(57)【要約】【課題】点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に気泡が残存することを効果的に抑制することができる点火コイル及びその製造方法を提供すること。【解決手段】点火コイル１は、一次コイル２１及び二次コイル２２と、一次コイル２１による磁気回路を形成する磁性部品４と、磁性部品４を支持する樹脂部品３１と、磁性部品４と樹脂部品３１との間において磁性部品４における磁化方向に配置して、磁性部品４と樹脂部品３１との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材５１とを有している。点火コイル１は、一次コイル２１、二次コイル２２、磁性部品４及び応力緩和部材５１を収容するケース３内の隙間に熱硬化性樹脂１１を充填してなる。応力緩和部材５１は、多数の独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム材料からなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記応力緩和部材は、独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム材料からなることを特徴とする点火コイル。
【請求項２】
請求項１において、上記応力緩和部材は、天然ゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴムの１種又は２種以上のブレンド品からなることを特徴とする点火コイル。
【請求項３】
一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記応力緩和部材は、独立気泡を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にゴム成形時に形成されたスキン層を有していることを特徴とする点火コイル。
【請求項４】
一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記応力緩和部材は、独立気泡を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にガスバリア性のコーティング層を有していることを特徴とする点火コイル。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において、上記応力緩和部材は、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に挿通配置した磁性体からなる中心コアの軸方向端面に連結してあることを特徴とする点火コイル。
【請求項６】
一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルを製造する方法において、
上記ケース内に、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を配置する配置工程と、
上記配置によって形成された上記ケース内の隙間を真空状態にし、該真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する注入工程と、
上記注入後の熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程とを行うに際し、
上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム部材を用いることを特徴とする点火コイルの製造方法。
【請求項７】
請求項６において、上記応力緩和部材は、天然ゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴムの１種又は２種以上のブレンド品からなることを特徴とする点火コイルの製造方法。
【請求項８】
一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルを製造する方法において、
上記ケース内に、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を配置する配置工程と、
上記配置によって形成された上記ケース内の隙間を真空状態にし、該真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する注入工程と、
上記注入後の熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程とを行うに際し、
上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、その全外周表面にゴム成形時に形成されたスキン層を有するゴム部材を用いることを特徴とする点火コイルの製造方法。
【請求項９】
一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルを製造する方法において、
上記ケース内に、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を配置する配置工程と、
上記配置によって形成された上記ケース内の隙間を真空状態にし、該真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する注入工程と、
