JP6535992B2 - 点火コイル装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関用の点火プラグに高電圧を供給するための点火コイル装置に関するものである。

特許文献１には、収納部、コネクタ、及び高圧タワーが形成された絶性樹脂製の外装ケースと、中心鉄心及び該中心鉄心と協働して閉磁路を構成する側方鉄心からなる鉄心、該中心鉄心を囲繞するように配設された一次巻線、および該一次巻線を囲繞するように配設された二次巻線を有し、前記収納部内に収納される昇圧トランスと、前記収納部内に充填硬化され、前記昇圧トランスを埋設する注形絶縁樹脂と、を備えた内燃機関用点火コイル装置が開示されている。

従来の点火コイル装置のように、昇圧トランスの全てを外装ケース内に収容し、その周囲を注形絶縁樹脂で覆って、密封した場合、昇圧トランスやケース内に収容された発熱性の半導体スイッチング素子を含む回路モジュールから放出された熱の廃熱性が低下して、スイッチング素子の応答性を低下させたり、冷熱ストレスによる熱応力が高くなり注形絶縁樹脂や外装ケース等に亀裂を生じたりする問題があった。

このような問題に対して、昇圧トランスの一部を収容ケースから露出させることにより、放熱性の向上と、熱応力の抑制を図ることにより、注形絶縁樹脂や外装ケース等に亀裂を抑制できると考えられる。

しかし、閉磁路を構成する側方鉄心には、ケイ素鋼板を積層し、かしめ固定したもの等が用いられており、絶縁性樹脂から露出する部分の防水性、絶縁性を確保する必要がある。

そこで、シリコーン樹脂、ＥＰＤＭ、ＰＥＴ樹脂やＰＢＴ樹脂等の熱可塑性樹脂や、エポキシ等の熱硬化性樹脂等の絶縁性樹脂を用いて、予め、側方鉄心の一部を覆うことにより、絶縁性、防水性を確保した上で、その一部を収容ケースから露出させることにより、放熱性を向上させ、冷熱ストレスに対する耐久性を向上できると考えられた。

特開２００９−２９９６１４号公報

一方、側面鉄心の一部を絶縁性樹脂からなるコアカバーで覆った側面鉄心モールド体をインサート成形等の方法により形成しようとした場合、金型内に成形樹脂を充填するためのゲートは、均等に樹脂が充填されるように金型の中心軸上に配設されることが多い。
成形時、ゲートから射出された成形樹脂はそこから放射状に分散し、最終的に、インサートされた部材を挟んで、ゲートのほぼ反対側の位置で樹脂が合流する。
このとき、ウェルドラインが発生し、局所的な強度低下を招くおそれのあることが知られている。
また、金型から側面鉄心モールド体をイジェクタピンによって押し出す際に、製品表面に凹みが形成され樹脂の肉厚が薄くなって強度低下を招く場合もある。
さらに、イジェクタピンの位置とウェルドラインの位置とが一致し、イジェクト動作によって荷重が作用して樹脂に歪が発生して、ウェルドライン周辺の強度をより一相低下させるおそれもある。
点火コイル装置は、冷熱サイクルに晒される厳しい使用環境に配設されるため、コアカバーに局所的に強度の低い部分が存在するとその部分に亀裂が発生し、防水性が著しく低下して、側面鉄心の腐食を招くおそれがある。

腐食によって側面鉄心が膨張すると、ハウジング内に充填された点火コイルの周囲を覆う絶縁性樹脂にも亀裂を生じさせることにもなり、コイル内部への浸水による短絡や、コイル内部の高電圧が外部へリークする等の著しい性能低下を招くおそれもある。
また、車両整備点検時には、点火コイルの脱着を行うことがあり、その際、誤って、点火装置の一部をエンジン、ボディ、他の電装品、工具等にぶつけることがあり、外部からの衝撃が加わったときにコアカバーに局所的に強度の低い部分があると、亀裂の進展を招き、さらに新羅性が低下するおそれがあった。

特に、水平対向エンジンに用いられた場合は、点火コイルの搭載角度が水平に近い角度になる場合があるが、そのような場合、コアカバーの水平面にイジェクタピン痕が露出していると、そこに水分が溜まり易く、より一層亀裂を生じ易くなる。

