JP4947270B2 - 点火コイル、その製造方法及びその製造装置 - Google Patents
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Description
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の製造装置に関する。
車両等のエンジンにおけるスパークプラグにスパークを発生させるために用いる点火コイルは、ケース内に一次コイル及び二次コイルを配置し、一次コイル及び二次コイルの内周側に、電磁鋼板からなる中心コアを配置してなる。また、中心コアの外周面には、熱応力緩和用のテープを巻き付けている。そして、このテープにより、ケース内における隙間に充填した熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂等）が、エンジンにおける加熱冷却サイクルの繰り返しによる熱応力の発生により破損しないようにしている。
このようなテープを中心コアに巻き付けてなる点火コイルとしては、例えば、特許文献１に開示されたものがある。この特許文献１においては、中心コアに巻装した熱応力緩和部材としてのテープの肉厚を、適切な厚みに設定している。これにより、中心コアと筒状のスプールとの間に充填された樹脂絶縁材に、熱応力によってクラック等が発生しないようにしている。
また、上記ケース内における隙間に充填した熱硬化性樹脂にクラックを生じ難くするために、図１１、図１２に示すごとく、テープ９５の軸方向端部９５１を、中心コア９４の軸方向端面９４１に折り曲げることを行っている。この折曲を行う際には、テープ９５の軸方向端部９５１を加圧し溶着させるパンチ９７を用いている。
しかしながら、このパンチによりテープの軸方向端部を加圧する際には、図１３に示すごとく、テープ９５自身が有する剛性により、このテープ９５の軸方向端部９５１が中心コア９４の中心部に向けて滑らかに折り曲げられず、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等を起こしてしまうおそれがある。そして、このテープ９５の座屈又は変形等が生じたときには、ケース内における隙間に充填した熱硬化性樹脂にクラックが生じてしまうおそれがある。
特に、テープにＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）テープ等の熱可塑性フィルムを用いた場合には、その剛性が高いことにより、上記問題が顕著に生じるおそれがある。
特に、テープにＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）テープ等の熱可塑性フィルムを用いた場合には、その剛性が高いことにより、上記問題が顕著に生じるおそれがある。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる点火コイルの製造装置を提供しようとするものである。
第１の発明は、一次コイル及び二次コイルをケース内に配置すると共に、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に磁性体からなる中心コアを配置し、上記ケース内における隙間を熱硬化性樹脂によって充填してなり、
上記中心コアの外周には、合成樹脂からなる熱応力緩和用のテープが巻き付けてあり、該テープの軸方向における少なくとも一方の端部は、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げた折曲端部を形成しており、
該折曲端部は、その周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分を連ねてなり、該各弧状部分は、その周方向一端部を、該周方向一端部に隣接する弧状部分の周方向他端部の上に折り重ねると共に、その周方向他端部の上に、該周方向他端部に隣接する弧状部分の周方向一端部を折り重ねてなり、さらに、上記複数の弧状部分は、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有しており、
上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した山状傾斜突起を複数有しており、
該各山状傾斜突起は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて、周方向一方側に傾斜した状態で形成してあり、かつその山状先端に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置にある（請求項１）。
上記中心コアの外周には、合成樹脂からなる熱応力緩和用のテープが巻き付けてあり、該テープの軸方向における少なくとも一方の端部は、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げた折曲端部を形成しており、
該折曲端部は、その周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分を連ねてなり、該各弧状部分は、その周方向一端部を、該周方向一端部に隣接する弧状部分の周方向他端部の上に折り重ねると共に、その周方向他端部の上に、該周方向他端部に隣接する弧状部分の周方向一端部を折り重ねてなり、さらに、上記複数の弧状部分は、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有しており、
上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した山状傾斜突起を複数有しており、