上記注入後の熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程とを行うに際し、
上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、その全外周表面にガスバリア性のコーティング層を有するゴム部材を用いることを特徴とする点火コイルの製造方法。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか一項において、上記応力緩和部材は、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に挿通配置した磁性体からなる中心コアの軸方向端面に連結するものであることを特徴とする点火コイルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関において、スパークプラグからスパークを発生させるために用いる点火コイル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンを燃料として走行するガソリン車等の内燃機関においては、スパークプラグを用いて各気筒における燃焼の着火を行っている。そして、スパークプラグにおける一対の電極間に高電圧のスパーク放電を発生させるために、一次コイル及び二次コイルを備えた点火コイルを用いている。
この点火コイルにおいては、一次コイルに電流を流したときに生ずる磁界を通過させ、この電流を遮断したときに、上記磁界の通過方向とは反対方向に誘導磁界を形成する磁性部品を用いている。
【０００３】
そして、この磁性部品の磁化方向に収縮応力が加わると磁歪の影響により磁化性能が低下してしまうことが知られている。そのため、この収縮応力を緩和させるために、磁性部品とこの磁性部品を支持する樹脂部品との間において、磁性部品の磁化方向に応力緩和部材を配置している。この応力緩和部材としては、添加物が少なく製造管理が容易であるシリコーンの発泡体を用いている。
【０００４】
また、上記点火コイル内における各隙間は、各構成部品の固定及び絶縁を行うために、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂で充填している。そして、この熱硬化性樹脂の充填は、点火コイル内の隙間を真空状態にし、この真空状態において液体状態の熱硬化性樹脂を注入し、その後、注入後の熱硬化性樹脂を硬化させて行っている。
ところで、点火コイル内に熱硬化性樹脂の充填不良が発生すると、この充填不良による空隙が、クラック発生の要因になったり、二次コイルにおける高電圧電流の漏電の要因になったりするおそれがある。そのため、熱硬化性樹脂の注入性を阻害する要因を排除する工夫を行っている。
【０００５】
例えば、特許文献１の点火コイルにおいては、一次コイル及び二次コイルの内周側に挿通配置した棒状の磁性体からなる中心コアの上方に配置した上弾性部材に、この上弾性部材を上下方向に貫通するボイド抜き通路を形成している。これによれば、点火コイル内にエポキシ樹脂を充填する際に、中心コアと、この中心コアの外周を覆う弾性チューブとの隙間等に内在するボイドを、上記ボイド抜き通路を経由して比較的簡単に抜くことができる。
【０００６】
しかしながら、上記液体状態の熱硬化性樹脂の注入を行う際に、どれだけ真空引きを行っても、液体状態の熱硬化性樹脂内に気泡が発生してしまうことがわかった。そして、この気泡発生の要因を調査したところ、上記応力緩和部材として用いているシリコーンの発泡体が気泡を発生させていることがわかった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２２５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に気泡が残存することを効果的に抑制することができる点火コイル及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明は、一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記応力緩和部材は、独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム材料からなることを特徴とする点火コイルにある（請求項１）。
【００１０】
本発明の点火コイルにおいては、磁性部品と樹脂部品との間において磁性部品における磁化方向に配置する応力緩和部材に工夫を行っている。
すなわち、本発明の応力緩和部材は、独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム材料からなる。
これにより、上記ケース内に、上記一次コイル、二次コイル、磁性部品及び応力緩和部材を配置し、このケース内に形成された隙間を真空状態にし、この真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する際には、応力緩和部材における独立気泡中のガスが応力緩和部材の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂中に残存しまうことを抑制することができる。
【００１１】
このガスの発生を抑制できる理由は、本発明の応力緩和部材を構成するゴム材料が、独立気泡を有する発泡体から形成してあるにも拘らず、気体透過率が天然ゴムと同等以下であることによると考える。そのため、上記ケース内を真空状態にする際に、応力緩和部材における独立気泡から、空気、二酸化炭素、窒素等のガスが応力緩和部材を透過し、熱硬化性樹脂中に発生することを効果的に抑制することができると考える。