そこで本発明は、かかる実情に鑑み、コアカバーに局所的に強度の低い部分が形成されるのを防止し、信頼性の高い点火コイル装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明（１、１ａ〜１ｆ）では、少なくとも、一次巻線（１１）と、二次巻線（１２）と、前記一次巻線（１１）の内側に配置した中心鉄心（１３）と、前記二次巻線（１２）の外側に配置した側面鉄心（１００）と、前記中心鉄心（１３）と前記側面鉄心（１００）とを含む昇圧トランス（１６）と、前記昇圧トランス（１６）と外部との接続を図るコネクタターミナル（２１）と、前記二次巻線（１２）の出力端と内燃機関に設けた点火栓との接続を図る出力中継端子（１２０）、高圧端子（１２１）、バネ端子（１２２）と、をハウジング（３０）の内側に収容し、絶縁性樹脂（４０）によって封止した点火コイル装置であって、前記側面鉄心（１００）の一部を、モールド成形によって形成したモールド樹脂からなるコアカバー（１０１、１０１ａ〜１０１ｆ）によって覆って、側面鉄心モールド体（１０、１０ａ〜１０ｆ）を構成して、その一部を前記絶縁性樹脂（４０）から露出せしめると共に、前記コアカバーが、モールド成形の際に形成されたイジェクタピン痕（１０２、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ）とゲート痕（１０３、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄｌ、１０３ｄｓ）とを具備し、前記絶縁性樹脂（４０）から露出した位置に前記ゲート痕及び前記イジェクタピン痕を有する点火装置において、
前記ゲート痕を形成したゲート位置から流入した前記モールド樹脂が形成するウェルドライン（ＷＬ、ＷＬａ〜ＷＬｆ）から外れた位置に、前記絶縁性樹脂から露出する前記イジェクタピン痕を設けたことを特徴とする。

請求項２の発明（１、１ａ、１ｂ、１ｄ）では、少なくとも、一次巻線（１１）と、二次巻線（１２）と、前記一次巻線（１１）の内側に配置した中心鉄心（１３）と、前記二次巻線（１２）の外側に配置した側面鉄心（１００）と、前記中心鉄心（１３）と前記側面鉄心（１００）とを含む昇圧トランス（１６）と、前記昇圧トランス（１６）と外部との接続を図るコネクタターミナル（２１）と、前記二次巻線（１２）の出力端と内燃機関に設けた点火栓との接続を図る出力中継端子（１２０）、高圧端子（１２１）と、をハウジング（３０）の内側に収容し、絶縁性樹脂（４０）によって封止した点火コイル装置であって、前記側面鉄心の一部を、モールド成形によって形成したモールド樹脂からなるコアカバー（１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｄ）によって覆った側面鉄心モールド体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｄ）を具備し、その一部を前記絶縁性樹脂（４０）から露出せしめると共に、前記コアカバー（１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｄ）が、前記コアカバーをモールド成形する際の金型を分割した位置に形成されたパーティングライン（ＰＬ）と、モールド成形の際に形成されたゲート痕（１０３、１０３ｂ、１０３ｄｌ、１０３ｄｓ）を１個以上、イジェクタピン痕（１０２、１０２ａ）を１個または２個以上を有し、前記絶縁性樹脂（４０）から露出した位置に前記ゲート痕及び前記イジェクタピン痕を有する点火装置において、
前記ゲート痕を含み前記パーティングライン（ＰＬ）に直交する仮想平面（ＶＰ）から外れた位置に、前記絶縁性樹脂から露出する前記イジェクタピン痕を少なくとも１個設けたことを特徴とする。

本発明によれば、前記コアカバー（１０１、１０１ａ〜１０１ｆ）に不可避的に形成されるウェルドライン（ＷＬ、ＷＬａ〜ＷＬｆ）の位置とイジェクタピン痕（１０２、１０２ａ）の位置とが一致せず、前記コアカバー（１０１，１０１ａ〜１０１ｆ）の局所的な強度低下を抑制できるので、信頼性の高い点火コイル装置（１、１ａ〜１ｆ）が実現できる。
特に、前記コアカバーが前記絶縁性樹脂から露出する位置に前記ゲート痕及びイジェクタピン痕が露出している場合でも、前記コアカバーの局所的な強度低下を回避して、前記コアカバーの被水割れの防止を図り、信頼性の高い点火コイル装置を実現することが可能となる。

本発明の第１の実施形態における点火コイル装置１の上面図 図１Ａの点火コイル装置１の縦断面図 側面鉄心コアモールド体成型時における樹脂の流れとウェルドラインの発生位置との関係を示す断面図 図２Ａに直交する方向の断面図 側面鉄心コアモールド体成型方法の概要を示す断面図 第２の実施形態における点火コイル装置１ｂの要部である側面鉄心モールド体１０ａを示す上面図 図３Ａに示す側面鉄心モールド体１０ａの側面図 第３の実施形態における点火コイル装置１ｂの要部である側面鉄心モールド体１０ｂを示す上面図 図４Ａに示す側面鉄心モールド体１０ｂの側面図 第２の実施形態と第３の実施形態とを組み合わせた点火コイル装置１ａｂの要部である側面鉄心モールド体１０ａｂを示す上面図 図４Ｃに示す側面鉄心モールド体１０ａｂの側面図 第４の実施形態における点火コイル装置１ｃの要部である側面鉄心モールド体１０ｃを示す上面図 図４Ａに示す側面鉄心モールド体１０ｃの側面図 第５の実施形態における点火コイル装置１ｄの要部である側面鉄心モールド体１０ｄを示す上面図 図６Ａに示す側面鉄心モールド体１０ｄの側面図 第６の実施形態における点火コイル装置１ｅの要部である側面鉄心モールド体１０ｅを示す上面図 図７Ａに示す側面鉄心モールド体１０ｅの側面図 第７の実施形態における点火コイル装置１ｆの要部である側面鉄心モールド体１０ｆを示す上面図 図８Ａに示す側面鉄心モールド体１０ｆの側面図 点火コイルの配設状態を示す側面図 図９Ａの上面図