該各山状傾斜突起は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて、周方向一方側に傾斜した状態で形成してあり、かつその山状先端に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置にある（請求項１）。
本発明の点火コイルにおいては、上記中心コアの外周に巻き付けたテープにおいて、このテープの軸方向における少なくとも一方の端部を、中心コアの軸方向端面又はこの軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げて折曲端部を形成している。
そして、この折曲端部を、その周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分から形成することにより、点火コイルにおいて加熱冷却サイクルを繰り返す際に、上記熱硬化性樹脂にクラック（亀裂）が生じない工夫を行っている。
そして、この折曲端部を、その周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分から形成することにより、点火コイルにおいて加熱冷却サイクルを繰り返す際に、上記熱硬化性樹脂にクラック（亀裂）が生じない工夫を行っている。
上記点火コイルを取り付けた内燃機関の燃焼と排気を繰り返す際には、点火コイルにおいては加熱と冷却が繰り返され、点火コイルを構成する各部材には、熱応力が生ずる。そして、中心コアと熱硬化性樹脂との線膨張係数は異なっており、熱硬化性樹脂は、中心コアに比べて大きく熱変形する。この熱変形の際に、点火コイルが冷却され熱硬化性樹脂が収縮するときには、熱硬化性樹脂の収縮力は、中心コアの外周面に巻き付けたテープによって緩和させることができる。
また、本発明のテープにおける折曲端部においては、各弧状部分の周方向一端部は、この周方向一端部に隣接する弧状部分の周方向他端部の上に折り重ねてあり、各弧状部分の周方向他端部の上には、この周方向他端部に隣接する弧状部分の周方向一端部が折り重ねてある。そのため、折曲端部においては、複数の弧状部分が規則正しく折り重ねてあり、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じていない。
これにより、折曲端部の周辺において、熱硬化性樹脂の充填不良が生じたり、又は熱硬化性樹脂に熱応力集中の原因となるエッジ状（尖り状）の溝が形成されたりすることを防止できる。
それ故、本発明の点火コイルによれば、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる。
それ故、本発明の点火コイルによれば、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる。
第２の発明は、一次コイル及び二次コイルをケース内に配置すると共に、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に磁性体からなる中心コアを配置し、上記ケース内における隙間を熱硬化性樹脂によって充填してなり、
上記中心コアの外周には、合成樹脂からなる熱応力緩和用のテープが巻き付けてあり、該テープの軸方向における少なくとも一方の端部は、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げた折曲端部を形成しており、
該折曲端部は、その周方向において、下側に位置する下側弧状部分と、該下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを交互に連ねてなり、該各上側弧状部分は、その周方向一端部を、該周方向一端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねると共に、その周方向他端部を、該周方向他端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてなり、さらに、上記各下側弧状部分と上記各上側弧状部分とは、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有しており、
上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した凸状傾斜面を複数有しており、
該各凸状傾斜面は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて直線状に形成してあり、かつその両脇に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置にある（請求項２）。
上記中心コアの外周には、合成樹脂からなる熱応力緩和用のテープが巻き付けてあり、該テープの軸方向における少なくとも一方の端部は、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げた折曲端部を形成しており、
該折曲端部は、その周方向において、下側に位置する下側弧状部分と、該下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを交互に連ねてなり、該各上側弧状部分は、その周方向一端部を、該周方向一端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねると共に、その周方向他端部を、該周方向他端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてなり、さらに、上記各下側弧状部分と上記各上側弧状部分とは、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有しており、
上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した凸状傾斜面を複数有しており、
