the entire inner and outer peripheries of the protector is 2 mm or less, both moderate elasticity and sealability can be achieved as the protector.

（第１発明）
第１発明の内燃機関用点火コイルは、一次ボビンおよび二次ボビンに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と前記各コイルと磁気的に結合させる鉄心とからなる鉄心−コイル組立体と、前記鉄心−コイル組立体と内部に充填され固化された絶縁充填樹脂部材とを収納する絶縁ケースと、前記絶縁ケースの下部に設けられた絶縁ケース下部突出部と、前記二次コイルに発生した高電圧が点火プラグで発生するように接続する、たとえば、塑性材にて一体に成形されたプロテクタとから少なくとも構成されている。前記プロテクタは、上部が前記絶縁ケースに形成されている前記絶縁ケース下部突出部に圧入され、下部に点火プラグが圧入される。 (First invention)
An ignition coil for an internal combustion engine according to a first aspect of the present invention includes a primary coil and a secondary coil wound around a primary bobbin and a secondary bobbin, an iron core that is magnetically coupled to the primary coil and the secondary coil, and the coils. An insulating case that houses the iron core-coil assembly, the iron core-coil assembly, and an insulating filling resin member that is filled and solidified therein, and an insulating case lower protrusion provided at a lower portion of the insulating case The high voltage generated in the secondary coil is connected to the spark plug so as to be generated. For example, the protector is integrally formed with a plastic material. An upper part of the protector is press-fitted into the lower protruding part of the insulating case formed in the insulating case, and a spark plug is press-fitted into the lower part.

前記プロテクタは、圧入を容易かつ確実にするため、前記絶縁ケース下部突出部と圧入する凹部が必要に応じて設けられている。また、前記プロテクタは、前記絶縁ケース下部突出部に圧入する、従来の上部ソケット部と、高圧中継ジョイント部と、点火プラグが圧入する下部ソケット部に相当する部分が、たとえば、合成樹脂により一体に成形されている。さらに、前記プロテクタは、内面および外面をはじめ、その全周面に弾性材が形成されている。前記プロテクタは、従来の上部ソケットと、高圧中継ジョイントと、下部ソケットに相当する部分が一体に成形されているため、それぞれを個別に作製する必要がなく、また、これらを組み立てる必要もなくなる。 The protector is provided with a recessed portion for press-fitting with the insulating case lower protruding portion as necessary in order to make press-fitting easy and reliable. In addition, the protector has a conventional upper socket portion, a high-pressure relay joint portion, and a lower socket portion into which the spark plug is press-fitted into the insulating case lower protrusion. Molded. Further, the protector is formed with an elastic material on the entire peripheral surface including the inner surface and the outer surface. The protector has a conventional upper socket, a high-pressure relay joint, and a portion corresponding to the lower socket, which are integrally formed, so that it is not necessary to individually manufacture them and it is not necessary to assemble them.

（第２発明）
第２発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明の弾性材が熱可塑性エラストマーであり、前記プロテクタの内外全周面にコーティングされている。前記エラストマーは、熱により可塑性となるため、前記プロテクタの内外全周面にコーティングすることが容易である。また、前記プロテクタの内外全周面に形成されるエラストマーによるコーティングは、前記絶縁ケース下部突出部と前記プロテクタとの圧入、および前記プロテクタと点火プラグとの圧入がお互いに適度の硬度および弾性を有するため、両者の結合機能を向上させることができる。また、前記エラストマーのコーティングは、点火プラグの無駄な放電を防止するシール機能を向上させることができる。 (Second invention)
In the ignition coil for an internal combustion engine of the second invention, the elastic material of the first invention is a thermoplastic elastomer and is coated on the inner and outer peripheral surfaces of the protector. Since the elastomer becomes plastic by heat, it is easy to coat the inner and outer peripheral surfaces of the protector. In addition, the coating with the elastomer formed on the inner and outer peripheral surfaces of the protector has an appropriate hardness and elasticity for the press-fitting of the insulating case lower protrusion and the protector and the press-fitting of the protector and the spark plug. Therefore, the coupling function between the two can be improved. Also, the elastomer coating can improve the sealing function of preventing the spark plug from being wasted.

