(57)【要約】      （修正有）【課題】Ｃ字型鉄心とセンタ鉄心の金型を共通にすることができる内燃機関用点火コイルおよび内燃機関用点火コイル用鉄心の作製方法を提供する。【解決手段】内燃機関用点火コイルは、一次コイルボビンと、前記一次コイルボビンの外周に巻回された一次コイルと、前記一次コイルボビンと同心的に配置された二次コイルボビンと、前記二次コイルボビンの外周に巻回された二次コイルと、前記一次コイルボビン内に配置されたセンタ鉄心と、前記センタ鉄心と磁気的に結合されるＣ字型鉄心と、前記センタ鉄心とＣ字型鉄心との間に挟持された永久磁石とから少なくとも構成されている。前記Ｃ字型鉄心は、内部に前記センタ鉄心が嵌挿されるとともに、前記センタ鉄心の厚さと同じ厚さのものを少なくとも二段に重ねられた鋼板を積層して形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同心的に配置された一次コイルボビンおよび二次コイルボビンの外周にそれぞれ巻回されている一次コイルおよび二次コイルと、前記一次コイルボビン内に配置されたセンタ鉄心と、前記センタ鉄心と磁気的に結合させるＣ字型鉄心とからなり、前記一次コイルを流れる電流を通電および遮断制御し、前記二次コイル側に高電圧を発生させる内燃機関用点火コイルにおいて、
少なくとも一端部が拡大された拡大部を有するとともに、一次コイルボビンの内部に嵌挿される鋼板を積層して形成するセンタ鉄心と、
前記センタ鉄心の積層厚さと同じ厚さのものを少なくとも二段に重ねられた鋼板を積層して形成するＣ字型鉄心と、
前記Ｃ字型鉄心の内側と前記センタ鉄心の拡大部とによって挟持されているとともに、前記センタ鉄心における磁束が垂直に通る面積よりも小さい面積を有する永久磁石と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項２】
前記センタ鉄心の両端部と前記Ｃ字型鉄心における内側の両端部には、前記永久磁石を挟持した状態で、互いに嵌合できるテーパー部が成形されていることを特徴とする請求項１に記載された内燃機関用点火コイル。
【請求項３】
前記Ｃ字型鉄心における内側の両端部に設けられたテーパー部は、前記センタ鉄心および永久磁石を挟み込む際に緊迫力を利用して圧入されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載された内燃機関用点火コイル。
【請求項４】
少なくとも２段に重ねられたＣ字型鉄心は、センタ鉄心および／または永久磁石の接する部分およびその反対側の部分を除いた周囲を合成樹脂で覆い１つの部品としたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載された内燃機関用点火コイル。
【請求項５】
同じテーパー部を有する金型で積層鉄心を打ち抜くことにより、Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心を同時に作製することを特徴とする内燃機関用点火コイル用鉄心の作製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等における内燃機関の点火プラグに高電圧を供給し、火花放電を発生させる内燃機関用点火コイルおよび内燃機関用点火コイル用鉄心の作製方法に関するものである。本発明は、Ｃ字型鉄心とセンタ鉄心の金型を共通にすることができる内燃機関用点火コイルおよび内燃機関用点火コイル用鉄心の作製方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は従来例における内燃機関用点火コイル用鉄心を説明するための斜視図である。図３において、Ｃ字型鉄心３１は、一方の端部に第１の段部３１１、他方の端部に第２の段部３１２が成形されている。前記第１の段部３１１は、第２の段部３１２より、段差が低くなっている。センタ鉄心３２は、一端部に鍔部３２１が一体に成形されている。前記センタ鉄心３２は、他端部が前記第２の段部３１２に載置されるとともに、一端部の鍔部３２１と第１の段部３１１の側面とによって、永久磁石３３が挟持される。
【０００３】