該各凸状傾斜面は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて直線状に形成してあり、かつその両脇に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置にある（請求項２）。
本発明の点火コイルにおいても、上記中心コアの外周に巻き付けたテープにおいて、このテープの軸方向における少なくとも一方の端部を、中心コアの軸方向端面又はこの軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げて折曲端部を形成している。
そして、本発明の点火コイルにおいては、上記折曲端部を、その周方向において、下側に位置する下側弧状部分と、この下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを交互に形成することにより、点火コイルにおいて加熱冷却サイクルを繰り返す際に、上記熱硬化性樹脂にクラック（亀裂）が生じない工夫を行っている。
そして、本発明の点火コイルにおいては、上記折曲端部を、その周方向において、下側に位置する下側弧状部分と、この下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを交互に形成することにより、点火コイルにおいて加熱冷却サイクルを繰り返す際に、上記熱硬化性樹脂にクラック（亀裂）が生じない工夫を行っている。
本発明においても、上記発明と同様に、点火コイルの冷却時における熱硬化性樹脂の収縮力は、中心コアの外周面に巻き付けたテープによって緩和させることができる。
また、本発明のテープにおける折曲端部においては、各上側弧状部分の周方向一端部は、この周方向一端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてあり、各上側弧状部分の周方向他端部は、この周方向他端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてある。そのため、折曲端部においては、複数の弧状部分が規則正しく折り重ねてあり、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じていない。
また、本発明のテープにおける折曲端部においては、各上側弧状部分の周方向一端部は、この周方向一端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてあり、各上側弧状部分の周方向他端部は、この周方向他端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてある。そのため、折曲端部においては、複数の弧状部分が規則正しく折り重ねてあり、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じていない。
これにより、折曲端部の周辺において、熱硬化性樹脂の充填不良が生じたり、又は熱硬化性樹脂に熱応力集中の原因となるエッジ状（尖り状）の溝が形成されたりすることを防止できる。
それ故、本発明の点火コイルによっても、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる。
それ故、本発明の点火コイルによっても、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる。
第１及び第２の発明は、上記点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置にある（請求項１、請求項２）。
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置にある（請求項１、請求項２）。
本発明の点火コイルの製造装置は、上記折曲治具を用いることによって、上記熱硬化性樹脂におけるクラックの発生を防止できる点火コイルを容易に製造できるものである。
本発明の折曲治具は、その先端面に、上記凹状加工部を有しており、この凹状加工部は、折曲を行うテープの端部の周方向における複数箇所に当接するよう構成してあり、この複数箇所に折癖を付けるよう構成してある。
本発明の折曲治具は、その先端面に、上記凹状加工部を有しており、この凹状加工部は、折曲を行うテープの端部の周方向における複数箇所に当接するよう構成してあり、この複数箇所に折癖を付けるよう構成してある。
そのため、折曲治具により、中心コアの軸方向端面から突出する熱応力緩和用のテープの突出端部を、中心コアの軸方向端面又はこの軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げる際には、突出端部に、凹状加工部における複数箇所が当接し、この突出端部の周方向における複数箇所に折癖を付けることができる。
これにより、他の治具等を用いて、上記折癖が付いた突出端部を中心コアの軸方向端面又は連結部材の軸方向外側端面に折り曲げて折曲端部を形成したときには、この折曲端部は、折癖に対応して複数の弧状部分を規則正しく折り重ねることができる。そのため、この折曲端部に、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じることを防止することができる。
これにより、他の治具等を用いて、上記折癖が付いた突出端部を中心コアの軸方向端面又は連結部材の軸方向外側端面に折り曲げて折曲端部を形成したときには、この折曲端部は、折癖に対応して複数の弧状部分を規則正しく折り重ねることができる。そのため、この折曲端部に、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じることを防止することができる。
そして、上記ケース内に、一次コイル、二次コイル及び中心コア等を配置した後、このケース内に上記熱硬化性樹脂を充填したときには、折曲端部の周辺において、熱硬化性樹脂の充填不良が生じたり、又は熱硬化性樹脂に熱応力集中の原因となるエッジ状（尖り状）の溝が形成されたりすることを防止できる。