【００１２】
それ故、本発明の点火コイルによれば、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に抑制することができ、熱硬化性樹脂の絶縁性能を向上させることができる。
【００１３】
第２の発明は、一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記応力緩和部材は、独立気泡を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にゴム成形時に形成されたスキン層を有していることを特徴とする点火コイルにある（請求項３）。
【００１４】
本発明の点火コイルにおいても、磁性部品と樹脂部品との間において磁性部品における磁化方向に配置する応力緩和部材に工夫を行っている。
すなわち、本発明の応力緩和部材は、独立気泡を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にゴム成形時に形成された表面硬化層であるスキン層を有している。
これにより、上記ケース内に、上記一次コイル、二次コイル、磁性部品及び応力緩和部材を配置し、このケース内に形成された隙間を真空状態にし、この真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する際には、応力緩和部材における独立気泡中のガスが応力緩和部材の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂中に残存しまうことを抑制することができる。
【００１５】
このガスの発生を抑制できる理由は、本発明の応力緩和部材を構成するゴム材料が、独立気泡を有する発泡体から形成してあるにも拘らず、その全外周表面に上記スキン層を有していることによる。そのため、上記ケース内を真空状態にする際に、応力緩和部材における独立気泡から、空気、二酸化炭素、窒素等のガスが応力緩和部材を透過し、熱硬化性樹脂中に発生することを効果的に抑制することができると考える。
【００１６】
それ故、本発明の点火コイルによれば、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを抑制することができ、熱硬化性樹脂の絶縁性能を向上させることができる。
【００１７】
第３の発明は、一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルにおいて、
上記応力緩和部材は、独立気泡を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にガスバリア性のコーティング層を有していることを特徴とする点火コイルにある（請求項４）。
【００１８】
本発明の点火コイルにおいても、磁性部品と樹脂部品との間において磁性部品における磁化方向に配置する応力緩和部材に工夫を行っている。
すなわち、本発明の応力緩和部材は、独立気泡を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にガスバリア性のコーティング層を有している。
これにより、上記ケース内に、上記一次コイル、二次コイル、磁性部品及び応力緩和部材を配置し、このケース内に形成された隙間を真空状態にし、この真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する際には、応力緩和部材における独立気泡中のガスが応力緩和部材の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂中に残存しまうことを抑制することができる。
【００１９】
このガスの発生を抑制できる理由は、本発明の応力緩和部材を構成するゴム材料が、独立気泡を有する発泡体から形成してあるにも拘らず、その全外周表面に上記ガスバリア性のコーティング層を有していることによる。そのため、上記ケース内を真空状態にする際に、応力緩和部材における独立気泡から、空気、二酸化炭素、窒素等のガスが応力緩和部材を透過し、熱硬化性樹脂中に発生することを効果的に抑制することができると考える。
【００２０】
それ故、本発明の点火コイルによっても、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを抑制することができ、熱硬化性樹脂の絶縁性能を向上させることができる。
【００２１】
第４の発明は、一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルを製造する方法において、
上記ケース内に、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を配置する配置工程と、
上記配置によって形成された上記ケース内の隙間を真空状態にし、該真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する注入工程と、
上記注入後の熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程とを行うに際し、
上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム部材を用いることを特徴とする点火コイルの製造方法にある（請求項６）。
【００２２】
