(57)【要約】【課題】独立点火形点火コイル装置の二次コイル・センターコア間の耐熱衝撃性と電界集中緩和（絶縁性）を向上させる。プラスチックヘッドカバー付きエンジンへの独立点火形点火コイル装置を適用可能にする。【解決手段】一次コイル５の内側に二次コイル３があり、二次ボビン２とセンターコア１間に軟質エポキシ１７が充填される。二次ボビン２は、二次コイル低圧側が軟質エポキシ１７の注入側で、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が小さくなる内径差のある勾配をつけて、二次ボビンの二次コイル低圧側肉厚を薄く二次コイル高圧側肉厚を厚くする。軟質エポキシ１７は、加圧成形により凹部１７′を有し、〔二次ボビンの許容応力＞（−４０℃−絶縁用樹脂のガラス転移点Ｔｇ）での発生応力〕の条件を満足するＴｇを有する。【選択図】　図１
2004048021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルケースに内側から順にセンターコア，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、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間に絶縁用樹脂が充填され、
前記二次ボビンは、その内径のうち前記絶縁用樹脂の注入側が大きく該注入側の反対側に向かうにつれて小さくなるように肉厚が勾配状に変化していることを特徴とするエンジン用点火コイル装置。
【請求項２】
コイルケースに内側から順にセンターコア，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、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間に絶縁用樹脂が充填され、
前記二次ボビンは、二次コイル低圧側が前記絶縁用樹脂の注入側であり、且つ該二次ボビンには、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たことを特徴とするエンジン用点火コイル装置。
【請求項３】
コイルケースに内側から順にセンターコア，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、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間に絶縁用樹脂が充填され、該絶縁用樹脂は、〔二次ボビンの許容応力＞（−４０℃−絶縁用樹脂のガラス転移点Ｔｇ）での発生応力〕の条件を満足するガラス転移点Ｔｇを有する絶縁用樹脂であることを特徴とするエンジン用点火コイル装置。
【請求項４】
コイルケースに内側から順にセンターコア，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、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間に絶縁用樹脂が充填され、該絶縁用樹脂は、〔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を有する絶縁用樹脂であり、且つ加圧成形されていることを特徴とするエンジン用点火コイル装置。
【請求項５】
コイルケースに内側から順にセンターコア，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、前記コイルケースの上部に点火コイルの回路ユニットを内装したコネクタ付き回路ケースが設けてあり、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間及び二次ボビン上端開口に絶縁用樹脂が充填され且つ該絶縁用樹脂は加圧成形されて二次ボビン上端開口位置にて上面に凹みが形成されるようにしてあり、前記コネクタ付き回路ケースは、その底部が前記コイルケース上部に連通して該コネクタ付き回路ケースの内部から該コイルケースの二次コイル・一次ボビン間及び一次コイル・コイルケース間にかけてエポキシ樹脂が充填され、このエポキシ樹脂により前記絶縁用樹脂の凹みが埋められていることを特徴とするエンジン用点火コイル装置。
【請求項６】
前記絶縁用樹脂は真空注入した後に大気圧下で加熱硬化された熱硬化性樹脂で、前記加圧成形には、この真空から大気圧に変わった時の差圧が利用されている請求項４又は請求項５記載のエンジン用点火コイル装置。
【請求項７】
前記絶縁用樹脂は、ガラス転移点が少なくとも常温（２０℃）以下で、ガラス転移点以上では弾性があり軟質な樹脂である請求項１ないし請求項６のいずれか１項記載のエンジン用点火コイル装置。
【請求項８】
前記二次ボビンは、常温（２０℃）〜１５０℃の範囲の線膨張係数が成形時の流動方向，直角方向を含め１０〜４５×１０￣６の熱可塑性合成樹脂であり、前記絶縁用樹脂はガラス転移点以上ではヤング率が１×１０８（Ｐａ）以下の軟質エポキシ樹脂である請求項１ないし請求項７のいずれか１項記載のエンジン用点火コイル装置。
【請求項９】
コイルケースに内側から順にセンターコア，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、前記コイルケースの上部に点火コイルの回路ユニットを内装したコネクタ付き回路ケースが設けてあり、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間及び二次ボビン上端開口に絶縁用樹脂が充填され、二次ボビン上端開口位置にある前記絶縁用樹脂上面に半球状の凹みが形成されており、前記コネクタ付き回路ケースは、その底部が前記コイルケース上部に連通して該コネクタ付き回路ケースの内部から該コイルケースの二次コイル・一次ボビン間及び一次コイル・コイルケース間にかけて成形樹脂が充填され、この成形樹脂により前記絶縁用樹脂の半球状の凹みが埋められていることを特徴とするエンジン用点火コイル装置。
【請求項１０】
前記絶縁用樹脂は可撓性のある樹脂で、その上に充填される前記成形樹脂は前記絶縁用樹脂より硬質樹脂である請求項９記載のエンジン用点火コイル装置。
【請求項１１】
前記絶縁用樹脂は可撓性のあるエポキシ樹脂で、その上に充填される前記成形樹脂は前記絶縁用樹脂より硬質のエポキシ樹脂である請求項９又は請求項１０記載のエンジン用点火コイル装置。
【請求項１２】
エンジンのシリンダヘッドがプラスチック製のヘッドカバーにより覆われ、
且つ前記シリンダヘッドに装着した各点火プラグが点火プラグごとに用意した独立点火形の点火コイル装置と直結され、
前記独立点火形の点火コイル装置は、細長筒状のコイルケースにセンターコア，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たコイル部と、前記コイルケースの上部に設けられ且つ点火回路ユニットを内装するコネクタ付き回路ケースとを備え、
前記コイル部が前記プラスチック製ヘッドカバーを貫通して点火コイル装置の重心がプラスチック製ヘッドカバーよりも低位置にあり、前記コネクタ付き回路ケースがプラスチック製ヘッドカバーの外面上に固着されていることを特徴とするプラスチックヘッドカバー付きエンジン。
【請求項１３】
前記点火コイル装置の重心がシリンダヘッドに設けたプラグホール内或いは該プラグホールに通じる点火コイルガイドチューブ内に位置する請求項１２記載のプラスチックヘッドカバー付きエンジン。
【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エンジン用点火コイル装置、及びそれらの点火コイル装置と技術的に関連させたプラスチックヘッドカバー付きエンジンに関する。
【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エンジン用点火コイル装置が開発されている。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装置は、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。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。また、ペンシルコイルには、コイル外周を通過する漏れ磁束を抑えるためにコイルケース外周にサイドコアを設ける等の配慮がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ペンシルコイルには、一次コイルを内側，二次コイルを外側に配置するものと、二次コイルを内側，一次コイルを外側に配置するものがあり、このうち後者の方式（内二次コイル構造）は前者の方式（外二次コイル構造）に較べ出力特性の面で有利な点がある。
【０００５】
すなわち、コイルの構成部材に絶縁用樹脂（例えばエポキシ樹脂）を注入硬化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（なお、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）。
【０００６】
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。
【０００７】
この内二次コイル構造式の場合には、二次ボビンとセンターコア間の構造において、耐熱衝撃性と電界集中緩和をいかに両立させるかが重要なポイントである。
【０００８】
上記二次ボビンは、二次コイルで発生した高電圧をセンターコアから絶縁する役割を有するが、二次ボビンとセンターコア間に空隙がある場合、電界強度に差が生じ（空隙部の電界強度が極端に大きくなる；電界集中）、二次コイルとセンターコア間の空隙部で絶縁破壊が発生する。これを防止するためには、二次ボビンとセンターコア間の隙間に絶縁材を充填し、電界集中を緩和する必要がある。
【０００９】
しかし、二次ボビンとセンターコア間にエポキシ樹脂を充填した場合、センターコアの線膨張係数（１３×１０￣６ｍｍ／℃）とエポキシ樹脂の線膨張係数（４０×１０￣６ｍｍ／℃）との差により、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。このようなクラック防止策として、エポキシ樹脂中の石英フィラー等の配合率を高めて線膨張係数をセンターコアと近づけることも考えられるが、樹脂成形の流動性が低下し、特に微小隙間であるセンターコア・二次ボビン間〔小数点一桁台ｍｍ（１／１０ｍｍ台）〕のギャップでの樹脂注入は困難である。
【００１０】
そこで本願出願人は、既に二次ボビンとセンターコアの間に、ガラス転移点が常温（２０℃）以下で、且つ常温以上ではヤング率が１×１０８（Ｐａ）の弾性を有する可撓性エポキシ樹脂を充填することを提案している（例えば特願平７−３２６８００号，特願平８−２４９７３３号）。ここでは、この可撓性エポキシ樹脂が常温で軟質状態にあるために軟質エポキシ樹脂と定義する。この軟質エポキシ樹脂は、例えば、ボイドを極力なくすために真空状態の下で注入される（真空注型）。
【００１１】
軟質エポキシ樹脂は、弾性を有するために繰り返し熱ストレスに対する耐熱衝撃性（熱衝撃吸収；熱衝撃緩和）に優れており、センターコアに対する熱衝撃及び二次ボビンに対する熱衝撃を緩和でき、且つ密着性に優れる材料を用いることでセンターコアや二次ボビンとの間での隙間発生を防止できる反面、ボビン材に比べて絶縁性が低いために極力薄くし、その分、二次ボビンの肉厚を確保して二次コイル・センターコア間の絶縁性を確保することが望まれる。
