(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次コイルが巻かれた有底円筒状の二次ボビンの中に点火コイルの磁気回路となる細長いセンターコアが保持され、前記二次ボビンの外側に一次コイルが巻かれた筒状の一次ボビンが配置され、これらが細長い筒状のコイルケース内に収納され、前記筒状のコイルケースの一端には、点火回路ユニットを収納するイグナイタケースが設けられ、前記点火回路ユニットは、前記二次ボビンの一端開口の面上に、前記点火回路ユニットを保持するベースを介して配置される内燃機関用点火コイルにおいて、
前記センターコアの一端部と前記二次ボビンの底部との間にマグネットとゴムが重ねて配置され、前記センターコアの他端部にもう一つのマグネットが配置され、このセンターコア、マグネット、ゴムが軟質エポキシ、シリコーンゴム、シリコーンゲルのいずれかよりなる薄層の弾性絶縁層で覆われ、
前記コイルケースおよび前記イグナイタケースに前記弾性絶縁層よりも硬質の絶縁樹脂を充填固化して、前記コイルケースと前記一次コイル間、前記一次ボビンと前記二次コイル間、前記点火回路ユニットを保持する前記ベースと前記弾性絶縁層との間に前記硬質の絶縁樹脂を充填させたことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項２】
前記弾性絶縁層よりも硬質の前記絶縁樹脂がエポキシ樹脂である請求項１記載の内燃機関用点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの点火プラグごとに用意されて各点火プラグに直結して使用される独立点火形の内燃機関用点火コイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エンジンのプラグホールに導入されて各点火プラグと個別に直結される独立点火形の内燃機関用点火コイルが開発されている。この種の点火コイル装置は、ディストリビュータを不要とし、その結果、ディストリビュータ，その高圧コード等で点火コイルへの供給エネルギーが降下するようなことがなく、しかも、点火エネルギーの降下といった配慮をすることなく点火コイルを設計できるために、コイル容積を小さくし、点火コイルの小形化を図れると共に、ディストリビュータの廃止によりエンジンルーム内の部品装着スペースの合理化を図れるものとして評価されている。
【０００３】
このような独立点火形の点火コイルは、コイル部の少なくとも一部がプラグホール内に導入されて装着されるためプラグホール内装着式と称せられ、またコイル部はプラグホールに挿入されるためにペンシル形に細長くペンシルコイルと通称され、細長円筒形のコイルケースの内部にセンターコア（磁路鉄心で珪素鋼板を多数積層したもの），一次コイル，二次コイルを内装している。一次，二次コイルはそれぞれのボビンに巻かれ、センターコアの周囲に同心状をなして配置されている。このような一次，二次コイルを収納するコイルケース内には、絶縁用の熱硬化性樹脂を注入硬化させたり絶縁油を封入することでコイルの絶縁性を保証している。
【０００４】
公知例としては、例えば特開平８−２５５７１９号公報、特開平９−７８６０号公報，特開平９−１７６６２号公報、特開平９−１６７７０９号公報、特開平８−９３６１６号公報、特開平８−９７０５７号公報、特開平８−１４４９１６号公報、特開平８−２０３７５７号公報等に記載のものがある。
【０００５】
これらの従来例のうち、例えば、特開平９−１６７７０９号公報（特願平７−３２６８００号）に記載されるように、コイルケースに内側から順に、珪素鋼板を積層してなるセンタコア、二次ボビンに巻かれた二次コイル、一次ボビンに巻かれた一次コイルを同心状に内装し、これらの内装される構成部材の周囲（構成部材間）に絶縁用の熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂等）を充填したものがある。
【０００６】
この従来例は二次コイルを内側，一次コイルを外側に配置するため内二次コイル構造と称することもある。
【０００７】
いわゆるペンシルコイル（独立点火形の内燃機関用点火コイル）には、一次コイルを内側，二次コイルを外側に配置するいわゆる外二次コイル構造のものと、先に述べたような内二次コイル構造のものがあり、内二次コイル構造は、外二次コイル構造に較べ次に述べるように出力特性の面で有利な点がある。
【０００８】
コイルの構成部材間に絶縁用樹脂（例えばエポキシ樹脂）を注入硬化（充填）させたペンシルコイルを想定した場合、図７に示すように、外二次コイル構造では、内側から順に一次コイル，エポキシ樹脂，二次ボビン，二次コイル，エポキシ樹脂，コイルケース，サイドコアが存在するが、二次コイルとその内側にある低電圧の一次コイル（ほぼ接地電圧とみなせる）との間に静電浮遊容量が生じるほかに、二次コイルとサイドコア（接地電圧）との間にも静電浮遊容量が発生し、そのため、内二次コイル構造に比べサイドコア側の静電浮遊容量が余分につき、外二次コイル構造の静電浮遊容量は大きくなる傾向にある。一方、内二次コイル構造の場合は二次コイル・一次コイルの間に静電浮遊容量が生じ、一次コイル・サイドコア間は一次コイル，サイドコアが共に接地電圧であるので静電浮遊容量が実質生じない。
【０００９】
二次電圧出力及びその立上り特性は静電浮遊容量に影響され、静電浮遊容量が大きくなるほど出力が低下し立上りに遅れが生じる。したがって、静電浮遊容量の小さい内二次コイル構造の方が、小形、高出力化に適していると考えられている。
【００１０】
また、独立点火形の内燃機関用点火コイルのうちコイルケース内に絶縁用樹脂（例えばエポキシ樹脂）を注入硬化する方式のものは、絶縁油方式のような油の封入（シーリング）対策を不要とし、またセンタコア，ボビン，コイル等の構成部材を絶縁用樹脂に埋設するだけで自ずと固定できるので、これらの構成部材の固定も絶縁油方式に較べて簡易であり、装置全体の簡略化及び取り扱いの容易性を図れるものとして評価されている。
【００１１】
一次ボビン，二次ボビンの材料としては、種々の熱可塑性樹脂のものが提案されており、例えば、上記した特開平９−１６７７０９号公報のような内二次コイル構造においては、二次ボビンの材料としてエポキシ樹脂との親和性が良好な変性ＰＰＯ（変性ポリフェニレンオキサイド）を用いたものが提案され、一次ボビンにはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を用いている。また、特開平９−１７６６２号公報（特願平７−１６５１４１号）には、外二次コイル構造（内一次コイル構造）で、その一次コイルのボビン（一次ボビン）をＰＢＴやＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）とし、二次ボビンとして変性ＰＰＯを用いたものが開示されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
この種独立点火形の内燃機関用点火コイルにおいて、上記の内二次コイル構造・コイルケース内絶縁樹脂注入硬化方式の場合には、既述したように種々の利点があるが、二次ボビンとセンターコアや二次コイル周囲の耐熱衝撃性（電界集中緩和），絶縁性能の保証しつつ、点火コイル装置の小形化をいかに両立させることが重要なポイントである。
【００１３】
すなわち、コイルケースに内側から順にセンターコア，二次コイル，一次コイルを内装した方式（いわゆる内二次コイル構造）の場合には、電位差のある二次コイルとセンターコア間及び二次コイルと一次コイル間の絶縁樹脂に熱衝撃に起因するクラック（空隙）が発生すると、その空隙部の電界強度が極端に大きくなるいわゆる電界集中が発生し、絶縁破壊が発生する。特に、内二次コイル構造では、容積の占める割合の最も大きいセンタコア，２次コイルと二次ボビンとの間での熱衝撃が大きくなり、その間の絶縁用樹脂にクラックが生じることが懸念される。
【００１４】
従来、二次ボビンとして変性ＰＰＯを使用したのは、エポキシ樹脂等の注入熱硬化性樹脂との親和性が良好なことによる。
【００１５】
本発明者らは、変性ＰＰＯで構成した二次ボビンの線膨張係数を実験で調べた結果、特に内二次コイル構造の場合には、センターコアや二次コイルとの線膨張係数差が２倍以上に大きく、熱衝撃が大きくなり、耐熱衝撃の点で改善すべき点を見出した。
【００１６】
すなわち、ボビン材として使用する熱可塑性樹脂の線膨張係数は、温度により変化するが、変性ＰＰＯの場合には、常温（２０℃）〜１５０℃の範囲でその線膨張係数を調べた結果、その温度範囲の線膨張係数をトータルして表わせば、成形時の流動方向（ｆｌｏｗ）及び直角方向（ｃｒｏｓｓｆｌｏｗ）も含め２５〜８０×１０￣６（換言すれば２５〜８０×１０Ｅ−６）である知見を得た。
【００１７】
一方、珪素鋼板よりなるセンタコアの線膨張係数は１３×１０￣６である。上記変性ＰＰＯで構成した二次ボビンの線膨張係数は、センタコアの２倍以上の線膨張係数となり（コイルである銅線についても同様のことがいえる）、点火コイルの環境条件である−４０℃〜１３０℃の熱ストレスが印加された場合、その熱ひずみが大きくなり、センタコア・二次ボビン間や二次コイル周囲に充填した絶縁樹脂にクラックが生じる確率が高い。
【００１８】
本発明は以上の点に鑑みてなされ、その目的は、この種独立点火形の内燃機関用点火コイルにおいて、特に内二次コイル構造・コイルケース内絶縁樹脂注入硬化方式において、耐熱衝撃性（電界集中緩和），絶縁性能の面で最も課題とされていたセンタコア・二次ボビン間や二次ボビン・二次コイル等の点火コイル構成部材間の耐熱衝撃性，絶縁性能の改善を図ると共に、小形化の要求にも応えることのできる点火コイルを提供することにある。
【００１９】
本発明は、基本的には、次のように構成する。
すなわち、二次コイルが巻かれた有底円筒状の二次ボビンの中に点火コイルの磁気回路となる細長いセンターコアが保持され、前記二次ボビンの外側に一次コイルが巻かれた筒状の一次ボビンが配置され、これらが細長い筒状のコイルケース内に収納され、前記筒状のコイルケースの一端には、点火回路ユニットを収納するイグナイタケースが設けられ、前記点火回路ユニットは、前記二次ボビンの一端開口の面上に、前記点火回路ユニットを保持するベースを介して配置される内燃機関用点火コイルにおいて、
前記センターコアの一端部と前記二次ボビンの底部との間にマグネットとゴムが重ねて配置され、前記センターコアの他端部にもう一つのマグネットが配置され、このセンターコア、マグネット、ゴムが軟質エポキシ、シリコーンゴム、シリコーンゲルのいずれかよりなる薄層の弾性絶縁層で覆われ、
