JP5991593B2 - 点火コイル - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関に使用される点火コイルに関し、特に、閉磁路を実現して高効率化を図った点火コイルに関する。

一般に、点火コイルは、プラグホールに挿入される突出軸部と、プラグホールの上部に位置する基端部とが一体化されて全体として略Ｔ字状に構成されている。

そして、いわゆるペンシルタイプの点火コイルでは、中心鉄芯を内包して円筒状に形成された一次コイルと、一次コイルと同軸に配置される二次コイルとが、突出軸部に配置されている（特許文献１〜特許文献２）。

しかし、このような構成では、円筒状の中心鉄芯に対応して、閉磁路構造とならざるを得ないので、コイル出力や電力効率に限界があるという問題がある。

特開２００１−２３８４０号公報 特開２００２−５０５２８号公報

そこで、上記の問題を解消するべく、一次コイルと二次コイルとを基端部に配置して、閉磁路を形成することが考えられる。しかし、このような構成では、一次コイル、二次コイル、及び点火回路の全てを、プラグホールから露出する基端部に配置する必要から、勢い、点火コイル全体がペンシルタイプの点火コイルより大型化するという問題がある。また、製造コストを上げることなく、二次コイルについての確実な絶縁性能を長期間にわって維持できる構成が望まれる。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであって、製造コストを上げることなく、必要な点火エネルギーを高効率で出力できる点火コイルを提供することを目的とする。また、確実な絶縁性能を長期間にわって維持できる点火コイルを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、電磁結合された一次コイル及び二次コイルと、一次コイルの電流をＯＮ／ＯＦＦ制御するスイッチング素子とを収容するコイル本体部と、コイル本体部から第１方向に突出する突出軸部と、を有して構成され、前記コイル本体部は、収容空間を設けたケース本体と、ケース本体の周縁に当接されるケース底部とに区分されて、前記ケース底部に配置された一次コイル及び二次コイルが、前記ケース本体で覆われて構成され、二次コイルは、第１方向に略直交する第２方向に中央穴を貫通させた二次ボビンに二次巻線を巻着して構成されると共に、第２方向の外周が前記ケース底部と保護キャップとで覆われた状態で、第２方向の外周が絶縁性の第１材料で埋められており、前記中央穴に一次コイルを配置した状態で、前記ケース底部と前記ケース本体に残る隙間が絶縁性の第２材料で埋められており、二次ボビンには、複数の区画フランジを第２方向に離間して設けられ、前記区画フランジの間に二次巻線を巻着するよう構成され、前記区画フランジに、第１材料の注入経路となる切欠きが形成される一方、前記保護キャップの内周には、前記切欠きに対応して、切込み溝が形成されている構成を採るか、或いは、二次ボビンの外形寸法は、第２方向にわたって同一でなく、ラッパ状ないし太鼓状の丸みを持って形成され、保護キャップの内径寸法は、二次ボビンの外形寸法に対応して第２方向に丸みを持って形成され、二次ボビンの基端側が保護キャップに当接することで閉塞される一方、二次ボビンの先端側は、保護キャップの内面との隙間が解放される構成を採ることを特徴とする。

本発明では、第２方向の外周が前記ケース底部と保護キャップとで覆われた状態で、第２方向の外周が絶縁性の第１材料で埋められるので、二次コイルの絶縁性能は、保護キャップと、第１材料とで担保されることになり、保護キャップや第１材料について、最適材料を選択することで、確実な絶縁性能を長期間にわって維持することができる。選択パラメータとしては、第１材料と二次巻線との密着性能や、第１材料と二次巻線との熱膨張係数の近似性や、第１材料と保護キャップとの親和性などを例示することができる。何れにしても、第１材料の使用量は多くないので、最適材料を使用した場合でも製造コストが特に上がることはない。