図１Ａ、図１Ｂを参照して、本発明の第１の実施形態における点火コイル装置１及び、その要部である側面鉄心モールド体１０の概要について説明する。
本発明の点火コイル装置１は、一次巻線１１と、二次巻線１２と、一次巻線１１の内側に配置した中心鉄心１３と、二次巻線１２の外側に配置した側面鉄心１００と、中心鉄心１３と側面鉄心１００との間隙に配設した永久磁石１４とからなる昇圧トランス１７と、一次巻線１１への電流の供給と遮断とを制御する回路モジュール２０と、一次巻線１１及び回路モジュール２０と外部との接続を図るコネクタターミナル２１と、二次巻線１２の出力端と図略の点火栓との接続を図る出力中継端子１２０、高圧端子１２１、バネ端子１２２と、をハウジング３０内に収容し、絶縁性樹脂４０によって封止してある。

ハウジング３０に設けたコネクタ３１の内側には、一次巻線１１の入力端、及び、イグナイタ２０と外部との接続を図るコネクタターミナル２１が引き出され、図略の電源及び制御装置に接続される。
また、ハウジング３０には、筒状の高圧タワー部３２が延設され、内燃機関に設けた点火プラグへの装着が可能となっている。

高圧タワー部３２の内側には、出力中継端子１２０、高圧端子１２１を介して二次巻線１２の出力端に接続されたバネ端子１２２が配設されている。
ハウジング３０内から、側面鉄心モールド体１０の一部が露出するように配設され、絶縁性樹脂４０によって封止固定されている。
絶縁性樹脂４０には、エポキシ樹脂、等が用いられており、機械的強度向上のための繊維を添加した繊維強化樹脂や、放熱性向上のための放熱フィラーを添加したものを用いても良い。

一次巻線１１及び二次巻線１２には、銅、アルミニウム等の導体の表面に、エナメル、ポリウレタン、ポリエステル等の絶縁を施した公知の絶縁電線が用いられている。
一次巻線１１は、一次側ボビン１５０に所定回数Ｎ１だけ巻回されている。
一次巻線１１の一方の端は、コネクタターミナル２１を介して外部に設けた図略の電源に接続されている。
一次巻線１１の他方の端は、回路モジュール２０に接続されている。

二次巻線１２は、二次側ボビン１５１に所定回数Ｎ２だけ巻回されている。
二次巻線１２の一方の端は、ダイオード１６を介して一次巻線１１の一方の端に接続されている。
二次巻線１２の他方の端は、出力中継端子１２０、高圧端子１２１、バネ端子１２２に接続されており、内燃機関に設けた点火プラグの中心電極に接続できるようになっている。

回路モジュール２０は、外部に設けた図略のＥＣＵに接続され、ＥＣＵから発信された点火信号ＩＧｔにしたがって、一次巻線１１への通電と停止とを制御する。
回路モジュール２０には、パワーＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等のスイッチング素子やスイッチング素子を開閉駆動するためのドライバ、制御ＩＣ等が内蔵されている。
点火コイル装置１は、回路モジュール２０によって制御され、一次巻線１１への通電と遮断を行うことにより、一次巻線１１の巻回数Ｎ１と二次巻線１２の巻回数Ｎ２との比Ｎ２／Ｎ１に比例する二次電圧を発生させることができる。

本発明の点火コイル装置１では、側面鉄心１００の一部が樹脂成形されたコアカバー１０１によって覆われた側面鉄心モールド体１０を構成しており、コアカバー１０１の一部が、絶縁性樹脂４０の表面から露出している。

中心鉄心１３は、帯状のケイ素鋼板を複数枚積層して柱状としたものであり、励磁コアを構成している。
側面鉄心１００は、コ字型に形成したケイ素鋼板を複数積層し、かしめ固定したものである。
側面鉄心１００と中心鉄心１３との間隙には永久磁石１４が配設されている。
側面鉄心１００と中心鉄心１３との協働により閉磁路を形成している。