それ故、本発明の点火コイルの製造装置によれば、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる点火コイルを容易に製造することができる。
それ故、本発明の点火コイルの製造装置によれば、熱硬化性樹脂にクラックが発生することを効果的に防止することができる点火コイルを容易に製造することができる。
上述した第１及び第２の発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記第１及び第２の発明において、上記中心コアの軸方向端面に連結した連結部材は、スポンジ（樹脂又はゴムの発泡体）、ゴム、樹脂等の弾性部材（緩衝材）とすることができる。また、この連結部材は、永久磁石とすることもできる。
上記第１及び第２の発明において、上記中心コアの軸方向端面に連結した連結部材は、スポンジ（樹脂又はゴムの発泡体）、ゴム、樹脂等の弾性部材（緩衝材）とすることができる。また、この連結部材は、永久磁石とすることもできる。
上記第１及び第２の発明において、上記テープは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなることが好ましい（請求項３）。
これらの場合には、テープの剛性が高いものの、このテープに上記複数の弧状部分を規則正しく折り重ねてなる折曲端部を形成することにより、折曲端部の周辺における熱硬化性樹脂に、クラックが発生することを効果的に防止することができる。
これらの場合には、テープの剛性が高いものの、このテープに上記複数の弧状部分を規則正しく折り重ねてなる折曲端部を形成することにより、折曲端部の周辺における熱硬化性樹脂に、クラックが発生することを効果的に防止することができる。
また、第１、第２の発明においては、上記折曲端部は、当該テープにおける軸方向両端部に形成することができる（請求項４）。
これらの場合には、テープの軸方向両端部に形成した折曲端部の周辺における熱硬化性樹脂に、クラックが発生することを効果的に防止することができる。
これらの場合には、テープの軸方向両端部に形成した折曲端部の周辺における熱硬化性樹脂に、クラックが発生することを効果的に防止することができる。
また、第１、第２の発明においては、上記折曲端部は、当該テープにおける軸方向一端部のみに形成することもできる（請求項５）。
これらの場合には、テープの軸方向両端部に形成した折曲端部の周辺における熱硬化性樹脂に、クラックが発生することを効果的に防止することができる。
これらの場合には、テープの軸方向両端部に形成した折曲端部の周辺における熱硬化性樹脂に、クラックが発生することを効果的に防止することができる。
また、第１、第２の発明においては、上記テープは、上記中心コアの外周において複数回巻き付けることが好ましい（請求項６）。
これらの場合には、複数層に重なったテープの軸方向端部を、中心コアの軸方向端面に同時に折り曲げて折曲端部を形成することができる。
これらの場合には、複数層に重なったテープの軸方向端部を、中心コアの軸方向端面に同時に折り曲げて折曲端部を形成することができる。
また、上記第１の発明において、上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した山状傾斜突起を複数有しており、該各山状傾斜突起は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて、周方向一方側に傾斜した状態で形成してあり、かつその山状先端に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有している。
この場合には、各山状傾斜突起の折癖形成刃によってテープの軸方向における突出端部に形成した折癖に対応して、周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分からなる折曲端部を形成することができる。
この場合には、各山状傾斜突起の折癖形成刃によってテープの軸方向における突出端部に形成した折癖に対応して、周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分からなる折曲端部を形成することができる。
また、上記第２の発明において、上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した凸状傾斜面を複数有しており、該各凸状傾斜面は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて直線状に形成してあり、かつその両脇に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有している。
この場合には、各凸状傾斜面の両脇の折癖形成刃によってテープの軸方向における突出端部に形成した折癖に対応して、下側に位置する下側弧状部分と、この下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを周方向において交互に形成してなる折曲端部を形成することができる。
この場合には、各凸状傾斜面の両脇の折癖形成刃によってテープの軸方向における突出端部に形成した折癖に対応して、下側に位置する下側弧状部分と、この下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを周方向において交互に形成してなる折曲端部を形成することができる。