【００１２】
本発明の目的は、
（１）一つは、上記したような内二次コイル構造方式を採用し且つプラグホールに導かれる独立点火形点火コイル装置（例えば、プラグホール内装着式点火コイル装置）において、二次コイル・センターコア間の耐熱衝撃性と電界集中緩和（絶縁性）の向上を図り、しかも品質（信頼性）と製作上の作業性を高めることにある。
【００１３】
（２）もう一つは、プラスチックヘッドカバー付きエンジンであっても、独立点火形点火コイル装置を支障なく適用可能にしてエンジンの軽量化を実現させることにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
第１の発明（請求項１に係る発明）は、コイルケースに内側から順にセンターコア，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、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エンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間に絶縁用樹脂が充填され、
前記二次ボビンは、その内径のうち前記絶縁用樹脂の注入側が大きく該注入側の反対側に向かうにつれて小さくなるように肉厚が勾配状に変化していることを特徴とする。
【００１５】
二次ボビン・センターコア間に充填される絶縁用樹脂は、例えば前述したように軟質エポキシ樹脂を使用した場合には、二次ボビン肉厚確保（絶縁性確保）のため極力薄くする必要がある。その厚みは、センターコアや二次ボビンに対する線膨張差吸収（熱衝撃緩和），ボビン材やコアの量産上の寸法ばらつきの吸収，真空注型の円滑化を保証するため、最小限０．１ｍｍ確保することが望まれる。
【００１６】
以上の要求を満足させるために、二次ボビン・センターコア間は小数点一桁台ｍｍ（１／１０ｍｍ台）のギャップとなり、この狭隘なギャップに絶縁用樹脂を注入硬化させなければならない。本発明では、二次ボビンには、その内径に樹脂注入側が大きくその反対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あるので、二次ボビン・センターコア間のギャップも絶縁用樹脂注入側が大きく、その反対側に向かうつれて徐々に小さくなり、その樹脂注入の間口を広げて樹脂注入の円滑化を図り得る。また、樹脂注入の間口を広げたとしても、センターコア・二次ボビン間のギャップは徐々に狭まるので、絶縁用樹脂の薄層化を極力保持することができる。
【００１７】
第２の発明（請求項２に係わる発明）は、上記第１の発明の構成に加えて、さらに、前記二次ボビンは、二次コイル低圧側が前記絶縁用樹脂の注入側とすることで、該二次ボビンには、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を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たことを特徴とする。
【００１８】
本構成によれば、上記の第１の発明の作用（絶縁用樹脂の流動性向上と薄層化の両立）に加えて次のような作用がなされる。
【００１９】
点火コイル装置のコイル部（コイルケース及びその中に収納されるコイル，コア等より成る部分）は、シリンダヘッドの点火プラグと直結されるため、エンジン燃焼の熱的影響を受ける（コイルケースの外装表面温度は、外気温度が４０℃，登坂１０％で２速５５Ｋｍ／ｈの過酷運転条件で測定したところ、エンジン燃焼の熱的影響によりエンジンに最も近い点火プラグと直結される部位が１４０℃，それよりちょっと離れた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℃程度になる）。
【００２０】
したがって、二次ボビン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ことが充分予想されるが、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。
【００２１】
第３の発明（請求項３に係わる発明）は、第１，第２の発明同様の内二次コイル構造の独立点火形のエンジン用点火コイル装置において、二次ボビンとセンターコアとの間に注入される絶縁用樹脂として、〔二次ボビンの許容応力＞（−４０℃−絶縁用樹脂のガラス転移点Ｔｇ）での発生応力〕の条件を満足するガラス転移点Ｔｇを有する絶縁用樹脂であることを特徴とする。上記Ｔｇの条件設定理由は次の通りである。
【００２２】
前記絶縁用樹脂（ここでの絶縁用樹脂とは二次ボビン・センターコア間に充填される樹脂を指す）として薄層化を図りつつセンターコアや二次ボビンとの線膨張係数差による熱衝撃（エンジン室の温度変化からくる熱膨張・収縮差；熱ストレス）を緩和するためには、樹脂を軟質化させることで弾性（可撓性）を与えれば対処可能になる。
【００２３】
前記絶縁用樹脂が軟質化するためには、該樹脂の成形（熱硬化）後のガラス転移点Ｔｇ及びヤング率が重要な因子となる。換言すればＴｇは物質の軟化点の目安となりＴｇ以上であれば樹脂が軟化し、また、その軟化状態におけるヤング率が小さいほどを弾性化（可撓性）を図れる。
【００２４】
したがって、上記のペンシルコイルタイプの場合、温度環境の厳しい（一般に−４０℃〜１３０℃とされている）エンジンルームに装着されるために、耐熱衝撃性のためには、前記絶縁用樹脂は、Ｔｇが低温で、エンジンの使用環境の温度範囲ではできるだけ軟質状態であることが望まれる。ただし、Ｔｇを−４０℃以下まで下げる必要はない（換言すれば、−４０℃以下になった時まで絶縁用樹脂が軟質化している必要はない）。その理由を図８により説明する。
【００２５】
図８（ａ）は内二次コイル構造・独立点火形の点火コイル装置が使用されるエンジンルーム内の温度を−４０〜１３０℃に想定して、二次ボビン、及びセンターコア・二次ボビン間の絶縁用樹脂の挙動を示す特性図であり、本発明者によって明らかにされたものである。図８（ｂ）は上記挙動特性を補う説明図である。
【００２６】
図８（ｂ）は内二次コイル構造の二次ボビンが周囲温度の低下に伴いセンターコア側に収縮する状態を表わしており、二次ボビン・センターコア間の絶縁用樹脂が軟質化の状態（ガラス転移点Ｔｇ以上）にあれば、温度降下時の二次ボビンの収縮（センターコア側への変形）を前記絶縁用樹脂が受け入れるので、実質的に二次ボビンの応力（熱応力）が発生していないものとみることができる。
【００２７】
エンジンが停止して温度降下してゆき、例えば寒冷地において、ペンシルコイルの前記絶縁用樹脂がＴｇ以下になると絶縁用樹脂がガラス状態に移行し二次ボビンの収縮が阻止されるために、二次ボビンに応力（熱応力）が発生する。この応力σは、二次ボビンのヤング率Ｅ，ひずみεとの関係で次のように表わされる。
【００２８】
【数１】
σ＝Ｅ・ε＝Ｅ・α・Ｔ
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。
【００２９】
例えば、図８（ａ）に示す温度変化（−４０℃〜１３０℃）において、二次ボビン・センターコア間の絶縁用樹脂のガラス転移点Ｔｇを１３０℃に設定した場合には、１３０℃〜−４０℃の範囲で二次ボビンに応力が発生するので、最大応力はσＭＡＸとなる。ＴｇをＴｇ１に設定した場合には（Ｔｇ１＜１３０℃）、Ｔｇ１〜−４０℃の範囲（温度差Ｔ１）で応力σ１が発生し（１３０℃〜Ｔｇ１の範囲では二次ボビンは収縮が阻止されないので実質無応力となる）、同様にＴｇをＴｇ２に設定した場合（Ｔｇ２＞Ｔｇ１）には、Ｔｇ２〜−４０℃の範囲（温度差Ｔ２）で応力σ２が発生する（１３０℃〜Ｔｇ２の範囲では二次ボビンは収縮が阻止されないので実質無応力となる）。
【００３０】
例えば、二次ボビンの許容応力σ０がσ１＜σ０＜σ２にある場合には、二次ボビン・センターコア間の絶縁用樹脂のＴｇがＴｇ１以下（−４０℃＜Ｔｇ＜Ｔｇ１）であれば、二次ボビンの発生応力σが許容応力σ０よりも小さいので、二次ボビンに破損が生じることを阻止できる。この場合、−４０℃〜Ｔｇ１の範囲では、二次ボビン・センターコア間の絶縁用樹脂が硬質化し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保持できる。なお、図８（ａ）では上記Ｔｇ１が−２５℃の位置にあるが、これは絶縁用樹脂をある材質に特定した場合の一例であって、これに限定されるものではない。
【００３１】
以上からすれば、絶縁用樹脂が耐熱衝撃性のために軟質化する境界点であるガラス転移点は、二次ボビンに生じる応力との関係で、
〔二次ボビンの許容応力σ０＞（−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σ〕の条件を満たすＴｇであれば、二次ボビン，センターコアに対する上記絶縁用樹脂の耐熱衝撃性と二次ボビンの健全性の両立化を図り得る。なお、先に出願した特願平７−３２６８００号、特願平８−２４９７３３号の可撓性エポキシ（二次ボビン・センターコア間の絶縁用樹脂）では、可撓性エポキシが室温以下であることを述べてあるが、このような二次ボビンの関係について究明されていない。
【００３２】
また、上記第３の発明に関連して、前記二次ボビンは、常温（２０℃）〜１５０℃の範囲の線膨張係数が成形時の流動方向，直角方向を含め１０〜４５×１０￣６の熱可塑性合成樹脂であり、前記絶縁用樹脂はガラス転移点以上ではヤング率が１×１０８（Ｐａ）以下の弾性を有する軟質エポキシ樹脂であるものを提案する（請求項８対応）。
【００３３】
第４の発明（請求項４対応）は、前記第３の発明におけるガラス転移点Ｔｇの条件を満足する絶縁用樹脂（絶縁用軟質樹脂）が前記二次ボビン・センターコア間で加圧成形されたことを特徴とする。
【００３４】
このようにすれば、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、上記したように小数点一桁台ｍｍの薄層化が望まれる絶縁用樹脂（例えば軟質エポキシ樹脂）においては、このボイドレス化が絶縁性確保に大きく貢献する。
【００３５】
また、二次ボビンにはセンターコア及びマグネットが軸方向に内装されるが、前記軟質エポキシ樹脂はこれらの部材を被るために、その加圧成形力によりセンターコア，マグネットの軸方向の固定力を増大させ、耐振性を向上させる。
【００３６】
この絶縁用樹脂の加圧成形は、例えば次のように行われる。すなわち、前記絶縁用樹脂は真空注入した後に大気圧下で加熱硬化された熱硬化性樹脂で、前記加圧成形には、この真空から大気圧に変わった時の差圧が利用されている（請求項６対応）。
【００３７】
第５の発明（請求項５に係わる発明）は、内二次構造式の独立点火形のエンジン用点火コイル装置で、コイルケースの上部に点火コイルの回路ユニットを内装したコネクタ付き回路ケースが設けてあるものにおいて、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間及び二次ボビン上端開口に絶縁用樹脂が充填され且つ該絶縁用樹脂は加圧成形されて二次ボビン上端開口位置にて上面に凹みが形成されるようにしてあり、前記コネクタ付き回路ケースは、その底部が前記コイルケース上部に連通して該コネクタ付き回路ケースの内部から該コイルケースの二次コイル・一次ボビン間及び一次コイル・コイルケース間にかけてエポキシ樹脂が充填され、このエポキシ樹脂により前記絶縁用樹脂の凹みが埋められていることを特徴とする。
