(57)【要約】【課題】中心コア部のボイドを容易に抜ける点火コイルを提供する。【解決手段】点火コイルは、ハウジングと、ハウジング内中央に配置され、中心コア５４と、中心コア５４の上方に配置された上弾性部材５０ａと、中心コア５４および上弾性部材５０ａを覆う弾性チューブ５２と、を持つ中心コア部５と、中心コア部５の外周側に配置され一次巻線が巻回された一次スプールと、中心コア部５の外周側に配置され二次巻線４０が巻回された二次スプール４と、中心コア部５の上方に配置され、一次スプールおよび二次スプールのうち、より内周側に配置される内周側スプール４と中心コア部５との間に上方から介挿された調芯リブ６３を持つコネクタ部６と、各部材間の絶縁を確保する樹脂絶縁材と、を備える。上弾性部材５０ａは、上弾性部材５０ａを上下方向に貫通するボイド抜き通路９を持つ。【選択図】　図２
2004022582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
該ハウジング内のほぼ中央に配置され、棒状の中心コアと、該中心コアの上方に配置された上弾性部材と、該中心コアおよび該上弾性部材を外周側から覆う弾性チューブと、を持つ中心コア部と、
該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され一次巻線が巻回された筒状の一次スプールと、
該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され二次巻線が巻回された筒状の二次スプールと、
該中心コア部の上方に配置され、該一次スプールおよび該二次スプールのうち、より内周側に配置される内周側スプールと該中心コア部との間に上方から介挿され、該ハウジング内における該中心コア部の調芯を行う調芯リブを持つコネクタ部と、
該ハウジング内に注入され硬化し各部材間の絶縁を確保する樹脂絶縁材と、
を備えてなる点火コイルであって、
該上弾性部材は、該上弾性部材を上下方向に貫通するボイド抜き通路を持つことを特徴とする点火コイル。
【請求項２】
前記コネクタ部は、前記ボイド抜き通路に連通する連結ボイド抜き通路を持つ請求項１に記載の点火コイル。
【請求項３】
前記連結ボイド抜き通路は、前記中心コア上方にあって、該中心コアより低電位の部材から離間した経路を辿る請求項２に記載の点火コイル。
【請求項４】
前記連結ボイド抜き通路は、前記コネクタ部の上方に連通している請求項２に記載の点火コイル。
【請求項５】
前記連結ボイド抜き通路は、前記内周側スプールの外周側に連通している請求項２に記載の点火コイル。
【請求項６】
前記中心コア部は、前記中心コアの下方に下弾性部材を備え、
前記弾性チューブは、該中心コアおよび前記上弾性部材および該下弾性部材を外周側から覆い、
該下弾性部材は、該下弾性部材を上下方向に貫通する補助ボイド抜き通路を持つ請求項１に記載の点火コイル。
【請求項７】
前記中心コアは、複数の磁性部材が接合され形成された複合中心コアである請求項１に記載の点火コイル。
【請求項８】
前記内周側スプールは、該内周側スプールの底壁上面から立設され、前記中心コア部下端面を支持するコア支持リブを備え、
該コア支持リブにより区画される該底壁上面と該中心コア部下端面との隙間は、０．７ｍｍ以上２．０ｍｍ以下に設定されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項９】
前記弾性チューブは、前記中心コア部下端面を形成し、
該弾性チューブの縦弾性係数は、１０００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下に設定されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項１０】
開口部を備えるハウジングと、
該ハウジング内のほぼ中央に配置され、棒状の中心コアと、該中心コアの開口部側端面に隣接して配置された上弾性部材と、該中心コアを外周側から覆う弾性チューブと、を持つ中心コア部と、
該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され一次巻線が巻回された筒状の一次スプールと、
該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され二次巻線が巻回された筒状の二次スプールと、
該中心コア部の開口部側に配置され、該ハウジングの該開口部を塞ぐコネクタ部と、
該ハウジング内に注入され硬化し該一次巻線、該二次巻線のうち内側に形成される内側巻線と該中心コアとの間の絶縁を確保する樹脂絶縁材と、
を備えてなる点火コイルであって、
該上弾性部材は、該中心コアのコネクタ側端面から天地方向に延びて貫通して形成されるボイド抜き通路を有し、
該コネクタ部は、該ボイド抜き通路に連通する連結ボイド抜き通路を有することを特徴とする点火コイル。
【請求項１１】