前記コイルケースおよび前記イグナイタケースに前記弾性絶縁層よりも硬質の絶縁樹脂を充填固化して、前記コイルケースと前記一次コイル間、前記一次ボビンと前記二次コイル間、前記点火回路ユニットを保持する前記ベースと前記弾性絶縁層との間に前記硬質の絶縁樹脂を充填させたことを特徴とする。
また、ほかに次のような発明を提案する。
【００２０】
（イ）エンジンの各点火プラグに直結して使用される独立点火形の内燃機関用点火コイルにおいて、
コイルケースに内側から順に、センタコア，二次ボビンに巻かれた二次コイル，一次ボビンに巻かれた一次コイルが同心状に内装され、前記二次ボビンは線膨張係数が変性ＰＰＯ（変性ポリフェニレンオキサイド）よりもコイル材（銅など），センタコアに近い材料により構成したことを特徴とする。
【００２１】
（ロ）また、このような二次ボビンとして、二次ボビンがＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）又はＰＰＳと他の樹脂の混合材料であるものを提案する。
【００２２】
例えば、二次ボビンは、ＰＰＳにガラス繊維とタルク等の無機質粉が合計で５０〜７０重量％混合された材料や、ＰＰＳに石英粉と溶融ガラス粉が合計で５０〜７０重量％混合された材料で構成される。
【００２３】
（ハ）このように構成された二次ボビンによれば、常温（２０℃）〜１５０℃の範囲の線膨張係数が成形時の流動方向，直角方向も含め１０〜４５×１０￣６（換言すれば、１０〜４５×１０Ｅ−６）の範囲にあるものが得られた。
【００２４】
（ニ）上記のように構成することで、いままでの二次ボビン材よりも耐熱衝撃性を高めることができる。特に、二次ボビンをＰＰＳで構成した場合には、変性ＰＰＯの線膨張係数の約１／２にして、二次ボビンを、今まで以上にセンターコア（珪素鋼板）や、コイル材（銅線）の線膨張係数に近づける。
【００２５】
本発明者らの実験によれば、二次ボビンをＰＰＳとし、無機質粉を合計で５０〜７０％混合させたものは、−４０℃と１３０℃程度を交互に繰り返す熱衝撃試験が３００サイクル以上繰り返されても、センターコア・二次ボビン間及び二次ボビン・二次コイル間の絶縁用樹脂（エポキシ樹脂）にクラックが生じていないことが確認された。これに対して、二次ボビンを変性ＰＰＯで構成したものを同様の試験を行なった結果、クラックの発生が認められた。
【００２６】
（ホ）以上の結果、本発明者らは、内二次コイル・コイルケース内絶縁樹脂注入硬化方式では、二次ボビンは、少なくとも、２０℃〜１５０℃の範囲の線膨張係数が成形時の流動方向，直角方向も含め１０〜４５×１０￣６の範囲にある材料であれば、要求の耐熱衝撃性を満足させるために、そのような線膨張係数を満足させる材質の二次ボビンを有する内燃機関用点火コイルについても発明を成立させた。
【００２７】
（ヘ）また、内二次コイル構造においては、二次コイル・センタコア間に電位差（電位差は約１５Ｖ程度で、この電位差の発生メカニズムについては後述する）が生じるため、二次ボビン自身の絶縁性能を向上させることも要求されるが、二次ボビンをＰＰＳで構成した場合には、ＰＰＳの方が変性ＰＰＯよりも絶縁性能及び機械強度に優れるために、絶縁性能及び機械強度の双方の要求に対して、肉厚を変性ＰＰＯの１／２にすることができ、二次ボビンの肉厚をＰＰＳの方が薄肉化でき、二次ボビンの細径化ひいては点火コイル装置の小形化を図れる。すなわち、、ＰＰＳと変性ＰＰＯとの絶縁性能を比較した場合、ＰＰＳは耐電圧（破壊電圧）は常温（２０℃）で２０ｋｖ／ｍｍ、変性ＰＰＯは１６〜２０ｋｖ／ｍｍで、また、ＰＰＳは変性ＰＰＯに比べてその無機質粉の配合割合によりヤング率を変性ＰＰＯの２倍とすることができるので、絶縁性能及び機械強度の双方の要求に対して、肉厚を変性ＰＰＯの１／２にできる。
【００２８】
（ト）なお、従来例の特開平９−１７６６２号公報（特願平７−１６５１４１号）には、外二次コイル構造（内一次コイル構造）で、その一次コイルのボビン（一次ボビン）をＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）とする旨示唆されているが、これは、外二次コイル構造（内一次コイル構造）の一次ボビンにＰＰＳを使用するものであって、これにより、上記した内二次コイル構造・コイルケース内絶縁樹脂注入硬化方式の課題を解決することはできない。
【００２９】
（チ）なお、本願発明は、上記した構成のほかに、二次ボビンがＰＰＳと他の樹脂の混合材料であるものや、
二次ボビンをＰＰＳ又はＰＰＳと他の樹脂の混合材料であるほかに、これに加えて、二次ボビンと前記センターコアとの間に充填される熱硬化性樹脂は、〔二次ボビンの許容応力＞（−４０℃−絶縁用樹脂のガラス転移点Ｔｇ）での二次ボビンの発生応力〕の条件を満足するガラス転移点Ｔｇを有する樹脂であるものや、  前記二次ボビンと前記センターコアとの間に充填される熱硬化性樹脂は、ガラス転移点が少なくとも２０℃以下で、ガラス転移点以上ではヤング率が１×１０８（Ｐａ）以下の可撓性エポキシ樹脂であるものや、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間に充填される熱硬化性樹脂は、前記二次ボビンの比誘電率とほぼ同等な樹脂で構成されているもの等を提案するが、これらの詳細については［実施形態の項］で説明する。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図面により説明する。
【００３１】
まず、図１〜図１９を用いて第１の実施例に係わる点火コイル装置を説明する。
【００３２】
図１に点火コイル装置２１の縦断面図（図３のＢ−Ｂ´線断面矢視図）及びその一部を拡大したＥ部拡大断面図を示し、図２に図１のＡ−Ａ′線断面図を示す。図３は図１の点火コイル装置を上面からみた図で、回路ケース９の内部を樹脂（シリコンゲル）充填前の状態で表わしている。
【００３３】
細長円筒形のコイルケース（外装ケース）６の内部には、中心（内側）から外側に向けて順にセンターコア１，二次ボビン２，二次コイル３，一次ボビン４，一次コイル５が配置される。
【００３４】
センターコア１は、その断面積を増やすように、例えば、図２に示すように、幅長を数段階に設定した多数の０．３〜０．５ｍｍ程度の珪素鋼板或いは方向性珪素鋼板をプレス積層して成り、二次ボビン２の内径に挿入される。
【００３５】
二次ボビン２は、センタコア１と二次コイル３の間に配置され、二次コイル３で発生した高電圧を絶縁する役目もある。二次ボビン２の材料はＰＰＳで熱可塑性樹脂である。二次ボビン２に巻かれる二次コイル３は、線径０．０３〜０．０６ｍｍ程度のエナメル線を用いて合計１００００〜３００００回程度分割巻きされている。二次コイル３を巻いた二次ボビン２の外径は、一次ボビン４の内径よりも小径に形成して、二次ボビン２及び二次コイル３が一次ボビン４の内側に位置している。二次ボビン２にＰＰＳを採用することから、［課題を解決するための手段］でも述べたように二次ボビンの薄肉化を図り、肉厚を０．５〜１．２ｍｍにすることができる。また、ガラス繊維とタルク等の無機質粉が５０〜７０重量％以上混合され、コイルケース６内の金属との線膨張係数差を極力少なくしている。この点については後述する。ＰＰＳは熱可塑性合成樹脂の中でも、変性ＰＰＯ，ＰＢＴよりも成形時の流動性が良いため、無機質粉の量を５０％〜７０重量％にしても流動性を損なわないという特徴をもっている。
【００３６】
一次ボビン４も、二次ボビン２同様のＰＰＳで成形され、一次コイル５が巻線されている。ＰＰＳを採用した場合には、述したように薄肉での成形が可能であり、一次ボビン４の肉厚は０．５ｍｍ〜１．２ｍｍ程度である。また、ガラス繊維とタルク等の無機質粉が５０〜７０重量％以上混合され、コイル内の金属との線膨張係数差を極力少なくしている。一次ボビン４は変性ＰＰＯで成形してもよい。ボビン材をＰＰＳ，変性ＰＰＯいずれで構成する場合にも、本点火コイルがプラグホール内に取り付けられることを考慮すると、熱変形温度は１５０℃以上のものを使用した方が良い。一次ボビン４、二次ボビン２として材料選定した無機質粉が５０〜７０％混合されたＰＰＳは、従来の変性ＰＰＯと比較して、引っ張り強度が約１．５／、線膨張係数が１／２程度であるため、割れに対して約３倍向上させることができる。
【００３７】
一次コイル５は線径０．３〜１．０ｍｍ程度のエナメル線を一層あたり数十回ずつ数層にわたり合計１００〜３００回程度巻き回される。なお、図１のＥ部拡大断面図では、作図の便宜上、一次コイル５を模式的に一層で表現しているが、実際は上記のように数層で構成されている。
【００３８】
二次ボビン２の鍔２Ｂにより設定される二次コイル３の分割巻きのためのスプールエリアの段数は１２〜１４の範囲である。二次コイル３の出力電圧が２５〜４０ｋＶである場合、分割巻きがないと低圧と高圧側の最大の電圧差が上記のように２５〜４０ｋＶでありこの線間電圧の大きい線同士が何らかの原因（巻線崩れ等）で接近して巻かれてしまうと線間耐圧を越えて絶縁破壊が生じるおそれがある。本例では、このような事態に対処するために、二次コイル３を分割巻きして各スプールエリア内の線間電圧を小さくしており、内二次コイル構造式においてペンシルコイル（点火コイル装置）のプラグホールに実装する上での径及び軸方向の制約との兼ね合いで、必要最小限，各スプールエリアで小さくし得る線間耐電圧として２〜３Ｖ程度にするのが良いとの結論から、スプールエリアの段数は１２〜１４の範囲で定めるのが好ましいとし、そのように設定した。
【００３９】
また、二次ボビン鍔２Ｂの突出量すなわち二次コイル外径〜二次ボビン鍔外径までの距離が０．１〜０．４ｍｍの範囲にあり、この二次ボビン鍔の肉厚幅が０．６〜１．０ｍｍの範囲にある。二次ボビン鍔２Ｂの突出量の上記寸法は、突出によりエポキシ樹脂８に対するアンカー効果を確保しつつ、突出量の寸法公差を配慮しても二次コイルの線径（使用最大径０．０３〜０．１ｍｍ）より大きくとることで二次コイルの線材の鍔越えを防止する配慮の結果である。
【００４０】
また、二次ボビン鍔２Ｂの上記肉厚幅の寸法も、前記のペンシルコイルの全長を抑えつつ二次ボビン鍔２Ｂ上でのエポキシ樹脂８に対する接着力を図る上で最適なものとして採用された。
【００４１】
点火コイル装置の小形化（細径化）の制約の下で、できるだけセンターコア１の占有面積のアップひいては出力アップを図るためには、ボビン材は薄肉での成形が可能な樹脂を選定する必要があるが、既述したようにＰＰＳは熱可塑性合成樹脂の中でも成形時の流動性が良く、無機質粉の配合量を５０重量％以上にしても流動性を損なわず薄肉化に有利であるという特長がある。二次ボビン２にＰＰＳを用いた場合、コイル部の金属との線膨張係数差をできるだけ近づけるため、ガラス繊維とタルク等の無機質粉が５０〜７０重量％混合され（このＰＰＳを本明細書ではハイフィラーＰＰＳと称することもある）、常温（２０℃）〜１５０℃の範囲の線膨張係数が成形時の流動方向、直角方向も含め、１０〜４５×１０￣６の範囲である。