【００３８】
内二次コイル構造式の独立点火形の点火コイル装置において、二次ボビン・センターコア間に絶縁用樹脂（例えば軟質エポキシ樹脂）を加圧成形により充填する利点（ボイドレス促進）については既述した通りである。
【００３９】
センターコアを収容する二次ボビンに、他のコイル要素（一次ボビン，コイルケース，その上にある回路ケース等）と別に前記絶縁用樹脂を充填し且つ加圧成形（例えば樹脂を真空注入したときの真空圧とその後の大気開放による大気圧との差圧を利用した加圧成形）場合、二次ボビン上端開口面に望む絶縁用樹脂表面にすり鉢状の曲面凹み（半球状の凹み）が残る。この絶縁用樹脂の凹んだ部分によって、センターコア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。特にこの絶縁用樹脂が軟質である場合には、硬質樹脂に比べてセンターコアに対する拘束力が弱まるので、それを補う意味で上記凹部を前記二次ボビン上端開口位置に設定しておくことは有効である。
【００４０】
ただし、このような凹みを残しておくと、コイルケース上部（コイル部上部）に点火回路のケースを配置した場合に、センターコアと回路ケース内の金属ベース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。
【００４１】
すなわち、センターコアは周囲が絶縁されており、且つ二次コイルの電界の影響を受けて、図９に示すように二次コイルの低圧側と高圧側の中間電位にあるものと考えられる。例えば、二次コイルの発生電圧を約３０ｋＶとすると、センターコアは中間電位の１５ｋＶとなる。一方、センターコア上方に位置する回路の金属ベースは接地されているため、センターコア・金属ベース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。
【００４２】
本発明では、前記の絶縁用樹脂の加圧成形により生じた凹部（空隙）を、その樹脂充填後に充填されるエポキシ樹脂（回路ケースから二次コイル・一次ボビン及び一次コイル・コイルケース間にかけて充填されるエポキシ樹脂）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・金属ベース間の絶縁性を保証する。
【００４３】
さらに、上記の凹部を埋めるエポキシ樹脂の充填作業は、コネクタ付き回路ケースの底部が前記コイルケース上部に連通して該コネクタ付き回路ケースの内部から該コイルケースの二次コイル・一次ボビン間及び一次コイル・コイルケース間にかけてエポキシ樹脂が注入硬化されるときに併せて行われるので、その作業性の合理化を図り得る。
【００４４】
また、上記第５の発明に関連して、次のようなものを提案する。
【００４５】
すなわち、第６の発明（請求項９に係る発明）は、上記同様にエンジンの各点火プラグに直結して使用され、且つ内二次コイル構造の独立点火形のエンジン用点火コイル装置において、
前記二次ボビンと前記センターコアとの間及び二次ボビン上端開口に絶縁用樹脂が充填され、二次ボビン上端開口位置にある前記絶縁用樹脂上面に半球状の凹みが形成されており、前記コネクタ付き回路ケースは、その底部が前記コイルケース上部に連通して該コネクタ付き回路ケースの内部から該コイルケースの二次コイル・一次ボビン間及び一次コイル・コイルケース間にかけて成形樹脂が充填され、この成形樹脂により前記絶縁用樹脂の半球状の凹みが埋められていることを特徴とする。
【００４６】
このような構成によれば、第５の発明の作用，効果を期待できるほかに、二次ボビンの上端開口位置にある絶縁用樹脂上面に形成される凹みが半球状を呈していることから、成形樹脂により埋められる上記空隙（凹み）にはコーナが存在していないので、この凹みに成形樹脂を充填してもボイドが残りにくくなり、凹み界面での絶縁用樹脂とその上に注入される成形樹脂との密着性を良好に保持できる。
【００４７】
第７の発明（請求項１２に係わる発明）は、上記の点火コイル装置に関連して次のようなプラスチックヘッドカバー付きエンジンを提案する。
【００４８】
すなわち、エンジンのシリンダヘッドがプラスチック製のヘッドカバーにより覆われ、
且つ前記シリンダヘッドに装着した各点火プラグが点火プラグごとに用意した独立点火形の点火コイル装置と直結され、
前記独立点火形の点火コイル装置は、細長筒状のコイルケースにセンターコア，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たコイル部と、前記コイルケースの上部に設けられ且つ点火回路ユニットを内装するコネクタ付き回路ケースとを備え、
前記コイル部が前記プラスチック製ヘッドカバーを貫通して点火コイル装置の重心がプラスチック製ヘッドカバーよりも低位置（例えば、最適例としては、シリンダヘッドに形成されたプラグホール或いはプラグホールに通じる点火コイルガイドチューブ内）に位置し、前記コネクタ付き回路ケースがプラスチック製ヘッドカバーの外面上に固着されていることを特徴とする。
【００４９】
なお、本発明は、内二次コイル構造式，外二次コイル構造式を問わず適用可能である。
【００５０】
エンジンの軽量化に伴いエンジンのシリンダヘッドを覆うヘッドカバーをプラスチック化するニーズが高まりその実現に向けて開発がなされている。このようなニーズに対して、プラスチックヘッドカバーに独立点火型の点火コイル装置を装着する場合には、次のような点を改善する必要がある。
【００５１】
例えば、独立点火形の点火コイル装置のうち、現行で実用化されているものは、図１０に示すような点火コイル装置である。このタイプは、コイル部１５０とプラグ結合用のゴムブーツ１５７より成るコイル装置本体の頂部にコイル部１５０（閉磁路コア１５９に一次コイル１５３，二次コイル１５５が巻かれて成る）があり、このコイル部１５０がエンジンのヘッドカバー１６０にねじ２７により取り付けられる。
【００５２】
点火プラグ２２を装着するプラグホール１６１には、二次コイル１５５の高圧エネルギー（二次電圧）を供給する導電棒（Ａｌ棒）１５６及びこれに接続されるコイルばね１５８がこれらの部材を覆うゴムブーツ１５７と共に内装され、このゴムブーツ１５７の下端に点火プラグ２２の頂部側が嵌まり込んで、点火プラグ２２がばね１５８及び導電棒１５６を介して二次コイル１５５の高圧側と接続されている。１００はエンジンのシリンダヘッド、１５１はコイルケース、１５１ａはコネクタ、１５２は一次ボビン、１５４は二次ボビンである。
【００５３】
このタイプの独立点火コイル装置を、プラスチックのエンジンヘッドカバーに取付ける場合には、コイル部がヘッドカバー上に位置し、ひいては重心もヘッドカバー上に位置する（重心が高い）ために、コイル部がエンジン振動に共振して首振り動作しプラスチックカバーを余程頑丈にして剛性を増さなければ、カバー自身の保護とこのコイル部の振動を押さえることはできず、結局はヘッドカバーの軽量化（ひいてはエンジンの軽量化）を図れない。
【００５４】
本発明者らは、以上のことからプラスチックカバーの負担を少なくして独立点火コイル装置を装着するには、点火コイル装置の重心を低くし、且つ点火コイル装置本体の少なくとも軸方向の２点を支持して振れを少なくする必要があることを見出した。
【００５５】
以上の知見の下に本発明は構成されたものであり、その構成によれば、エンジンのヘッドカバーをプラスチック製として、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、点火コイルの重心がプラスチックのエンジンヘッドカバーより低位置にくるので、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をプラスチックヘッドカバーの外面上に固着（たとえば、ねじ止め）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形コイル装置の装着を実現することが可能になる。
【００５６】
【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。
【００５７】
まず、図１〜図２１を用いて第１の実施例に係わる点火コイル装置（いわゆる内二次構造式のペンシルコイル）を説明する。
【００５８】
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。
【００５９】
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。また、二次ボビン２におけるセンターコア１と二次ボビン２間の隙間には、いわゆる軟質エポキシ（可撓性エポキシ）１７が充填され、二次コイル３と一次ボビン４間の隙間及び一次コイル５とコイルケース６間の隙間にはエポキシ樹脂８が充填されている。
【００６０】
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、既述したようにセンターコア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、上記のヒートショック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、このような耐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。
【００６１】
この軟質エポキシ樹脂１７の組成は、例えば、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）であり、その注型工程は次の通りである。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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）。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
センターコア１は、絶縁されている場合、図９を用いて述べたように二次コイル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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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、ガラス転移点が−２５℃のものを例示しており、図８のＴｇ１に相当する。
【００７３】
すでに図８を用いて説明したように、軟質エポキシ１７のガラス転移点が
Ｔｇ１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℃〜Ｔｇ１の範囲では二次ボビン２の収縮が軟質エポキシ樹脂１７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。Ｔｇ１〜−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、二次ボビン２の収縮が阻止されるので、二次ボビン２に熱応力（σ１＝Ｅ・ε）が発生する。ただし、二次ボビン２の許容応力σ０が発生応力σ１より大きい場合には（σ１＜σ０）には、二次ボビン２は破損しない。
【００７４】
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σ１より大きいことが確認された。