本発明の要部である側面鉄心モールド体１０は、側面鉄心１００の一部を、モールド成形により一体に形成した樹脂製のコアカバー１０１によって覆ったものである。
コアカバー１０１は、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂等のモールド樹脂材料からなり、機械的強度向上のための繊維を添加した繊維強化樹脂や、放熱性向上のための放熱フィラーを添加した放熱性向上樹脂を用いても良い。

側面鉄心モールド体１０の具体的な製造方法については、図２Ａ、図２Ｂ、２Ｃを参照して、後述するが、コアカバー１０１は、トランスファー成型、射出成型、圧縮成形のいずれの成型方法でも形成することができる。
コアカバー１０１の一部は、絶縁性樹脂４０の表面から外部に露出している。
コアカバー１０１の一部を絶縁性樹脂４０の表面から露出させることにより、放熱性を良好にすると共に、冷熱ストレスを開放し易くし、コアカバー１０１や、絶縁性樹脂４０、ハウジング３０等に亀裂を生じ難くしている。

コアカバー１０１の表面には、金型から排出する際にイジェクタピンによって押圧されたときに形成されたイジェクタピン痕１０２、モールド成型する際に金型に設けたキャビティ内に樹脂を充填する際に形成されたゲート痕１０３、及び、金型の分割面に沿って形成されたパーティングラインラインＰＬ、ゲートから流入した樹脂の合流端に形成されたウェルドラインＷＬを具備する。
なお、イジェクタピン痕１０２は、絶縁性樹脂４０の表面から露出した部分に形成されている。

コアカバー１０のゲート痕１０３が形成された位置に金型のゲートが配置され、ゲート痕１０３の位置から流入したモールド樹脂が金型内で合流する位置にウェルドラインが形成される。
なお、ウェルドラインＷＬは、視認できるものとは限らず、内部欠陥として存在する場合もある。

本発明においては、側面鉄心モールド体１０の成形時に不可避的に形成されるイジェクタピン痕１０２とゲート痕１０３との関係において、コアカバー１０１のパーティングラインＰＬに直交し、かつ、ゲート痕１０３を含む仮想平面ＶＰから外れた位置にイジェクタピン痕１０２を位置せしめたことを特徴としている。
モールド成形後に金型から製品を取り出す際に形成されるイジェクタピン痕１０２の位置とウェルドラインＷＬを含む仮想平面ＶＰの位置とを一致させないようにすることで、コアカバー１０１に局所的な強度低下が発生しないようにしている。

ここで、イジェクタピン痕１０２が絶縁性樹脂４０の表面から露出しており、外側には補強部材がないため、本発明によらず、イジェクタピン痕１０２の位置とウェルドラインＷＬを含む仮想平面ＶＰの位置が一致しているとすると、局所的な強度低下が顕著に現れることになる。
なお、これは後述する第２ないし第７の実施形態においても同様である。

特に、本実施形態においては、ゲート痕１０３の位置は、コアカバー１０１の中心軸Ｃ／Ｌ上に配設されており、イジェクタピン痕１０２の輪郭線（本図においては、円形に形成された例を示している。）までの距離は、中心軸Ｃ／Ｌから、所定の距離Ｌ１だけ横方向にずれた位置に設けられている。
イジェクタピン痕１０２の位置と中心軸Ｃ／Ｌとの関係をこのように設定することが、点火コイルの強度を保持する上で望ましい。
また、本実施形態においては、イジェクタピン痕１０２、ゲート痕１０３はそれぞれ１個の例を示してあるが、後述するように、ゲート痕１０３を２個以上、イジェクタピン痕１０２を１個または２個以上を有するようにしても良い。

ハウジング３０には、コネクタ３１が形成され、外部との接続を図るコネクタハーネスが装着可能となっている。
ハウジング３０には、高圧タワー部３２が形成され、図略の点火プラグの頭部に装着されるようになっている。
ハウジング３０には、フランジ３３が形成され、エンジンヘッド等に固定できるようになっている。

ここで、図２Ａ、図２Ｂ、図２Ｃを参照して、本発明の要部である側面鉄心モールド体１０の製造方法について説明する。
図２Ｃに示すように、一対のモールド成型用の金型Ｍ１、Ｍ２には、側面鉄心１００を収容保持するためのコアインサート用キャビティＣＶ（１００）と、コアカバー１０１を充填するためのコアカバー成形用キャビティＣＶ１（１０１）が形成されており、コアカバー成形用キャビティＣＶ１（１０１）に樹脂を注入するためのゲートＧ、及び、金型Ｍ１から、側面鉄心モールド体１０を排出するためのイジェクタピンＰ_ＥＪＣが形成されている。

本実施形態においては、ゲートＧの位置は、側面鉄心モールド体１０の中心軸Ｃ／Ｌ上に配設されており、イジェクタピンＰＥＪＣは、中心軸Ｃ／Ｌから一定の距離Ｌ１だけずれた位置に配設されている。