【００４２】
二次ボビン２の肉厚は、上記組成のＰＰＳを使用した場合、ヤング率は変性ＰＰＯの２倍であるため、機械的強度を満足させる場合には変性ＰＰＯの１／２以下の厚さにでき、ボビンの薄肉化を図れる。
【００４３】
点火コイルの構成部材の周囲には絶縁用の熱硬化性樹脂が注入されるが、このうちセンターコア１と二次ボビン２間の隙間には、いわゆる軟質エポキシ樹脂（可撓性エポキシ）１７が充填され、二次ボビン２，二次コイル３，一次ボビン４，一次コイル５，コイルケース６の各構成部材同士の隙間にはエポキシ樹脂８が充填されている。
【００４４】
ここで軟質エポキシ樹脂１７を定義すればガラス転移点が常温（２０℃）以下で、ガラス転移点以上では弾性のある軟らかい性質を有するエポキシ樹脂であり（例えばガラス転移点以上ではヤング率が１×１０８Ｐａ以下のもの）、その組成は、エポキシ樹脂と変性脂肪族ポリアミンの混合物（混合比率は例えば重量比率で１対１で、エポキシ樹脂１００重量部、変性脂肪族ポリアミン１００重量部）である。
【００４５】
センターコア１・二次ボビン２間の絶縁用樹脂を軟質エポキシ樹脂１７としたのは、プラグホール内装着式の独立点火形の点火コイル装置（ペンシルコイル）が厳しい温度環境（−４０℃〜１３０℃程度の熱ストレス）にさらされることに加えて、センターコア１の熱膨張係数（１３×１０￣６ｍｍ／℃）とエポキシ樹脂の熱膨張係数（４０×１０￣６ｍｍ／℃）との差が大きいため、通常の絶縁用エポキシ樹脂（軟質エポキシ１７よりも硬質のエポキシ樹脂組成物）を用いた場合には、ヒートショック（熱衝撃）によりエポキシ樹脂にクラックが生じ、絶縁破壊が起こる心配があるためである。すなわち、このようなヒートショックに対処するため、熱衝撃吸収に優れた弾性体で絶縁性を有する軟質エポキシ樹脂１７を用いた。
【００４６】
この軟質エポキシ樹脂１７の注型工程は次の通りである。
【００４７】
一例をあげれば、二次ボビン２にセンターコア１を挿入後に、これらを真空チャンバに置いてチャンバ内を真空引きし（例えば４Ｔｏｒｒ）、この真空状態下で二次ボビン２とセンターコア１との間に軟質エポキシ樹脂１７を液状にて注入充填し、その後、大気中で１２０℃で１．５〜２時間加熱し硬化させる。
【００４８】
このようなこの工程を有することで、真空状態で注入された軟質エポキシ樹脂１７が加熱硬化時に大気圧の下に置かれるので、二次ボビン２・センタコア１間の軟質エポキシ樹脂１７は加熱硬化時に大気圧と真空圧の差圧により加圧成形（圧縮成形）される。
【００４９】
軟質エポキシ樹脂１７を加圧成形することで、樹脂中に含まれるボイドの容積を１／２００に収縮させ、より一層のボイドレス化を図り得る。放電が生じないボイドの大きさは、放電電極間の絶縁層間が１．０ｍｍの場合には０．０５ｍｍ以下であり、絶縁層が薄くなるほど上記の放電を生じさせないボイドの大きさも小さくする必要があり、加圧成形はその意味で有効である。
【００５０】
図６は上記のコイル要素のうち、前記軟質エポキシ１７を充填させた二次ボビン２だけを取り出してその内部を縦断面して表す図である（図６ではセンターコア１・二次ボビン２間の構造については、特徴点を明瞭にする作図上の便宜のためにやや誇張して描いてある）。
【００５１】
図６に示すように、二次ボビン２に充填される軟質エポキシ樹脂１７は、より詳細に述べればセンターコア１・二次ボビン２間から二次ボビン２の上端開口にかけて充填されるが、上記の大気圧と真空圧の差圧を利用して加圧成形を施した場合、二次ボビン２上端開口位置にある軟質エポキシ樹脂表面に加圧成形によるすり鉢状（半球状）の曲面凹み１７´が残る（深さは例えば約３〜５ｍｍ程度）。この凹み１７´は、二次ボビン２の開口端の中央が凹むものでその周囲は表面張力によりほゞそのままの状態を保持することですり鉢状となる。
【００５２】
二次ボビン２にだけ軟質エポキシ樹脂１７を個別に充填させることで、二次ボビンの開口側の樹脂１７表面に凹み１７´が生じるが、軟質エポキシ樹脂１７の凹んだ部分１７′によって、センターコア１の軸方向に集中した押し付け力が作用し、積層鋼板で構成されたセンターコア１で生じる磁気振動等を有効に抑制でき、耐振性をより一層向上させる。ただし凹み１７′をそのままにしておくと、コイルケース上部（コイル部上部）に点火回路のケース９（図１参照）を配置した場合に、センターコア１と点火回路ケース９内の金属ベース３７との間に空隙が残ることになり、次のような不具合が生じる。
【００５３】
センターコア１は、絶縁されている場合、図８に示すように二次コイル３の中間電位と考えられる（例えば二次コイル発生電圧を約３０ｋＶとすると、センターコアはその中間電位の１５ｋＶとなる）。一方、センタコア１上方に位置する回路の金属ベース３７は接地されているため、センターコア１・金属ベース３７にも空隙があると電界集中が生じ絶縁破壊が生じてしまう。
【００５４】
本例では、前記の軟質エポキシ樹脂１７の加圧成形により生じた凹部（空隙）１７´を軟質エポキシ樹脂よりも絶縁性の高いエポキシ樹脂８により埋めるので、上記の電界集中を大幅に緩和しセンターコア１・金属ベース３７間の絶縁性を保証する。
【００５５】
特に、絶縁用樹脂１７の上面に形成される凹み１７´が半球状を呈していることから、エポキシ樹脂（成形樹脂）８により埋められる凹み１７´にはコーナが存在しておらず、したがってこの凹み１７´に成形樹脂８を充填してもボイドが残りにくくなり、凹み界面での軟質エポキシ樹脂１７とその上に注入されるエポキシ樹脂との密着性を良好に保持できる。このエポキシ樹脂８と軟質エポキシ樹脂１７の界面（半球状の曲面凹み１７´面）は、共にエポキシ系であるが故に接着性が良い。
【００５６】
ちなみに、本例で用いる軟質エポキシ樹脂１７の絶縁性能（破壊電圧）は温度により変化（温度上昇に伴い絶縁性能は低下）するが、１０〜１６ｋＶ／ｍｍであり、エポキシ樹脂８は１６〜２０ｋＶ／ｍｍである。
【００５７】
軟質エポキシ樹脂１７は、〔二次ボビン２の許容応力σ０＞（−４０℃−軟質エポキシ樹脂１７のガラス転移点Ｔｇ）での発生応力σ〕の条件を満足するガラス転移点Ｔｇを有する。ここでは一例として、軟質エポキシ樹脂１７として、ガラス転移点Ｔｇが−２５℃のものを例示する。
【００５８】
例えば、軟質エポキシ樹脂１７のガラス転移点がＴｇ＝−２５℃である場合には、二次ボビン２が１３０℃から−４０℃に温度変化する環境に置かれて運転停止後の温度降下により収縮した時に、１３０℃〜−２５℃の範囲では二次ボビン２の収縮が軟質エポキシ樹脂１７の弾性吸収により受け入れられるため二次ボビン２は実質無応力である。−２５〜−４０℃の温度範囲では軟質エポキシ樹脂１７がガラス状態に移行し、それにより二次ボビン２の収縮（変形）が阻止されるので、二次ボビン２に熱応力（σ＝Ｅ・ε＝Ｅ・α・Ｔ）が発生する。Ｅは二次ボビン２のヤング率、εはひずみ、αは二次ボビンの線膨張係数、Ｔは温度変化（温度差）である。二次ボビン２の許容応力σ０が発生応力σより大きい場合には（σ＜σ０）には、二次ボビン２は破損しない。
【００５９】
この場合、−４０℃〜Ｔｇ（Ｔｇは例えば常温以下）の範囲では、二次ボビン２・センターコア１間の軟質エポキシ１７がガラス転移点を下回り硬質化して熱衝撃緩和作用がなくなったとしても、その温度範囲が狭いために、熱衝撃が弱まり、二次ボビン・センターコア間の健全性を維持できる。Ｔｇは−２５℃に限定されるものではない。
【００６０】
本例では、二次ボビン２は、常温（２０℃）〜１５０℃の範囲の線膨張係数αが成形時の流動方向，直角方向を含め１０〜４５×１０￣６の熱可塑性合成樹脂であり、軟質エポキシ樹脂１７はガラス転移点が−２５℃以上でヤング率が１×１０８（Ｐａ）以下の弾性を有するものであり、この条件の下で１３０℃〜−４０℃の温度変化を繰り返し与えて二次ボビン２の観察したところ、二次ボビン２に損傷は発生しておらず、健全性が維持されていることが確認された。すなわち、上記条件の下で、二次ボビン２の許容応力σ０はσより大きいことが確認された。  ＰＰＳの比誘電率は常温で３．８、変性ＰＰＯは３．０、エポキシ樹脂（可撓性エポキシ樹脂を含む）は３．５であるため、二次ボビン２にＰＰＳを使用した場合には、二次ボビンと二次ボビン・センターコア間に介在する絶縁用樹脂との比誘電率を変性ＰＰＯに比べて、より一層接近させ（ほぼ同等）とすることができる。二次ボビンと二次ボビン・センターコア間に介在する絶縁用樹脂との比誘電率の差を小さくするほど、内二次コイル構造の二次ボビン・センターコア間の電界集中を緩和することができる。
【００６１】
次にエポキシ樹脂８は、次のようにして充填される。
【００６２】
図１に示すように、コイルケース６と結合されるコネクタ付き回路ケース９は、その底部９Ｅがコイルケース６上部に連通して該コネクタ付き回路ケース９の内部からコイルケース６の二次コイル３・一次ボビン４間及び一次コイル５・コイルケース６間にかけてエポキシ樹脂８が真空注入され，大気圧で加熱硬化される。
【００６３】
二次コイル３と一次ボビン４との間、一次コイル５とコイルケース６との間はエポキシ樹脂８により絶縁性が保証されている。エポキシ樹脂８は軟質エポキシ樹脂１７よりも硬質である。
【００６４】
エポキシ樹脂８は、耐熱ストレス（−４０℃と１３０℃の繰り返しストレス）と高温下の耐高電圧特性等を向上させるため、石英粉と溶融ガラス粉を合計で５０％〜７０％混合され、硬化後のガラス転移点が１２０℃〜１４０℃で、常温（２０℃）〜ガラス転移点の範囲の線膨張係数が１８〜３０×１０￣６の範囲にある材料で構成し、上記一次ボビン４，二次ボビン２同様にコイル部の金属との線膨張係数差を極力小さくしている。エポキシ樹脂８は、０．３ｍｍ以下は熱ひずみによりクラックが発生するので、機械強度の面からすれば０．４ｍｍ以上必要である。また、３０ｋＶ程度の耐電圧性を保つには厚みが０．９ｍｍ程度必要であり、本例では二次コイル３と一次ボビン４との間の絶縁用エポキシ樹脂８の層厚を０．９〜１．０５（ｍｍ）程度としている。
【００６５】
なお、一次コイル５とコイルケース６との間に充填されるエポキシ樹脂８は耐電圧性が要求されず、クラック発生が許容されるので、層厚が０．４ｍｍ以下でも良く、本例では、０．１５〜０．２５ｍｍ程度としている。
【００６６】
このエポキシ樹脂８により既述したように軟質エポキシ樹脂１７の凹み１７´が埋められている。
【００６７】