本発明の点火コイルの製造方法においては、上記配置工程、注入工程及び硬化工程を行って点火コイルを製造するに当たり、上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム部材を用いる。
これにより、配置工程において、上記ケース内に、上記一次コイル、二次コイル、磁性部品及び応力緩和部材を配置し、注入工程において、ケース内に形成された隙間を真空状態にし、この真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する際には、応力緩和部材における独立気泡中のガスが応力緩和部材の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂中に残存しまうことを抑制することができる。このガスの発生を抑制できる理由は、上記第１の発明と同様に考える。
【００２３】
それ故、本発明の点火コイルの製造方法によれば、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に抑制することができ、熱硬化性樹脂の絶縁性能を向上させることができる。
【００２４】
第５の発明は、一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルを製造する方法において、
上記ケース内に、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を配置する配置工程と、
上記配置によって形成された上記ケース内の隙間を真空状態にし、該真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する注入工程と、
上記注入後の熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程とを行うに際し、
上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、その全外周表面にゴム成形時に形成されたスキン層を有するゴム部材を用いることを特徴とする点火コイルの製造方法にある（請求項８）。
【００２５】
本発明の点火コイルの製造方法においては、上記配置工程、注入工程及び硬化工程を行って点火コイルを製造するに当たり、上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、その全外周表面に上記スキン層を有するゴム部材を用いる。
これにより、配置工程において、上記ケース内に、上記一次コイル、二次コイル、磁性部品及び応力緩和部材を配置し、注入工程において、ケース内に形成された隙間を真空状態にし、この真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する際には、応力緩和部材における独立気泡中のガスが応力緩和部材の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂中に残存しまうことを抑制することができる。このガスの発生を抑制できる理由は、上記第２の発明と同様に考える。
【００２６】
それ故、本発明の点火コイルの製造方法によれば、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを抑制することができ、熱硬化性樹脂の絶縁性能を向上させることができる。
【００２７】
第６の発明は、一次コイル及び二次コイルと、上記一次コイルによる磁気回路を形成する磁性部品と、該磁性部品を支持する樹脂部品と、上記磁性部品と上記樹脂部品との間において当該磁性部品における磁化方向に配置して、当該磁性部品と当該樹脂部品との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材とを有し、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を収容するケース内の隙間に熱硬化性樹脂を充填してなる点火コイルを製造する方法において、
上記ケース内に、上記一次コイル、上記二次コイル、上記磁性部品及び上記応力緩和部材を配置する配置工程と、
上記配置によって形成された上記ケース内の隙間を真空状態にし、該真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する注入工程と、
上記注入後の熱硬化性樹脂を硬化させる硬化工程とを行うに際し、
上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、その全外周表面にガスバリア性のコーティング層を有するゴム部材を用いることを特徴とする点火コイルの製造方法にある（請求項９）。
【００２８】
本発明の点火コイルの製造方法においては、上記配置工程、注入工程及び硬化工程を行って点火コイルを製造するに当たり、上記応力緩和部材として、独立気泡を有する発泡体からなると共に、その全外周表面に上記スキン層を有するゴム部材を用いる。
これにより、配置工程において、上記ケース内に、上記一次コイル、二次コイル、磁性部品及び応力緩和部材を配置し、注入工程において、ケース内に形成された隙間を真空状態にし、この真空状態において上記隙間に液体状態の熱硬化性樹脂を注入する際には、応力緩和部材における独立気泡中のガスが応力緩和部材の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂中に残存しまうことを抑制することができる。このガスの発生を抑制できる理由は、上記第３の発明と同様に考える。