【００７５】
次にエポキシ樹脂８は、次のようにして充填される。
【００７６】
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、その底部が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。
【００７７】
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１７は既述したように軟質（可撓性）のエポキシで、その上に充填されるエポキシ樹脂８は軟質エポキシ１７よりも硬質である。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ），変性ポリフェニレンオキサイド（変性ＰＰＯ）等の熱可塑性樹脂である。
【００８２】
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の占有面性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、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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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，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。
【００８６】
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。
【００８７】
図９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。
【００８８】
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、０．５〜１．５ｍｍの範囲で定めるものとする。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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。
【００９２】
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。
【００９３】
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。
【００９４】
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。
【００９５】
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５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、既述したように過酷運転条件では、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）。
【００９６】
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。
【００９７】
二次ボビン２に巻かれる二次コイル３は、線径０．０３〜０．１ｍｍ程度のエナメル線を用いて合計５０００〜２００００回程度分割巻きされている。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、図１〜図３及び図１１〜図２１を用いて後で詳述する。
【００９８】
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。
【００９９】
一次ボビン４も、二次ボビン２同様のＰＰＳ或いは変性ＰＰＯ，ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性合成樹脂で成形され、一次コイル５が巻線されている。ＰＰＳを採用した場合には、既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〜１．５ｍｍ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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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（混合態様は海島で海がＰＰＳ、島が変性ＰＰＯである）。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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、ガラス繊維，タルク等の無機質粉が適宜配合されている。そ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。
【０１０４】
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との間にはエポキシ樹脂８が注入されて絶縁性が保証されている。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
二次ボビン２は、その外周に二次コイル３の分割巻きのためのフランジ２Ｂが軸方向に所定間隔を置いて多数配設される。
【０１１２】
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。
【０１１３】
図１２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１３に図１２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。
【０１１４】
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２０参照）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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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。
【０１１７】
ここで、一次・二次コイル兼用端子１８は、図１１（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１１（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１１（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。
【０１１８】
一方、一次コイル端子１９は、図１１（ａ）の回路及び図１１（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。
【０１１９】
図１２，図１３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１４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１４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１４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。
【０１２０】
一次・二次コイル兼用端子１８は金具単体より成り、図１２及び図１３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。
【０１２１】
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１４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。
【０１２２】
図１４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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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１１（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。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
以上のことから、図３及び図１４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。
【０１３１】
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。
【０１３２】
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。
【０１３３】
図１，図３，図１４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。
【０１３４】
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。
【０１３５】
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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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１５及び図１６により説明する。
【０１４１】
図１５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１６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。
【０１４２】
図１５，図１６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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
二次ボビン受け４Ｄは、二次ボビン２をそのフランジ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。
【０１４５】
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１５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。
【０１４６】
二次ボビン２の底部２は、図１６（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１６（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。
【０１４７】
二次ボビン受け４Ｄに形成した凹部５１には、図１６（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。