二次コイル３・センタコア１間の絶縁層は、軟質エポキシ樹脂１７と二次ボビン２とで構成されるが、これらの絶縁樹脂の肉厚は次のような配慮の下に設定した。
【００６８】
軟質エポキシ樹脂１７は、ボビン材料に比較して絶縁性が低いため極力薄くして、その分、絶縁性の高い二次ボビン２の肉厚を増やしたいが、センターコア１に対する線膨張係数差吸収のため，且つボビン材やコアの量産上の寸法ばらつきやボイドレス真空注型の円滑化を保証するため、最小限０．１ｍｍ必要である。例えば、０．１〜０．１５±０．０５（ｍｍ）とする。
【００６９】
一方、二次ボビン２の肉厚は、ボビン材をＰＰＳとした場合、成形性及び機械強度〔熱ストレス（熱ひずみ）に対してクラックが発生しない強度〕から０．５ｍｍ以上必要である。また、絶縁性能からみれば、二次ボビン２の必要肉厚は次のようになる。
【００７０】
図８に示すように、例えば二次コイル３の発生電圧が３０ｋＶ（高圧側電圧）とすると、センターコア１は非接地のため中間電位３０／２＝１５ｋＶと考えられる。センタコア１から二次コイル３の低圧側を見ると−１５ｋＶの電位差，センタコア１から二次コイル３の高圧側を見ると＋１５ｋＶの電位差となる。したがって、二次ボビンの耐電圧は約１５ｋＶで良いと考えられる。一方、上記ボビン材としてＰＰＳを用いた場合には絶縁性能は２０ｋＶ／ｍｍ程度であるから、上記電圧１５ｋＶに耐えるには、０．７５ｍｍ以上となる。
【００７１】
二次ボビン２の耐電圧は二次コイル３の出力によりさまざまであるが、本例では、二次コイル３の出力電圧を２５〜４０ｋＶの範囲を考えて、耐電圧（二次コイルの出力電圧／２）の要求を満たす範囲の条件の下で、０．５〜１．２ｍｍの範囲で定めるものとする。
【００７２】
なお、ハイフィラーＰＰＳのヤング率は変性ＰＰＯの２倍である。したがって、二次ボビン２の材料を上記ＰＰＳに代えて変性ＰＰＯとした場合には、機械強度を満足させるためには、肉厚をＰＰＳの２倍以上必要であり、１．０ｍｍ以上は必要である。変性ＰＰＯの絶縁性能は１６〜２０ｋＶ／ｍｍである。
【００７３】
換言すれば、機械強度の面からみれば、二次ボビン２にハイフィラーＰＰＳを用いた場合、変性ＰＰＯに比べて１／２の厚さにすることができる。
【００７４】
また、二次ボビン２の肉厚については、一律ではなく、二次ボビン２は有底状を呈して、二次コイル低圧側が開口されて絶縁用樹脂の注入側としてあり、且つ二次ボビン２には、図６に示すように、その内径に二次コイル低圧側が大きく二次コイル高圧側に向かうにつれて小さくなる内径差のある勾配をつけて、二次コイル低圧側の二次ボビン肉厚が薄く二次コイル高圧側に向けて二次ボビン肉厚が厚くなるボビン構造としてある。
【００７５】
図６は上記の二次ボビン２の肉厚の勾配を見易くするため、作図上誇張しているが、その寸法は、例えば、二次ボビン外径をΦ１０〜１２ｍｍとした場合、軟質エポキシ樹脂注入側（二次コイル低圧側）の二次ボビン肉厚が０．７５±０．１（ｍｍ）、この樹脂注入側と反対側（二次コイル高圧側）が０．９±０．１（ｍｍ）としてある。
【００７６】
二次ボビン２の肉厚の仕様を上記のように設定することで、次のような利点がある。
【００７７】
すなわち、二次ボビン２・センターコア１間に充填される軟質エポキシ樹脂１７の隙間は、既述したように二次ボビン２の肉厚確保等の要求からできるだけ薄肉化したく、最も小さい隙間が０．１〜０．１５±０．０５（ｍｍ）程度であり、これを軟質エポキシ樹脂注入側と反対側の二次ボビン・センタコア間の隙間ｌ１とすれば、軟質エポキシ樹脂注入側の二次ボビン・センタコア間の隙間ｌ２は上記２次ボビンの肉厚勾配を設けることで０．２〜０．４（ｍｍ）となり、したがって、その注入の間口を広げて樹脂注入の円滑化を図り、しかも樹脂注入の間口を広げたとしても、センターコア１・二次ボビン２間のギャップは徐々に狭まるので、軟質エポキシ樹脂１７の薄層化を極力保持する。
【００７８】
また、点火コイル装置のコイル部（コイルケース６及びその中に収納されるコイル，コア等より成る部分）は、図９に示すように、その二次コイル高圧側がシリンダヘッド１００の点火プラグ２２と直結されるため、エンジン燃焼の熱的影響を直かに受けやすく（コイルケース６の外装表面温度は、点火プラグ２２と直結される部位が１４０℃，二次コイル高圧側付近が１３０℃、二次コイル低圧側付近はシリンダヘッドの外側にあり，また二次コイル高圧側との距離は８０〜１０５ｍｍ程度あるために１１０℃，その上の点火回路ケースは１００℃程度である）。
【００７９】
したがって、二次ボビン２のうち二次コイル高圧側の方が二次コイル低圧側よりも高温状態になって絶縁性能が低下したり〔例えば二次ボビン２の材料となるＰＰＳの場合、耐電圧（破壊電圧）は常温（２０℃）で２０ｋｖ／ｍｍ、１００℃で１８ｋｖ／ｍｍ、１２０℃で１７ｋｖ／ｍｍである）、また、熱応力が大きくなることが充分予想されるが、本例では、二次コイル低圧側の二次ボビン肉厚を薄く二次コイル高圧側に向けて二次ボビン肉厚を厚くしたので、その厚み増加分だけ二次コイル高圧側の絶縁性能及び耐熱応力が高まり、上記のエンジン燃焼の熱的影響に対処できる。
【００８０】
二次ボビン２，一次ボビン４の構造及びそのボビン組み（コイル組み）については、後述する。
【００８１】
コイルケース６は、耐熱性などの点からＰＰＳ，変性ＰＰＯ，ＰＢＴ等の熱可塑性樹脂、或いはＰＰＳに変性ＰＰＯを配合剤として、例えば、約２０％配合した混合樹脂で成形される（混合態様は海島構造で海がＰＰＳ、島が変性ＰＰＯである）。
【００８２】
このうち、ＰＰＳに変性ＰＰＯを配合剤として混合したコイルケース６は、エポキシ樹脂８との密着性を良好にし耐電圧性に優れ、また耐水性，耐熱性に優れている（ＰＰＳは耐熱性，耐電圧性，耐水性に優れるが、単独ではエポキシ樹脂との密着性に劣り、それを補うためにエポキシ樹脂との密着性の良い変性ＰＰＯを配合することで密着性が向上した）。コイルケース６の肉厚は０．５〜０．８ｍｍ程度である。なお、コイルケース６となる熱可塑性樹脂にも、ボビン材同様にコイル部の金属との線膨張係数差をできるだけ小さくするために、フィラーとしてガラス繊維及びタルク等の無機質粉が適宜配合されている。
【００８３】
なお、上記のＰＰＳに変性ＰＰＯを配合剤として混合したものは、上記利点を有することから、前述の一次ボビン及び二次ボビンにも利用してもよく、このようにすれば、ＰＰＳ同様に耐熱衝撃性，絶縁性能，薄肉化を満足させ、しかも、エポキシ樹脂８や可撓性エポキシ樹脂１７との密着性を高めることができる。
【００８４】
コイルケース６の上部に配置したコネクタ９Ｂ付き回路ケース（点火制御ユニットケース或いはイグナイタケースと称せられることもある）９は、コイルケース６と別成形されたものであり、ＰＢＴ或いはコイルケース６と同様の材料で成形されている。
【００８５】
回路ケース９は、点火制御の駆動回路（点火回路）のユニット４０を収容すると共に、コネクタ部（コネクタハウジング）９Ｂと一体成形されている。回路ケース９及びそのコネクタ端子等については、後述する。
【００８６】
コイルケース６の外側面に装着されるサイドコア７は、センターコア１と協働して磁路を構成するもので、０．３〜０．５ｍｍ程度の薄い珪素鋼板或いは方向性珪素鋼板を管状に丸めて成形される。サイドコア７は磁束の１ターンショートを防ぐため、サイドコア７円周上において少なくとも１箇所は軸方向に切れ目を設けている。本実施例では、サイドコア７は、珪素鋼板を複数枚（ここでは２枚）重ねて、うず電流損を減らして出力向上を図っているが、１枚で構成してもよく、２枚以上であってもよく、プラグホール等の材質（アルミ，鉄等）に応じて適宜枚数設定される。
【００８７】
本例のペンシルコイルのコイル部は、例えばコイルケース６外径がΦ２２〜２４ｍｍ程度であり、センターコア１の面積が５０〜８０ｍｍ２、コイル部の長さ（ボビン長）が８６〜１００ｍｍ、二次ボビン外径Φ１０〜１２ｍｍ，一次ボビン外径Φ１６〜１８ｍｍ程度のものであり、このような仕様において、前記のコイル部の構成要素の層厚等を決定したものである。なお、本例では、一次ボビン４及びコイルケース６の肉厚についても、樹脂注入側が薄くその反対側が厚くなるように肉厚差０．１５ｍｍ程度設けてある。
【００８８】
二次ボビン２の上部には、ボビンヘッド２Ａが二次ボビン２と一体に成形してある。ボビンヘッド２Ａは一次ボビン４の上端よりも頭出しされるように設定されている。
【００８９】
図１０に、二次ボビン２に二次コイル３を巻線した工程後のボビンヘッド２Ａ付近の拡大斜視図を示し、図１１に図１０の二次ボビン２を一次ボビン４に内挿した時のボビンヘッド２Ａ付近の拡大斜視図を示す。なお、図１では、ボビンヘッド２Ａについては部分断面して、断面しない部分についてはボビンヘッド外側面の一部を表わしている。
【００９０】
本例のボビンヘッド２Ａは長方体の箱形を呈し、ボビンヘッド２Ａの外側面に、点火コイルの製造過程において二次ボビン２を巻線機の回転シャフト６２（図１８参照）に挿入セットした時に回転シャフト側に設けたボビン位置決め兼用の回り止め６４に係合する係合部２Ｄが設けてある。
【００９１】
本例の係合部２Ｄはボビン軸方向に延びる凸条を呈しており、回転シャフト６２側の回り止め６４はシャフト６２の軸方向に平行な２本のピン６４をカップリング６３の一端面に配設してなり、このピン６４間に凸条係合部２Ｄが嵌まるようにしてある。
【００９２】
ボビンヘッド２Ａの内部には、上部開口部を通して図１に示すようなマグネット１６，軟質エポキシ樹脂１７が充填される。また、二次ボビン２側であるにもかかわらず、そのボビンヘッド２Ａの外側面に一次・二次コイル兼用のコイル端子１８と一次コイル端子１９とが設けてある。
【００９３】
ここで、一次・二次コイル兼用端子１８は、図９（ｂ）の兼用端子▲１▼▲３▼に相当する。すなわち、二次コイル３の一端３ａを取り出して電源に接続するためのコイル端子〔図９（ａ）の回路における▲３▼端子に相当する〕と、一次コイル５の一端５ａを取り出して電源に接続するためのコイル端子〔図９（ａ）の回路における▲１▼端子に相当する〕としての機能をなす。
【００９４】
一方、一次コイル端子１９は、図９（ａ）の回路及び図９（ｂ）における▲２▼端子に相当し、一次コイル５の他端５ｂを取り出して点火回路ユニットのパワートランジスタ（点火コイル駆動素子）３９のコレクタに接続される。
【００９５】