以下に、本発明の点火コイルの製造装置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、図２に示すごとく、一次コイル２１及び二次コイル２２をケース３内に配置すると共に、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側に磁性体からなる中心コア４を配置し、ケース３内における隙間を熱硬化性樹脂１１によって充填してなる。本例の中心コア４の各軸方向端面４１、４２には、連結部材としての弾性体（緩衝材）４３が連結してある。また、中心コア４及び一対の弾性体４３の外周には、熱応力緩和用のテープ５が巻き付けてあり、このテープ５の軸方向Ｌの両端部は、弾性体４３の軸方向外側端面４３１に折り曲げた折曲端部６をそれぞれ形成している。
（実施例１）
本例の点火コイル１は、図１、図２に示すごとく、一次コイル２１及び二次コイル２２をケース３内に配置すると共に、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側に磁性体からなる中心コア４を配置し、ケース３内における隙間を熱硬化性樹脂１１によって充填してなる。本例の中心コア４の各軸方向端面４１、４２には、連結部材としての弾性体（緩衝材）４３が連結してある。また、中心コア４及び一対の弾性体４３の外周には、熱応力緩和用のテープ５が巻き付けてあり、このテープ５の軸方向Ｌの両端部は、弾性体４３の軸方向外側端面４３１に折り曲げた折曲端部６をそれぞれ形成している。
図１に示すごとく、本例の折曲端部６は、その周方向Ｃの一方側Ｃ１に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分６１を連ねてなる。そして、各弧状部分６１の周方向一端部６０１は、この周方向一端部６０１に隣接する弧状部分６１の周方向他端部６０２の上に折り重ねてあり、各弧状部分６１の周方向他端部６０２の上には、この周方向他端部６０２に隣接する弧状部分６１の周方向一端部６０１が折り重ねてある。
また、本例のテープ５における折曲端部６は、超音波又は熱等によって加熱して、複数の弧状部分６１を熱溶着させてなる。
また、本例のテープ５における折曲端部６は、超音波又は熱等によって加熱して、複数の弧状部分６１を熱溶着させてなる。
以下に、本例の点火コイル１、その製造方法及びその製造装置７につき、図１〜図１０と共に詳説する。
図２に示すごとく、本例の点火コイル１は、一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア４及びケース３等を配設してなる円筒部２を、エンジンのプラグホール内に挿通配置して使用するスティックタイプのものである。
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、電磁鋼板からなる中心コア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の外周側には、電磁鋼板からなる断面円筒状の外周コア２３が装着してある。
図２に示すごとく、本例の点火コイル１は、一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア４及びケース３等を配設してなる円筒部２を、エンジンのプラグホール内に挿通配置して使用するスティックタイプのものである。
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、電磁鋼板からなる中心コア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の外周側には、電磁鋼板からなる断面円筒状の外周コア２３が装着してある。
また、中心コア４を構成する電磁鋼板は、絶縁被膜を備えた平板状の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を構成する電磁鋼板は、軸方向Ｌにスリット（間隙）を形成してなる円筒状の珪素鋼板を、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。
図２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。
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。
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、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。
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。
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。
図５に示すごとく、本例のテープ５は、合成樹脂からなるテープ基材５１の裏面に、粘着剤からなる粘着層５２を塗布してなる。本例のテープ基材５１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のフィルムからなり、本例の粘着層５２は、アクリル系の粘着剤からなる。なお、テープ５の厚み（テープ基材５１と粘着層５２との合計厚み）は、０．０２５〜０．１ｍｍとすることができる。また、本例のテープ５は、中心コア４の外周において複数回巻き付けてある。このテープ５の巻付回数（積層数）は、例えば、２〜５回（層）とすることができる。
図２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５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。
図２に示すごとく、上記のごとく、本例の点火コイル１においては、中心コア４の軸方向両端面４１、４２には連結部材としての弾性体４３が配置してある。本例においては、中心コア４の軸方向一端面４１に配置した弾性体４３は、スポンジ４３Ａであり、中心コア４の軸方向他端面４２に配置した弾性体４３は、ゴム４３Ｂである。