前記コネクタ部は、前記一次巻線に電気的に接続された一次端子を有するとともに、前記連結ボイド抜き通路は、該一次端子から離間して形成される請求項１０に記載の点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は点火コイル、より詳しくはエンジンのプラグホールに直接搭載される点火コイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１０に、従来の点火コイルの中心コア部付近の拡大図を示す。図に示すように、中心コア部１００は、中心コア１０１と上弾性部材１０２と下弾性部材１０３と弾性チューブ１０４とを備える。中心コア１０１は、短冊状の薄い珪素鋼板１１２を積層して形成されている。二次スプール１０５は、中心コア部１００の外周側に配置されている。二次スプール１０５の外周面には、二次巻線１０６が巻回されている。
【０００３】
コネクタ部１０７は、これら中心コア部１００および二次スプール１０５の上方に配置されている。コネクタ部１０７の下端面１１１からは、調芯リブ１０８が立設されている。調芯リブ１０８は、二次スプール１０５上端内周面と、中心コア部１００上端外周面との間に、上方から介挿されている。
【０００４】
上記各部材は、点火コイルの外殻であるハウジング内に収納されている。また、ハウジング内には、エポキシ樹脂が充填されている。具体的には、エポキシ樹脂は、真空引きしたハウジング内に注入される。そして、各部材間に浸透し硬化する。エポキシ樹脂は、各部材間の絶縁を確保している。また、各部材を固定している。
【０００５】
二次スプール１０５内周側には、図中白抜き矢印で示すように、下端開口１０９からエポキシ樹脂が流入する。流入したエポキシ樹脂は、弾性チューブ１０４により覆われていない部位から、中心コア部１００内周側に流入する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、中心コア部１０４や二次スプール１０５や二次巻線１０６など、ハウジング内に配置されている各部材の線膨張係数はそれぞれ異なる。しかしながら、各部材はエポキシ樹脂により接合されている。また、点火コイルは、エンジンの運転と停止に伴い、昇温と降温を繰り返す。したがって、点火コイルの温度変化により、線膨張係数が異なる各部材が膨張および収縮を繰り返すと、エポキシ樹脂が熱応力を受ける。したがって、エポキシ樹脂にボイド（気泡）が残留していると、この気泡に熱応力が集中し、クラックが発生して電圧リークに至るおそれがある。また、気泡の体積分だけエポキシ樹脂の絶縁寸法が不足するため、絶縁破壊などの不具合が発生することも考えられる。このため、エポキシ樹脂中のボイドは、エポキシ樹脂が硬化する前にできるだけ除去しておいた方がよい。
【０００７】
ここで、中心コア部１００の組み立ては大気中で行われている。すなわち、まず珪素鋼板１１２を積層して中心コア１０１を作製し、次いでこの中心コア１０１の上下端に上弾性部材１０２と下弾性部材１０３とを取り付け、最後にこれらの部材を弾性チューブ１０４で被覆するという一連の組み立て作業は、大気中で行われる。このため、中心コア部１００には不可避的にボイドが内在している。
【０００８】
しかしながら、従来は、この中心コア部１００内のボイドを積極的に除去する手段が無かった。このため、エポキシ樹脂を注入しても、中心コア部１００内において、ボイドのエポキシ樹脂置換が充分に行われず、中心コア部１００内にボイドが残留するおそれがあった。
【０００９】
本発明の点火コイルは、上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、中心コア部に内在するボイドを容易に抜くことができる点火コイルを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
（１）上記課題を解決するため、本発明の点火コイルは、ハウジングと、該ハウジング内のほぼ中央に配置され、棒状の中心コアと、該中心コアの上方に配置された上弾性部材と、該中心コアおよび該上弾性部材を外周側から覆う弾性チューブと、を持つ中心コア部と、該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され一次巻線が巻回された筒状の一次スプールと、該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され二次巻線が巻回された筒状の二次スプールと、該中心コア部の上方に配置され、該一次スプールおよび該二次スプールのうち、より内周側に配置される内周側スプールと該中心コア部との間に上方から介挿され、該ハウジング内における該中心コア部の調芯を行う調芯リブを持つコネクタ部と、該ハウジング内に注入され硬化し各部材間の絶縁を確保する樹脂絶縁材と、を備えてなる点火コイルであって、該上弾性部材は、該上弾性部材を上下方向に貫通するボイド抜き通路を持つことを特徴とする。
【００１１】