図１０，図１１に示すように一次・二次コイル兼用端子１８は、帯状の金属板で成形され、その取付脚部１８ｃを介して二次ボビンヘッド２Ａの一外側面に設けたポケット２０に圧入固定される。その一端１８′はＬの字状に立ち上げ成形されて、この立ち上げ部分１８′が図１，図１２に示すように電源入力用のコネクタ端子３１の一端３１ｂに溶接等で接合される。なお、図１２は、点火コイル装置からコイルケース６及び点火回路ケース９を取り去って、一次コイル５を巻き回した一次ボビン４，二次コイル３を巻き回した二次ボビン２のボビン組み（一次・二次コイル組み）と二次ボビンヘッド２Ａ上に設置される点火回路ユニット（イグナイタと称せられることもある）４０との結合関係を示す斜視拡大図であり、図１２中における点火回路ユニット４０及びその引き出し端子３２，３４，３６は実際には図３に示すようにコネクタ９Ｂ付きの回路ケース９内に収容され、また、コネクタ端子３１，３３，３５は回路ケース（樹脂ケース）９中にその一部が埋設されている。
【００９６】
一次・二次コイル兼用端子１８は金具単体より成り、図１０及び図１１に示すように二次コイル３の一端３ａを引き出してからげる（巻き付ける）部分１８ａと、一次コイル５の一端５ａを引き出してからげる部分１８ｂとが一体成形してあり、このからげ部１８ａ，１８ｂでコイル一端３ａ，５ａがそれぞれからげられた後に半田付けされる。二次ボビン２の上端フランジ（鍔部）２Ｂ′には二次コイル一端３ａを端子金具１８に導くための切欠き２Ｃが形成してあり、同様に一次ボビン４の上端フランジ４Ａにも一次コイル一端５ａを端子金具１８に導くための切欠き４Ｂが形成してある。
【００９７】
一次コイル端子１９も帯状の金属板で成形され、二次ボビン２の上記ポケット２０のある位置と反対側の外側面に設けたポケット（図示省略）に圧入固定され、また、その一端１９′がＬの字状に立ち上げ成形され、且つ水平に張り出す腕部１９″が一次・二次コイル兼用端子１８側に向けて延設されて先端部１９′が端子１８側の先端部１８′と近接位置で平行に並ぶように配置されている。この一次コイル端子１９は、図１２に示すように点火回路ユニット４０側の引き出し端子（リード端子）３２に溶接により接続される。引き出し端子３２は、図１，図３に示すように点火回路ユニット４０のパワートランジスタ３９のコレクタ側にワイヤボンディング４２を介して電気的に通じている。
【００９８】
図１５に示すようにコネクタ端子（コネクタピン）には、既述したコネクタ端子３１の他にコネクタ端子３３，３５がある。
【００９９】
ここで、コネクタ端子３１，３３，３５と点火制御の駆動回路との関係について説明する。
【０１００】
図４は点火コイル装置２１の回路ケース９に搭載される点火回路４１と一次コイル５，二次コイル３との電気配線図である。
【０１０１】
一次コイル５の一端５ａと二次コイル３の一端３ａは、二次ボビン２に設けた一次・二次コイル兼用端子１８及びコネクタ端子３１を介して直流電源の＋側に接続される。一次・二次コイル兼用端子１８は、図９（ａ）の点火コイル原理図で述べた一次・二次コイル兼用端子▲１▼▲３▼に相当する。
【０１０２】
一次コイル５の他端５ｂはダーリントン接続されたパワートランジスタ３９のコレクタ側に二次ボビンに設けた一次コイル端子１９及び点火回路ユニット４０に設けたリード端子３２を介して接続される。一次コイル端子１９は先に述べた一次コイル端子▲２▼に相当する。
【０１０３】
二次コイル３の他端３ｂは、高圧ダイオード１０を介して点火プラグ２２に接続される。高圧ダイオード１０は、二次コイル３で発生した高電圧を図１に示す板ばね１１，高圧端子１２，スプリング１３を介して点火プラグ２２に供給する場合に過早着火を防止する役割をなす。
【０１０４】
図示されないエンジンコントロールユニットで生成された点火制御信号はコネクタ端子３３及び点火回路ユニット４０に設けたリード端子３４を介してパワートランジスタ３９のベースに入力される。この点火制御信号に基づいてパワートランジスタ３９がオン・オフ制御されて一次コイル５が通電制御され、一次コイル５の遮断時に二次コイル３に点火用の高圧電圧が誘起される。
【０１０５】
パワートランジスタ３９の二段目トランジスタのエミッタ側は点火回路ユニット４０に設けたリード端子３６及びコネクタ端子３５を介してアースに接続されている。
【０１０６】
以上のことから、図３及び図１２に示すように、一次・二次コイル兼用端子１８の一端１８´とコネクタ端子３１の一端３１ｂとが溶接により接続され、一次コイル端子１９の一端１９´と点火回路ユニット側のリード端子３２の一端とが溶接により接続され、コネクタ端子３３と点火回路ユニット側のリード端子３４の一端同士が溶接により接続され、コネクタ端子３５とリード端子３６の一端同士が溶接により接続される。
【０１０７】
なお、図４において、７１は点火コイルの通電制御により発生するノイズを防止するためのノイズ防止用コンデンサで、電源線とアース間に配置され、本例では点火回路ユニットを収容するケース外部に配置してある。例えば、ノイズ防止用コンデンサ７１はエンジンルーム内の配線（エンジンハーネス）のアースポイントに配置してある。
【０１０８】
点火信号入力端子３４及びパワートランジスタ３９のベース間に設けた抵抗７２、及び抵抗７２・アース間に設けたコンデンサ７３は、サージ保護回路を形成する。トランジスタ７４，抵抗７６及びツェナーダイオード７５は点火制御系の過電流制限回路を形成する。７７は一次電圧制限用ダイオード、７８は逆電流印加時の保護回路を構成するダイオードである。
【０１０９】
図１，図３，図１２に示すように、点火回路ユニット４０側のリード端子３２，３４，３６は、箱形にプレス成形されたアルミ製の金属ベース３７に接着された合成樹脂製の端子台３８上に固定されている。また、上記した端子１８・３１と、１９・３２と、３３・３４と、３５・３６とは、それらの接合部が同一方向に向いて平行に配列されることで、溶接を行い易くしてある。
【０１１０】
点火回路ユニット４０は、上記した抵抗７２，コンデンサ７３，トランジスタ７４，ツェナーダイオード７５，抵抗７６，ツェナーダイオード７７，ダイオード７８より成るハイブリットＩＣ回路４１と、パワートランジスタ３９とを金属ベース３７内に配設して成り、金属ベース３７にはシリコンゲルが充填されている。
【０１１１】
点火回路ユニット４０を収容する回路ケース（イグナイタケース）９は、上記したコネクタ端子３１，３３，３５を収容するコネクタハウジング９Ｂと一体にモールド成形される。
【０１１２】
図１，図３に示すように回路ケース９は、点火回路ユニット４０を収容する個所がケース側壁９Ａにより囲んでおり、また、点火回路ユニット４０は図３に示すように側壁９Ａに囲まれるスペースの床面（内）９Ｅ上に位置決め突起９Ｄに案内されて載置されている。床面９Ｅの中央はコイルコース６側の開口面に臨むように開口している。
【０１１３】
回路ケース９は、コイルケース６と別個に成形され、コイルケース６の上端に嵌合接着により結合される。この結合状態は、図３に示すようにコイルケース６の上部外周に設けた突起６Ａが回路ケース９側の凹溝９Ｆに周り止め状態で係合する。
【０１１４】
上記結合状態で回路ケース９内に収容された点火回路ユニット４０の金属ベース３７が二次ボビン２のヘッド２Ａ直上に配置されると共に、回路ケース９のコネクタ端子３１の一端３１´及びリード端子３２の一端がそれぞれ二次ボビンヘッド２Ａ側に設けた一次・二次コイル兼用の端子１８及び一次コイル端子１９の各一端と回路ケース９内で重なり合うように設定されて、これらの重なり合う端子同士の溶接が容易に行われるように配慮されている。また、点火回路ユニット４０をセットした時には、点火回路ユニット４０側の引出し端子３４及び３６もそれぞれ対応のコネクタ端子３３，３５と自ずと位置合わせされる。
【０１１５】
また、回路ケース９は側壁９Ａの周囲にフランジ９Ｃを形成しており、このフランジ９Ｃの一部に点火コイル装置２１をエンジンカバーに取付けるためのねじ孔２５が配設してある。回路ケース９の内部は絶縁用エポキシ樹脂４３で覆われている。
【０１１６】
次に二次ボビン２及び一次ボビン４の底部側の構造について図１３及び図１４により説明する。
【０１１７】
図１３は、一次ボビン４に二次ボビン２・二次コイル３を内挿する場合の底部付近の斜視図を示す。図１４には、一次ボビン４，二次ボビン２の底面図及びそれらを組みにした状態の底面図が示してある。
【０１１８】
図１３，図１４に示すように、二次ボビン２は、底部が閉じて有底円筒状に形成され、その底部外面に高圧ダイオード１０を取り付けるための突起２Ｅが設けてある。二次コイル３の一端３ｂは、図１に示すように高圧ダイオード１０及び板ばね１１を介して高圧端子１２に接続される。
【０１１９】
一次ボビン４の底部は開口しており、二次ボビン２を一次ボビン４に内挿すると、高圧ダイオード１０が一次ボビン４の底部開口４′から突出するようにしてある。また、一次ボビン４の底部には開口４′を挾む形で対向する一対の二次ボビン受け４Ｄが一次ボビン４の底部側フランジ（底部一端面）４Ｃよりも下方に突出するようにして配設されている。
【０１２０】
二次ボビン受け４Ｄは、二次ボビン２をその鍔部２Ｂ（最下端のフランジ）を介して受け、ボビン受け４Ｄ同士の対向辺は直線で残りの輪郭が円弧状をなした形で、対向辺の中心から半径方向に向けて凹部（溝部５１）が設けてあり、二次ボビン２の底部側外周に設けた凸部５２と凹凸係合することで、二次ボビン２と一次ボビン４との相対的な回り止めを図っている。
【０１２１】
また、一次ボビン４の底部フランジ４Ｃには、下方に向けた一対の突起５３が設けてあり、この突起５３は図１８に示すようにコイルケース６の内周一部に設けた一次ボビン受け６Ａの位置決め用の溝６Ｂと係合することで、コイルケース６と一次ボビン４との相対的な回り止めが図られている。
【０１２２】
二次ボビン２の底部２は、図１４（ｂ）に示すように、略円形であるが左右に僅かに平面をなすカット面２Ｇを有し、このカット面２Ｇが図１４（ｄ）に示すように二次ボビン受け４Ｄの対向辺（直線）に適合して一次ボビン４の底部開口４′に位置するようにしてある。また、カット面２Ｇの位置に上記凸部５２が設けてある。
【０１２３】
二次ボビン受け４Ｄに形成した凹部５１には、図１４（ｃ）に示すようにその上端にテーパ５１′を設けて凹部５１の間口を広げることで、二次ボビン２の内挿時に凸部５２が凹部５１と多少位置ずれしてもテーパ５１′に案内されて入り易くしている。
【０１２４】
なお、一次ボビン４側の底部に設けた２次ボビン受け４Ｄを、底部開口４′を挾んで対向配設し且つ一次ボビン底部より下方に突出させることで、一次ボビン４底部に二次ボビン受け２Ｄの無い側面スペース４″を確保することができる。この側面スペース４″を介して図１４（ｄ）の矢印Ｐに示すように絶縁樹脂８′の注入時に一次ボビン４・二次ボビン２（２次コイル３）内外周間の隙間とコイルケース６・一次ボビン４（一次コイル５）内外周間の隙間との間の樹脂流通性を良好にして、一次ボビン４底部の注入絶縁樹脂中の気泡が抜けるようにしてある。