本発明では、第１材料と第２材料が同一であることを特に禁止するものではないが、好ましくは、第１材料と第２材料とは、電気絶縁性、及び／又は、熱伝導性について、その特性が同じでないのが好適である。何故なら、二次コイルの絶縁性は、第１材料によって確保されており、第２材料は、一次コイルや適宜な磁路を形成する磁心の周りを埋める用途で使用されるため、これに相応しい材料が選択されるべきだからである。製造コストを考慮すると、好ましくは、第１材料より安価な材料が選択されるが、一方、放熱性能を考慮すると熱伝導性に優れた材料が選択されるべきである。

第１材料の注入工程を考慮すると、二次ボビンには、複数の区画フランジを第２方向に離間して設けられ、前記区画フランジの間に二次巻線を巻着するよう構成され、前記区画フランジには、第１材料の注入経路となる切欠きが形成されているのが好ましい。更に好ましくは、保護キャップの内周には、前記切欠きに対応して、切込み溝が形成されているべきである。

小型化の要請に応えるには、二次ボビンの外形寸法は、第２方向にわたって同一でなく、ラッパ状ないし太鼓状の丸みを持って形成されるのが好ましい。この場合、保護キャップの内径寸法は、二次ボビンの外形寸法に対応して第２方向に丸みを持って形成され、二次ボビンの基端側が保護キャップに当接することで閉塞される一方、二次ボビンの先端側は、保護キャップの内面との隙間が解放されるのが第１材料の注入において好適である。なお、第１材料は、好ましくは、熱硬化性の樹脂で構成されるので、この場合には、第１材料の注入後、二次巻線を通電状態にして内部加熱状態を実現するのが好適である。

また、前記保護キャップは、二次コイルを覆った状態で、溶着によって前記ケース底部と一体化されているのが好ましい。

第２材料の注入手法も適宜であるが、好ましくは、前記収容空間を上方に開口させた前記ケース本体に、第２材料を適量満たした状態で、一次コイル及び２次コイルと保護キャップとを固定したケース底部を沈み込ませることで、前記収容空間の隙間が埋めるべきである。細かな隙間は、既に第１材料で埋められているので、第２材料の充填は、このようなオーバーフロー方法でも十分である。なお、この場合には、前記ケース本体には、ケース底部を沈み込ませた時に、溢れる第２材料を受け入れる受入空間が設けられていると作業効率が良い。

上記した本発明によれば、製造コストを上げることなく、必要な点火エネルギーを高効率で出力できる点火コイルを実現できる。また、確実な絶縁性能を長期間にわって維持できる点火コイルを実現できる。

次コイルＬ２をケース底部２０に組付ける工程を説明する図面である。 二次コイルＬ２をケース底部２０に一体化する工程を説明する図面である。 中心鉄芯Ｃｏ１や一次コイルＬ１を配置し、外装鉄芯Ｃｏ２を配置する工程を説明する図面である。 イグナイタ組立体ＤＥＶを説明する図面である。 イグナイタ組立体ＤＥＶの内部構成や接続端子を説明する図面である。 イグナイタ組立体ＤＥＶをコイル本体部ＢＤＹに収容する工程を説明する図面である。 熱硬化性樹脂を充填硬化させる工程を説明する図面である。

以下、図１〜図６に記載の実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。先ず、完成状態の点火コイル１を示す斜視図（図６（ｅ））に基づいて概略構成を説明すると、実施例の点火コイル１は、プラグホールに挿入される突出軸部ＰＲと、プラグホールの上部に配置されるコイル本体部ＢＤＹとが一体化されて、全体として略Ｔ字状に構成されている。

この点火コイル１には、図５（ｄ）に示す点火回路ＩＧＮが内蔵されているが、実施例の点火回路ＩＧＮは、電磁結合された一次コイルＬ１及び二次コイルＬ２と、一次コイルＬ１の一次電流をＯＮ／ＯＦＦ制御するスイッチング素子（イグナイタ）Ｑと、逆方向の放電を阻止するダイオードＤと、を有して構成されている。

図１（ｆ）に略記するように、二次コイルＬ２の出力電圧は、導電端子ＴＲを経由して高圧端子ＯＵＴに伝えられ、突出軸部ＰＲに内装された導電スプリングＳＰを経由して点火プラグＰＧに伝送される。なお、導電端子ＴＲと導電スプリングＳＰは、高圧端子ＯＵＴとの電気接続を確実にする適宜な弾発力を有している。

