(57)【要約】【課題】組立部品を少なくすることにより、組立工数を少なくすることのできる内燃機関用点火コイルを提供する。【解決手段】一次コイル１６と、二次コイル１８と、この二次コイル１８と一次コイル１６とを磁気的に結合させるセンタ鉄心部２０と環状鉄心部２１とからなる鉄心１９と、一次コイル１６および二次コイル１８と環状鉄心部２１との間に配置される鉄心カバーと、絶縁ケース１２Ａとからなる内燃機関用点火コイル１１において、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａにインサートすることによって絶縁ケース１２Ａの内側に鉄心カバー（鉄心カバー部１２ｃ）を設け、絶縁ケース１２Ａ内に、一次コイル１６、二次コイル１８およびセンタ鉄心部２０を組み立てて収容させる。【選択図】図１
2009295702.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次コイルと、二次コイルと、この二次コイルと前記一次コイルとを磁気的に結合させるセンタ鉄心部と環状鉄心部とからなる鉄心と、前記一次コイルおよび前記二次コイルと前記環状鉄心部との間に配置される鉄心カバーと、絶縁ケースとからなる内燃機関用点火コイルにおいて、
前記環状鉄心部を前記絶縁ケースにインサートすることによって前記絶縁ケースの内側に前記鉄心カバーを設け、
前記絶縁ケース内に、前記一次コイル、前記二次コイルおよび前記センタ鉄心部を組み立てて収容させた、
ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項２】
内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法であって、
環状鉄心部を持ち上げて前記絶縁ケース内に位置させる持ち上げ部、および、前記環状鉄心部が水平方向へ移動するのを阻止するとともに、前記環状鉄心部を前記絶縁ケース内に位置させる水平方向位置決め部を有する固定側金型で前記環状鉄心部を位置決めし、
前記固定側金型と移動側金型とを型締めした後、
前記固定側金型と前記移動側金型とで形成する空間内に絶縁樹脂を注入して前記絶縁ケースを成形する、
ことを特徴とする絶縁ケースの製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の絶縁ケースの製造方法において、
前記環状鉄心部よりも上側の前記空間へ前記絶縁樹脂を注入する注入口を設けた、
ことを特徴とする絶縁ケースの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車のエンジンなどの内燃機関の点火プラグに、火花放電を発生させるための高電圧を供給する内燃機関用点火コイル、および、内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は従来の内燃機関用点火コイルを構成する部品の分解説明図、図８は図７に示した一次コイル、二次コイル、鉄心および鉄心カバーを組み立てたコイル−鉄心組立体の説明図、図９は図７の各部品を絶縁ケース内に収容させた内燃機関用点火コイルの一部を破断した断面図である。
【０００３】
図９において、１１は内燃機関用点火コイルを示し、絶縁ケース１２と、この絶縁ケース１２内に収容されるコイル−鉄心組立体１３と、絶縁ケース１２の側面に位置するソケット部（図示省略）に設けられた複数の低圧端子（一次端子、図示省略）と、絶縁ケース１２の下端部に位置する筒状の高圧タワー部１２ｔの上端部分を閉塞するように配置された高圧端子（二次端子）２４と、絶縁ケース１２内に注入（充填）されて固化することにより、絶縁ケース１２内に収容された各部品相互の高電圧絶縁を行う絶縁材、例えば、熱硬化性樹脂などの絶縁樹脂２５とで構成されている。
【０００４】
上記したコイル−鉄心組立体１３は、図７、図８に示すように、一次コイルボビン１５と、この一次コイルボビン１５の外周に巻かれた一次コイル１６と、一次コイルボビン１５が挿入される二次コイルボビン１７と、この二次コイルボビン１７の外周に巻かれた二次コイル１８と、一次コイル１６と二次コイル１８とを磁気的に結合し、閉磁路を形成する鉄心１９と、一次コイル１６および二次コイル１８と鉄心１９を構成する環状鉄心部２１との間に配置される鉄心カバー２２とで構成されている。
また、鉄心１９は、図７に示すように、一次、二次コイルボビン１５，１７および一次、二次コイル１６，１８を貫通するセンタ鉄心部２０と、このセンタ鉄心部２０を内側に位置させ、一次、二次コイルボビン１５，１７および一次、二次コイル１６，１８を囲む環状鉄心部２１とで構成されている。
そして、鉄心カバー２２は、図７に示すように、環状鉄心部２１の内側に挿入される垂下部分２２ｄと、この垂下部分２２ｄの上端に連設され、環状鉄心部２１の上に載置される上部環状部分２２ｕとで構成されている。