【０１４８】
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１６（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。
【０１４９】
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。
【０１５０】
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）。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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。
【０１５４】
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。
【０１５５】
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。
【０１５６】
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１８，図１９により説明する。
【０１５７】
図１８に示すように、先ず二次ボビン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。
【０１５８】
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。
【０１５９】
次いで板ばね１１（図１９参照）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。
【０１６０】
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。
【０１６１】
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。
【０１６２】
図２０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２１参照）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。
【０１６３】
上記した共用の巻線機を使用する場合には、図２０（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。
【０１６４】
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。
【０１６５】
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２０（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１５，図１６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。
【０１６６】
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２１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。
【０１６７】
この場合には、まず、回転シャフト６２を図２０（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２０（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。
【０１６８】
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２１参照）、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２０（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。
【０１６９】
図１８に示す一連の工程を経て製作されたコイル組立体は、図１９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。
【０１７０】
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。
【０１７１】
本実施例の主な作用，効果は次の通りである。
【０１７２】
（１）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。
【０１７３】
（２）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。
【０１７４】
（３）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。
【０１７５】
（４）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。
【０１７６】
（５）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。
【０１７７】
（６）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。
【０１７８】
（７）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。
【０１７９】
（８）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。
【０１８０】
（９）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。
【０１８１】
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。
【０１８２】
本実施例では、その他に次のような効果を奏する。
【０１８３】
（１０）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。
【０１８４】
（１１）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。
【０１８５】
（１２）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６（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６（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。
【０１８６】
（１３）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。
【０１８７】
（１４）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。
【０１８８】
（１５）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。
【０１８９】
次に本発明の第２実施例について図２２から図２９により説明する。
【０１９０】
図２２は、第２実施例に係わる点火装置の部分断面図（図２３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１８は図１７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２２のＦ−Ｆ´線断面図は図２と同様であるため図示省略する。
【０１９１】
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。
【０１９２】
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。
【０１９３】
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。
【０１９４】
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（図２８参照）。
【０１９５】
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２３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。
【０１９６】
また、９Ｊはノイズ防止用コンデンサ７１の横方向の位置決めを行う突起で、回路ケース９の床面９Ｅから２本，突出成形されている。
【０１９７】
また、図２９に示すように、端子折曲部３１ｃ，７２′にスリット８０を形成して、コンデンサ７１のリード線７３をスリット８０に挾み込んで半田付けしたりしてもよい。これらのリード線接続によれば半田付けにおけるリード線固定を容易にして作業性を向上させることができる。
【０１９８】
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２６に示すようになる。
【０１９９】
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。
【０２００】
（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。
【０２０１】
（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。
【０２０２】
（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。
【０２０３】
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２４，図２５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。
【０２０４】
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。
【０２０５】
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。
【０２０６】
上記構成によれば、図２７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。
【０２０７】
本実施例によれば、図２７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。
【０２０８】
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。
【０２０９】
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。
【０２１０】
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。
【０２１１】
本実施例では、図２７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。
【０２１２】
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。
【０２１３】