イグナイタＱは、本実施例では、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor ）で構成され、イグナイタＱの発熱を効果的に放熱するべく、イグナイタＱに近接してヒートシンクＨｅが配置されている。図５（ｄ）に示す通り、イグナイタＱのエミッタ端子Ｑ３は、ヒートシンクＨｅと接続端子Ｔｃとを経由して、ＥＣＵ（Engine Control Unit ）などの外部回路のグランドＧＮＤに接続されている。ここで、ヒートシンクＨｅは、熱伝導性に優れた材料で構成され、十分に広い放熱面積を有することで、高出力で高速の点火動作に効果的に寄与している。

イグナイタＱのゲート端子Ｑ１は、接続端子（信号端子）Ｔｂを通して点火パルスＳＧを受け、コレクタ端子Ｑ２は、一次コイルＬ１と接続端子（電源端子）Ｔａとを経由してバッテリ電圧ＶＢを受けている。なお、一次コイルＬ１と二次コイルＬ２は、中心鉄芯Ｃｏ１と外装鉄芯Ｃｏ２による閉磁路を通して電磁結合している。

本実施例の場合、イグナイタＱと、ヒートシンクＨｅと、３本の接続端子Ｔａ〜Ｔｃとは、一次コイルＬ１などへの接続端子Ｔｄと共に、予め一体化されてイグナイタ組立体ＤＥＶとなっている（図５（ａ）〜図５（ｃ）参照）。そして、図５に示すイグナイタ組立体ＤＥＶを、コイル本体部ＢＤＹに収容することで、接続端子Ｔａ〜Ｔｃのコイルケース（ケース本体１０）への配置が完了する。

そのため、本実施例の構成によれば、コイルケース内部に、接続端子Ｔａ〜Ｔｃを電気接続するための作業空間を確保する必要がなくなり、この意味でもコイルケースを小型化することができる。

図６（ａ）〜図６（ｄ）に現れる通り、合成樹脂で構成されたコイル本体部ＢＤＹは、点火回路ＩＧＮを収容する箱状のケース本体１０と、ケース本体１０の開口を閉塞するケース底部２０とに大別される。ここで、ケース本体１０は、点火回路ＩＧＮを収容する回路収容部１１と、エンジンブロックに固定接続される固定部１２と、接続端子Ｔａ〜Ｔｃを内包する集合端子部１３に区分されるが、本実施例では、これらが樹脂成型によって一体的に製造されており、集合端子部１３の回路収容部１１への組付け作業などを不要にしている。

また、図６（ｃ）に示すように、集合端子部１３の下方には、熱硬化樹脂の充填路となる充填開口１４が設けられている。本実施例の場合、この充填開口１４は、イグナイタ組立体ＤＥＶから突出するヒートシンクＨｅ３の通過路としても機能する。すなわち、図６（ａ’）に示す通り、コイル本体部ＢＤＹにイグナイタ組立体ＤＥＶを組付けた状態では、ヒートシンクＨｅの延長部Ｈｅ３がコイル本体部ＢＤＹから露出状態となり、この延長部Ｈｅ３がエンジンブロックに弾発接触することで、フレームグラント接続が実現されると共に、放熱性能を高めることができる。

ケース底部２０は、図６（ｄ）や図１（ｃ）に示す通り、コイル本体部ＢＤＹのケース本体１０の周縁を閉塞する底板２１と、底板２１から突出して突出軸部ＰＲを受け入れる連結部２２と、に区分されている。ここで、底板２１には、二次コイルＬ２を受け入れて保持すると共に、保護キャップ４２を受け止める装着フランジ２３と、ケース本体１０のケース底部２０への固定に使用される固定フランジ２４とが設けられている。また、底板２１には、二次コイルＬ２から点火プラグＰＧへの高圧導電部の通路を確保する開口Ｈ１が設けられている。