この鉄心カバー２２は、一次コイル１６および二次コイル１８の保持機能と、経年（経時）変化および熱変化により、鉄心１９（環状鉄心部２１）から絶縁樹脂２５へのクラックの発生を抑える機能とを備えている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
次に、内燃機関用点火コイル１１の組立の一例について説明する。
まず、二次コイル１８が外周に巻かれた二次コイルボビン１７内に、一次コイル１６が外周に巻かれた一次コイルボビン１５を挿入した後、この一次コイルボビン１５、一次コイル１６、二次コイルボビン１７および二次コイル１８の組立体を、鉄心カバー２２の内側へ上方から挿入して組み付ける。
そして、一次コイルボビン１５内にセンタ鉄心部２０を挿入した後、鉄心カバー２２の垂下部分２２ｄを環状鉄心部２１の内周に沿うように挿入して鉄心カバー２２の上部環状部分２２ｕを環状鉄心部２１の上に載置し、鉄心カバー２２を環状鉄心部２１に装着することにより、図８に示す状態のコイル−鉄心組立体１３とする。
次に、高圧端子２４を配置して高圧タワー部１２ｔの上端部分を閉塞した絶縁ケース１２内に、図８に示すコイル−鉄心組立体１３を収容させるとともに、一次コイル１６、二次コイル１８、複数の低圧端子、高圧端子２４を、所定の回路を構成するように接続した後、絶縁ケース１２内に絶縁樹脂２５を注入し、固化させることにより、図９に示すように、内燃機関用点火コイル１１の組立が完了する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２６９８４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の内燃機関用点火コイル１１は、一次コイルボビン１５〜鉄心カバー２２を図８に示す状態のコイル−鉄心組立体１３に組み立てた後、絶縁ケース１２内に収容させるので、組立部品が多いことに起因して組立工数が多かった。
【０００８】
この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、組立部品を少なくすることにより、組立工数を少なくすることのできる内燃機関用点火コイル、および、絶縁ケースの製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、以下のような発明である。
（１）一次コイルと、二次コイルと、この二次コイルと前記一次コイルとを磁気的に結合させるセンタ鉄心部と環状鉄心部とからなる鉄心と、前記一次コイルおよび前記二次コイルと前記環状鉄心部との間に配置される鉄心カバーと、絶縁ケースとからなる内燃機関用点火コイルにおいて、前記環状鉄心部を前記絶縁ケースにインサートすることによって前記絶縁ケースの内側に前記鉄心カバーを設け、前記絶縁ケース内に、前記一次コイル、前記二次コイルおよび前記センタ鉄心部を組み立てて収容させたことを特徴とする。
（２）内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法であって、環状鉄心部を持ち上げて前記絶縁ケース内に位置させる持ち上げ部、および、前記環状鉄心部が水平方向へ移動するのを阻止するとともに、前記環状鉄心部を前記絶縁ケース内に位置させる水平方向位置決め部を有する固定側金型で前記環状鉄心部を位置決めし、前記固定側金型と移動側金型とを型締めした後、前記固定側金型と前記移動側金型とで形成する空間内に絶縁樹脂を注入して前記絶縁ケースを成形することを特徴とする。
（３）（２）に記載の絶縁ケースの製造方法において、前記環状鉄心部よりも上側の前記空間へ前記絶縁樹脂を注入する注入口を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、環状鉄心部を絶縁ケースにインサートすることによって絶縁ケースの内側に鉄心カバーを設けたので、組立部品を少なくすることができる。
したがって、内燃機関用点火コイルを組み立てる組立工数を少なくすることができる。
そして、固定側金型と移動側金型とで形成する、環状鉄心部よりも上側の空間へ絶縁樹脂を注入する注入口を設けたので、注入された絶縁樹脂が環状鉄心部を下側へ押し付けることにより、環状鉄心部の軸方向への移動を防止し、環状鉄心部を絶縁ケースの所期の位置にインサイトすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施例を図に基づいて説明する。
【００１２】
図１はこの発明の一実施例である内燃機関用点火コイルを構成する部品の分解説明図、図２は図１に示した一次コイル、二次コイル、センタ鉄心部を組み立てたコイル−鉄心組立体の説明図、図３は図１の各部品を絶縁ケース内に収容させた内燃機関用点火コイルの一部を破断した断面図であり、図７〜図９と同一または相当部分に同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１３】
図１において、１２Ａは絶縁ケースを示し、成形時に環状鉄心部２１をインサートすることにより、環状鉄心部２１を覆うように鉄心カバーとして機能する鉄心カバー部１２ｃが内側に設けられている。