【００２９】
それ故、本発明の点火コイルの製造方法によっても、点火コイル内に充填した熱硬化性樹脂に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを抑制することができ、熱硬化性樹脂の絶縁性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
上述した第１〜第６の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
第１、第４の発明において、上記応力緩和部材は、天然ゴム（ＮＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）の１種又は２種以上のブレンド品から構成することが好ましい（請求項２、７）。
これらの場合には、実用が容易であると共に気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム材料（ゴム部材）を容易に選定することができる。
【００３１】
また、第１〜第６の発明において、上記応力緩和部材は、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に挿通配置した磁性体からなる中心コアの軸方向端面に連結するものとすることが好ましい（請求項５、１０）。
これらの場合には、応力緩和部材によって、中心コアの磁化方向である軸方向に、収縮応力が加わることを抑制することができる。
また、応力緩和部材は、中心コアの一方の軸方向端面にのみ連結することができ、また、中心コアの両方の軸方向端面に連結することもできる。
【実施例】
【００３２】
以下に、本発明の点火コイル及びその製造方法にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
（実施例１）
本例の点火コイル１は、図１に示すごとく、一次コイル２１及び二次コイル２２と、一次コイル２１による磁気回路を形成する磁性部品（後述する中心コア）４と、この磁性部品４を支持する樹脂部品（後述するイグナイタケース部）３１と、磁性部品４と樹脂部品３１との間において磁性部品４における磁化方向に配置して、磁性部品４と樹脂部品３１との間に生ずる応力を緩和する応力緩和部材５１とを有している。
また、点火コイル１は、一次コイル２１、二次コイル２２、磁性部品４及び応力緩和部材５１を収容するケース３内の隙間に熱硬化性樹脂１１を充填してなる。そして、本例の応力緩和部材５１は、多数の独立気泡５１１を有する発泡体からなると共に、気体透過率が天然ゴムと同等以下であるゴム材料からなる。
【００３３】
以下に、本例の点火コイル１につき、図１〜図４と共に詳説する。
本例の点火コイル１は、一次コイル２１、二次コイル２２を備えた円筒形状部分を、エンジン（シリンダヘッド）におけるプラグホール内に挿入配置して用いるスティックタイプのものである。
図１に示すごとく、本例の磁性部品４は、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側に配置した磁性体からなる中心コア４と、一次コイル２１及び二次コイル２２の外周側に配置した磁性体からなる外周コア２３とからなる。中心コア４は、略断面円形状を有しており、外周コア２３は、断面円環形状を有している。
【００３４】
上記独立気泡５１１を有する発泡体からなる応力緩和部材５１（図２参照）は、中心コア４の軸方向一端面４１に連結してある。また、中心コア４の軸方向他端面４２には、ゴム材料からなるクッション部材５２が配置してある。本例の応力緩和部材５１は、多数の独立気泡５１１を有するエチレンプロピレンゴムの発泡体からなり、本例のクッション部材５２は、シリコーンゴムのソリッド材からなる。
また、中心コア４の外周には、応力緩和用のテープ４５が巻き付けてあり、このテープ４５の各軸方向端部は、応力緩和部材５１の軸方向外側端面又はクッション部材５２の軸方向外側端面にそれぞれ折り曲げてある。
【００３５】
また、応力緩和部材５１は、イグナイタベース部３１に形成した調心部３１４内に挿入してあり、中心コア４及びゴムは、二次スプール２２１内に挿入してある。そして、応力緩和部材５１は、点火コイル１の使用時において、中心コア４の軸方向一端面４１とイグナイタベース部３１との間に発生する応力を緩和させ、中心コア４の磁化方向である軸方向Ｌに生ずる収縮応力を緩和するよう構成してある。
また、応力緩和部材５１は、多数の独立気泡５１１を有していることにより、高いクッション性能（反発弾性）を得ることができる。
また、外周コア２３の軸方向他端面には、後述するプラグベース部３３との間に、ゴム材料からなるクッション体５３が配置してある。
【００３６】
また、本例の応力緩和部材５１は、円柱形状を有しており、板形状に形成した多数の独立気泡を有する発泡体原板の一部を切り抜いて形成している。発泡体原板を成形する際には、その全外周面に、樹脂成形による表面硬化層であるスキン層５１３が形成されている。この発泡体原板は、ゴムコンパウンドに加硫剤と発泡剤とを混合し、押出成形又は射出成形によって、加熱・加硫時に発泡を行って成形することができる。
【００３７】
また、図２に示すごとく、応力緩和部材５１は、その円柱形状における軸方向Ｌの両端面には、スキン層５１３を有している一方、その円柱形状における側部外周面には、上記切抜きを行う際に形成された破断気泡５１２が形成されている。そして、後述するように、真空状態のケース３内に熱硬化性樹脂１１の注入を行う際に、応力緩和部材５１の独立気泡５１１中におけるガスは、側部外周面を介して応力緩和部材５１の外部へ透過しやすい状態にある。