【０１２５】
二次ボビン２の底部にはマグネット１５及び発泡ゴム４５が積層状に配置され、その上にセンターコア１が内挿されている。このマグネット１５及び２次ボビンヘッド２Ａに設けたマグネット１６は、磁路（センターコア１，サイドコア７）中に反対方向の磁束を発生させることにより、点火コイルをコアの磁化曲線の飽和点以下で動作させることができる。
【０１２６】
発泡ゴム４５は、点火コイル装置２１の絶縁樹脂８の注入時及び使用時の温度変化に伴うセンターコア１と二次ボビン２の熱膨張差を吸収する（熱応力緩和）。
【０１２７】
コイルケース６の下端には、点火プラグ２２（図５参照）を挿入するための筒壁６′がスプリング１３を囲むようにして形成される。この筒壁６′はコイルケース６と一体成形され、筒壁６´に点火プラグ２２を絶縁しつつ装着するための可撓性絶縁材で形成したブーツ例えばゴムブーツ１４が取付けてある。
【０１２８】
図５に上記構成より成る点火コイル装置２１をエンジンのプラグホール２３内に装着した状態を示す。
【０１２９】
点火コイル装置２１は、そのコイル部がエンジンのヘッドカバー（シリンダヘッドを覆うカバー）２４を貫通して、ガイドチューブ２３Ａを通してプラグホール２３Ｂ内に挿入され、ゴムブーツ１４が点火プラグ２２の周囲に密着して、点火プラグ２２の一部がコイルケース６の一端筒壁６′に導入されスプリング１３を圧接することで、点火コイル装置２１がプラグホール２３Ｂ内で点火プラグ２２に直結する。点火コイル装置２１は、回路ケース９に設けたねじ孔２５（図１参照）及びエンジンカバー２４に設けたねじ孔２６をねじ２７により締め付け、且つコイルケース６上部に設けたシールゴム２８をエンジンのヘッドカバー２４の点火コイル装置挿通孔周縁に設けた環状凸部２９に嵌合させることで固定されている。
【０１３０】
シールゴム２８の内面には、図１に示すように縦溝９２が設けてある。この縦溝９２はシールゴム２８を点火コイル装置２１と共に装着する時に、シールゴム２８のフランジ（エンジンカバー側の凸部２９に嵌まり込む部分）の中の空気を逃がしてシールゴム２８の取付作業を容易にする機能と、エンジンカバー２４内を大気と連通させて大気圧状態を保持することにある。後者の機能は、仮にこの溝９２がないと、エンジン熱により高温状態にあるエンジンヘッドカバー２４内がエンジンカバーに水がかかって急に冷却された時に負圧状態になり、その結果、シールゴム２８が存在してもその負圧力によりシールゴム２８周りにたまった水を引き入れてしまうので、そのような負圧にならないようにするためのもので、溝９２の大気取り入れ口は、エンジンカバー上のたまり水（車が道路上の水等をはねて侵入した水がエンジンカバー上に付着したもの）が流入しないようにある程度エンジンカバーより高い位置に設定してある。
【０１３１】
本例では、エンジンヘッド（シリンダヘッド）１００のヘッドカバー２４をプラスチック製（例えば６ナイロン，６６ナイロン）として、これに独立点火形の点火コイル装置を組み付けた場合であっても、コイル部がプラグホール２３Ａ及びガイドチューブ２３Ｂに内挿されることで点火コイルの重心Ｗをヘッドカバー２４より低位置，ここでは点火コイルガイドチューブ２３Ａ内に移行させる（重心Ｗはペンシルコイルのコイル部の長さを８５〜１００ｍｍとした場合、そのコイル部上端から５０〜７０ｍｍだけ下の位置にある）。且つ、ペンシルコイルのうち比較的重量の軽いコネクタ付き回路ケース９をプラスチック製のヘッドカバー２４の外面上に固着（たとえば、ねじ止め２７）し、この固着部とプラグホールのプラグ結合位置で軸方向の２点支持を図れるので、点火コイル装置全体の振動を小さくし、ひいてはプラスチックヘッドカバー２４に与える点火コイル装置の振動を抑制し、プラスチックヘッドカバーの軽量（薄肉），簡素化を図りつつ独立点火型コイル装置の装着を実現することが可能になる。
【０１３２】
次に上記構成より成る点火コイル装置２１を製造する場合の手順について図１６，図１７により説明する。
【０１３３】
図１６に示すように、二次ボビン２に二次コイル３を巻き回して二次コイルの一端３ａを一次・二次コイル兼用端子１８に接続する。この接続はコイル一端３ａを端子１８に巻き付け（からげ）半田付けすることで行われる。また、二次コイル３の他端３ｂも高圧側である二次コイル端子（ここでは高圧ダイオード１０）に接続される。次いで、導通試験が行われる。
【０１３４】
二次コイル３が巻線された二次ボビン２は一次ボビン４に内挿固定され、この状態（一次，二次ボビン重ね状態）で、一次ボビン４に一次コイル５を巻き回すと共に、一次コイルの一端５ａを上記の一次・二次コイル兼用端子１８に接続し、一次コイルの他端５ｂを一次コイル端子１９に接続する。これらの接続は、コイル巻き付けと半田付けにより行われる。この場合、一次・二次コイル兼用端子１８と一次コイル端子１９を二次ボビン２側に設けたとしても、端子１８，１９は二次ボビンヘッド２Ａと共に１次ボビン４の一端より外に位置するため、一次コイル５の両端５ａ及び５ｂを容易に端子１８，１９に導いて上記からげ及び半田付け作業を行うことができる。次いで、一次コイルの導通試験が行われる。
【０１３５】
次いで板ばね１１（図１７参照）を高圧ダイオード１０と接続されるように高圧ダイオード１０のリード端子に結合させた後、二次ボビン２内に発泡ゴム４５，マグネット１５，センターコア１，マグネット１６を内挿し、その後、二次ボビン２内に軟質エポキシ樹脂１７を注入し硬化させる。
【０１３６】
ここで、二次コイル３の巻線工程と一次コイル５の巻線工程に使用する巻線機については図示省略するが、基本的には回転シャフトにボビンをセットして、ボビンを回転させてエナメル線を巻き回すものであるが、その応用例としては、種々の態様が考えられる。
【０１３７】
一つは、一台の巻線機に一次コイル用のエナメル線リールと二次コイル用のエナメル線リールとを備え、且つこれらのリールからそれぞれのエナメル線を引出して回転シャフトの周辺で巻線及びからげに必要な往復動作，旋回動作等を行うハンド機構とを備えて、巻線機一台で一次コイル，二次コイルの巻線を行うものが考えられるが、この場合、本実施例に用いる二次ボビン構造によれば、巻線機の回転シャフトについても共用化を図ることができる。
【０１３８】
図１８に上記巻線機の回転機構を示す。回転機構は回転シャフト６２とモータ６１とに大別され、回転シャフト６２はシャフト６２の一部を成すジョイント（カップリング）６３を介してモータ６１の出力シャフト６２´（図１９参照）に着脱自在に結合され、また、回転シャフト６２が出力シャフト６２´と一体に回転するジョイント構造としてある。回転シャフト６２は、その先端からシャフト途中位置までスリット６５が切られて割ピン状に形成され、二次ボビン２の挿入前の状態では回転シャフト６２の割ピン部の少なくとも一部６２Ａが二次ボビン２の内径よりも拡がり、且つ先端に二次ボビン２を案内するためのテーパ６２Ｂが形成されている。また、回転シャフト６３の一部（ここではジョイント６３の一端面）には、二次ボビンヘッド２Ａに設けた係合部２Ｄと係合するボビン位置決め兼回り止め用のピン６４が２本配設され、このピン６４間に二次ボビンヘッド２Ａ側の係合部２Ｄが係合するようにしてある。
【０１３９】
上記した共用の巻線機を使用する場合には、図１８（ａ）（ｂ）に示すように、まず二次ボビン２を巻線機の回転シャフト６２にシャフトテーパ６２Ｂを利用して押し込むと、シャフト６２の割ピン部６２Ａが径が小さくなる方向に弾性変形して、二次ボビン２が回転シャフト６２に挿入セットされ、このとき割ピン部６２Ａが自身の弾性復帰力によりボビン２の内面に圧接し、且つ二次ボビンヘッド２Ａに設けた係合部２Ｄが回転シャフトの回り止めピン６４間に係合することで、二次ボビン２の両端が回転シャフト６２上で強固に固定される。
【０１４０】
したがって、二次巻線時に二次ボビン２を回転シャフト６２で片持ちさせて回転シャフト６２と一体的に二次ボビン２を高速回転させても、二次ボビン２に滑りや回転ぶれが生ぜず、高精度の精密巻きが要求される二次コイル３の巻線を可能にする。
【０１４１】
二次コイル３の巻線及び二次コイル端のコイル端子１８へのからげ（半田付けを含む）を実行した後、図１８（ｃ）に示すように回転シャフト６２に二次ボビン２を取り付けたまま二次ボビンの外側に一次ボビン４をボビン同士の回り止め５２，５１（図１３，図１４に示す）を介して嵌め込み、且つ図示しないボビン支持具で一次ボビン４の一端（二次ボビンの高圧ダイオード１０が位置する側）を回転自在に支えて、一次ボビン４を二次ボビン２と一緒に回転させて該一次ボビン４に一次コイル５を巻く。
【０１４２】
このような巻線方法のほかに、二次コイルの巻線機と一次コイルの巻線機とは別々のもので、巻線用の回転シャフト６２だけを図１９に示すように着脱自在にして一次巻線機，二次巻線機に共用させることも可能である。
【０１４３】
この場合には、まず、回転シャフト６２を図１８（ａ）同様に巻線機（ここでは二次巻線機のモータ）に取付けて、図１８（ｂ）と同様のセット形態で該回転シャフト６２に二次ボビン２をそのヘッド２Ａを介して挿入セットし、該回転シャフト６２と一緒に二次ボビン２を回転させることで二次ボビン２に二次コイル３を巻き回す。
【０１４４】
その後、該二次ボビン２を取付けたまま回転シャフト６２を二次巻線機から外して（図１９参照）、該回転シャフト６２を一次巻線機に取付けると共に二次ボビン２の外側に一次ボビン４を上記図１８（ｃ）同様にボビン同士の回り止め５１，５２を介して嵌め込んで、該一次ボビン４を二次ボビン２と一緒に回転させて一次ボビン４に一次コイル５を巻く。
【０１４５】
図１６に示す一連の工程を経て製作されたコイル組立体は、図１７に示すようにコイルケース６及び回路ケース９の組立体に高圧端子１２，板ばね１１，点火回路ユニット４０と共に内挿される。ここで、前述したように一次・二次コイル兼用端子１８とコネクタ端子３１が、一次コイル端子１９と点火回路ユニット側のリード端子３２が、コネクタ端子３３と点火回路ユニット側のリード端子３４が、コネクタ端子３５とリード端子３６がそれぞれプロジェクション溶接により接続される。
【０１４６】
上記のコイル組立体をコイルケース６に挿入するに先立ち回路ケース９とコイルケース６との嵌合・接着がなされ、また、コイル組立体を挿入後にコイルケース６にサイドコア７の圧入及びゴムブーツ１４の圧入がなされ、さらにエポキシ樹脂８の注入，硬化が行われる。
【０１４７】
本実施例の主な作用，効果は次の通りである。
【０１４８】