図２Ｃに示すように、金型Ｍ１、Ｍ２を開いた状態で、金型Ｍ１に設けたコアインサート用キャビティＣＶ（１００）に側面鉄心１００を装着し、金型Ｍ１、Ｍ２を型締めして、ゲートＧからコアカバー成型用キャビティＣＶ（１０１）内に樹脂ＲＳＮを充填する。
なお、コアカバー１０１内に気泡等の欠陥が形成されないよう、ベントを設けてコアカバー形成用キャビティＣＶ（１００）内の空気を適宜排出しながら、樹脂ＲＳＮを充填する。

このとき、本図に示すように、重力に逆らうように樹脂を注入することで、気泡の咬み込みを防止できる
また、図２Ａ、図２Ｂに示すように、ゲートから射出された成形樹脂はそこから放射状に分散し、最終的に、インサートされた側面鉄心１００を挟んで、ゲートＧのほぼ反対側の位置で樹脂が合流し、特に、ゲートＧからの移動距離が長い、図２Ａに示す方向のウェルドラインＷＬにおける強度低下を招き易い。

本実施例においては、コアカバー成型用キャビティＣＶ（１０１）に露出するイジェクタピンＰ_ＥＪＣの先端が、コアカバー成型用キャビティＣＶ（１０１）の底面と面一となるように配置した例を示してあるが、樹脂の充填前には、イジェクタピンＰ_ＥＪＣの先端が側面鉄心１００の表面に当接し、樹脂の充填を開始したときに、コアカバー成型用キャビティＣＶ（１０１）の底面と面一となる位置まで後退する可動ピンによって構成しても良い。
コアカバー成型用キャビティＣＶ（１０１）内に充填した樹脂が硬化すると、金型Ｍ１、Ｍ２が開かれ、イジェクタピンＰ_ＥＪＣによって側面鉄心モールド体１０が押し出される。

このとき、イジェクタピンＰ_ＥＪＣの先端によって、コアカバー１０１が押圧された位置に、イジェクタピン痕１０２が形成される。
しかし、ウェルドラインＷＬの位置とイジェクタピン痕１０２の位置とは、一定の距離を隔てているので、コアカバー１０１に局所的に著しい強度低下を発生することはない。

このようにしてできあがった側面鉄心モールド体１０と、図１Ａに示したように、一次巻線１１、二次巻線１２、中心鉄心１３、永久磁石１４とを組み合わせてハウジング３０内に収容し、回路モジュール２０、コネクタターミナル２１、ダイオード１６、出力中継端子１２０、高圧端子１２１、バネ端子１２２等の必要な配線を行い、絶縁性樹脂４０を充填、固化させることで点火コイル装置１が完成する。
なお、必要に応じて、雑音防止用コンデンサ等を内蔵させても良い。

図３Ａ、図３Ｂを参照して、本発明の第２の実施形態における点火コイル装置１ａの要部である側面鉄心モールド体１０ａについて説明する。
なお、以下の実施形態において、側面鉄心モールド体以外の構成については、上述の第１の実施形態における点火コイル装置１と同様であるので、共通する部分については、説明を省略し、各実施形態における特徴的な部分についてのみ説明する。

なお、ゲート痕１０３の周囲に四方八方に向かうように示した矢印は、成型時におけるゲートから射出された樹脂の流れ方向を示すものである。
また、イジェクタピンによって押圧される方向及びイジェクタピン痕１０２の成形される位置とウェルドラインＷＬの形成される位置と太線矢印で示してある。

上記実施形態においては、イジェクタピンを中心軸から片側にずらした位置に設けた例を示したが、本実施形態においては、イジェクタピンを複数設けてあるため、ウェルドラインＷＬを挟んで、両側にイジェクタピン痕１０２ａが形成されている。
本実施形態においては、上記実施形態と同様に、イジェクタピン痕１０２ａとウェルドラインＷＬとが一致しないことにより、局所的な強度低下を防止する効果に加え、複数箇所にイジェクタピンを設けることで、金型から側面鉄心モールド体１０ａを取り出す際に、それぞれのイジェクタピンに作用する荷重が分散され小さくできるので、より一層、局所的な強度低下を抑制できる。
また、ウェルドラインＷＬを挟んで、両側にイジェクタピン痕１０２ａを形成した位置にイジェクタピンが設けられており、金型から側面鉄心モールド体１０ａを取り出す際の姿勢のねじれ、傾き等が発生しにくいため、樹脂に発生する残留応力が小さく、局所的な強度低下を抑制できる。