この鉄心カバー部（鉄心カバー）１２ｃは、一次コイル１６および二次コイル１８の保持機能と、経年（経時）変化および熱変化（ヒートサイクル）により、鉄心１９（環状鉄心部２１）から絶縁樹脂２５（図３参照）へクラックが発生するのを抑える機能とを備えている。
【００１４】
図２において、１４はコイル−鉄心組立体を示し、二次コイル１８が外周に巻かれた二次コイルボビン１７内に、一次コイル１６が外周に巻かれた一次コイルボビン１５を挿入した後、一次コイルボビン１５内にセンタ鉄心部２０を挿入することにより、組み立てられている。
【００１５】
次に、内燃機関用点火コイル１１の組立の一例について説明する。
まず、二次コイル１８が外周に巻かれた二次コイルボビン１７内に、一次コイル１６が外周に巻かれた一次コイルボビン１５を挿入した後、一次コイルボビン１５内にセンタ鉄心部２０を挿入することにより、図２に示す状態のコイル−鉄心組立体１４とする。
そして、高圧端子２４を配置して高圧タワー部１２ｔの上端部分を閉塞した絶縁ケース１２内に、図２に示すコイル−鉄心組立体１４を収容させ、センタ鉄心部２０を環状鉄心部２１と対向させるとともに、一次コイル１６、二次コイル１８、複数の低圧端子、高圧端子２４を、所定の回路を構成するように接続した後、絶縁ケース１２内に絶縁樹脂２５を注入し、固化させることにより、図３に示すように、内燃機関用点火コイル１１の組立が完了する。
【００１６】
この発明の一実施例の内燃機関用点火コイル１１によれば、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａにインサートすることによって絶縁ケース１２Ａの内側に鉄心カバー部（鉄心カバー）１２ｃを設けたので、内燃機関用点火コイル１１の組立部品を少なくすることができる。
したがって、内燃機関用点火コイル１１を組み立てる組立工数を少なくすることができる。
【００１７】
図４〜図６はこの発明の一実施例である内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法を示す説明図であり、図４（ａ）は固定側金型の正面図、図４（ｂ）は固定側金型の平面図、図４（ｃ）は移動側金型の正断面図、図５（ａ）は環状鉄心部および高圧端子を取り付けた状態の固定側金型の正面図、図５（ｂ）は環状鉄心部および高圧端子を取り付けた状態の固定側金型の平面図、図５（ｃ）は移動側金型の正断面図、図６は移動側金型を移動させて型締めして成形した状態の移動側金型を正断面図とした正面図であり、図１〜図３および図７〜図９と同一または相当部分に同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１８】
図４において、３１は固定側金型を示し、絶縁ケース１２Ａの上端面を成形する平面視四角形状の上端面成形部３２と、この上端面成形部３２の上に上端面成形部３２よりも小さく、平面視四隅が円筒状曲面の四角形状で上端面成形部３２と同心に形成され、絶縁ケース１２Ａ内の鉄心カバー部１２ｃよりも上側部分を成形する上側部分成形部３３と、この上側部分成形部３３の上に上側部分成形部３３よりも小さく、平面視四隅が円筒状曲面の四角形状で上側部分成形部３３と同心に形成され、絶縁ケース１２Ａ内の鉄心カバー部１２ｃよりも下側で、絶縁ケース１２Ａの底よりも上側を成形する下側部分成形部３４と、この下側部分成形部３４の上に下側部分成形部３４と同心に形成され、高圧タワー部１２ｔの内側の一部分を成形する円錐台形状の高圧タワー部分成形部３５とで構成されている。
そして、上側部分成形部３３の下側部分成形部３４から突出して周回する４辺の各上面には、環状鉄心部２１を上側部分成形部３３から離間させるように軸方向へ持ち上げ、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａ内に位置させる持ち上げ部としてのピン３６がそれぞれ設けられている。
また、下側部分成形部３４の４つの側面には、環状鉄心部２１を下側部分成形部３４の側面から離間させ、環状鉄心部２１が水平方向へ移動するのを阻止するとともに、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａ内に位置させる水平方向位置決め部としての突起３７がそれぞれ設けられている。
また、高圧タワー部分成形部３５の上面には、中心に高圧端子２４を載置する高圧端子載置凹部３５ｄが下側へ設けられている。
【００１９】
図４において、４１は移動側金型を示し、絶縁ケース１２Ａの外側面、および、高圧タワー部１２ｔの内側面を成形する凹部４２が設けられている。
そして、移動側金型４１には、図示が省略されているが、環状鉄心部２１よりも上側となる部分に、絶縁樹脂を注入する注入口（ゲート）が設けられている。
【００２０】
次に、絶縁ケース１２Ａの成形について説明する。
まず、図４に示す状態の固定側金型３１の上側から環状鉄心部２１を下降させ、下側部分成形部３４を環状鉄心部２１内へ挿入することにより、図５に示すように、環状鉄心部２１を各ピン３６の上に水平に載置する。