本例のテープ５の軸方向Ｌの一端部は、中心コア４の軸方向一端面４１に配置したスポンジ４３Ａの軸方向外側端面４３１に折り曲げてあり、本例のテープ５の軸方向Ｌの他端部は、中心コア４の軸方向他端面４２に配置したゴム４３Ｂの軸方向外側端面４３１に折り曲げてある。
また、中心コア４及びゴム４３Ｂは、二次スプール２２１内に挿入してあり、スポンジ４３Ａは、イグナイタベース部３１に形成した調心部３１４内に挿入してある。
本例のテープ５の軸方向Ｌの一端部は、中心コア４の軸方向一端面４１に配置したスポンジ４３Ａの軸方向外側端面４３１に折り曲げてあり、本例のテープ５の軸方向Ｌの他端部は、中心コア４の軸方向他端面４２に配置したゴム４３Ｂの軸方向外側端面４３１に折り曲げてある。
また、中心コア４及びゴム４３Ｂは、二次スプール２２１内に挿入してあり、スポンジ４３Ａは、イグナイタベース部３１に形成した調心部３１４内に挿入してある。
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。
次に、本例の点火コイル１の製造装置７及び製造方法につき説明する。
本例の点火コイル１の製造装置７は、中心コア４にテープ５を巻き付けてなる中心コア組付体４５を製造するものである。
図３に示すごとく、この製造装置７は、中心コア４の外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープ５の軸方向Ｌにおける突出端部５３を、中心コア４の軸方向端面４１、４２に折り曲げるための折曲治具７１を有している。この折曲治具７１は、その先端面に、テープ５の突出端部５３の周方向Ｃにおける複数箇所に当接して、この複数箇所に折癖６１１を付けるための凹状加工部７１１を有している。
本例の点火コイル１の製造装置７は、中心コア４にテープ５を巻き付けてなる中心コア組付体４５を製造するものである。
図３に示すごとく、この製造装置７は、中心コア４の外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープ５の軸方向Ｌにおける突出端部５３を、中心コア４の軸方向端面４１、４２に折り曲げるための折曲治具７１を有している。この折曲治具７１は、その先端面に、テープ５の突出端部５３の周方向Ｃにおける複数箇所に当接して、この複数箇所に折癖６１１を付けるための凹状加工部７１１を有している。
同図に示すごとく、本例の凹状加工部７１１は、その周方向Ｃにおける複数箇所から突出形成した山状傾斜突起７１２を複数有している。この各山状傾斜突起７１２は、テープ５の突出端部５３の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部７１１の中心から径方向外方に向けて、周方向一方側Ｃ１に傾斜した状態で形成してある。また、各山状傾斜突起７１２は、その山状先端に上記突出端部５３における折癖６１１を付けるための折癖形成刃７１３を有している。
また、上記製造装置７は、テープ５を巻き付けた状態の中心コア４を保持する保持治具（図示略）と、この保持治具に対して上記折曲治具７１を接近させる駆動源（図示略）とを有している。
また、上記製造装置７は、テープ５を巻き付けた状態の中心コア４を保持する保持治具（図示略）と、この保持治具に対して上記折曲治具７１を接近させる駆動源（図示略）とを有している。
本例の点火コイル１の製造方法においては、以下の巻付工程、折曲工程及び溶着工程を行って、上記中心コア組付体４５を製造する。
中心コア組付体４５を製造するに当たっては、まず、図４に示すごとく、巻付工程として、中心コア４の外周に熱応力緩和用のテープ５を巻き付ける。このとき、テープ５の軸方向Ｌの両端部を中心コア４の各軸方向端面４１、４２に連結した弾性体４３の軸方向外側端面４３１から突出させて、一対の突出端部５３を形成する。
次いで、折曲工程として、一対の突出端部５３を、中心コア４の各軸方向端面４１、４２に折り曲げて、一対の折曲端部６を形成する。
中心コア組付体４５を製造するに当たっては、まず、図４に示すごとく、巻付工程として、中心コア４の外周に熱応力緩和用のテープ５を巻き付ける。このとき、テープ５の軸方向Ｌの両端部を中心コア４の各軸方向端面４１、４２に連結した弾性体４３の軸方向外側端面４３１から突出させて、一対の突出端部５３を形成する。
次いで、折曲工程として、一対の突出端部５３を、中心コア４の各軸方向端面４１、４２に折り曲げて、一対の折曲端部６を形成する。
図５に示すごとく、この折曲工程においては、上記保持治具により、テープ５を巻き付けてなる中心コア４を保持し、この中心コア４の軸方向端面４１、４２に連結した弾性体４３の軸方向外側端面４３１から突出するテープ５の突出端部５３に、折曲治具７１における凹状加工部７１１を対向させる。そして、テープ５の突出端部５３に向けて折曲治具７１を接近させる。
このとき、凹状加工部７１１の各山状傾斜突起７１２における折癖形成刃７１３が、テープ５の突出端部５３における周方向Ｃの複数箇所に当接する。これにより、テープ５の突出端部５３において、折癖形成刃７１３に当接した周方向Ｃにおける複数箇所に折癖６１１が付けられ、この折癖６１１が付けられる複数箇所が部分的に先に折り曲げられる。
このとき、凹状加工部７１１の各山状傾斜突起７１２における折癖形成刃７１３が、テープ５の突出端部５３における周方向Ｃの複数箇所に当接する。これにより、テープ５の突出端部５３において、折癖形成刃７１３に当接した周方向Ｃにおける複数箇所に折癖６１１が付けられ、この折癖６１１が付けられる複数箇所が部分的に先に折り曲げられる。
また、各山状傾斜突起７１２が周方向一方側Ｃ１に傾斜した状態で形成してあるため、上記複数の折癖６１１は、テープ５の突出端部５３における周方向一方側Ｃ１に向けて形成される。こうして、折曲治具７１によって、テープ５の突出端部５３を中心コア４の軸方向Ｌに対して所定の傾斜角度まで折り曲げる。