このようなケース底部２０の構成に対応して、突出軸部ＰＲは、図６（ｅ）に示す通り、連結部２２に外嵌されてプラグホールへの浸水を防止するエラストマ製の基端部３０と、基端部３０に内包される円筒部３１と、点火プラグＰＧを覆うエラストマ製の先端部３２とに区分される。円筒部３１には、コイル状に形成された導電スプリングＳＰが内挿されており、二次コイルＬ２の高圧出力の点火プラグＰＧへの導電が実現される。

続いて、上記の構成を有する点火コイル１の製造手順を説明する。点火コイル１の製造手順は、大略、二次コイルＬ２をケース底部２０に組付ける第１工程、保護キャップ、二次コイルＬ２、及び、ケース底部２０を一体化する第２工程、中心鉄芯Ｃｏ１を内蔵した一次コイルＬ１を二次ボビン４０に配置する第３工程、外装鉄芯Ｃｏ２を一次コイルＬ１の周りに配置する第４工程、イグナイタ組立体ＤＥＶをコイル本体部ＢＤＹに収容する第５工程、コイルケースに熱硬化性樹脂を充填して硬化させる第６工程の工程を経て製造される。

＜二次コイルＬ２をケース底部２０に組付ける第１工程＞
図１は、二次コイルＬ２をコイルケースの底板２１に組付ける工程を説明する図面である。二次コイルＬ２は、一次コイルＬ１を受け入れる矩形穴Ｈ２を有する二次ボビン４０と、二次ボビン４０に巻着された二次巻線４１と、二次ボビン４０の上部を密に覆う電気絶縁性の保護キャップ４２とで構成されている。なお、作図の都合上、図１には、二次巻線４１が現れないが、二次ボビン４０に設けられた区画フランジＦＧの間に、必要な高圧出力に対応するターン数の二次巻線４１が巻かれている。

二次ボビン４０の占有空間は、区画フランジＦＧの周縁で確定されるが、軸方向基端側から先端側に向けて丸みをもって広がった後、その外径寸法を維持し、その後、外径寸法が先端側でやや絞られることで、全体として略ラッパ状ないし略太鼓状の輪郭形状を有している。

このように、実施例の二次ボビン４０は、丸みのある独特の輪郭形状を有することで、点火コイルの小型化に寄与している。但し、二次巻線４１の巻き数を場所的に相違させることで、前記と同様の輪郭形状を実現しても良い。

また、二次ボビン４０の各区画フランジＦＧ・・・ＦＧには、軸方向に整列して、各々、切欠きＣＴが形成されている。この切欠きＣＴは、その後の一体化工程において、注入樹脂の充填通路となるので、保護キャップ４２を限界まで二次ボビン４０に密着させることができる。また、保護キャップ４２を密着配置することで、点火コイルの小型化の要請に応えつつ、二次コイルＬ２の絶縁性を高めることができる。

図１（ａ）に示す通り、保護キャップ４２は、二次ボビン４０の輪郭形状に対応したトンネル状に構成されている。すなわち、軸方向基端側から先端側に向けて丸みをもって広がった後、その外径寸法を維持して、全体として略トンネル状に形成されている。なお、保護キャップ４２の先端側は完全に解放されているが、基端側は、矩形穴Ｈ２よりやや大きい開口で解放されて、二次ボビン４０の基端面に密着するよう構成されている。

また、保護キャップ４２の上部内面には、二次ボビン４０の切欠きＣＴに対応して、切込み溝ＧＶが形成されている。この切込み溝ＧＶは、二次ボビン４０の切欠きＣＴと共に、樹脂通路を形成するものであり、二次ボビン４０に保護キャップが密着配置された状態でも、二次巻線４１と保護キャップ４２と間に形成される隙間に、確実に樹脂を充填させることができる。なお、先に説明した通り、保護キャップ４２の基端側は、二次ボビン４０の基端面に密着するので、充填樹脂が漏れ出ることはない。

また、保護キャップ４２の最下部の内周面には、装着フランジ２３の上部外周面に係合する段差部ＢＡが形成されている。したがって、ケース底部２０に二次コイルＬ２を配置した図１（ｄ）の状態で、保護キャップ４２を装着フランジ２３に装着すると、段差部ＢＡが装着フランジ２３の上部外周面に係合して安定する（図１（ｅ））。