（１）プラグホール内に装着されて過酷な温度環境にさらされる独立形点火コイル装置であっても、一次ボビン４及び二次ボビン２の薄肉化を図り、コイル部の細径化（小形化）を図りつつ、二次ボビン２・センタコア１間、二次ボビン２・二次コイル３間、二次コイル３・一次ボビン４間等の耐熱衝撃を向上させ、ひいてはクラック防止及び絶縁性能の向上を図ることができる。特に、一次ボビン、二次ボビンの材料を無機質粉が５０％以上混合されたＰＰＳとすることで、従来の変性ＰＰＯと比較して、引っ張り強度が約１．５倍、線膨張係数が１倍２程度であるため、割れに対して約３倍向上される効果があり、耐熱衝撃性に優れた内燃機関用点火コイルを提供できる。
【０１４９】
（２）さらに内二次コイル構造の二次ボビンの分割巻きのスプールエリアを１２〜１４区画（段）にすることで、二次ボビンの鍔部の数（スプールエリア数）を、各スプールエリアの耐圧負担を軽くすることと二次ボビンの軸方向の長さの制約や分割コイル巻きの手間を配慮してそれらの条件が全て妥協できる範囲で設定することができる。
【０１５０】
（３）センターコア１・二次ボビン２間の狭隘な隙間に軟質エポキシ樹脂１７が円滑に充填されることで、製品の品質向上を図り、エンジンの過酷な温度環境における繰り返し熱ストレスに対するセンターコア１・二次ボビン２間の耐熱衝撃を高める。
【０１５１】
（４）点火コイル装置のコイル部は、その二次コイル高圧側がシリンダヘッドの点火プラグ２２と直結されるため、該二次コイル高圧側が最もエンジン燃焼の熱的影響を受ける。したがって、何らの配慮がない場合には、二次ボビン２のうち二次コイル高圧側の方が二次コイル低圧側よりも高温状態になって絶縁性能が低下したり、熱応力が大きくなる原因となる。本発明では、二次コイル低圧側の二次ボビン肉厚を薄く二次コイル高圧側に向けて二次ボビン肉厚を厚くしたので、その厚み増加分だけ二次コイル高圧側の絶縁性能及び耐熱応力が高まり、上記のエンジン燃焼の熱的影響に対処できる。
【０１５２】
（５）二次ボビン２等のボビン材にＰＰＳを使用することで、これらのボビン材を変性ＰＰＯで成形する場合に比べて、肉厚を薄くし、しかも、軟質エポキシ樹脂１７の薄層化を図ることで、その分、他の絶縁材（二次コイル・一次ボビン間のエポキシ樹脂８）の厚みを充分に増加でき、コイルモールドの絶縁性，耐熱衝撃性を高める。特に、装置本体の外径の仕様，一次コイル５及び二次コイル３の内外径等の仕様はほとんど変えようがなく、改善の余地が残されているのは、上記の二次ボビン２の肉厚やセンターコア１・二次ボビン２間の絶縁樹脂層であり、その意味で当該効果は大きい。
【０１５３】
（６）軟質エポキシ樹脂１７のガラス転移点Ｔｇを該樹脂１７の耐熱衝撃性のほかに二次ボビン２の許容応力との関係で定めることで、内二次コイル構造のコイル部のうち絶縁性が要求される重要箇所（センターコア１・二次コイル３間の絶縁層）の耐熱衝撃性と耐応力性の双方の要求を満足させることができる。
【０１５４】
（７）軟質エポキシ樹脂１７，二次ボビン２，一次ボビン４，エポキシ樹脂８の厚みを合理的な根拠の下に設定することで、サイズが規格化されたコイルのセンターコアの占有面積を拡張し、出力向上を図ることができる。
【０１５５】
（８）コイル構成部材の隙間に充填される軟質エポキシ１７の加圧成形によりボイドレス化を図り、ペンシルコイルの絶縁性の信頼を高めることができる。
【０１５６】
（９）二次ボビン２内のセンターコア１，マグネット１５，１６等の部品を、軟質エポキシ樹脂１７の加圧成形によって生じた凹み１７′により軸方向に集中的に抑えて、センターコア等の耐振性を図れる。特に本例では、絶縁用樹脂１７が軟質であっても、上記凹み１７′による集中的に押し付け力がセンターコア１を介して弾性部材４５に作用するので、この凹み１７′により生じた集中的な軸方向押し付け力と弾性部材４５の反力とでセンターコア１を強力に固定し、センターコアに生じる磁気振動やエンジンに起因する振動に対する耐振性を向上させる。また、凹み１７′はエポキシ樹脂８により埋められるので、回路ケース９・センターコア１間の空隙をなくし、回路ベース３７とセンターコア１間での絶縁破壊を防止できる。
【０１５７】
（１０）独立点火型の点火コイル装置をプラスチック製のエンジンヘッドカバーに支障なく装着することを可能にしたので、エンジンの軽量化を図り得る。
【０１５８】
（１１）なお、本実施例のペンシルコイルでは、−４０℃／１ｈ（時間）と１３０℃／１ｈの繰り返し熱ストレス試験を行った結果、３００サイクル以上の熱ストレスにおいて耐久性が良好であることを確認している。
【０１５９】
なお、軟質エポキシ１７については、これに代えてシリコーンゴム，シリコーンゲルの絶縁軟質樹脂を用いることも可能である。
【０１６０】
本実施例では、その他に次のような効果を奏する。
【０１６１】
（１２）精密巻きが要求される二次コイル３については予め巻線して、この二次コイル３が巻かれた二次ボビン２の外側に一次ボビン４をボビン同士の回り止めを保証しつつ嵌め込んで、二次ボビン２と一緒に一次ボビン４を回転させて、一次ボビン４に一次コイル５を巻くが、この手法によれば、一次コイル５は二次コイル３ほどの精密巻きが要求されずしかも巻線が容易なので、支障がない。したがって、一次，二次ボビンの組み（重ね）状態でのコイル巻線作業を可能にする。
【０１６２】
（１３）このようなボビン組みの状態での巻線作業を可能にする結果、一次，二次巻線機の共用化，或いは一次，二次巻線機の回転シャフトの共用化，或いは一次，二次巻線機の回転シャフトの型式の統一（シャフトの互換性）を図ることができる。
【０１６３】
（１４）さらに、二次ボビン２に一次・二次コイル兼用端子１８（▲１▼▲３▼）を設けることで、従来のように一次端子▲１▼と二次端子▲３▼を渡り線Ｍ〔図９（ｃ）参照〕を介して接続する必要性がなくなり渡り線Ｍの接続工程を省略できる。また、上記したようにボビン組みの状態での一次巻線を保証することで、一次コイル５を一次ボビン４に仮止めすることなくダイレクトに二次ボビン２側に設けた一次・二次コイル兼用端子１８及び一次コイル端子１９に接続することができる。なお、図９（ｃ）は一次コイルを内側，二次コイルを外側の従来の外二次コイル構造の組立工程を示すものである。
【０１６４】
（１５）一次ボビン４に内挿された二次ボビン２のヘッド２Ａを一次ボビン３より頭出しすることで、上記一次・二次コイル兼用端子１８及び一次コイル端子１９を二次ボビン２に設ける場合であっても設置スペースを充分に確保できる。
【０１６５】
（１６）回路ケース９をコイルケース６の上端に嵌合・接着により結合した時に、回路ケース９のコネクタ端子３１の一端３１´及びリード端子３２の一端がそれぞれ二次ボビンヘッド２Ａ側に設けた一次・二次コイル兼用の端子１８及び一次コイル端子１９の各一端と回路ケース９内で重なり合うように設定されて、これらの重なり合う端子同士の溶接が容易に行われる。また、回路ユニット４０は位置決め部材９Ｄを介して正確に位置決めされるので、コネクタ端子３３・回路ユニット側のリード端子３４、コネクタ端子３４・回路ユニット側のリード端子３６との位置決めも正確になされる。したがって、端子同士の接合時に位置ずれが生ぜず、作業性，品質向上を高める。
【０１６６】
（１７）一次ボビン４底部に二次ボビン受け２Ｄの無い側面スペース４″を確保することで、絶縁樹脂８の注入時に一次ボビン４・二次ボビン２（二次コイル３）内外周間の隙間とコイルケース６・一次ボビン４（一次コイル５）内外周間の隙間との間の樹脂流通性を良好にして、一次ボビン４底部の注入絶縁樹脂中の気泡抜きを良好にし、点火コイルの絶縁性能を向上させる。
【０１６７】
次に本発明の第２実施例について図２０から図２５により説明する。
【０１６８】
図２０は、第２実施例に係わる点火装置の部分断面図（図２１のＤ−Ｄ′断面図）である。図中、第１実施例に用いた符号と同一のものは同一或いは共通する要素を示す。図２１は図２０の点火コイル装置を上面からみた図で、回路ケース９の内部を樹脂充填前の状態で表わしている。なお、図２０のＦ−Ｆ´線断面図は図２と同様であるため図示省略する。
【０１６９】
本実施例においては、第１実施例と異なる主な相違点を述べる。
【０１７０】
本実施例における点火ノイズ防止用コンデンサ７１（以下、ノイズ防止コンデンサ７１と称する）は回路ケース９に内装してある。そのため、既述のコネクタ端子の金具（電源接続用コネクタ端子３１，点火信号入力用のコネクタ端子３３，点火回路アース用端子３５）の他にノイズ防止コンデンサ７１のアース専用コネクタ端子（キャパシタグラウンド用端子）７２の金具を追加してコネクタハウジング９Ｂに収容し、このコネクタ端子７２と電源接続用（＋電源）コネクタ端子３１間にノイズ防止コンデンサ７１を接続する。
【０１７１】
回路ケース９における点火回路ユニット４０を収容するスペースを第１実施例よりも拡張することで、この収容スペースにノイズ防止コンデンサ７１を設置する。ノイズ防止コンデンサ７１の設置箇所は、コネクタ端子３１〜３５，７２の中間部をケース９樹脂中に埋設して、この埋設位置近くのケース９床面上である。
【０１７２】
また、電源接続用コネクタ端子３１の中間部と、キャパシタグラウンド端子７２の一端には端子金具の一部を垂直（ほゞ垂直を含む）に立ち上がるように折り曲げて、この折曲部（立上げ部）３１ｃ，７２′をケース９床面より突出させてノイズ防止コンデンサ７１の両サイドに配置させている。ノイズ防止コンデンサ７１の両リード線７３は、この折曲部３１ｃ，７２′にそれぞれ接続されている。本例ではコンデンサ７１のリード線７３を端子折曲部３１ｃ，７２′にからげて半田付けしている。
【０１７３】
ここでは、リード線７３の一端（からげ部）７３´を予め端子３１，７２への接続前に輪の形状にしておき、この輪７３´を端子折曲部３１ｃ，７２´に上から嵌め込める形状としてある。図２４に示す９Ｋは、ケース９の床面（内底）９Ｅに設けた突起で、端子折曲部３１ｃ，７２´に隣接して床面９Ｋから垂直に突出形成されており、端子折曲部３１ｃ，７２´の一辺がこの突起９Ｋに食い込むようにしてモールド成形されたものであり、また、突起９Ｋの高さは端子折曲部３１ｃの高さよりも低く、そのため、上記の輪の形状のリード線一端７３´を端子折曲部３１ｃ，７２´の上端から嵌め込んで降ろしていくと、このリード線一端７３´が途中の位置で突起９Ｋの上端に当たりそれ以上の下降が妨げられる。このようにして、リード線７３ひいてはノイズ防止用コンデンサ７１の高さ方向の位置決めがなされる。
【０１７４】
ノイズ防止コンデンサ７２を上記の如く設けることで、回路ケース９内の点火回路４１の構成は図２７に示すようになる。
【０１７５】
上記のようにノイズ防止コンデンサ７１を回路ケース９内に内装することで、従来に比較して次のような作用，効果を奏する。