次いで、図６に示すごとく、溶着工程として、平坦加圧面７５１を有する溶着治具７５を用い、上記所定角度に折り曲げたテープ５の突出端部５３を、中心コア４の軸方向端面４１、４２に連結した弾性体４３の軸方向外側端面４３１に折り曲げる。
より具体的には、上記所定角度に折り曲げたテープ５の突出端部５３に、溶着治具７５の平坦加圧面７５１を対向させる。そして、テープ５の突出端部５３に向けて、加熱を行った状態の溶着治具７５を接近させる。
より具体的には、上記所定角度に折り曲げたテープ５の突出端部５３に、溶着治具７５の平坦加圧面７５１を対向させる。そして、テープ５の突出端部５３に向けて、加熱を行った状態の溶着治具７５を接近させる。
このとき、溶着治具７５の平坦加圧面７５１が、テープ５の突出端部５３の全体に当接する。これにより、テープ５の突出端部５３における複数の折癖６１１に対応して、周方向Ｃの一方側Ｃ１に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分６１が形成される。また、形成された折曲端部６においては、複数の弧状部分６１が、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される。
なお、上記折曲工程及び溶着工程は、中心コア４の軸方向両端面４１、４２にそれぞれ連結した弾性体４３に対して行う。
なお、上記折曲工程及び溶着工程は、中心コア４の軸方向両端面４１、４２にそれぞれ連結した弾性体４３に対して行う。
こうして、図１に示すごとく、本例においては、各弧状部分６１の周方向一端部６０１が、この周方向一端部６０１に隣接する弧状部分６１の周方向他端部６０２の上に折り重なり、各弧状部分６１の周方向他端部６０２の上に、この周方向他端部６０２に隣接する弧状部分６１の周方向一端部６０１が折り重なった折曲端部６が形成される。
そして、この折曲端部６は、上記折癖６１１に対応して複数の弧状部分６１を規則正しく折り重ねることができる。そのため、この折曲端部６に、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じることを防止することができる。
そして、この折曲端部６は、上記折癖６１１に対応して複数の弧状部分６１を規則正しく折り重ねることができる。そのため、この折曲端部６に、座屈又は径方向外方に向けた部分的な変形等が生じることを防止することができる。
その後、後工程において、上記ケース３内に、一次コイル２１、二次コイル２２及び中心コア４等を配置した後、このケース３内に上記熱硬化性樹脂１１を充填したときには、折曲端部６の周辺において、熱硬化性樹脂１１の充填不良が生じたり、又は熱硬化性樹脂１１に熱応力集中の原因となるエッジ状（尖り状）の溝が形成されたりすることを防止できる。
それ故、本例の点火コイル１の製造装置７及び製造方法によれば、熱硬化性樹脂１１にクラックが発生することを効果的に防止することができる点火コイル１を容易に製造することができる。
それ故、本例の点火コイル１の製造装置７及び製造方法によれば、熱硬化性樹脂１１にクラックが発生することを効果的に防止することができる点火コイル１を容易に製造することができる。
（実施例２）
本例は、上記テープ５の折曲端部６の他の実施形態を示す例である。
図７に示すごとく、本例の折曲端部６は、その周方向Ｃにおいて、下側に位置する下側弧状部分６１Ａと、この下側弧状部分６１Ａの上に折り重なる上側弧状部分６１Ｂとを交互に連ねてなる。そして、各上側弧状部分６１Ｂの周方向一端部６０１は、この周方向一端部６０１に隣接する下側弧状部分６１Ａの上に折り重ねてあり、各上側弧状部分６１Ｂの周方向他端部６０２は、この周方向他端部６０２に隣接する下側弧状部分６１Ａの上に折り重ねてある。
本例は、上記テープ５の折曲端部６の他の実施形態を示す例である。
図７に示すごとく、本例の折曲端部６は、その周方向Ｃにおいて、下側に位置する下側弧状部分６１Ａと、この下側弧状部分６１Ａの上に折り重なる上側弧状部分６１Ｂとを交互に連ねてなる。そして、各上側弧状部分６１Ｂの周方向一端部６０１は、この周方向一端部６０１に隣接する下側弧状部分６１Ａの上に折り重ねてあり、各上側弧状部分６１Ｂの周方向他端部６０２は、この周方向他端部６０２に隣接する下側弧状部分６１Ａの上に折り重ねてある。
図８に示すごとく、本例の点火コイル１の製造装置７における折曲治具７１は、その凹状加工部７１１の周方向Ｃにおける複数箇所に、凸状傾斜面７１４を突出形成してなる。各凸状傾斜面７１４は、上記突出端部５３の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部７１１の中心から径方向外方に向けて直線状に形成してある。また、各凸状傾斜面７１４は、その両脇に上記折癖６１１を付けるための折癖形成刃７１５を有している。
図９に示すごとく、本例の点火コイル１の製造方法における折曲工程においては、各凸状傾斜面７１４の両脇の折癖形成刃７１５によって、テープ５の軸方向Ｌにおける突出端部５３に折癖６１１を形成することができる。
また、図１０に示すごとく、本例の溶着工程においては、テープ５の軸方向Ｌにおける突出端部５３に形成した折癖６１１に対応して、下側に位置する下側弧状部分６１Ａと、この下側弧状部分６１Ａの上に折り重なる上側弧状部分６１Ｂとを周方向Ｃにおいて交互に形成してなる折曲端部６を形成することができる。また、形成された折曲端部６においては、複数の弧状部分６１が、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される。
本例においても、その他は上記実施例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。