第３発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明または第２発明におけるプロテクタの内外全周面を２ｍｍの厚さの弾性材で被ったため、前記プロテクタの弾性が適度であり、かつ、シール性も向上させることができた。 The ignition coil for an internal combustion engine according to the third aspect of the present invention covers the entire inner and outer peripheral surfaces of the protector according to the first or second aspect with an elastic material having a thickness of 2 mm. Could also improve.

図１は本発明の実施例で、内燃機関用点火コイルを説明するための概略断面図である。図１において、絶縁ケース１６の内部には、センター鉄心１１およびサイド鉄心１２、前記センター鉄心１１に巻回された一次コイル１３および二次コイル１４、熱硬化性樹脂からなる充填材１５が少なくとも収納されている。絶縁ケース１６の下部には、絶縁ケース下部突出部１６１が一体に取り付けられている。前記絶縁ケース下部突出部１６１には、二次コイル１４に接続された高圧端子１８が挿入されているとともに、凸部１６２が成形されている。 FIG. 1 is a schematic sectional view for explaining an internal combustion engine ignition coil according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an insulating case 16 contains at least a center iron core 11 and a side iron core 12, a primary coil 13 and a secondary coil 14 wound around the center iron core 11, and a filler 15 made of a thermosetting resin. Has been. An insulating case lower protrusion 161 is integrally attached to the lower portion of the insulating case 16. A high-voltage terminal 18 connected to the secondary coil 14 is inserted into the insulating case lower protrusion 161, and a convex portion 162 is formed.

プロテクタ１１１は、前記高圧端子１８と点火プラグ２２とを接続するスプリング２１が挿入されるものであり、上部に前記絶縁ケース下部突出部１６１に成形された凸部１６２と圧入する凹部１１２とが成形されている。前記プロテクタ１１１は、前記絶縁ケース下部突出部１６１と凹部１１２とを圧入させることにより固定される。点火プラグ２２は、前記プロテクタ１１１の下部に圧入されるとともに、スプリング２１と接続される。 In the protector 111, a spring 21 for connecting the high-voltage terminal 18 and the spark plug 22 is inserted, and a convex portion 162 formed on the insulating case lower protrusion 161 and a concave portion 112 to be press-fitted are formed on the upper portion. Has been. The protector 111 is fixed by press-fitting the insulating case lower protrusion 161 and the recess 112. The spark plug 22 is press-fitted into the lower portion of the protector 111 and is connected to the spring 21.

また、前記プロテクタ１１１は、内外全周面にエラストマー１１３がコーティングされる。前記エラストマー１１３は、ゴムと比較して程よい硬度であるため、圧入に際し、結合機能およびシール機能を向上させることができる。前記エラストマー１１３には、熱可塑性ポリウレタン、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ニトリル系エラストマー、ＳＥＢＳ（水添ＳＢＳ系）エラストマー、塩素化エチレンコポリマー架橋体アロイ等を使用することができる。 The protector 111 is coated with an elastomer 113 on the entire inner and outer peripheral surfaces. Since the elastomer 113 has moderate hardness compared to rubber, it can improve the bonding function and the sealing function during press-fitting. As the elastomer 113, thermoplastic polyurethane, olefin elastomer, styrene elastomer, polyamide elastomer, polyester elastomer, nitrile elastomer, SEBS (hydrogenated SBS elastomer), chlorinated ethylene copolymer crosslinked alloy, or the like is used. be able to.

