專利名稱：內(nèi)燃機的點火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及內(nèi)燃機的點火裝置，用于向采用開關(guān)組件的火花塞提供一個高電壓，按照點火定時來控制間歇提供的原邊電流。
圖9是常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置的正視圖，例如日本實用新型申請公開4-59118號中所述的除去了模壓樹脂的點火裝置，

圖10是圖9所示常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置的側(cè)視圖。
在這些圖中，采用例如PBT(聚對苯二甲酸丁二脂)的樹脂材料制成筒形的原邊線圈架1。原邊線圈2是把導(dǎo)線圍繞原邊線圈架的外圓周面繞制而成的。另外，用例如PBT(聚對苯二甲酸丁二脂)的樹脂材料制成的筒形的副邊線圈架3同軸地設(shè)置在原邊線圈架1的外部。在副邊線圈架3的外圓周面上設(shè)有梳齒狀的不規(guī)則部，把導(dǎo)線繞在不規(guī)則部的槽中就制成了副邊線圈4。副邊線圈4的匝數(shù)被定為原邊線圈2匝數(shù)的大約一百倍。原邊線圈2和副邊線圈4與同軸設(shè)置的原邊線圈架1及副邊線圈架3一道被接納在用PBT制成的外殼5內(nèi)。
如圖11所示，一個閉合磁路的磁心6是由彼此平行布置成環(huán)形的中心磁心6a和側(cè)磁心6b構(gòu)成的，采用連接磁心6c，6c把中心磁心6a和側(cè)磁心6b的兩端彼此連接。磁心6的布置方式使中心磁心6a穿過原邊線圈架1和外殼5，使原邊線圈2與副邊線圈4形成磁耦合。外殼5有一個設(shè)在副邊線圈架3外部的組件接納部7以及設(shè)在組件接納部7外部的連接器8，這些組件接納部7和連接器8被設(shè)在與磁心6形成的閉合磁路平面相垂直的方向上(以下稱為磁心6的軸線方向)，從而與中心磁心6重疊。外殼5的組件接納部7接納開關(guān)組件9，后者按照點火定時間歇地向原邊線圈2提供原邊電流。高壓柱10和外殼5一體地裝在連接器8的另一側(cè)，橫跨磁心6的中心磁心6a。接納了原邊線圈架1、副邊線圈架3、開關(guān)組件9等等的外殼5內(nèi)部被填滿由諸如環(huán)氧樹脂的絕緣樹脂構(gòu)成的模壓樹脂11。
原邊線圈2的一端被連接到開關(guān)組件9，其另一端連接到副邊線圈4的一端和連接器8的外部端子8a。此外，副邊線圈4的另一端連接到高壓柱10的高壓端子10a。
開關(guān)組件9，連接器8，以及高壓柱10被重疊地裝在磁心6的軸線方向，橫跨磁心6的中心磁心6a。開關(guān)組件9位于副邊線圈4與連接器8之間的中間位置，并且開關(guān)組件9的大約一半表面面積是沿著外殼5的周邊設(shè)置的。
以下要說明常規(guī)的內(nèi)燃機點火裝置的工作原理。
當(dāng)原邊電流通過連接器8的外部端子8a從外部電源(未示出)被提供給原邊線圈2時，在磁心6中產(chǎn)生磁通。如果用開關(guān)組件9按照內(nèi)燃機的點火定時來中斷提供給原邊線圈2的原邊電流，根據(jù)原邊線圈2與副邊線圈4的匝數(shù)比，利用磁感應(yīng)現(xiàn)象使副邊線圈4產(chǎn)生高電壓。副邊線圈4產(chǎn)生的高電壓通過高壓柱10的高壓端子10a輸出。然后，連接到高壓柱10的高壓端子10a的火花塞發(fā)生放電，啟動內(nèi)燃機。
通過這一系列的操作，諸如原邊線圈2、副邊線圈4及開關(guān)組件9等電流輸送元件會發(fā)熱。盡管發(fā)出的熱量會通過電流輸送元件周圍的模壓樹脂11和外殼5散發(fā)到外部，但在電流輸送元件彼此相對的部位仍會積累熱量。
另外，利用模壓樹脂11使副邊線圈4和高壓柱10的高壓端子10a等高壓元件與原邊線圈2及磁心6等低壓元件絕緣。