図４Ａ、図４Ｂを参照して、本発明の第３の実施形態における点火コイル装置１ｂの要部である側面鉄心モールド体１０ｂについて説明する。
本実施形態においては、ゲートＧの位置を中心軸から大きく片側に偏心させた位置に設けることにより、ウェルドラインＷＬｂが形成される位置をゲートＧを設けた側に偏らせて、イジェクタピン痕１０２の位置と一致しないようにしてある。
また、ゲート痕１０３ｂを含む仮想平面ＶＰ及びウェルドラインＷＬｂの位置と一致しないようにイジェクタピン痕１０２が形成されていればよいので、本実施形態と第２の実施形態とを組み合わせて、図４Ｃ、図４Ｄに示す点火コイル装置１ａｂの要部である側面鉄心モールド体１０ａｂのように、複数のイジェクタピン痕１０２ａの位置とゲート痕１０３ｂ及びウェルドラインＷＬｂとが一致しないようにしても良い。

図５Ａ、図５Ｂを参照して、本発明の第４の実施形態における点火コイル装置１ｃの要部である側面鉄心モールド体１０ｃについて説明する。
本実施形態においては、同じ開口径の複数のゲートを中心軸に対して一方の側に偏らせることにより、ウェルドラインＷＬｃを中心軸から一方の側に偏らせて、イジェクタピン痕１０２の位置と一致しないようにしてある。
なお、ゲートを複数設けた場合、充填途中でゲート間にも樹脂の合流する箇所があるが、樹脂温度が十分に高く、圧力も高いので、強度が問題となるようなウェルドラインにはならず、インサートされた側面鉄心１００や金型への熱伝導により、徐々に樹脂温度が低下して最終的に樹脂が合流する端部において形成されるウェルドラインＷＬｄとイジェクタピン痕１０２の位置が一致しないようにすれば、本発明の効果を発揮できる。

図６Ａ、図６Ｂを参照して、本発明の第５の実施形態における点火コイル装置１ｄの要部である側面鉄心モールド体１０ｄについて説明する。
本実施形態においては、複数のゲート痕１０３ｄｌ、１０３ｄｓを形成する複数のゲートＧの一方（Ｇ（１０３ｄｌ）を他方（Ｇ（１０３ｄｓ））より大きな開口径することで、充填速度に差を生じさせ、それぞれのゲートから注入された樹脂が最終的に合流してウェルドラインＷＬｄを形成する位置が、中心軸よりも、開口径の小さいゲートＧ（１０３ｄｓ）によって形成されたゲート痕１０３ｄｓ側に偏った位置に形成されることになる。
その結果、中心軸上に形成されるイジェクタピン痕１０２の位置と一致せず、局所的な強度低下を抑制できる。
ここで、ゲート痕１０３ｄｌ、１０３ｄｓの面積は、それぞれを形成するゲートＧ（１０３ｄｌ、１０３ｄｓ）の開口径の２乗に比例し、ゲート痕１０３ｄｌとゲート痕１０３ｄｓとの面積差が大きい程、ウェルドラインＷＬｄの位置は、小さい面積のゲート痕１０３ｄｓの側に近づくことになる。
したがって、複数のゲートの開口径の比率を調整することにより、ウェルドラインＷＬｄの位置とイジェクタピン痕１０２ｄの位置とを任意にずらすことが可能である。

図７Ａ、図７Ｂを参照して、本発明の第６の実施形態における点火コイル装置１ｅの要部である側面鉄心モールド体１０ｅについて説明する。
上記実施形態においては、ゲートの位置とイジェクタピンの位置とを相対的に変位させることで、イジェクタピン痕１０２とウェルドラインＷＬとの位置が一致しないようにした例を説明したが、以下の実施形態においては、ゲート位置とイジェクタピンの位置とは、従来と同様、側面鉄心コアモールド体１０ｅの中心軸上に形成されている。
しかし、本実施形態においては、側面鉄心１００ｅの中心より一方の側に偏った位置においてコアカバー１０１ｅの一部の肉厚を厚肉に形成した厚肉部１０４が設けてある。
厚肉部１０４を形成する際、金型内のキャビティが厚肉部１０１ｅにおいて、広がるため、その分だけ、成型樹脂の充填に時間が掛かる。

その結果、図７Ｂに示すように、本実施形態の側面鉄心モールド体１０ｅでは、その中心よりも、厚肉部１０４のある方に偏った位置にウェルドラインＷＬｅが形成されることになる。
したがって、中心軸上に設けられたイジェクタピンは、ウェルドラインＷＬｅと離れた位置にあるため、イジェクタピン痕１０２の位置とウェルドラインＷＬｆの位置とが一致せず、局所的な強度低下を抑制することができる。
なお、本実施形態において、コアカバー１０１ｆに設けた厚肉部１０４は、ウェルドラインＷＬｆの発生位置を変化させるだけでなく、コアと成型樹脂の密着性を向上させる構造としての機能も有する。