つまり、本発明の点火コイルは、上弾性部材にボイド抜き通路を配置するものである。上弾性部材にボイド抜き通路を配置すると、例えば弾性チューブと中心コアとの隙間などに内在するボイドを、比較的簡単に抜くことができる。
【００１２】
また、上弾性部材にボイド抜き通路を配置すると、前出の図１０に示す下弾性部材１０３のみにボイド抜き通路を配置する場合と比較して、迅速にボイドを抜くことができる。
【００１３】
（２）好ましくは、前記コネクタ部は、前記ボイド抜き通路に連通する連結ボイド抜き通路を持つ構成とする方がよい。前出の図１０に示すように、調芯リブ１０８の内周側は、下方に開口するカップ状を呈している。したがって、この調芯リブ１０８の内周側隙間は、上方に向かって袋小路状となっている。ボイド抜き通路の出口は、この内周側隙間に開口している。内周側隙間に滞留するボイドは、調芯リブ１０８外周面と二次スプール１０５上端内周面との隙間を介して、抜くことができる。しかしながら、内周側隙間は狭小であるため、ボイドが移動しにくい。
【００１４】
そこで、本構成は、この内周側隙間に入口を持つ連結ボイド抜き通路を、コネクタ部に配置している。本構成によると、内周側隙間に滞留するボイドを、より迅速に除去することができる。
【００１５】
（３）好ましくは、前記連結ボイド抜き通路は、前記中心コア上方にあって、該中心コアより低電位の部材から離間した経路を辿る構成とした方がよい。ここで、低電位の部材とは、イグナイタ一次端子、二次端子、アース端子、電源端子、イグナイタの放熱板などを示すが、これは、例えば、後出の図１のように、二次巻線が一次巻線よりも内周側にあって中心コアがアースされていない構造の点火コイルにおいては、二次巻線が３０ｋＶ程度の電圧を発生した際、二次巻線と中心コアとの間の容量結合により中心コアが１０〜１５ｋＶ程度の高電圧に帯電し高電位となるが、その電位に対して、低電位を有する部材という意味である。
【００１６】
連結ボイド抜き通路は、ボイドが通った後、樹脂絶縁材により充填される。そして、樹脂絶縁材は、連結ボイド抜き通路内において硬化する。ここで、コネクタ部を形成する例えばＰＢＴなどの材料の線膨張係数と、例えばエポキシ樹脂など樹脂絶縁材の線膨張係数とは異なる。したがって、この線膨張係数の違いにより、連結ボイド抜き通路内周面において、コネクタ部と樹脂絶縁材とが剥離するおそれがある。コネクタ部と樹脂絶縁材とが剥離すると、この剥離面に沿って上記中心コアの電圧が、中心コアより低電圧の部材にリークして、動作異常や絶縁破壊を起こすおそれがある。
【００１７】
この点、本構成は低電位の部材から離れて連結ボイド抜き通路が形成されている。したがって、連結ボイド抜き通路内で樹脂絶縁材が硬化し、連結ボイド抜き通路内周面において、コネクタ部と樹脂絶縁材とが剥離しても、剥離面は低電位の部材から離間している。このため、本構成によると、電圧リークが起こるおそれが小さい。
【００１８】
また、前記連結ボイド抜き通路が、コイルの形状や寸法の都合などで、上記低電位の部材から離間させることが出来ない場合もあるが、その場合は、中心コア上端から、ボイド抜き通路を経由して、低電位の部材へ到達するまでの距離が長くなるように、ボイド抜き通路を迷路状にする、途中にリブを設ける、などの工夫をして距離を長くする構成とする方が好ましい。ボイド抜き通路の全長としては、１０〜３０ｍｍ程度が好ましい。
【００１９】
（４）好ましくは、前記連結ボイド抜き通路は、前記コネクタ部の上方に連通している構成とする方がよい。中心コア部の上方には、コネクタ部しか配置されていない。このため、本構成によると、連結ボイド抜き通路だけで、ボイドを点火コイル外部にまで移動させることができる。また、本構成によると、連結ボイド抜き通路の通路長が、比較的短くて済む。また、ボイドは浮力により上方に移動しやすい。このため、本構成によると、より迅速にボイドを除去することができる。
【００２０】
（５）好ましくは、前記連結ボイド抜き通路は、前記内周側スプールの外周側に連通している構成とする方がよい。内周側スプールの外周側には、上方に向かって袋小路状の隙間は存在しない。すなわち、内周側スプールの外周側は上方に向かって開放されている。したがって、連結ボイド抜き通路の出口を内周側スプールの外周側にまで延ばせば、出口から出たボイドは比較的簡単に点火コイル外部に移動することができる。このため、本構成によると、比較的簡単にボイドを除去することができる。
【００２１】
（６）好ましくは、前記中心コア部は、前記中心コアの下方に下弾性部材を備え、前記弾性チューブは、該中心コアおよび前記上弾性部材および該下弾性部材を外周側から覆い、該下弾性部材は、該下弾性部材を上下方向に貫通する補助ボイド抜き通路を持つ構成とする方がよい。つまり、本構成は、中心コア部の上端にボイド抜き通路を、中心コア部の下端に補助ボイド抜き通路を、それぞれ配置するものである。本構成によると、中心コア部内における樹脂絶縁材の通りがよくなる。このため、より迅速にボイドを抜くことができる。
【００２２】