また、図１０に示すごとく、本例の溶着工程においては、テープ５の軸方向Ｌにおける突出端部５３に形成した折癖６１１に対応して、下側に位置する下側弧状部分６１Ａと、この下側弧状部分６１Ａの上に折り重なる上側弧状部分６１Ｂとを周方向Ｃにおいて交互に形成してなる折曲端部６を形成することができる。また、形成された折曲端部６においては、複数の弧状部分６１が、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される。
本例においても、その他は上記実施例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。
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
４ 中心コア
４１ 軸方向一端面
４２ 軸方向他端面
４３ 弾性体（連結部材）
５ テープ
６ 折曲端部
６１ 弧状部分
６０１ 周方向一端部
６０２ 周方向他端部
６１Ａ 下側弧状部分
６１Ｂ 上側弧状部分
６１１ 折癖
７ 製造装置
７１ 折曲治具
７１１ 凹状加工部
７１２ 山状傾斜突起
７１３ 折癖形成刃
７１４ 凸状傾斜面
７１５ 折癖形成刃
Ｌ 軸方向
Ｃ 周方向
１１ 熱硬化性樹脂
２１ 一次コイル
２２ 二次コイル
３ ケース
４ 中心コア
４１ 軸方向一端面
４２ 軸方向他端面
４３ 弾性体（連結部材）
５ テープ
６ 折曲端部
６１ 弧状部分
６０１ 周方向一端部
６０２ 周方向他端部
６１Ａ 下側弧状部分
６１Ｂ 上側弧状部分
６１１ 折癖
７ 製造装置
７１ 折曲治具
７１１ 凹状加工部
７１２ 山状傾斜突起
７１３ 折癖形成刃
７１４ 凸状傾斜面
７１５ 折癖形成刃
Ｌ 軸方向
Ｃ 周方向
Claims (6)
- 一次コイル及び二次コイルをケース内に配置すると共に、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に磁性体からなる中心コアを配置し、上記ケース内における隙間を熱硬化性樹脂によって充填してなり、
上記中心コアの外周には、合成樹脂からなる熱応力緩和用のテープが巻き付けてあり、該テープの軸方向における少なくとも一方の端部は、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げた折曲端部を形成しており、
該折曲端部は、その周方向の一方側に向けて順次折り重ねた複数の弧状部分を連ねてなり、該各弧状部分は、その周方向一端部を、該周方向一端部に隣接する弧状部分の周方向他端部の上に折り重ねると共に、その周方向他端部の上に、該周方向他端部に隣接する弧状部分の周方向一端部を折り重ねてなり、さらに、上記複数の弧状部分は、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有しており、
上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した山状傾斜突起を複数有しており、
該各山状傾斜突起は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて、周方向一方側に傾斜した状態で形成してあり、かつその山状先端に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置。 - 一次コイル及び二次コイルをケース内に配置すると共に、上記一次コイル及び二次コイルの内周側に磁性体からなる中心コアを配置し、上記ケース内における隙間を熱硬化性樹脂によって充填してなり、
上記中心コアの外周には、合成樹脂からなる熱応力緩和用のテープが巻き付けてあり、該テープの軸方向における少なくとも一方の端部は、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げた折曲端部を形成しており、
該折曲端部は、その周方向において、下側に位置する下側弧状部分と、該下側弧状部分の上に折り重なる上側弧状部分とを交互に連ねてなり、該各上側弧状部分は、その周方向一端部を、該周方向一端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねると共に、その周方向他端部を、該周方向他端部に隣接する下側弧状部分の上に折り重ねてなり、さらに、上記各下側弧状部分と上記各上側弧状部分とは、互いに連なった状態で互いに折り重なる部分において熱溶着される点火コイルを製造する装置であって、
上記中心コアの外周に巻き付けた熱応力緩和用のテープの軸方向における突出端部を、上記中心コアの軸方向端面又は該軸方向端面に連結した連結部材の軸方向外側端面に折り曲げるための折曲治具を有しており、
該折曲治具は、その先端面に、上記突出端部の周方向における複数箇所に当接して、該複数箇所に折癖を付けるための凹状加工部を有しており、
上記凹状加工部は、その周方向における複数箇所から突出形成した凸状傾斜面を複数有しており、
該各凸状傾斜面は、上記突出端部の外径を絞り込む傾斜形状を有していると共に、当該凹状加工部の中心から径方向外方に向けて直線状に形成してあり、かつその両脇に上記折癖を付けるための折癖形成刃を有していることを特徴とする点火コイルの製造装置。 - 請求項１又は２において、上記テープは、ポリエチレンテレフタレートからなることを特徴とする点火コイルの製造装置。
- 請求項１〜３のいずれか一項において、上記折曲端部は、当該テープにおける軸方向両端部に形成してあることを特徴とする点火コイルの製造装置。
- 請求項１〜３のいずれか一項において、上記折曲端部は、当該テープにおける軸方向一端部に形成してあることを特徴とする点火コイルの製造装置。
- 請求項１〜５のいずれか一項において、上記テープは、上記中心コアの外周において複数回巻き付けてあることを特徴とする点火コイルの製造装置。
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