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。
【０２１４】
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。
【０２１５】
【発明の効果】
以上詳述したように、第１〜第６の発明によれば、内二次コイル構造方式を採用し，プラグホールに導かれる独立点火形点火コイル装置（いわゆるペンシルコイル）において、二次コイル・センターコア間の絶縁層（二次ボビン，軟質エポキシ等の絶縁樹脂）の層厚や二次ボビンの肉厚構造、絶縁樹脂のガラス転移点と二次ボビンの応力、絶縁樹脂によるセンターコアの押さえ構造等に工夫を凝らすことで、二次コイル・センターコア間の耐熱衝撃性と電界集中緩和（絶縁性）の向上を図り、しかも品質（信頼性）と製作上の作業性を高めることができる。
【０２１６】
第７の発明によれば、独立点火形の点火コイル装置をプラスチック製のヘッドカバー付きのエンジンに何ら支障なく適用することが可能になり、エンジンの軽量化を可能にする。
【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】第１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】二次ボビンの応力と軟質エポキシのガラス転移点の関係を示す説明図。
【図９】二次コイルとセンターコアの電位を示す説明図。
【図１０】従来タイプの独立点火式コイル装置の実装状態を示す図。
【図１１】（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１２】第１実施例に用いる二次ボビンの部分斜視図。
【図１３】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１４】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１５】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１６】（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１７】第１実施例に用いるコイルケースの断面図。
【図１８】点火コイル装置の製造過程を示す説明図。
【図１９】点火コイル装置の製造例を示す説明図。
【図２０】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２１】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２２】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２３のＤ−Ｄ´線断面図）。
【図２３】図２２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２４】第２実施例に用いる二次ボビンの部分斜視図。
【図２５】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２６】第２実施例に用いる点火回路図。
【図２７】第２実施例の点火コイル装置の実装状態を示す説明図。
【図２８】第２実施例に用いるノイズ防止コンデンサの取付状態を示す説明図。
【図２９】第２実施例に用いるノイズ防止コンデンサの取付状態を示す説明図。
【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】
2004048021.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2004048021.tif 000012
【図１１】
2004048021.tif 000013
【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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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年9月8日(2003.9.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【特許請求の範囲】
【請求項１】コイル部と一体に組み合わされた点火回路ユニットを備え、この点火回路ユニットには点火信号入力端子、電源端子及びアース端子が設けられたコネクタ部が形成されており、前記電源端子と前記アース端子にコンデンサチップの各端子が電気的及び機械的に接続されていることを特徴とする点火回路ユニット一体型点火コイル。
【請求項２】請求項１の記載において、前記コンデンサは前記点火回路ユニットの上に保持されている点火回路ユニット一体型点火コイル。
【請求項３】コイル部と一体に組み合わされた点火回路ユニットを備え、点火回路ユニットにはその一辺に点火信号入力端子、電源端子及び点火回路用のアース端子が並んで配置されたコネクタ部が形成されており、前記点火信号入力端子は前記電源端子と前記アース端子との間に配置されていることを特徴とする点火回路ユニット一体型点火コイル。
【請求項４】請求項３の記載において、前記点火回路ユニットは、前記点火回路用のアース端子の他に独立した別のアース端子を備え、当該別のアース端子と前記電源端子とは、前記並んで配置された複数の端子の両側部に離して配置されている点火回路ユニット一体型点火コイル。
【請求項５】請求項４の記載において、前記別のアース端子と前記電源端子とに跨ってコンデンサ素子の一対の端子がそれぞれ電気的及び機械的に接続されている点火回路ユニット一体型点火コイル。
【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エンジン用点火コイル装置、及びそれらの点火コイル装置と技術的に関連させたプラスチックヘッドカバー付きエンジンに関する。
【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エンジン用点火コイル装置が開発されている。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装置は、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。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。また、ペンシルコイルには、コイル外周を通過する漏れ磁束を抑えるためにコイルケース外周にサイドコアを設ける等の配慮がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ノイズ発生防止機能を有効に発揮し、かつ部品搭載性に優れたノイズ防止用コンデンサを備えた点火回路ユニット一体型点火コイルを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コイル部と一体に組み合わされた点火回路ユニットを備え、この点火回路ユニットには点火信号入力端子、電源端子及びアース端子が設けられたコネクタ部が形成されており、前記電源端子と前記アース端子にコンデンサチップの各端子が電気的及び機械的に接続されていることを特徴とする。本発明の具体的実施形態は、図２２〜図２９に記載されている。
【０００６】
【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。
【０００７】
まず、図１〜図２１を用いて第１の実施例に係わる点火コイル装置（いわゆる内二次構造式のペンシルコイル）を説明する。
【０００８】
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。
【０００９】
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。また、二次ボビン２におけるセンターコア１と二次ボビン２間の隙間には、いわゆる軟質エポキシ（可撓性エポキシ）１７が充填され、二次コイル３と一次ボビン４間の隙間及び一次コイル５とコイルケース６間の隙間にはエポキシ樹脂８が充填されている。
【００１０】
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、既述したようにセンターコア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、上記のヒートショック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、このような耐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。
【００１１】
この軟質エポキシ樹脂１７の組成は、例えば、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）であり、その注型工程は次の通りである。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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）。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
センターコア１は、絶縁されている場合、図９を用いて述べたように二次コイル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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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、ガラス転移点が−２５℃のものを例示しており、図８のＴｇ１に相当する。
【００２３】
すでに図８を用いて説明したように、軟質エポキシ１７のガラス転移点が
Ｔｇ１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℃〜Ｔｇ１の範囲では二次ボビン２の収縮が軟質エポキシ樹脂１７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。Ｔｇ１〜−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、二次ボビン２の収縮が阻止されるので、二次ボビン２に熱応力（σ１＝Ｅ・ε）が発生する。ただし、二次ボビン２の許容応力σ０が発生応力σ１より大きい場合には（σ１＜σ０）には、二次ボビン２は破損しない。
【００２４】
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σ１より大きいことが確認された。
【００２５】
次にエポキシ樹脂８は、次のようにして充填される。
【００２６】
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、その底部が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。
【００２７】