（７）好ましくは、前記中心コアは、複数の磁性部材が接合され形成された複合中心コアである構成とする方がよい。中心コアが、例えば珪素鋼板やセメンジュール線材などが接合され形成された複合中心コアである場合、中心コアが一体物である場合よりも、中心コア部に内在するボイド量は多くなる。したがって、ボイド抜きに優れた本発明の点火コイルは、ボイド量の多い複合中心コアを持つ点火コイルとして具現化するのに特に適している。
【００２３】
（８）好ましくは、前記内周側スプールは、該内周側スプールの底壁上面から立設され、前記中心コア部下端面を支持するコア支持リブを備え、該コア支持リブにより区画される該底壁上面と該中心コア部下端面との隙間は、０．７ｍｍ以上２．０ｍｍ以下に設定されている構成とする方がよい。
【００２４】
前出の図１０に示すように、内周側スプール（二次スプール）１０５の底壁上面には、コア支持リブ１１０が立設されている。中心コア部１００の下端面は、このコア支持リブ１１０に支持されている。そして、内周側スプール１０５の底壁上面と中心コア部１００の下端面との隙間は、樹脂絶縁材（エポキシ樹脂）の流路となっている。一方、中心コア部１００の上端面は、コネクタ部１０７の下端面１１１に当接している。
【００２５】
ここで、上弾性部材１０２および下弾性部材１０３および弾性チューブ１０４は、弾性を有している。したがって、中心コア部１００は、下端面１１１とコア支持リブ１１０との間に、ちょうど圧縮された状態で挟持固定されている。
【００２６】
しかしながら、中心コア部１００が圧縮されていると、中心コア部１００の下端面にコア支持リブ１１０が食い込んでしまう。そして、内周側スプール１０５の底壁上面と中心コア部１００の下端面との隙間が狭くなってしまう。言い換えると、樹脂絶縁材が内周側スプール１０５内周面と中心コア部１００外周面との隙間に流入しにくくなってしまう。内周側スプール１０５内周面と中心コア部１００外周面との隙間に介在するボイドが、樹脂絶縁材に置換されないと、このボイドを起因とする絶縁破壊が起こるおそれがある。
【００２７】
本構成においては、内周側スプール底壁上面と中心コア部下端面との隙間を０．７ｍｍ以上に設定している。その理由は、隙間が０．７ｍｍ未満になると、樹脂絶縁材が内周側スプール内周面と中心コア部外周面との隙間に流入しにくくなり、内周側スプール内周面と中心コア部外周面との隙間にボイドが残留するおそれがあるからである。
【００２８】
また、本構成においては、内周側スプール底壁上面と中心コア部下端面との隙間を２．０ｍｍ以下に設定している。その理由は、隙間が２．０ｍｍを超えると、点火コイルの軸長が長くなりプラグホール搭載性が低下するからである。
【００２９】
（９）好ましくは、前記弾性チューブは、前記中心コア部下端面を形成し、該弾性チューブの縦弾性係数は、１０００ＭＰａ以上１５００ＭＰａ以下に設定されている構成とする方がよい。
【００３０】
弾性チューブが中心コア部の下端面を形成している場合、コア支持リブにより直接支持されるのは弾性チューブである。したがって、弾性チューブの縦弾性係数を大きくすれは、コア支持リブの弾性チューブに対する食い込みを抑制することができる。そして、内周側スプール底壁上面と中心コア部下端面との隙間を広く確保することができる。
【００３１】
本構成においては、弾性チューブの縦弾性係数を１０００ＭＰａ以上に設定している。その理由は、縦弾性係数が１０００ＭＰａ未満になると、コア支持リブの弾性チューブに対する食い込み量が大きくなるからである。
【００３２】
また、本構成においては、弾性チューブの縦弾性係数を１５００ＭＰａ以下に設定している。その理由は、縦弾性係数が１５００ＭＰａを超えると、エンジンの運転と停止に伴う例えば樹脂絶縁材の熱変形を、弾性チューブの有する弾性が吸収しきれず、点火コイルに不具合が発生するおそれがあるからである。
【００３３】
（１０）また、上記課題を解決するため、本発明の点火コイルは、開口部を備えるハウジングと、該ハウジング内のほぼ中央に配置され、棒状の中心コアと、該中心コアの開口部側端面に隣接して配置された上弾性部材と、該中心コアを外周側から覆う弾性チューブと、を持つ中心コア部と、該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され一次巻線が巻回された筒状の一次スプールと、該ハウジング内において該中心コア部の外周側に配置され二次巻線が巻回された筒状の二次スプールと、該中心コア部の開口部側に配置され、該ハウジングの該開口部を塞ぐコネクタ部と、該ハウジング内に注入され硬化し該一次巻線、該二次巻線のうち内側に形成される内側巻線と該中心コアとの間の絶縁を確保する樹脂絶縁材と、を備えてなる点火コイルであって、該上弾性部材は、該中心コアのコネクタ側端面から天地方向に延びて貫通して形成されるボイド抜き通路を有し、該コネクタ部は、該ボイド抜き通路に連通する連結ボイド抜き通路を有することを特徴とする。
【００３４】