【００３８】
また、図１に示すごとく、上記一次コイル２１は、円筒状樹脂からなる一次スプール２１１の外周面に、絶縁被覆した一次電線を複数回巻回してなり、上記二次コイル２２は、円筒状樹脂からなる二次スプール２２１の外周面に、絶縁被覆した二次電線を一次電線よりも多い巻回数で巻回してなる。また、二次コイル２２は、一次コイル２１の内周側に配置してあり、二次コイル２２の内周側には、中心コア４が配置してある。また、一次コイル２１は、円筒状樹脂からなるケース３内に配置してあり、ケース３の内周側には、外周コア２３が配置してある。また、一次スプール２１１及び二次スプール２２１は、熱可塑性樹脂からなる。
【００３９】
また、中心コア４は、絶縁被膜を備えた平板状の電磁鋼板（本例では珪素鋼板）を点火コイル１の軸方向Ｌに直交する横断面方向に向けて複数積層してなる。また、外周コア２３は、軸方向Ｌにスリット（間隙）を形成してなる円筒状の電磁鋼板（本例では珪素鋼板）を、径方向に接着剤を介して複数積層してなる。そして、中心コア４及び外周コア２３により、一次コイル２１に電流を流して発生させる磁束及び二次コイル２２によって生じた磁束を通過させる磁気経路を形成することができる。
【００４０】
図１に示すごとく、本例の点火コイル１は、その軸方向Ｌの一端部には、一次コイル２１に電力を供給するイグナイタ３１１を配設してなり、その軸方向Ｌの他端部には、スパークプラグを取り付けるプラグキャップ３３１を配設してなる。
本例のケース３は、プラグキャップ３３１、二次ターミナル（高電圧端子）３３２、スプリング３３３を配設したプラグベース部３３と、一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア４、外周コア２３等を配置したコイルケース部３２と、上記イグナイタ３１１を配置したイグナイタベース部３１とからなる。ケース３の各構成部品３１〜３３は、熱可塑性樹脂からなる。
【００４１】
図示は省略するが、スパークプラグは、その端子部をスプリング３３３に接触させた状態で、プラグキャップ３３１内に挿入配置される。また、図１に示すごとく、イグナイタベース部３１には、イグナイタ３１１における導電ピン３１３をインサート成形してなるコネクタ部３１２が形成してある。また、コイルケース部３２には、当該点火コイル１をエンジンに取り付けるためのフランジ部３２１が形成してある。
【００４２】
そして、上記熱硬化性樹脂１１は、プラグベース部３３、コイルケース部３２及びイグナイタベース部３１によって囲まれたケース３内に連続して充填してある。
また、イグナイタ３１１は、ＥＣＵ（エンジン制御ユニット）からの信号によって動作するスイッチング素子等を用いた電力制御回路、及びイオン電流の検出を行うイオン電流検出回路等を備えている。
【００４３】
図１に示すごとく、上記熱硬化性樹脂１１は、ケース３内、すなわち中心コア４の外周におけるテープ４５５と二次スプール２２１との間、二次コイル２２を構成する二次巻線の隙間、二次コイル２２と一次スプール２１１との間、一次コイル２１を構成する一次巻線の隙間、一次コイル２１と外周コア２３との間、外周コア２３とケース３との間の各間隙に充填されている。本例の熱硬化性樹脂１１は、エポキシ樹脂からなる。
【００４４】
上記点火コイル１において、ＥＣＵからパルス状のスパーク発生信号がイグナイタ３１１に送信されると、イグナイタ３１１における電力制御回路が動作し、一次コイル２１に電流が流れて、中心コア４及び外周コア２３を通過する磁界が形成される。そして、一次コイル２１に流れる電流を遮断したときには、上記磁界の形成方向とは反対方向に向けて、中心コア４及び外周コア２３を通過する誘導磁界が形成される。この誘導磁界の形成により、二次コイル２２に誘導起電力（逆起電力）が発生し、点火コイル１に取り付けたスパークプラグからスパークを発生させることができる。
【００４５】
次に、上記点火コイル１を製造する方法につき説明し、本例の点火コイル１及びその製造方法による作用効果につき説明する。
本例の点火コイル１の製造方法においては、以下の配置工程、注入工程及び硬化工程を行って、上記応力緩和部材５１を用いた点火コイル１を製造する。
点火コイル１を製造するに当たっては、まず、図３に示すごとく、配置工程として、上記プラグベース部３３及びコイルケース部３２内に、テープ４５を巻き付けて中心コア４、応力緩和部材５１及びクッション部材５２を一体化した中心コア体、一次スプール２１１に巻回した一次コイル２１、二次スプール２２１に巻回した二次コイル２２、外周コア２３、クッション体５３、二次ターミナル３３２等を配置する。そして、コイルケース部３２に、イグナイタを配設したイグナイタケース３部を取り付けてケース３を形成し、上記調心部３１４によって中心コア４及び二次スプール２２１の中心位置出しを行う。
【００４６】
次いで、同図に示すごとく、注入工程として、上記各構成部品の配置によって形成された上記ケース３内の隙間３０１を真空状態にし、この真空状態において上記隙間３０１に液体状態の熱硬化性樹脂１１を注入する。このとき、応力緩和部材５１における独立気泡５１１中のガスが応力緩和部材５１の外部へ透過することを抑制し、このガスが熱硬化性樹脂１１中に残存しまうことを抑制することができる。