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１７は既述したように軟質（可撓性）のエポキシで、その上に充填されるエポキシ樹脂８は軟質エポキシ１７よりも硬質である。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ），変性ポリフェニレンオキサイド（変性ＰＰＯ）等の熱可塑性樹脂である。
【００３２】
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の占有面性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、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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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，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。
【００３６】
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。
【００３７】
図９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。
【００３８】
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、０．５〜１．５ｍｍの範囲で定めるものとする。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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５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、既述したように過酷運転条件では、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）。
【００４６】
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。
【００４７】
二次ボビン２に巻かれる二次コイル３は、線径０．０３〜０．１ｍｍ程度のエナメル線を用いて合計５０００〜２００００回程度分割巻きされている。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、図１〜図３及び図１１〜図２１を用いて後で詳述する。
【００４８】
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。
【００４９】
一次ボビン４も、二次ボビン２同様のＰＰＳ或いは変性ＰＰＯ，ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性合成樹脂で成形され、一次コイル５が巻線されている。ＰＰＳを採用した場合には、既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〜１．５ｍｍ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。
【００５０】
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。
【００５１】
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（混合態様は海島で海がＰＰＳ、島が変性ＰＰＯである）。
【００５２】
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。
【００５３】
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、ガラス繊維，タルク等の無機質粉が適宜配合されている。そ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。
【００５４】
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との間にはエポキシ樹脂８が注入されて絶縁性が保証されている。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
二次ボビン２は、その外周に二次コイル３の分割巻きのためのフランジ２Ｂが軸方向に所定間隔を置いて多数配設される。
【００６２】
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。
【００６３】
図１２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１３に図１２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。
【００６４】
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２０参照）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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
ここで、一次・二次コイル兼用端子１８は、図１１（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１１（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１１（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。
【００６８】
一方、一次コイル端子１９は、図１１（ａ）の回路及び図１１（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。
【００６９】
図１２，図１３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１４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１４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１４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。
【００７０】
一次・二次コイル兼用端子１８は金具単体より成り、図１２及び図１３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。
【００７１】
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１４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。
【００７２】
図１４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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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１１（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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
以上のことから、図３及び図１４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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
図１，図３，図１４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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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１５及び図１６により説明する。
【００９１】
図１５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１６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。
【００９２】
図１５，図１６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。
【００９３】
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。
【００９４】
二次ボビン受け４Ｄは、二次ボビン２をそのフランジ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。
【００９５】
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１５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。
【００９６】
二次ボビン２の底部２は、図１６（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１６（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。
【００９７】
二次ボビン受け４Ｄに形成した凹部５１には、図１６（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。
【００９８】
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１６（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。
【００９９】
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。
【０１００】
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）。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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１８，図１９により説明する。
【０１０７】
図１８に示すように、先ず二次ボビン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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
次いで板ばね１１（図１９参照）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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
図２０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２１参照）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。