つまり、本発明の点火コイルは、上弾性部材にボイド抜き通路を、コネクタ部に連結ボイド抜き通路を、それぞれ配置するものである。例えば、前出の図１０に示す調芯リブ１０８を有しない点火コイルであっても、中心コア部に内在するボイドは除去する必要がある。本発明の点火コイルによると、ボイド抜き通路および連結ボイド抜き通路を介して、迅速に中心コア部のボイドを除去することができる。
【００３５】
（１１）好ましくは、前記コネクタ部は、前記一次巻線に電気的に接続された一次端子を有するとともに、前記連結ボイド抜き通路は、該一次端子から離間して形成される構成とする方がよい。一次端子は、中心コアよりも電位が低い。また、連結ボイド抜き通路は、ボイドが通った後、樹脂絶縁材により充填される。そして、樹脂絶縁材は、連結ボイド抜き通路内において硬化する。ここで、コネクタ部を形成する例えばＰＢＴなどの材料の線膨張係数と、例えばエポキシ樹脂など樹脂絶縁材の線膨張係数とは異なる。したがって、この線膨張係数の違いにより、連結ボイド抜き通路内周面において、コネクタ部と樹脂絶縁材とが剥離するおそれがある。コネクタ部と樹脂絶縁材とが剥離すると、この剥離面に沿って上記中心コアの電圧が、中心コアより低電圧の一次端子にリークして、動作異常や絶縁破壊を起こすおそれがある。
【００３６】
この点、本構成は一次端子から離れて連結ボイド抜き通路が形成されている。したがって、連結ボイド抜き通路内で樹脂絶縁材が硬化し、連結ボイド抜き通路内周面において、コネクタ部と樹脂絶縁材とが剥離しても、剥離面は一次端子から離間している。このため、本構成によると、電圧リークが起こるおそれが小さい。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の点火コイルの実施の形態について説明する。
【００３８】
（１）第一実施形態
まず、本実施形態の点火コイルの構成について説明する。図１に本実施形態の点火コイルの軸方向断面図を示す。点火コイル１は、エンジンブロックの上部において、気筒毎に形成されたプラグホール（図略）内に収納されている。また、点火コイル１は、後述するように、点火プラグ（図略）と図中下側において接続されている。
【００３９】
点火コイル１は、ハウジング２を備えている。このハウジング２は、樹脂製であり上方に向かって拡径する段付円筒状を呈している。そしてハウジング２の拡径した上端部には、広口部２０が形成されている。また広口部２０の側壁の一部には、切り欠き窓２１が形成されている。
【００４０】
ハウジング２の内部には、中心コア部５と一次スプール３と一次巻線３０と二次スプール４と二次巻線４０とが、収納されている。なお、二次スプールは、本発明の内周側スプールに含まれる。
【００４１】
このうち中心コア部５は、複合中心コア５４と上弾性部材５０ａと下弾性部材５０ｂと熱収縮チューブ５２とからなる。なお、熱収縮チューブ５２は、本発明の弾性チューブに含まれる。
【００４２】
複合中心コア５４は、幅の異なる短冊状の珪素鋼板（図略）を直径方向に積層して形成されており、棒状を呈している。なお、珪素鋼板は、本発明の磁性部材に含まれる。上弾性部材５０ａは単泡スポンジ製であって円柱状を呈している。上弾性部材５０ａは、複合中心コア５４の上端に配置されている。上弾性部材５０ａには、この上弾性部材５０ａを上下方向に貫通するボイド抜き通路９が穿設されている。下弾性部材５０ｂはシリコンゴム製であって円柱状を呈している。下弾性部材５０ｂは、複合中心コア５４の下端に配置されている。下弾性部材５０ｂには、この下弾性部材５０ｂを上下方向に貫通する補助ボイド抜き通路９０が穿設されている。熱収縮チューブ５２は、加熱により収縮する樹脂製である。熱収縮チューブ５２は、複合中心コア５４および上弾性部材５０ａおよび下弾性部材５０ｂを被覆している。
【００４３】
二次スプール４は、樹脂製であって有底円筒状を呈している。二次スプール４は、中心コア部５と同軸的に、かつ中心コア部５の外周側隣りに配置されている。二次巻線４０は、二次スプール４の外周面に巻回されている。また、二次スプール４の上端面には、スプール側係合爪４１が立設されている。スプール側係合爪４１は、周方向に９０゜ずつ離間して、合計三つ配置されている。また、二次スプール４の底壁上面からは、コア支持リブ（図略）が立設されている。コア支持リブは、二次スプール４の底壁上面に、放射状に合計１２枚配置されている。コア支持リブは、中心コア部５の下端面つまり熱収縮チューブ５２の下端面を支持している。
【００４４】
一次スプール３は、二次スプール４と同軸的に、かつ二次スプール４の外周側隣りに配置されている。一次巻線３０は、一次スプール３の外周側に巻回されている。また、一次巻線３０の外周側には、長手方向に貫通するスリットの入った円筒状の外周コア３１が配置されている。
【００４５】
エポキシ樹脂８は、ハウジング２内に配置された上記部材間に介在している。このエポキシ樹脂８は、エポキシプリポリマと硬化剤とを、前記広口部２０から真空引きしたハウジング２内に注入することにより、上記部材間に浸透し硬化する。なお、エポキシ樹脂８は、本発明の樹脂絶縁材に含まれる。
【００４６】