特に、前記熱可塑性エラストマー１１３は、高温で加圧されると塑性変形し、プロテクタ１１１の内外全周面をコーティングするのが容易である。前記熱可塑性エラストマー１１３は、高温で軟化し、圧縮、押し出し、射出等、プラスチックと同様な成形が容易で、かつ、ゴムに近い弾性を有するものであり、内燃機関用点火コイル用のプロテクタ１１１の内外全周面を、たとえば、２ｍｍの厚さでコーティングするのが最適である。 In particular, the thermoplastic elastomer 113 is plastically deformed when pressurized at a high temperature, and it is easy to coat the entire inner and outer peripheral surfaces of the protector 111. The thermoplastic elastomer 113 softens at a high temperature, is easily molded like plastic, such as compression, extrusion, injection, etc., and has elasticity close to rubber. The thermoplastic elastomer 113 of the ignition coil protector 111 for an internal combustion engine The inner and outer peripheral surfaces are optimally coated with a thickness of 2 mm, for example.

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。たとえば、本実施例における内燃機関用点火コイルは、二次ボビン、絶縁ケース、プロテクタ、その他の形状を任意に変えること、あるいはこれらの材質を変えることができる。 As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example. The present invention can be modified in various ways without departing from the scope of the claims. For example, the ignition coil for the internal combustion engine in the present embodiment can arbitrarily change the shape of the secondary bobbin, the insulating case, the protector, or the like, or change the material thereof.

本発明の実施例で、内燃機関用点火コイルを説明するための概略断面図である。（実施例１）In the Example of this invention, it is a schematic sectional drawing for demonstrating the ignition coil for internal combustion engines. Example 1 従来例における内燃機関用点火コイルを説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating the ignition coil for internal combustion engines in a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

１１・・・センター鉄心
１１１・・・プロテクタ
１１２・・・凹部
１１３・・・エラストマー
１２・・・サイド鉄心
１３・・・一次コイル
１４・・・二次コイル
１５・・・充填材（熱硬化性樹脂）
１６・・・絶縁ケース
１７・・・上部ソケット
１６１・・・絶縁ケース下部突出部
１６２・・・凸部
１８・・・高圧端子
１９・・・凹部
２１・・・スプリング
２２・・・点火プラグ DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Center iron core 111 ... Protector 112 ... Concave 113 ... Elastomer 12 ... Side iron core 13 ... Primary coil 14 ... Secondary coil 15 ... Filler (thermosetting resin)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 16 ... Insulation case 17 ... Upper socket 161 ... Insulation case lower protrusion 162 ... Protrusion 18 ... High voltage terminal 19 ... Concave 21 ... Spring 22 ... Spark plug

Claims

一次ボビンおよび二次ボビンに巻回されている一次コイルおよび二次コイルと、前記各コイルと磁気的に結合させる鉄心とからなる鉄心−コイル組立体と、
前記鉄心−コイル組立体と、内部に充填され、固化された絶縁充填樹脂部材とを収納する絶縁ケースと、
を少なくとも備え、前記二次コイルに発生した高電圧が点火プラグで発生するように接続されている内燃機関用点火コイルにおいて、
前記絶縁ケースの下部突出部に上部が圧入し、点火プラグに下部が圧入するプロテクタと、
前記プロテクタの内外全周面に形成されている弾性材と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする内燃機関用点火コイル。 An iron core-coil assembly comprising a primary coil and a secondary coil wound around a primary bobbin and a secondary bobbin, and an iron core magnetically coupled to each of the coils;
An insulating case that houses the iron core-coil assembly and an insulating filling resin member that is filled and solidified inside;
In an ignition coil for an internal combustion engine, which is connected so that a high voltage generated in the secondary coil is generated by a spark plug,
A protector in which the upper part is press-fitted into the lower protrusion of the insulating case and the lower part is press-fitted into the spark plug;
An elastic material formed on the inner and outer peripheral surfaces of the protector;
An ignition coil for an internal combustion engine, comprising at least

前記弾性材は、熱可塑性エラストマーであり、前記プロテクタの内外全周面にコーティングされてい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。 2. The ignition coil for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the elastic material is a thermoplastic elastomer and is coated on inner and outer peripheral surfaces of the protector.

前記プロテクタは、内外周全面を被った弾性材の厚さが２ｍｍ以下であ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。 The ignition coil for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the protector has an elastic material having a thickness of 2 mm or less covering the entire inner and outer circumferences.