この安定状態において、保護キャップ４２と装着フランジ２３とを固定するため、予め、段差部ＢＡに接着剤を塗布しておいても良いが、好ましくは、保護キャップ４２と装着フランジ２３とを超音波溶着して一体化する。この場合には、保護キャップ４２と装着フランジ２３とを同一材料とすることで、事実上、境界面のない一体構造にすることができる。

なお、図１（ｅ）に示す組付け状態では、二次コイルＬ２の出力端子は、導電端子ＴＲに接続されており、導電端子ＴＲと高圧端子ＯＵＴとを経由して導電スプリングＳＰに電気接続される。

図２（ａ）〜図２（ｄ）は上記の第１工程を終えた半完成状態のコイル本体部ＢＤＹを図示したものである。

ところで、保護キャップ４２を伸延しケース底部２０に直接接触させることにより装着フランジ２３を省略するのも好適である。また、保護キャップ４２を磁性体で形成しても良く、この場合には、外装鉄芯Ｃｏ２と組み合わせることで磁気特性を向上させることができる。

＜二次コイルＬ２をケース底部２０に一体化する第２工程＞
以上のようにして二次コイルＬ２のケース底部２０への組付けが完了すると、次に、保護キャップ４２の内部に熱硬化性樹脂を注入（部分含浸）して、保護キャップ４２内部の隙間を埋めて確実な電気絶縁を実現する。

図２（ｅ）は、この第２工程を説明する図面であり、作業ボックスに多数の半完成状態のコイル本体部ＢＤＹを配置し、作業ボックスを脱気すると共に、注入ノズルを降下させて、熱硬化性樹脂を注入する状態を示している。

先に説明したように、二次ボビン４０の外形寸法と、保護キャップ４２の内面寸法は、ほぼ同一であって隙間は狭いので、注入すべき熱硬化性樹脂の注入量は少なくて足りる。そのため、使用する樹脂としては、絶縁性に優れ、且つ、二次巻線４１や保護キャップ４２との接着力に優れた高グレイドの材料が選択されるが、高価な材料を選択しても製造コストが特に上がることはない。

ところで、図２（ｅ）の作業姿勢において、二次ボビン４０の基端面（図２では下方端面）は、保護キャップ４２の基端内面によって通気可能に閉塞されており、一方、注入樹脂は適度な粘度を有しているので、二次ボビン４０から注入樹脂が漏れ出ることはない。なお、底板２１の開口Ｈ１は、連結部２２に配置された高圧端子ＯＵＴによって閉塞されており、また、作業ボックスは下方に向けて脱気されるので、開口Ｈ１内部に樹脂が侵入することもない。

何れにしても、この第２工程では熱硬化性樹脂を加熱により硬化させる使用があるが、この加熱作業を迅速確実化するため、本実施例では、二次巻線４１に適宜な加熱電流を流した状態で、加熱作業を実行している。そのため、熱硬化性樹脂は、内外から効果的に加熱されることになり、加熱作業が迅速確実化される。

＜中心鉄芯Ｃｏ１や一次コイルＬ１を配置する第３工程＞
第２工程が終われば、中心鉄芯Ｃｏ１を内蔵した一次コイルＬ１を、二次ボビン４０に配置する第３工程に移行する。

図３（ａ）に示す通り、一次コイルＬ１は、一次ボビン５０に一次巻線５１を巻着して構成され、一次巻線５１の巻始め５１ａと巻終わり５１ｂは、巻付端子Ｌａ，Ｌｂに導体を露出した状態で巻き取られている（図３（ｄ））。なお、図３（ａ）では、便宜上、一次巻線５１の記載を省略している。

一次巻線５１を一次ボビン５０の外周に巻着した後、巻付端子Ｌａ，Ｌｂに一次巻線５１を巻き付けて一次コイルＬ１が完成すると、一次ボビン５０の内部開口５２に中心鉄芯Ｃｏ１を挿入する（図３（ｂ）参照）。そして、この状態の一次コイルＬ１を、第２工程を終えた二次ボビン４０に挿入する（図３（ｃ）参照）。