図８Ａ、図８Ｂを参照して、本発明の第７の実施形態における点火コイル装置１ｆの要部である側面鉄心モールド体１０ｆについて説明する。
前述の鉄火コイル装置１ｅにおいては、コアカバー１０１ｅの一部を外側に向かって突出せしめた厚肉部１０４を設けた例を示したが、本実施形態においては、コアカバー１０１ｆの一部を内側に向かって突出せしめて厚肉に形成した点が相違する。
本実施形態においては、イジェクタピンの位置とゲートの位置とは、従来と同様、図略の金型の中心軸上に設けてあるが、側面鉄心１００ｆの中心より一方の側に偏った位置に切欠部１０４ｆが設けてある。

このため、この部分を覆うコアカバー１０１ｆの肉厚が周囲の肉厚より厚く形成されている。
切欠部１０４ｆの周辺は、金型内のキャビティが広がるため、その分だけ、成型樹脂の充填に時間が掛かる。
その結果、図８Ｂに示すように、本実施形態の側面鉄心モールド体１０ｆでは、その中心よりも、切欠部１０４ｆのある方に偏った位置にウェルドラインＷＬｆが形成されることになる。

したがって、中心軸上に設けられたイジェクタピンは、ウェルドラインＷＬｆと離れた位置にあるため、イジェクタピン痕１０２の位置とウェルドラインＷＬｆの位置とが一致せず、局所的な強度低下を抑制することができる。
また、本実施形態において、側面鉄心１００ｆの一部を切り欠いたのは、樹脂の流動速度に変化を生じさせ、ウェルドラインＷＬｆの位置とイジェクタピン痕１０２の位置とを一致させないためだけでなく、コアと成型樹脂の密着性を向上させる機能を発揮するものでもある。

なお、前記実施形態においては、イジェクタピン痕１０２が、絶縁性樹脂４０から露出する位置に設けた例を示したが、絶縁性樹脂４０に埋設される位置に配設するようにしても良い。
これにより、イジェクタピン痕１０２が形成された位置に亀裂が生じていても、絶縁性樹脂４０に覆われることによって、防水性がより確実となり、さらに点火コイル装置１の信頼性を向上できる。

また、前記実施形態においては、イジェクタピンＰ_ＥＪＣが、コイルカバー１０１の表面を押圧して窪み状のイジェクタピン痕１０２が形成される場合の浸水防止や、亀裂発生の防止のため手段について説明したが、いわゆる可動ピンを用いた場合にも適用し得るものである。
可動ピンは、樹脂充填開始時には、金型Ｍ１、Ｍ２のキャビティ（１００）内にインサートされた側面鉄心１００を押さえ、樹脂の充填完了時には側面鉄心１００から離れ、可動ピンのあった空間には樹脂が充填され、コアカバー１０１に可動ピンの痕が残らないようにするものである。

しかし、可動ピンの周辺の成型樹脂の流れが他の部分と異なり、肉厚が薄くなったり、内部に欠陥が生じたりする虞があり、イジェクタピン痕１０２と同様の問題を抱えている。
このため、前記実施形態と同様に、可動ピン痕の位置とウェルドラインの形成位置とが一致しないようにすることで、局所的な強度低下を抑制し、亀裂の進展の防止を図ることができる。

本発明の点火コイル装置１は、図９Ａに示すような、水平対向エンジンの点火コイルとして好適に用いられる。
このとき、図９Ｂに示すように、絶縁性樹脂４０から露出するコアカバー１０１の水平面に水滴が溜まりやすい状況となる。

また、図９Ｃに示すように、エンジンルーム内壁との隙間ＣＬＲが狭い場合、点火コイル装置１の取り付け作業時において、コアカバー１０１の露出部分がエンジンルーム内壁に当たったときに、局所的に強度の低い部分が存在すると、亀裂を生じたり、亀裂の進展を招いたりする虞がある。
本発明の点火コイル装置１を用いれば、ウェルドラインＷＬとイジェクタピン痕１０２とが一致していないため、局所的な強度低下が抑制されているので、外部からの衝撃に対しても、亀裂の進展を生じ難くなっている。

さらに、絶縁樹脂４０から露出するコアカバー１０１の水平面に水滴が溜まっても、ウェルドラインから浸水するおそれもない。
尚、以上の実施形態１ないし７では、点火コイル装置の内部に回路モジュール２０を有する構成について説明したが、本発明において、回路モジュール２０は、必ずしも点火コイル装置の内部設ける必要はなく、回路モジュール２０を具備しない構成であっても良い。
回路モジュールの有無に拘わらず、本発明の作用効果である、ウエルドライン、イジェクタピン痕、ゲート痕に関する作用効果が発生することは明らかである。