図４（イ）および（ロ）は従来例における鉄心に一次コイルおよび二次コイル等が組み立てられた状態を説明するための図である。図４において、一次ボビン３４には、一次コイル３５が巻回され、二次ボビン３６には、二次コイル３７が巻回される。前記センタ鉄心３２には、前記一次ボビン３４および一次コイル３５と、前記二次ボビン３６および二次コイル３７とが嵌挿される。次に、前記組み立てられたセンタ鉄心３２の他端部は、Ｃ字型鉄心３１の第２の段部３１２に載置される。また、前記センタ鉄心３２の一方の端部３２１は、第１の段部３１１の側面に、永久磁石３３を介して取り付けられる。
【０００４】
従来の内燃機関用点火コイルに関する特許文献は、その他に、たとえば、特開２００６−２８７０９０号公報、特開２００４−３６３３５７号公報がある。
【特許文献１】特開２００６−２８７０９０号公報
【特許文献２】特開２００４−３６３３５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図３および図４（イ）および（ロ）に示された内燃機関用点火コイルの鉄心形状は、複雑な形状をしているため、数多くの金型が必要であった。特に、Ｃ字型鉄心とセンタ鉄心との形状が大きく異なっているため、別の金型から成形されていた。また、前記内燃機関用点火コイルは、高価な金型が必要であるだけでなく、形状が複雑であるため、組み立て等の手数がかかり、安価なものとすることができなかった。
【０００６】
以上のような課題を解決するために、本発明のＣ字型鉄心は、センタ鉄心の積層厚さと同じ厚さのものを少なくとも二段に重ねられた鋼板を積層して形成するとしたり、あるいはＣ字型鉄心の両端部およびセンタ鉄心の両端部を同じ角度のテーパーを成形することにより、金型を共通にすることができる内燃機関用点火コイルおよび内燃機関用点火コイル用用鉄心の作製方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（第１発明）
第１の内燃機関用点火コイルは、同心的に配置された一次コイルボビンおよび二次コイルボビンの外周にそれぞれ巻回されている一次コイルおよび二次コイルと、前記一次コイルボビン内に配置されたセンタ鉄心と、前記センタ鉄心と磁気的に結合させるＣ字型鉄心とからなり、前記一次コイルを流れる電流を通電および遮断制御し、前記二次コイル側に高電圧を発生させるものであり、少なくとも一端部が拡大された拡大部を有するとともに、一次コイルボビンの内部に嵌挿される鋼板を積層して形成するセンタ鉄心と、前記センタ鉄心の積層厚さと同じ厚さのものを少なくとも二段に重ねられた鋼板を積層して形成するＣ字型鉄心と、前記Ｃ字型鉄心の内側と前記センタ鉄心の拡大部とによって挟持されているとともに、前記センタ鉄心における磁束が垂直に通る面積よりも小さい面積を有する永久磁石と、から少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００８】
（第２発明）
第２発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明のセンタ鉄心の両端部と前記Ｃ字型鉄心における内側の両端部に前記永久磁石を挟持した状態で、互いに嵌合できるテーパー部が成形されていることを特徴とする。
【０００９】
（第３発明）
第３発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明または第２発明のＣ字型鉄心における内側の両端部に設けられたテーパー部が前記センタ鉄心および永久磁石を挟み込む際に緊迫力を利用して圧入されることを特徴とする。
【００１０】
（第４発明）
第４発明の内燃機関用点火コイルにおいて、第１発明から第３発明における少なくとも２段に重ねられたＣ字型鉄心は、センタ鉄心および／または永久磁石の接する部分およびその反対側の部分を除いた周囲を合成樹脂で覆い１つの部品としたことを特徴とする。
【００１１】
（第５発明）