コネクタ部６は、ハウジング２の広口部２０に配置されている。コネクタ部６は、コネクタ６４とイグナイタ６５とを備えている。
【００４７】
コネクタ６４は、ＰＢＴ製であって台座部６４０と角筒部６４１とからなる。角筒部６４１は、切り欠き窓２１からハウジング２外方に突出して配置されている。角筒部６４１には、複数の端子６４２が配置されている。
【００４８】
台座部６４０は、広口部２０のほぼ中央に配置されている。台座部６４０は、角筒部６４１と一体に形成された基板（図略）と、この基板に圧入された圧入板（図略）とからなる。台座部６４０については、後で詳しく説明する。台座部６４０の圧入板の下端面６２からは、調芯リブ６３およびコネクタ部側係合爪６６が立設されている。調芯リブ６３は、リング状を呈している。調芯リブ６３は、中心コア部５と二次スプール４との間に上方から介挿されている。また、コネクタ部側係合爪６６は、周方向に９０゜ずつ離間して、合計三つ配置されている。コネクタ部側係合爪６６は、前記スプール側係合爪４１に係止されている。また、台座部６４０の圧入板には、径方向に連結ボイド抜き通路９１が延設されている。連結ボイド抜き通路９１は、台座部６４０の上方に連通している。なお、連結ボイド抜き通路９１についても、後で詳しく説明する。
【００４９】
イグナイタ６５は、パワートランジスタや電気回路などがモールド樹脂により覆われ形成されている。イグナイタ６５は、台座部６４０上に搭載されている。
【００５０】
高圧タワー部７は、ハウジング２の下方に配置されている。高圧タワー部７は、タワーハウジング７０と高圧ターミナル７１とスプリング７２とプラグキャップ７３とを備えている。
【００５１】
タワーハウジング７０は、樹脂製であって円筒状を呈している。タワーハウジング７０の内周側中程には、上方に突出するボス部７４が形成されている。高圧ターミナル７１は、下方に開口７６を持つカップ状を呈している。開口７６にはボス部７４が挿入されている。また高圧ターミナル７１の上端面中央からは、上方に突出する凸部７５が配置されている。この凸部７５は、前記二次スプール４の下端開口４２に挿入されている。
【００５２】
スプリング７２は、螺旋状を呈している。スプリング７２の上端は、高圧ターミナル７１の開口７６に止着されている。スプリング７２には、点火プラグ（図略）が弾接している。
【００５３】
プラグキャップ７３は、ゴム製であって円筒状を呈している。このプラグキャップ７３は、タワーハウジング７０の下端部に環装されている。プラグキャップ７３の内周側には、点火プラグが圧入され弾接している。
【００５４】
次に、本実施形態の点火コイル１の通電時の動きについて説明する。制御信号はコネクタ６４からイグナイタ６５を介して一次巻線３０に伝達される。そしてこの制御信号による相互誘導作用で、二次巻線４０に高電圧が発生する。二次巻線４０に発生した高電圧は、高圧ターミナル７１とスプリング７２とを介して点火プラグに伝達される。そして、この高電圧により点火プラグのギャップに火花が発生する。
【００５５】
次に、本実施形態の点火コイルのエポキシ樹脂注入時の動きについて説明する。図２に、本実施形態の点火コイルの中心コア部付近の拡大図を示す。また、図３に本実施形態の点火コイルの上面図を示す。なお、図３においては、イグナイタは省略して示す。これらの図に示すように、台座部６４０は、基板６４３と、この基板に圧入された圧入板６４４とからなる。圧入板６４４は、円板状を呈している。連結ボイド抜き通路９１は、圧入板６４４の径方向に延びている。そして、連結ボイド抜き通路９１は、調芯リブ６３内周側と台座部６４０上端面とを連通している。また、連結ボイド抜き通路９１は、端子６４２から離間して延びている。
【００５６】
エポキシ樹脂は、図２中白抜き矢印で示すように、二次スプール４の下端開口４２と高圧ターミナル（図略）との隙間を介して、二次スプール４内周側に流入する。
【００５７】
二次スプール４内周側に流入したエポキシ樹脂の一部は、補助ボイド抜き通路９０を介して、中心コア部５内に浸透する。そして、浸透したエポキシ樹脂は、例えば複合中心コア５４と熱収縮チューブ５２との隙間や珪素鋼板５４０同士の隙間に介在するボイド１０を上方に押しやる。上方に押しやられたボイド１０は、ボイド抜き通路９を介して、中心コア部５から抜ける。そして、ボイド１０は、図中矢印で示すように、連結ボイド抜き通路９１を介して、台座部６４０上端面に移動する。それから、ボイド１０は、台座部６４０上端面とイグナイタ６５下端面との隙間を介して、点火コイル外部に移動する。台座部６４０上端面とイグナイタ６５下端面との隙間は、突起６７により形成されている。
【００５８】
一方、二次スプール４内周側に流入したエポキシ樹脂の残りは、二次スプール４内周面と中心コア部５外周面との隙間に浸透する。図４に、コア支持リブ付近の拡大図を示す。図に示すように、熱収縮チューブ５２の下端面は、コア支持リブ４３により持ち上げられている。このため、二次スプール４の底壁上面４４と熱収縮チューブ５２の下端面５２０との間には、隙間９３が区画されている。図５に、図４のＩ−Ｉ断面図を示す。図に示すように、コア支持リブ４３は熱収縮チューブ５２に食い込んでいる。しかしながら、コア支持リブ４３の高さは、この食い込み量を見込んで設定されている。このため、隙間９３の隙間幅Ｌは０．８ｍｍと比較的広く設定されている。