＜外装鉄芯Ｃｏ２を配置する第４工程＞
続いて、保護キャップ４２の外側を覆うように外装鉄芯Ｃｏ２を円環状に配置する。なお、外装鉄芯Ｃｏ２は、全体として円環状であるが、適宜な箇所で、例えば二分割されている（図３（ｅ）参照）。但し、外装鉄芯Ｃｏ２の分割個数に拘わらず、外装鉄芯Ｃｏ２と、中心鉄芯Ｃｏ１とで、余分な空隙のない閉磁路が形成される（図３（ｅ）参照）。

＜イグナイタ組立体ＤＥＶをコイル本体部ＢＤＹに収容する第５工程＞
次に、イグナイタ組立体ＤＥＶをコイル本体部ＢＤＹに収容するが、この説明に先立ってイグナイタ組立体ＤＥＶについて説明する。図４は、イグナイタ組立体ＤＥＶの構成要素を図示したものであり、外部回路に接続される３本の接続端子Ｔａ〜Ｔｃと、コレクタ端子Ｑ２を一次コイルＬ１に接続する接続端子Ｔｄと、ＩＧＢＴを内蔵するイグナイタＱと、ヒートシンクＨｅとを示している。なお、イグナイタ組立体ＤＥＶの完成状態は、図５（ａ）〜（ｃ）に示す通りであり、各部の電気接続は、図５（ｄ）に示す通りである。

図４（ａ）に示す通り、バッテリ電圧ＶＢを受ける接続端子Ｔａは、イグナイタＱへの接続片ＣＮａと、ダイオードＤの受入部ｔ１（図５（ａ）参照）と、一次巻線５１の巻付端子Ｌａ（バッテリ側）の受入部Ｌａ（図５（ａ）参照）と、連絡部ｔ２などを有して構成されている。なお、接続端子Ｔａは、一枚の板材を屈曲形成して作成され、接続片ＣＮａを通してイグナイタＱの連結端子Ｑ５に接続されるが、電気的には、イグナイタＱの内部回路とは絶縁状態である（図５（ｄ）参照）。

点火パルスＳＧを受ける接続端子Ｔｂも、一枚の板材を屈曲形成して作成され、接続片ＣＮｂを通してイグナイタＱの連結端子Ｑ１に接続される。そして、接続片ＣＮｂを通して、イグナイタＱのゲート端子Ｑ１との電気接続が実現される。

図４（ｄ）に示す通り、グランド端子である接続端子Ｔｃは、その終端部に接続片ＣＮｃを設けて構成される。この接続片ＣＮｃは、ヒートシンクＨｅに電気接続されることで、ヒートシンクＨｅをグランド電位に設定する。なお、後述するように、本実施例のヒートシンクＨｅは、コイルケースから露出してエンジンブロックに弾発接触するようになっている。

図４（ａ）に示す通り、接続端子Ｔｄも、一枚の板材を屈曲形成して作成され、イグナイタＱの連結端子Ｑ２への接続片ＣＮｄと、一次巻線５１の巻付端子Ｌｂ（イグナイタ側）の受入部Ｌｂ（（図５（ａ））とを有して構成されている。接続片ＣＮｄは、イグナイタＱの連結端子Ｑ２に接続されることで、一次コイルＬ１とイグナイタＱのコレクタ端子Ｑ２との電気接続が実現される。

図示の通り、イグナイタＱは、未使用のものも含め６本の連結端子を露出させて構成されるが、そのうち、長く露出する連結端子Ｑ３，Ｑ４は、各々、ヒートシンクＨｅに接続されることで同一のグランド電位となる。

図４（ｃ）に示す通り、ヒートシンクＨｅは、イグナイタＱの背面に当接される垂直部Ｈｅ１と、イグナイタＱの底面を受け止める水平部Ｈｅ２と、屈曲状態で水平部Ｈｅ２に連続する延長部Ｈｅ３と、接続端子Ｔｃとの接続部Ｈｅ４と、イグナイタＱの側面を保持する保持部Ｈａと、イグナイタＱの連結端子Ｑ３，Ｑ４の接続部Ｈｃと、を有して構成されている。