このガスの発生を抑制できる理由は、本例の応力緩和部材５１を構成するゴム材料が、独立気泡５１１を有する発泡体から形成してあるにも拘らず、気体透過率が天然ゴムと同等以下であることによると考える。そのため、上記ケース３内を真空状態にする際に、応力緩和部材５１における独立気泡５１１から、空気、二酸化炭素、窒素等が、ガスとして応力緩和部材５１を透過し、熱硬化性樹脂１１中に発生することを効果的に抑制することができると考える。
【００４７】
その後、上記熱硬化性樹脂１１の注入が終わった後には、硬化工程として、注入後の熱硬化性樹脂１１を硬化させて、点火コイル１を製造する。
それ故、本例の点火コイル１及びその製造方法によれば、点火コイル１内に充填した熱硬化性樹脂１１に上記ガスが気泡として残存することを効果的に抑制することができる。これにより、熱硬化性樹脂１１にクラックが発生することを効果的に抑制することができ、熱硬化性樹脂１１の絶縁性能を向上させることができる。
【００４８】
図４には、シリコーンゴム（Ｑ）、天然ゴム（ＮＲ）、及び天然ゴムと同等又は天然ゴムよりも低い気体透過率の種々のゴム（ＥＰＤＭ、ＳＢＲ、ＣＲ、ＩＩＲ、３９％ＮＢＲ）の気体透過率を比較した棒グラフを示す。同図は、天然ゴムの気体透過率（気体透過係数）を１００（％）としたときのシリコーンゴム及び他のゴムの気体透過率（％）を示す。
同図からわかるように、シリコーンゴムの気体透過率が天然ゴムに比べて著しく高いのに対し、他のゴムの気体透過率は天然ゴムと同等又は天然ゴムよりも低くなっている。そのため、シリコーンゴムを応力緩和部材５１として用いると、熱硬化性樹脂１１中に気泡が形成されてしまうおそれがあるのに対し、天然ゴム又はその他のゴムを応力緩和部材５１として用いれば、熱硬化性樹脂１１中に気泡が形成されてしまうことを効果的に抑制することができることがわかる。
【００４９】
（実施例２）
本例は、図５に示すごとく、上記応力緩和部材５１Ａとして、独立気泡５１１を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にゴム成形時に形成された表面硬化層であるスキン層５１３を有するゴム部材を用いた例である。本例のゴム部材は、シリコーンゴムからなる。
本例の応力緩和部材５１Ａは、図６に示すごとく、一対の成形型７内に１個ずつ成形することにより、全外周表面にスキン層５１３を備えることができる。
【００５０】
本例においては、応力緩和部材５１Ａの全外周表面にスキン層５１３を形成したことにより、応力緩和部材５１Ａに気体透過率が高いシリコーンゴムを使用しているにも拘らず、上記真空状態のケース３内に熱硬化性樹脂１１の注入を行う際に、応力緩和部材５１Ａ中の独立気泡５１１からこの応力緩和部材５１を透過して、熱硬化性樹脂１１中にガスが発生することを防止することができる。
本例においても、その他の構成は上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【００５１】
（実施例３）
本例は、図７に示すごとく、上記応力緩和部材５１Ｂとして、独立気泡５１１を有するゴム材料の発泡体からなると共に、その全外周表面にガスバリア性のコーティング層５１４を有するゴム部材を用いた例である。本例のゴム部材は、シリコーンゴムからなり、本例のガスバリア性のコーティング層５１４は、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）からなる。
【００５２】
本例においては、応力緩和部材５１Ｂの全外周表面にコーティング層５１４を形成したことにより、応力緩和部材５１に気体透過率が高いシリコーンゴムを使用しているにも拘らず、上記真空状態のケース３内に熱硬化性樹脂１１の注入を行う際に、応力緩和部材５１Ｂ中の独立気泡５１１からこの応力緩和部材５１を透過して、熱硬化性樹脂１１中にガスが発生することを防止することができる。
本例においても、その他の構成は上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】実施例１における、点火コイルを示す断面説明図。
【図２】実施例１における、応力緩和部材を示す断面説明図。
【図３】実施例１における、点火コイルのケース内に熱硬化性樹脂を注入する状態を示す断面説明図。
【図４】実施例１における、シリコーンゴム、天然ゴム、及び天然ゴムと同等又は天然ゴムよりも低い気体透過率の種々のゴムの気体透過率の比較を示す棒グラフ。
【図５】実施例２における、応力緩和部材を示す断面説明図。
【図６】実施例２における、応力緩和部材を成形する成形型示す断面説明図。
【図７】実施例３における、応力緩和部材を示す断面説明図。
【符号の説明】
【００５４】
１  点火コイル
１１  熱硬化性樹脂
２１  一次コイル
２２  二次コイル
３  ケース
３１  イグナイタベース部（樹脂部品）
３２  コイルケース部
３３  プラグベース部
４  中心コア（磁性部品）
５１  応力緩和部材
５１１  独立気泡
５１３  スキン層
５１４  コーティング層
Ｌ  軸方向
【図１】
2007311716.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007311716.tif 000006
【図５】
2007311716.tif 000007
【図６】
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【図７】
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