【０１１３】
上記した共用の巻線機を使用する場合には、図２０（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。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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２０（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１５，図１６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。
【０１１６】
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２１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。
【０１１７】
この場合には、まず、回転シャフト６２を図２０（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２０（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。
【０１１８】
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２１参照）、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２０（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。
【０１１９】
図１８に示す一連の工程を経て製作されたコイル組立体は、図１９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。
【０１２０】
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。
【０１２１】
本実施例の主な作用，効果は次の通りである。
（１）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。
（２）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。
（３）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。
（４）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。
（５）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。
（６）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。
（７）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。
（８）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。
（９）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。
【０１２２】
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。
【０１２３】
本実施例では、その他に次のような効果を奏する。
（１０）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。
（１１）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。
（１２）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６（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６（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。
（１３）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。
（１４）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。
（１５）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。
【０１２４】
次に本発明の第２実施例について図２２から図２９により説明する。
【０１２５】
図２２は、第２実施例に係わる点火装置の部分断面図（図２３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１８は図１７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２２のＦ−Ｆ´線断面図は図２と同様であるため図示省略する。
【０１２６】
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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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（図２８参照）。
【０１３０】
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２３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。
【０１３１】
また、９Ｊはノイズ防止用コンデンサ７１の横方向の位置決めを行う突起で、回路ケース９の床面９Ｅから２本，突出成形されている。
【０１３２】
また、図２９に示すように、端子折曲部３１ｃ，７２′にスリット８０を形成して、コンデンサ７１のリード線７３をスリット８０に挾み込んで半田付けしたりしてもよい。これらのリード線接続によれば半田付けにおけるリード線固定を容易にして作業性を向上させることができる。
【０１３３】
ノイズ防止コンデンサ７１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２６に示すようになる。
【０１３４】
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。
（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。
（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。
（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。
【０１３５】
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２４，図２５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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
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。
【０１３８】
上記構成によれば、図２７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。
【０１３９】
本実施例によれば、図２７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。
【０１４０】
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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
本実施例では、図２７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。
【０１４４】
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。
【０１４５】
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。
【０１４６】
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。
【０１４７】
【発明の効果】
本発明によれば、ノイズ発生防止機能を有効に発揮し、かつ部品搭載性に優れたノイズ防止用コンデンサを備えた点火回路ユニット一体型点火コイルを提供することができる。
【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】第１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】二次ボビンの応力と軟質エポキシのガラス転移点の関係を示す説明図。
【図９】二次コイルとセンターコアの電位を示す説明図。
【図１０】従来タイプの独立点火式コイル装置の実装状態を示す図。
【図１１】（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１２】第１実施例に用いる二次ボビンの部分斜視図。
【図１３】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１４】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１５】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１６】（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１７】第１実施例に用いるコイルケースの断面図。
【図１８】点火コイル装置の製造過程を示す説明図。
【図１９】点火コイル装置の製造例を示す説明図。
【図２０】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２１】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２２】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２３のＤ−Ｄ´線断面図）。
【図２３】図２２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２４】第２実施例に用いる二次ボビンの部分斜視図。
【図２５】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２６】第２実施例に用いる点火回路図。
【図２７】第２実施例の点火コイル装置の実装状態を示す説明図。
【図２８】第２実施例に用いるノイズ防止コンデンサの取付状態を示す説明図。
【図２９】第２実施例に用いるノイズ防止コンデンサの取付状態を示す説明図。
【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。