【０１７６】
（１）従来方式は、ノイズ防止コンデンサ７１は点火コイル装置（ペンシルコイル）２１と別にエンジンルームのハーネスにおける電源アースポイントに設置していたが、このような設置方式によれば、点火コイルのノイズが点火コイル装置・コンデンサ７１間のハーネスに乗ってしまうために点火コイル装置の外部に漏れてしまう。これに対して、本発明方式の場合には、点火コイルのノイズ源からコンデンサ７１までの距離が極めて短くなり、しかもノイズ防止コンデンサ７１を回路ケース９内装タイプにしたので点火コイル装置２１外部に点火ノイズが漏出するのを防止し、ノイズ防止性能を高める。
【０１７７】
（２）従来方式は、エンジンルームのハーネスにノイズ防止コンデンサ７１を設けるため、コンデンサ７１を裸のまま設置するとエンジンルームに侵入する水分，塩分等により腐食するおそれがあり、そのためコンデンサ７１を樹脂で覆わなければならず、コスト高となる。これに対して本発明方式の場合には、回路ケース９内の絶縁樹脂４３の封入がコンデンサ７１の樹脂封止を兼ねるので、従来のように回路ケース９と別にコンデンサのための樹脂封止を行う必要がなく、その分、コンデンサ７１のコスト低減を図ることができる。
【０１７８】
（３）従来方式は、エンジンルームのハーネスにノイズ防止コンデンサ７１を設けるため、エンジンルーム内のハーネスの工数が増えるが、本発明の場合には、そのようなハーネス上のノイズ防止コンデンサ７１設置作業を不要とし、点火コイル装置２１をエンジンルーム内に搭載すれば自ずとノイズ防止コンデンサ７１も設置されるので、自動車組立上のエンジンルーム内での部品搭載作業の負担軽減を図ることができる。
【０１７９】
なお、本実施例では、二次ボビンヘッド２Ａの形状については図２２，図２３に示すように円筒形とし、また、巻線機の回り止めに係合する係合部２Ｄ′は、平行配置した一対の突起片により構成した。巻線機側の回り止めは上記一対の突起片の間に挾み込まれる一条のピン形態（図示省略）となる。
【０１８０】
また、点火コイル装置２１におけるスプリング１３は、大部分がコイルケース６の一端筒壁６´に入ることで、スプリング１３の一端（上端）が高圧端子１２と結合するが、プラグ結合側となるスプリング１３の下端（高圧端子１２と反対側の一端）は、少なくとも点火プラグ２２との結合前には、コイルケース６の下端よりも外に出るようにしてある。そのために、コイルケース６の一端筒壁６´の長さを第１実施例（図１）のものよりもスプリング１３に対して相対的に短くしている。
【０１８１】
このような態様によれば、点火プラグ２２は、実質的にコイルケース一端筒壁６´の中でスプリング１３の下端と結合（接続）されず（この点、第１実施例では点火プラグ２２の略上半部がコイルケース一端筒壁６´の中に導入されてスプリング１３下端と接続されている）、筒壁６´の下端開口と略同じレベルの位置或いはそれよりも下の位置（筒壁６´の外の位置）でスプリング１３の下端と結合されることになる。そのため、ゴムブーツ１４については、筒壁６´を短くしたことを補う意味で筒壁６´の下端よりも下側を第１実施例のタイプよりも長くして、ゴムブーツ１４を点火プラグ２２と筒壁６´の下方位置で実質的にシール結合できるようにしてある。
【０１８２】
上記構成によれば、図２５に示すように点火プラグ２２と点火コイル装置２１との軸線間に相対的な傾きθがある場合であっても、点火プラグ２２がコイルケース筒壁６´に干渉しないので、ゴムブーツ１４の可撓性を利用して点火コイル装置２１と点火プラグ２２とをフレキシブルにシール結合することができる。
【０１８３】
本実施例によれば、図２５に示すように点火プラグ２２及びプラグホール２３Ｂがエンジンに角度θを持って設置されている場合であっても、点火コイル装置２１を点火プラグ２２の軸線に一致させることなくガイドチューブ２１，プラグホール２３内に導いて点火プラグ２２と結合させることができ、特に、自動車部品の設置スペースの制約から点火プラグ２２と点火コイル装置２１とを傾きθをもって結合させなければならない場合に、それを従来のペンシルコイル装着操作となんら変わることなく実現させることができる。
【０１８４】
なお、従来のこの種点火コイル装置（ペンシルコイル）は、点火プラグと軸線を一致させて結合させるタイプのものであり、上記のように点火プラグ２２に対して点火コイル装置を角度を持たせて結合するような配慮はなされていなかった。
【０１８５】
なお、ゴムブーツ１４は、次のような沿面放電を防止する機能を有する。すなわち、点火コイル装置２１をプラグホール２３Ｂにセットした場合、点火コイル装置２１の高圧端子１２がプラグホール２３Ｂの近くに位置するが、プラグホール２３Ｂはアースされているため、筒壁６´の一部にクラックなどが生じると高圧端子１２とプラグホール２３Ｂとの間での筒壁６´，クラックを介して沿面放電が生じるおそれがある。ゴムブーツ１４を筒壁６´に取り付けた場合、筒壁６´とゴムブーツ１４との接触する距離Ｌが高圧端子１２とプラグホール２３Ｂとの距離に実質加算されるので、この接触距離Ｌを長く保つことで上記沿面放電を防止できる。本実施例では、コイルケースの下端筒壁６´のうち高圧端子１２の位置からコイルケース筒壁６´の最下端までの距離が短縮されてしまうため、ゴムブーツ１４のうちコイルケース筒壁６´の外側と接触する部分を筒壁６´の最下端からセンターコア７近くまで長く延ばして、上記の沿面放電防止のための距離を確保している。すなわち、ゴムブーツ１４は筒壁６´に嵌まり合う個所のうち筒壁６´の外面に臨む方を筒壁６´の内面に臨む方よりも長く延ばしてトータルの沿面放電防止距離を長く確保している。
【０１８６】
本実施例では上記したようにスプリング１３の下端をコイルケース６の下端開口より下方に出すために、その手法として、上記のようにコイルケース６下部の筒壁６´を短くしているが、これに代えて、筒壁６´に収容された高圧端子１２のコイルケース軸方向の長さをコイルケース６の下端開口位置近くまで延設しても（換言すれば、高圧端子１２のうちスプリング１３を受ける個所からコイルケース６の最下端までの距離よりもスプリング１３の長さが長くなる位置まで高圧端子１２を下方に延長させる）ことで、スプリング１３の下端をコイルケース６の下端開口よりも外（下側）に出すことができる。このように高圧端子１２の長さ調整によりスプリング１３のコイルケース６下端開口から出る量（長さ）を調節することで、点火コイル装置２１を点火プラグ２２の相対的な傾きθに対応して適宜点火プラグと結合（可撓性ブーツ１４を介しての結合）することができる。
【０１８７】
本実施例では、図２５に示すように回路ケース９の下面に設けた環状溝９０にＯリング９１を嵌めて、このＯリング９１を介してシール性を保ちつつエンジンカバー２４面上に点火コイル装置２１を直接設置している。
【０１８８】
回路ケース９には凹部９５を設けて、実質の回路ケース９の厚みを減らして樹脂成形時のひけ防止を図っている。
【０１８９】
本実施例においても、第１実施例と同様の作用，効果を奏する。
【０１９０】
また、上記のノイズ防止コンデンサ７１の配置構成（回路ケース内装タイプ）やゴムブーツ１４の形状，構造は、内側を一次コイル，外側を二次コイルの配置構造にした点火コイル装置においても適用可能である。
【０１９１】
【発明の効果】
本発明によれば、内二次コイル構造・コイルケース内絶縁樹脂注入硬化方式の独立点火形の内燃機関用点火コイルにおいて、耐熱衝撃及び絶縁性能を高めつつ、プラグホール内に装着されるいわゆるペンシルコイルタイプ（細形円筒形状の点火コイル装置）の細径化の要求を満足させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る点火コイル装置の縦断面図（図３のＢ−Ｂ´線断面図）及びその一部を拡大したＥ部拡大断面図。
【図２】図２のＡ−Ａ´線断面図。
【図３】図１の点火コイル装置を上面からみた図で、回路ケースの内部を樹脂充填前の状態で表している図。
【図４】上記実施例に使用する点火回路図。
【図５】本実施例に係る点火コイル装置をエンジンに取り付けた状態を示す説明図。
【図６】センターコアを収納する二次ボビンの内部構造を模式的に示す断面図。
【図７】点火コイル装置の静電浮遊容量の発生メカニズムを示す説明図。
【図８】二次コイルとセンターコアの電位を示す説明図。
【図９】（ａ）は点火コイル装置の原理回路図、（ｂ）は本発明に係る点火コイルの製造原理を示す説明図、（ｃ）は従来の点火コイルの製造原理を示す説明図。
【図１０】第１実施例に用いる二次ボビンの部分斜視図。
【図１１】第１実施例に用いる一次ボビンと二次ボビンの組みの状態を示す部分斜視図。
【図１２】第１実施例に用いる点火コイル組み及び回路ユニットの位置関係を示す説明図。
【図１３】第１実施例の二次ボビンを一次ボビンに挿入する状態を示す部分斜視図。
【図１４】（ａ）は第１実施例の一次ボビンの底面図、（ｂ）はその二次ボビンの底面図、（ｃ）は上記（ａ）のＣ−Ｃ´線断面図、（ｄ）は一次ボビンと二次ボビンの組みの状態を示す底面図。
【図１５】第１実施例に用いるコイルケースの断面図。
【図１６】点火コイル装置の製造過程を示す説明図。
【図１７】点火コイル装置の製造例を示す説明図。
【図１８】巻線機の回転シャフトと一次ボビン，二次ボビンの取付例を示す説明図。
【図１９】巻線機のモータから二次ボビン挿入状態の回転シャフトを取り外した状態を示す説明図。
【図２０】本発明の第２実施例に係る点火コイル装置の要部断面図（図２１のＤ−Ｄ´線断面図）。
【図２１】点火コイル装置を上面からみた図で、回路ケースの内部を樹脂充填前の状態で表している図。
【図２２】第２実施例に用いる二次ボビンの部分斜視図。
【図２３】第２実施例に用いる一次ボビンと二次ボビンの組みの状態を示す部分斜視図。
【図２４】第２実施例に用いる点火回路図。
【図２５】第２実施例の点火コイル装置の実装状態を示す説明図。
【符号の説明】
１…センターコア、２…二次ボビン、２Ａ…二次ボビンヘッド、３…二次コイル、４…一次ボビン、５…一次コイル、６…コイルケース、７…センターコア、８…絶縁樹脂、９…回路ケース、９Ｂ…コネクタハウジング、１７…軟質エポキシ樹脂、１７′…樹脂表面の加圧凹部、１８…一次・二次コイル兼用端子、１９…一次コイル端子、３１，３３，３３…コネクタ端子、３２，３４，３６…引出し端子（リード端子）、３７…金属ベース、３９…点火制御駆動素子、４０…点火回路ユニット。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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