如上所述，由于常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置的結(jié)構(gòu)是橫跨著磁心6的中心磁心6a把開關(guān)組件9、連接器8和高壓柱10重疊布置在磁心6的軸線方向上，該裝置的外形在一個方向上過于突出。另外，由于在作為發(fā)熱元件的開關(guān)組件9和線圈元件之間必須設(shè)置較大的空間才能保證熱量的正常散發(fā)，裝置的外形也會相應(yīng)增大。因此，常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置的一個問題就是容易受到該裝置的安裝部位對外形的限制，并且會使設(shè)備安裝的布局性能下降。
此外，如果需要縮小這種裝置的尺寸，作為發(fā)熱元件的原邊線圈2、副邊線圈4及開關(guān)組件9的相對位置必須靠近。另外還會出現(xiàn)一個問題，那就是因為開關(guān)組件9處于副邊線圈4與連接器8之間的中間位置，并且開關(guān)組件9的表面面積只有大約一半是靠近外殼5的外壁的，緊靠著其他元件的面積就會增加，很難使這些發(fā)熱元件產(chǎn)生的熱量散發(fā)到外部。
本發(fā)明的目的就是解決上述問題，以便提供一種內(nèi)燃機的點火裝置，其中縮小了裝置的尺寸，并且改善了該裝置在布局上的自由度，以及獲得良好的散熱性能。
為了實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了一種內(nèi)燃機的點火裝置，它包括一個閉合磁路的磁心，其用位于中心磁心兩端的連接磁心將中心磁心連接到側(cè)磁心，從而構(gòu)成一個環(huán)形，繞在磁心的中心磁心上的原邊線圈，同心地繞在原邊線圈外部的副邊線圈，其用于接納中心磁心，原邊線圈及副邊線圈的外殼，填充在外殼內(nèi)的模壓樹脂，一個連接器，其外部端子電連接到原邊線圈，從外部電源向原邊線圈提供原邊電流，一個開關(guān)組件用于按照點火定時間歇地提供原邊電流，該開關(guān)組件被設(shè)在從磁心的軸線方向看與磁心的側(cè)磁心相重疊的位置，以及一個高壓柱，其高壓端子電連接到副邊線圈上，并且輸出一個高電壓。
圖1是除掉了模壓樹脂的本發(fā)明實施例1的內(nèi)燃機點火裝置的正視圖；圖2是本發(fā)明實施例1的內(nèi)燃機點火裝置的背側(cè)視圖；圖3是本發(fā)明實施例1的內(nèi)燃機點火裝置的頂視圖；圖4是除掉了模壓樹脂的本發(fā)明實施例2的內(nèi)燃機點火裝置的正視圖；圖5是本發(fā)明實施例2的內(nèi)燃機點火裝置的背側(cè)視圖；圖6是本發(fā)明實施例2的內(nèi)燃機點火裝置的頂視圖；圖7是本發(fā)明實施例3的內(nèi)燃機點火裝置的背側(cè)視圖；圖8是本發(fā)明實施例3的內(nèi)燃機點火裝置的頂視圖；圖9是除掉了模壓樹脂的常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置的正視圖；圖10是除掉了模壓樹脂的常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置的側(cè)截面圖；以及圖11是用在內(nèi)燃機點火裝置中的一種閉合磁路磁心的投影圖。
實施例1圖1是除掉了模壓樹脂的本發(fā)明實施例1的內(nèi)燃機點火裝置的正視圖，圖2是本發(fā)明實施例1的內(nèi)燃機點火裝置的背側(cè)視圖，而圖3是本發(fā)明實施例1的內(nèi)燃機點火裝置的頂視圖。在這些圖中用與圖9和10中相同的標(biāo)號表示用在常規(guī)內(nèi)燃機點火裝置中的相同或?qū)?yīng)的部分，并且省去對了這些部件的描述。
在上述圖中，外殼15是由諸如PBT的樹脂材料構(gòu)成的，并且設(shè)有接納開關(guān)組件9的組件接納部分15a和用于接納原邊線圈2，副邊線圈4以及磁心6的中心磁心6a的主殼體部分15b。從磁心6的軸線方向看，組件接納部分15a是與磁心6的側(cè)磁心6b重疊設(shè)置的。一個連接器8與外殼15制成一個整體，因此它位于副邊線圈架3外部，并且從磁心6的軸線方向看去是與磁心6的中心磁心6a重疊，并且從垂直于磁心6軸線方向的方向上看是與組件接納部分15a重疊的。也就是說，連接器8處于與副邊線圈4和開關(guān)組件9相接觸的空隙中。另外，高壓柱10與外殼15制成一個整體，因此它橫跨著磁心6的中心磁心6a面對或背對著連接器8。
應(yīng)該指出，實施例1的其他結(jié)構(gòu)與上述常規(guī)的內(nèi)燃機點火裝置相同。