このようにして環状鉄心部２１を各ピン３６の上に載置すると、環状鉄心部２１の内周面の一部が４つの突起３７に当接することにより、環状鉄心部２１は水平方向へ移動できない状態に位置決めされる。
そして、図５に示すように、高圧タワー部分成形部３５の高圧端子載置凹部３５ｄ内に高圧端子２４を載置する。
【００２１】
次に、移動側金型４１を下降させることにより、凹部４２内に環状鉄心部２１および上側部分成形部３３〜突起３７を収容させ、図６に示すように、型締めする。
そして、固定側金型３１と移動側金型４１とで形成する空間（キャビティ）内に注入口から絶縁樹脂を注入することにより、図１に示す絶縁ケース１２Ａを成形することができる。
このようにして環状鉄心部２１よりも上側部分に位置する注入口から絶縁樹脂を注入すると、注入された絶縁樹脂が環状鉄心部２１を下側へ押し付けることにより、環状鉄心部２１の軸方向への移動を防止し、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａの所期の位置にインサイトすることができる。
【００２２】
この発明の一実施例の絶縁ケース１２Ａの製造方法によれば、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａにインサートすることによって絶縁ケース１２Ａの内側に鉄心カバー部（鉄心カバー）１２ｃを設けたので、内燃機関用点火コイル１１の組立部品を少なくすることができる。
したがって、内燃機関用点火コイル１１を組み立てる組立工数を少なくすることができる。
そして、固定側金型３１と移動側金型４１とで形成する、環状鉄心部２１よりも上側の空間へ絶縁樹脂を注入する注入口を設けたので、注入された絶縁樹脂が環状鉄心部２１を下側へ押し付けることにより、環状鉄心部２１の軸方向への移動を防止し、環状鉄心部２１を絶縁ケース１２Ａの所期の位置にインサイトすることができる。
【００２３】
上記した実施例では、ピン３６を４つ設けた例を示したが、ピン３６は３つで環状鉄心部２１を水平に持ち上げることができるので、ピン３６の数は３つ以上であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】この発明の一実施例である内燃機関用点火コイルを構成する部品の分解説明図である。
【図２】図１に示した一次コイル、二次コイル、センタ鉄心部を組み立てたコイル−鉄心組立体の説明図である。
【図３】図１の各部品を絶縁ケース内に収容させた内燃機関用点火コイルの一部を破断した断面図である。
【図４】この発明の一実施例である内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法を示す説明図である。
【図５】この発明の一実施例である内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法を示す説明図である。
【図６】この発明の一実施例である内燃機関用点火コイルを構成する絶縁ケースの製造方法を示す説明図である。
【図７】従来の内燃機関用点火コイルを構成する部品の分解説明図である。
【図８】図７に示した一次コイル、二次コイル、鉄心および鉄心カバーを組み立てたコイル−鉄心組立体の説明図である。
【図９】図７の各部品を絶縁ケース内に収容させた内燃機関用点火コイルの一部を破断した断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１１    内燃機関用点火コイル
１２    絶縁ケース
１２Ａ  絶縁ケース
１２ｔ  高圧タワー部
１２ｃ  鉄心カバー部（鉄心カバー）
１３    コイルー鉄心組立体
１４    コイルー鉄心組立体
１５    一次コイルボビン
１６    一次コイル
１７    二次コイルボビン
１８    二次コイル
１９    鉄心
２０    センタ鉄心部
２１    環状鉄心部
２２    鉄心カバー
２２ｄ  垂下部分
２２ｕ  上部環状部分
２４    高圧端子（二次端子）
２５    絶縁樹脂（絶縁材）
３１    固定側金型
３２    上端面成形部
３３    上側部分成形部
３４    下側部分成形部
３５    高圧タワー部分成形部
３５ｄ  高圧端子載置凹部
３６    ピン（持ち上げ部）
３７    突起（水平方向位置決め部）
４１    移動側金型
４２    凹部
【図１】
2009295702.tif 000003
【図２】
2009295702.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2009295702.tif 000007
【図６】
2009295702.tif 000008
【図７】
2009295702.tif 000009
【図８】
2009295702.tif 000010
【図９】
2009295702.tif 000011