第５発明の内燃機関用点火コイル用鉄心作製方法は、同じテーパー部を有する金型で積層鉄心を打ち抜くことにより、Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心を同時に作製することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心が同じ角度のテーパー部を有するため、積層鉄心を成形するための金型を共通にすることができ、安価な内燃機関用点火コイルとすることができる。
【００１３】
本発明によれば、Ｃ字型鉄心を二分割し、前記分割されたＣ字型鉄心とセンタ鉄心の積層厚を同じすることにより、金型を共通にすることができる。
【００１４】
本発明によれば、Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心に設けられたテーパー部により永久磁石を挟持するとともに、両者の間に空隙を開けずに、しかも緊迫力を利用することができ、Ｃ字型鉄心の簡素化と歩留まりを向上させ、安価な内燃機関用点火コイルを得ることができる。
【００１５】
本発明によれば、Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心が同じ角度のテーパー部を有するため、積層鉄心を成形するための金型を共通にすることができるだけでなく、重ねられたＣ字型鉄心の一部を除いて、合成樹脂により覆い一つの部品とすることができるため、内燃機関用点火コイルの組み立てを従来と同じにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
（第１発明）
第１発明の内燃機関用点火コイルは、一次コイルボビンと、前記一次コイルボビンの外周に巻回された一次コイルと、前記一次コイルボビンと同心的に配置された二次コイルボビンと、前記二次コイルボビンの外周に巻回された二次コイルと、前記一次コイルボビン内に配置されたセンタ鉄心と、前記センタ鉄心と磁気的に結合されるＣ字型鉄心と、前記センタ鉄心とＣ字型鉄心との間に挟持された永久磁石とから少なくとも構成されている。前記Ｃ字型鉄心は、Ｃ字型、Ｃ字型に近い形状、コ字型等を含むものである。前記内燃機関用点火コイルは、前記一次コイルを流れる電流を、たとえば、エンジンコントロールユニットから出力される点火信号に応じて、通電および遮断制御し、前記二次コイル側に高電圧を発生させる。
【００１７】
前記センタ鉄心は、前記一次コイルボビンの内部に嵌挿されるとともに、少なくとも一端部が、磁束が垂直に通る面積よりも大きく拡大された拡大部を有する鋼板を積層して形成されている。前記Ｃ字型鉄心は、内部に前記センタ鉄心が嵌挿されるとともに、前記センタ鉄心の厚さと同じ厚さのものを少なくとも二段に重ねられた鋼板を積層して形成されている。永久磁石は、前記センタ鉄心の拡大部と前記Ｃ字型鉄心の内側とによって挟持されている。前記一方のＣ字型鉄心とセンタ鉄心とは、積層方向に同じ厚さになっているため、前記Ｃ字型鉄心とセンタ鉄心の金型を一つにして成形することができる。
【００１８】
（第２発明）
第２発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明のセンタ鉄心の両端部とＣ字型鉄心における内側の両端部により、前記永久磁石を挟持した状態で、互いに嵌合できるテーパー部が成形されている。前記センタ鉄心およびＣ字型鉄心に成形されているテーパー部は、センタ鉄心を押し込むだけで、容易に嵌合させることができる。
【００１９】
（第３発明）
第３発明の内燃機関用点火コイルは、第１発明または第２発明のＣ字型鉄心における内側の両端部に設けられたテーパー部によって、前記センタ鉄心および永久磁石を挟み込みながら押圧することによって、緊迫力が発生し、堅固に固定される。
【００２０】
（第４発明）
第４発明の内燃機関用点火コイルは、Ｃ字型鉄心を前記センタ鉄心の厚さと同じ厚さのものを少なくとも二段に重ねて積層することにより作製される。前記少なくとも二段に重ねられたＣ字型鉄心は、センタ鉄心および／または永久磁石の接する部分およびその反対側の部分を除いた周囲を合成樹脂で覆い、１つの部品として、従来と同じ扱いができるようにしている。
【００２１】
（第５発明）