在上述結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機點火裝置中，由原邊線圈2和副邊線圈4構(gòu)成的線圈單元與開關(guān)組件9不是彼此面對地布置的。因此，開關(guān)組件9至少有四分之三的表面面積緊靠著外殼5的外壁延伸。從而使線圈單元和開關(guān)組件9因輸送電流而產(chǎn)生的熱量能通過模壓樹脂11的表面散發(fā)到外部，并且通過模壓樹脂11傳導(dǎo)到外殼15，再從外殼15散發(fā)到外部。結(jié)果就能迅速地散發(fā)線圈單元和開關(guān)組件9產(chǎn)生的熱量，而不會使熱量積累在裝置內(nèi)部。
再有，由于開關(guān)組件9可以設(shè)在磁心6的側(cè)磁心6b近旁，就可以縮小裝置的尺寸。此外，由于連接器8處在與副邊線圈4和開關(guān)組件9相接觸的空隙中，與常規(guī)的內(nèi)燃機點火裝置相反，從磁心6的軸線方向看去，開關(guān)組件9，連接器8以及高壓柱10不是橫跨著磁心6的中心磁心6a彼此重疊地布置的。因此，裝置的外形不會在一個方向上很突出，并且可以相應(yīng)地縮小裝置的尺寸。從而就改善了安裝該裝置時的布局性能，即使是在這樣一種安裝環(huán)境中，即裝置安裝部位的外形尺寸非?？量?，不允許裝置在高度和寬度方向上突出的安裝環(huán)境中仍然能安裝該裝置。
應(yīng)該指出，盡管在實施例1中所述的組件接納部分15a具有外殼15并且把開關(guān)組件9接納在組件接納部分15a中，只要在安裝時能滿足上述位置關(guān)系，開關(guān)組件9不一定要接納在外殼15內(nèi)，并且可以把開關(guān)組件9裝在外殼15外側(cè)的壁上。
此外，盡管在實施例1中所述的作為發(fā)熱單元的開關(guān)組件9是被接納在外殼15之內(nèi)，即使把裝有一個ON電壓禁止二極管和一個發(fā)熱元件的另一電路基片作為電流輸送單元，也能獲得同樣的優(yōu)點。
實施例2
圖4是除掉了模壓樹脂的本發(fā)明實施例2的內(nèi)燃機點火裝置的正視圖，圖5是本發(fā)明實施例2的內(nèi)燃機點火裝置的背側(cè)視圖，而圖6是本發(fā)明實施例2的內(nèi)燃機點火裝置的頂視圖。
在上述圖中，外殼16是由諸如PbT的樹脂材料構(gòu)成的，并且設(shè)有接納開關(guān)組件9的組件接納部分16a和用于接納原邊線圈2、副邊線圈4以及磁心6的中心磁心6a的主殼體部分16b。從磁心6的軸線方向看，組件接納部分16a是與磁心6的側(cè)磁心6b重疊設(shè)置的。一個連接器8與外殼16制成一個整體，使得連接器8能用導(dǎo)線連接到裝在組件接納部分16a中的開關(guān)組件9，然后壓制模壓樹脂11。另外，高壓柱10與外殼16制成一個整體，使它橫跨磁心6的中心磁心6a面對著連接器8。還有另一個高壓柱17與外殼16制成一個整體，因此，它位于副邊線圈架3外部，并且從磁心6的軸線方向看去是與磁心6的中心磁心6a重疊的，并且從垂直于磁心6軸線方向的方向上看，它是與組件接納部分16a重疊的。這樣，高壓柱17就處于與副邊線圈4和開關(guān)組件9相接觸的空隙中。
請注意，實施例2的其他結(jié)構(gòu)與上述實施例1是相同的。
在上述結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機點火裝置中，由原邊線圈2和副邊線圈4構(gòu)成的線圈單元與開關(guān)組件9不是彼此面對地布置的，象上述實施例1一樣可以縮小裝置的尺寸，同樣能改善散熱性能。
另外，與常規(guī)的內(nèi)燃機點火裝置相反，由于從磁心6的軸線方向看去，開關(guān)組件9、連接器8以及高壓柱10不是橫跨著磁心6的中心磁心6a彼此重疊地布置的，裝置的外形就不會在一個方向上很突出，并且可以縮小裝置的尺寸。并且象上述實施例1一樣改善了安裝該裝置時的布局性能。
還有，由于高壓柱17可以裝在與副邊線圈4和開關(guān)組件9相接觸的空隙中，即使在一臺裝有兩個高壓柱10和17的內(nèi)燃機中仍可以縮小裝置的尺寸。