【００５９】
エポキシ樹脂は、図４中矢印で示すように、この幅広の隙間９３を通って、二次スプール４内周面と中心コア部５外周面との隙間に浸透する。このため、二次スプール４内周面と中心コア部５外周面との間に介在するボイドは、エポキシ樹脂により上方に押しやられる。そして、ボイドは、図２に示す調芯リブ６３外周面と二次スプール４上端内周面との隙間から、二次スプール４外周側に移動する。それから、ボイドは二次スプール４外周側を上昇し、点火コイル外部に移動する。
【００６０】
次に、本実施形態の点火コイルの効果について説明する。本実施形態の点火コイル１は、ボイド抜き通路９を備えている。このため、中心コア部５に内在するボイド１０を、比較的簡単に抜くことができる。また、本実施形態の点火コイル１は、連結ボイド抜き通路９１を備えている。このため、調芯リブ６３の内周側隙間に滞留するボイド１０を、迅速に除去することができる。また、連結ボイド抜き通路９１は、複合中心コア５４より低電位の部材である端子６４２から離間した経路を辿っている。このため、剥離による絶縁破壊が起こるおそれが小さい。また、本実施形態の点火コイルは、補助ボイド抜き通路９０を備えている。この点においても、迅速にボイド１０を抜くことができる。また、二次スプール４の底壁上面４４と熱収縮チューブ５２の下端面５２０との間には、幅Ｌ＝０．８ｍｍの隙間９３が区画されている。このため、二次スプール４内周面と中心コア部５外周面との隙間にボイドが残留するおそれが小さい。また、本実施形態によると、台座部６４０は、基板６４３と圧入板６４４という二つの部材から形成されている。そして、圧入板６４４に、調芯リブ６３および連結ボイド抜き通路９１が配置されている。このため、台座部６４０を単一の部材で形成した場合と比較して、連結ボイド抜き通路９１を簡単に配置することができる。
【００６１】
（２）第二実施形態
本実施形態と第一実施形態との相違点は、台座部が単一の部材で形成されている点、および連結ボイド抜き通路が調芯リブを薄肉化して形成されている点、および熱収縮チューブの縦弾性係数が１２５０ＭＰａに設定されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００６２】
図６に、本実施形態の点火コイルの上面図を示す。また図７に、図６のＩＩ−ＩＩ断面図を示す。なお、イグナイタは省略して示す。また、図３と対応する部位については同じ記号で示す。これらの図に示すように、台座部６４０は、単一の部材により形成されている。そして、台座部６４０の下端面６２および調芯リブ６３の内周面に、Ｌ字状に補助ボイド抜き通路９１が延びている。補助ボイド抜き通路９１は、周方向に９０゜離間して二つ配置されている。
【００６３】
図８に、本実施形態の点火コイルのコア支持リブの断面図を示す。なお、図５と対応する部位については、同じ記号で示す。熱収縮チューブ５２の縦弾性係数は１２５０ＭＰａと比較的大きい。このため、図に示すように、コア支持リブ４３は熱収縮チューブ５２に食い込んでいない。したがって、隙間９３の隙間幅Ｌは１．０ｍｍと幅広である。
【００６４】
本実施形態によると、補助ボイド抜き通路９１が二つ配置されている。このため、より迅速に中心コア部５からボイドを抜くことができる。また、補助ボイド抜き通路９１は、台座部６４０の下端面６２および調芯リブ６３の内周面に、Ｌ字状に延びている。このため、台座部６４０および調芯リブ６３の成形と同時に、補助ボイド抜き通路９１を形成することができる。また、補助ボイド抜き通路９１形成時に、アンダカットが発生するおそれがない。また、本実施形態によると、熱収縮チューブ５２の縦弾性係数が１２５０ＭＰａに設定されている。このため、コア支持リブ４３の熱収縮チューブ５２に対する食い込みが抑制されている。
【００６５】
（３）第三実施形態
本実施形態と第二実施形態との相違点は、ボイド抜き通路の直上に、一直線状の連結ボイド抜き通路が配置されている点である。したがって、ここでは相違点についてのみ説明する。
【００６６】
図９に、ボイド抜き通路付近の断面図を示す。なお、図７と対応する部位については同じ記号で示す。図に示すように、連結ボイド抜き通路９１は、ボイド抜き通路９の直上に、一直線状に配置されている。本実施形態によると、連結ボイド抜き通路９１の通路長が短くなる。また、連結ボイド抜き通路９１に迂曲部がないため、ボイドが通路内に滞留しにくい。また、ボイドは浮力により上昇する。このため、より迅速にボイドを抜くことができる。
【００６７】
（４）その他
以上、本発明の点火コイルの実施の形態について説明した。しかしながら、実施形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