イグナイタＱを、矢印に示す通りに降下させてヒートシンクＨｅに保持させた後、接続端子Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｄを、各々、イグナイタＱの連結端子Ｑ５，Ｑ１，Ｑ２に、溶接などによって接続すると共に、接続端子Ｔｃの接続片ＣＮｃをヒートシンクＨｅの接続部Ｈｅ４に接続することで、イグナイタ組立体ＤＥＶが完成状態となる。

従来の点火コイルの場合には、図４（ｂ）の状態のイグナイタＱをコイルケースに配置した後、接続端子Ｔａ〜Ｔｄの接続作業を実行する必要があったが、本実施例では、接続端子Ｔａ〜Ｔｄの接続が完了したイグナイタ組立体ＤＥＶを予め完成させるので、コイルケースでの煩雑な接続作業が不要となると共に、コイルケースに作業空間を確保する必要がなくなる。

なお、図４（ａ）〜図４（ｄ）は、点火回路ＩＧＮだけをコイルケースに内蔵させる場合の説明図であるが、点火回路ＩＧＮに加えてイオン検出回路を内蔵させるのも好適である。この場合には、ヒートシンクＨｅ’として図４（ｅ）の構成のものが使用され、垂直部Ｈｅ１を挟んで、イグナイタＱ及びイオン検出回路が、各保持部Ｈａ，Ｈｂによって保持される。また、集合端子部１３から突出される接続端子には、イオン検出信号を示す出力端子が追加される。

ここで、イオン検出回路とは、燃焼時にエンジン燃焼室に発生するイオン信号を検出する回路であって、ノッキングを素早く検出したり、或いは、排ガス低減、燃費低減などを達成する最適な燃焼制御を実現するための回路である。

以上、変形例も含めイグナイタ組立体ＤＥＶについて説明したが、完成状態のイグナイタ組立体ＤＥＶは、図６（ａ）に示すように、ケース本体１０の下方から組付けられる。この場合、３本の接続端子Ｔａ〜Ｔｃは、集合端子部１３に設けられている通過溝を貫通して、図６（ａ）において、右斜め方向に露出状態となる。

また、ヒートシンクＨｅを構成する延長部Ｈｅ３は、充填開口１４を通してケース本体１０から露出状態となる（図６（ａ’）参照）。

＜熱硬化性樹脂を充填硬化させる第６工程＞
最後に、図６（ａ’）の状態のケース本体１０を、ケース底部２０と一体化させた状態で真空ボックスに収容する。なお、ケース本体１０をケース底部２０に一体化させる場合には、ケース底部２０の固定フランジ２４（図１（ｃ））が活用される。

そして、ケース本体１０をケース底部２０に一体化させると、電源端子Ｔａの受入部ｔ１、Ｌａ（図５）と、一次コイルＬ１の巻付端子Ｌａとの嵌合接触によって、電源端子Ｔａと、一次コイルＬ１及びダイオードＤとの電気接続が実現される。

また、接続端子Ｔｄの受入部Ｌｂ（図５）と、一次コイルＬ１の巻付端子Ｌｂとの嵌合接触によって、一次コイルＬ１とイグナイタＱ（コレクタ端子Ｑ２）との電気接続が実現される。

真空ボックスでは、適宜な減圧下で、ケース本体１０の隙間に熱硬化樹脂が充填され、これを加熱硬化させて確実な電気絶縁性を確保する。なお、熱硬化樹脂の充填路として、充填開口１４が使用されることは先に説明した通りである。

本実施例では、熱硬化性樹脂として電気絶縁性だけでなく、熱伝導性に優れた材料が使用される。そのためイグナイタＱの発熱は、ヒートシンクＨｅを経由するだけでなく、充填樹脂を経由して放熱されることになり、点火回路ＩＧＮの安定した動作が担保される。