應(yīng)該指出，盡管上述實施例2所述的是具有兩個高壓柱10和17的內(nèi)燃機點火裝置，若把實施例2用于具有三個以上高壓柱的內(nèi)燃機點火裝置，也可以獲得同樣的優(yōu)點。
再有，當(dāng)內(nèi)燃機點火裝置具有單個高壓柱時，只要把高壓柱和外殼16構(gòu)成一個整體就足夠了，使高壓柱的位置從磁心6的軸線方向看去是與磁心6的中心磁心6a重疊的，并且從垂直于磁心6軸線方向的方向上看，是與組件接納部分16a重疊的。
實施例3盡管上述實施例2是把組件接納部分16a設(shè)在從外殼16上磁心6b的軸線方向看與磁心6的側(cè)磁心6b重疊的位置，并把開關(guān)組件9接納在組件接納部分16a中，而實施例3也能獲得相同的優(yōu)點，它是把接納開關(guān)組件9的開關(guān)組件接納部件18裝在這樣的位置，如圖7和8中所示，從外殼16外側(cè)壁上的磁心6的軸線方向看，開關(guān)組件接納部件18與磁心6的側(cè)磁心6b重疊。
由于本發(fā)明采用了上述的布置方式，可以獲得以下優(yōu)點。
按照本發(fā)明，由于開關(guān)組件被設(shè)在從磁心的軸線方向看與側(cè)磁心重疊的位置，開關(guān)組件可以被設(shè)在磁心的側(cè)磁心近旁，并且開關(guān)組件和線圈單元產(chǎn)生的熱量不會相互作用，因此可以獲得小尺寸的內(nèi)燃機點火裝置，并且散熱性能很好。
按照本發(fā)明，連接器8的位置從磁心的軸線方向看是與中心磁心重疊的，而從垂直于磁心軸線方向的方向上看是與開關(guān)組件重疊的，因此就能縮小磁心軸線方向上的外形尺寸，從而縮小了裝置的尺寸。
另外，按照本發(fā)明，高壓柱的位置從磁心的軸線方向看是與中心磁心重疊的，而從垂直于磁心軸線方向的方向上看是與開關(guān)組件重疊的，因此就能縮小磁心軸線方向上的外形尺寸，從而縮小了裝置的尺寸。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機的點火裝置，其特征是包括一個閉合磁路的磁心，用位于中心磁心兩端的連接磁心將中心磁心連接到側(cè)磁心，構(gòu)成一個環(huán)形；繞在上述磁心的上述中心磁心上的原邊線圈；同心地繞在上述原邊線圈外部的副邊線圈；用于接納上述中心磁心，上述原邊線圈及上述副邊線圈的外殼；填充在上述外殼內(nèi)的模壓樹脂；一個連接器，其外部端子電連接到上述原邊線圈，從外部電源向原邊線圈提供原邊電流；開關(guān)組件，用于按照點火定時間歇地提供上述原邊電流，該開關(guān)組件被設(shè)在從上述磁心的軸線方向看與上述磁心的上述側(cè)磁心相重疊的位置；以及一個高壓柱，其高壓端子電連接到上述副邊線圈，并且輸出一個高電壓。
2.按照權(quán)利要求1的內(nèi)燃機點火裝置，其特征是，上述連接器的位置從上述磁心的軸線方向看是與上述磁心的上述中心磁心重疊的，而從垂直于上述磁心軸線方向的方向上看是與上述開關(guān)組件重疊的。
3.按照權(quán)利要求1的內(nèi)燃機點火裝置，其特征是，上述高壓柱的位置從上述磁心的軸線方向看是與上述磁心的上述中心磁心重疊的，而從垂直于上述磁心軸線方向的方向上看是與上述開關(guān)組件重疊的。
全文摘要
一種內(nèi)燃機點火裝置，它可以縮小裝置尺寸并且改善安裝該裝置時的布局性能和散熱性能，原邊線圈2和負(fù)邊線圈4被同心地繞在一個閉合磁路磁心6的中心磁心6a上，并被接納在一個外殼15內(nèi)。外殼15內(nèi)設(shè)有組件接納部分15a，它布置在這樣的位置上，從垂直于磁心6構(gòu)成的閉合磁路表面的方向(即磁心6的軸線方向)看是與磁心6的側(cè)磁心6b重疊的。另外，一個從外部電源向原邊線圈2提供原邊電流的連接器8與外殼15構(gòu)成一個整體，其布置位置在磁心6的軸線方向上與中心磁心6a是重疊的，而在垂直于磁心6軸線方向的方向上與組件接納部分15a是重疊的。
文檔編號F02P3/02GK1135022SQ96104319
公開日1996年11月6日 申請日期1996年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月24日
發(fā)明者清水武, 小巖滿 申請人:三菱電機株式會社