【００６８】
例えば、第一実施形態においては、複合中心コア５４の上端に上弾性部材５０ａを設けた。しかしながら、上弾性部材を使用することなく中心コアの上端を弾性チューブで直接覆い、弾性チューブの上端部に孔を設ける構造としてもよい。
【００６９】
また、第一実施形態においては、中心コア部５の調芯のためにコネクタ６４に調芯リブ６３を設けた。しかしながら、調芯リブを設けることなく弾性チューブがスプール内面に接触して調芯する構造としてもよい。
【００７０】
また、第一実施形態においては、複合中心コア５４の下端に下弾性部材５０ｂを配置した。しかしながら、下弾性部材を設けることなく、中心コア下端を弾性チューブで直接覆い、弾性チューブ下端部に孔を設ける構造としてもよい。
【００７１】
また、第一実施形態においては、コネクタ６４はイグナイタ６５と別体の部材として、そのコネクタ６４に連結ボイド抜き通路９１を配置した。しかしながら、コネクタは使用せず、イグナイタ６５自体に連結ボイド抜き通路を設けてもよい。
【００７２】
また、上記実施形態においては、複合中心コア５４の上端に上弾性部材５０ａを、下端に下弾性部材５０ｂを配置した。しかしながら、複合中心コア５４の上下端にそれぞれ永久磁石を配置し、これら永久磁石の上下端に上弾性部材５０ａと下弾性部材５０ｂとを配置してもよい。また、上記実施形態においては、磁性部材として珪素鋼板５４０を用いたが、例えばセメンジュール製の線材を用いてもよい。また、ボイド抜き通路９、補助ボイド抜き通路９０、連結ボイド抜き通路９１の形状は特に限定しない。孔状、スリット状などあらゆる形状とすることができる。また、ボイド抜き通路９、補助ボイド抜き通路９０、連結ボイド抜き通路９１の数も特に限定しない。また、上記実施形態においては、弾性チューブとして熱収縮チューブ５２を配置したが、例えば弾性チューブとしてゴムチューブを配置してもよい。
【００７３】
以上の説明は、中心コア上部の弾性チューブなどがコネクタ下端部に接触する構造の点火コイルにおいてボイド抜き通路を設ける構造を示したが、それ以外の構造、例えば、中心コア上部の弾性チューブなどが、コネクタ下端部などに接触することなく、弾性チューブの上端面に樹脂絶縁材が隣接している構造の点火コイルにおいても、同様なボイドを原因とする問題は発生するため、弾性チューブや上弾性部材に孔を設け樹脂絶縁材を介してボイドを逃がしてもよい。
【００７４】
【発明の効果】
本発明の点火コイルによると、中心コア部に内在するボイドを容易に抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第一実施形態の点火コイルの軸方向断面図である。
【図２】第一実施形態の点火コイルの中心コア部付近の拡大図である。
【図３】第一実施形態の点火コイルの上面図である。
【図４】第一実施形態の点火コイルのコア支持リブ付近の拡大図である。
【図５】図４のＩ−Ｉ断面図である。
【図６】第二実施形態の点火コイルの上面図である。
【図７】図６のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図８】第二実施形態の点火コイルのコア支持リブの断面図である。
【図９】第三実施形態の点火コイルのボイド抜き通路付近の断面図である。
【図１０】従来の点火コイルの中心コア部付近の拡大図である。
【符号の説明】
１：点火コイル、２：ハウジング、２０：広口部、２１：切り欠き窓、３：一次スプール、３０：一次巻線、３１：外周コア、４：二次スプール（内周側スプール）、４０：二次巻線、４１：スプール側係合爪、４２：下端開口、４３：コア支持リブ、４４：底壁上面、５：中心コア部、５０ａ：上弾性部材、５０ｂ：下弾性部材、５２：熱収縮チューブ（弾性チューブ）、５２０：下端面（中心コア部下端面）、５４：複合中心コア、５４０：珪素鋼板（磁性部材）、６：コネクタ部、６２：下端面、６３：調芯リブ、６４：コネクタ、６４０：台座部、６４１：角筒部、６４２：端子、６４３：基板、６４４：圧入板、６５：イグナイタ、６６：コネクタ部側係合爪、６７：突起、７：高圧タワー部、７０：タワーハウジング、７１：高圧ターミナル、７２：スプリング、７３：プラグキャップ、７４：ボス部、７５：凸部、７６：開口、８：エポキシ樹脂（樹脂絶縁材）、９：ボイド抜き通路、９０：補助ボイド抜き通路、９１：連結ボイド抜き通路、９３：隙間、１０：ボイド、Ｌ：隙間幅。
【図１】
2004022582.tif 000003
【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】
2004022582.tif 000008
【図７】
2004022582.tif 000009
【図８】
2004022582.tif 000010
【図９】
2004022582.tif 000011
【図１０】
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