ところで、樹脂の充填作業は、上記と異なる別の手法（オーバーフロー法）を採ることもできる。但し、この場合には、充填開口１４を塞ぐと共に、集合端子部１３の下方に液受け用の適宜な空隙を設けておく必要がある。図７は、このオーバーフロー法を説明する図面であり、集合端子部１３の下方（図７（ａ）では上方）に液受けポケットＰＫが設けられている。なお、イグナイタ組立体ＤＥＶは、液受けポケットＰＫの左側に配置され、垂直部Ｈｅ１をやや高く設定したヒートシンクＨｅの下部（組付け状態では上部）に通液穴Ｈｅ５を設けておくことで、オーバーフロー流路を確保している（図７（ｄ）参照）。

また、この実施例では、ケース本体１０と略同形の加熱体６０を用意し、この加熱体６０にケース本体１０を配置した状態で、熱硬化樹脂を満たす。なお、注入量は、その後のオーバーフロー量が最小になる程度の量とする。

しかる後、ケース本体１０の上部から一次コイルＬ１と二次コイルＬ２と鉄芯Ｃｏ１，Ｃｏ２を組付けたケース底部２０（図７（ｃ）は正確な図面ではない）を降下させる。その結果、溢れた熱硬化樹脂は、ヒートシンクＨｅの通液穴Ｈｅ５を経由して、液受けポケットＰＫに移動する。

そして、その後、加熱体６０を動作させることで、充填樹脂を硬化させる。なお、これらの作業は必要に応じて適宜な減圧下で実行されるが、本実施例によれば、全ての充填樹脂が使用されることで材料の無駄がなく、しかも、充填硬化工程を迅速に終えることができる。また、二次コイルＬ２のコイル巻線４１の周りは、既に埋められているので、第６工程を簡素化しても何の問題も生じない。

以上、本発明の実施例について具体的に説明したが、具体的な記載内容は特に本発明を限定する趣旨ではなく、適宜に変更可能である。

１ 点火コイル
Ｌ１ 一次コイル
Ｌ２ 二次コイル
Ｑ スイッチング素子
ＢＤＹ コイル本体部
１０ ケース本体
２０ ケース底部
Ｈ２ 中央穴
４０ 二次ボビン
４１ 二次巻線
４２ 保護キャップ

Claims (3)

1. 電磁結合された一次コイル及び二次コイルと、一次コイルの電流をＯＮ／ＯＦＦ制御するスイッチング素子とを収容するコイル本体部と、コイル本体部から第１方向に突出する突出軸部と、を有して構成され、
   前記コイル本体部は、収容空間を設けたケース本体と、ケース本体の周縁に当接されるケース底部とに区分されて、前記ケース底部に配置された一次コイル及び二次コイルが、前記ケース本体で覆われて構成され、
   二次コイルは、第１方向に略直交する第２方向に中央穴を貫通させた二次ボビンに二次巻線を巻着して構成されると共に、第２方向の外周が前記ケース底部と保護キャップとで覆われた状態で、第２方向の外周が絶縁性の第１材料で埋められており、
   前記中央穴に一次コイルを配置した状態で、前記ケース底部と前記ケース本体に残る隙間が絶縁性の第２材料で埋められており、
   二次ボビンには、複数の区画フランジを第２方向に離間して設けられ、前記区画フランジの間に二次巻線を巻着するよう構成され、前記区画フランジに、第１材料の注入経路となる切欠きが形成される一方、前記保護キャップの内周には、前記切欠きに対応して、切込み溝が形成されている構成を採るか、
   或いは、
   二次ボビンの外形寸法は、第２方向にわたって同一でなく、ラッパ状ないし太鼓状の丸みを持って形成され、保護キャップの内径寸法は、二次ボビンの外形寸法に対応して第２方向に丸みを持って形成され、二次ボビンの基端側が保護キャップに当接することで閉塞される一方、二次ボビンの先端側は、保護キャップの内面との隙間が解放される構成を採る
   ことを特徴とする点火コイル。
2. 第１材料と第２材料とは、電気絶縁性、及び／又は、熱伝導性について、その特性が同じでない請求項１に記載の点火コイル。
3. 前記保護キャップは、二次コイルを覆った状態で、溶着によって前記ケース底部と一体化されている請求項１又は２に記載の点火コイル。