第５発明における内燃機関用点火コイル用鉄心の作製方法は、たとえば、珪素鋼板の積層体を内側にテーパー部を有するＣ字型鉄心と同型の金型で打ち抜く。前記金型は、前記Ｃ字型鉄心の打ち抜きと同時に、センタ鉄心も打ち抜けるような構造になっている。前記Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心は、同じ角度のテーパー部を備えているため、少なくともこの部分を打ち抜くために、同じ形状の金型を使用することができる。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明における内燃機関用点火コイル用鉄心を説明するための斜視図である。図１において、Ｃ字型鉄心１１は、積層鋼板からなり、Ｃ字型またはコ字型の形状からなり、両方の端部が外側に向かって広がるテーパー部１２を備えている。センタ鉄心１３は、一端部に鍔部１５が成形されているとともに、両端部が、前記Ｃ字型鉄心１１のテーパー部１２と同じ角度のテーパー部１４を備えている。前記鍔部１５は、相対する面積が後述する永久磁石１６の面積より大きく作製されている。
【００２３】
図２（イ）から（ハ）は本発明の鉄心に一次コイルおよび二次コイル等が組み立てられた状態を説明するための図である。図２（イ）および（ロ）において、一次ボビン１７１には、一次コイル１７が巻回され、二次ボビン１８１には、二次コイル１８が巻回される。前記センタ鉄心１３には、前記一次ボビン１７１および一次コイル１７と、前記二次ボビン１８１および二次コイル１８とが嵌挿される。次に、前記組み立てられたセンタ鉄心１３の他端部は、Ｃ字型鉄心１１のテーパー部１２に、永久磁石１６を介して嵌合される。前記センタ鉄心１３および永久磁石１６は、Ｃ字型鉄心１１のテーパー部１２に隙間が開かないように、緊迫力を持って取り付けられる。
【００２４】
図１におけるＣ字型鉄心１１は、積層方向の厚さがセンタ鉄心１３の厚さの二倍になっている。すなわち、前記Ｃ字型鉄心１１は、センタ鉄心１３の積層厚さと同じ厚さのＣ字型鉄心１１１およびＣ字型鉄心１１２を二段に段積みしている。前記Ｃ字型鉄心１１１とセンタ鉄心１３の積層厚さおよびテーパー部１２、１４の角度が同じであるため、成形する際の金型の一部を共通にすることができる。前記Ｃ字型鉄心１１およびセンタ鉄心１３の作製は、金型の数を減らすことができるため、作製工数が少なく、安価な内燃機関用点火コイル用鉄心を得ることができる。
【００２５】
図２（ハ）において、二段に積層されたＣ字型鉄心１１１、１１２は、センタ鉄心１３および／または永久磁石１６が当接する部分、およびその反対側を除いた表面を合成樹脂２１によって覆って一つの部品としている。前記合成樹脂２１は、公知または周知のもので、シリコーンゴム、あるいはエラストマー等弾性材料でモールドすることにより、最終製品の耐ヒートショック性を良好にすることができる。
【００２６】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。たとえば、本実施例における内燃機関用点火コイルの細部、Ｃ字型鉄心およびセンタ鉄心の材質等を周知または公知のものに任意に変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明における内燃機関用点火コイル用鉄心を説明するための斜視図である。（実施例１）
【図２】（イ）から（ハ）は本発明の鉄心に一次コイルおよび二次コイル等が組み立てられた状態を説明するための図である。
【図３】従来例における内燃機関用点火コイル用鉄心を説明するための斜視図である。
【図４】（イ）および（ロ）は従来例における鉄心に一次コイルおよび二次コイル等が組み立てられた状態を説明するための図である。
【符号の説明】
【００２８】
１１、１１１、１１２・・・Ｃ字型鉄心
１２・・・テーパー部
１３・・・センタ鉄心
１４・・・テーパー部
１５・・・鍔部
１６・・・永久磁石
１７・・・一次コイル
１７１・・・一次ボビン
１８・・・二次コイル
１８１・・・二次ボビン
２１・・・合成樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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