１ 点火コイル装置
１０ 側面鉄心モールド体
１００ 側面鉄心
１０１ コアカバー（樹脂成形体）
１０２ イジェクタピン痕
１０３ ゲート痕
１１ 一次巻線
１２ 二次巻線
１２０ 出力中継端子
１２１ 高圧端子
１２２ バネ端子
１３ 中心鉄心
１４ 永久磁石
１５０ 一次巻線ボビン
１５１ 二次巻線ボビン
１６ 昇圧トランス（点火コイル）
２０ 点火回路モジュール
２１ コネクタターミナル
３０ ハウジング
３１ コネクタ
３２ 高圧タワー部
３３ フランジ
４０ 絶縁樹脂
４１ 樹脂上面
ＰＬ 金型分割面（パーティングライン）
Ｍ１、Ｍ２ 金型
ＣＶ（１００） コアインサート用キャビティ
ＣＶ（１０１） コアカバー成形用キャビティ
Ｇ ゲート
Ｐ_ＥＪＣ イジェクタピン
ＷＬ ウェルドライン
ＶＰ 仮想平面

Claims (7)

1. 少なくとも、一次巻線（１１）と、二次巻線（１２）と、前記一次巻線（１１）の内側に配置した中心鉄心（１３）と、前記二次巻線（１２）の外側に配置した側面鉄心（１００）と、前記中心鉄心（１３）と前記側面鉄心（１００）とを含む昇圧トランス（１６）と、前記昇圧トランス（１６）と外部との接続を図るコネクタターミナル（２１）と、前記二次巻線（１２）の出力端と内燃機関に設けた点火栓との接続を図る出力中継端子（１２０）、高圧端子（１２１）と、をハウジング（３０）の内側に収容し、絶縁性樹脂（４０）によって封止した点火コイル装置であって、
   前記側面鉄心（１００）の一部を、モールド成形によって形成したモールド樹脂からなるコアカバー（１０１、１０１ａ〜１０１ｆ）によって覆って、側面鉄心モールド体（１０、１０ａ〜１０ｆ）を構成して、その一部を前記絶縁性樹脂（４０）から露出せしめると共に、
   前記コアカバーが、モールド成形の際に形成されたイジェクタピン痕（１０２、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ）とゲート痕（１０３、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄｌ、１０３ｄｓ）とを具備し、前記絶縁性樹脂（４０）から露出した位置に前記ゲート痕及び前記イジェクタピン痕を有する点火装置において、
   前記ゲート痕を形成したゲート位置から流入した前記モールド樹脂が形成するウェルドライン（ＷＬ、ＷＬａ〜ＷＬｆ）から外れた位置に、前記絶縁性樹脂から露出する前記イジェクタピン痕を設けたことを特徴とする点火コイル装置（１、１ａ〜１ｆ）
2. 少なくとも、一次巻線（１１）と、二次巻線（１２）と、前記一次巻線（１１）の内側に配置した中心鉄心（１３）と、前記二次巻線（１２）の外側に配置した側面鉄心（１００）と、前記中心鉄心（１３）と前記側面鉄心（１００）とを含む昇圧トランス（１６）と、前記昇圧トランス（１６）と外部との接続を図るコネクタターミナル（２１）と、前記二次巻線（１２）の出力端と内燃機関に設けた点火栓との接続を図る出力中継端子（１２０）、高圧端子（１２１）と、をハウジング（３０）の内側に収容し、絶縁性樹脂（４０）によって封止した点火コイル装置であって、
   前記側面鉄心の一部を、モールド成形によって形成したモールド樹脂からなるコアカバー（１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｄ）によって覆った側面鉄心モールド体（１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｄ）を具備し、その一部を前記絶縁性樹脂（４０）から露出せしめると共に、
   前記コアカバー（１０１、１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｄ）が、前記コアカバーをモールド成形する際の金型を分割した位置に形成されたパーティングライン（ＰＬ）と、モールド成形の際に形成されたゲート痕（１０３、１０３ｂ、１０３ｄｌ、１０３ｄｓ）を１個以上、イジェクタピン痕（１０２、１０２ａ）を１個または２個以上を有し、前記絶縁性樹脂（４０）から露出した位置に前記ゲート痕及び前記イジェクタピン痕を有する点火装置において、
   前記ゲート痕を含み前記パーティングラインＰＬに直交する仮想平面（ＶＰ）から外れた位置に、前記絶縁性樹脂から露出する前記イジェクタピン痕を少なくとも１個設けたことを特徴とする点火コイル装置（１、１ａ、１ｂ、１ｄ）
3. 前記ゲート痕を２個以上、前記イジェクタピン痕を１個または２個以上を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の点火コイル装置（１ｃ、１ｄ）
4. 前記ゲート痕が複数あり、これらゲート痕の面積が互いに異なることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の点火コイル装置（１ｄ）
5. 前記コアカバー（１０１ｅ、１０１ｆ）が、その一部を外側、又は、内側に突出せしめた厚肉部（１０４、１０４ｆ）を具備することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の点火コイル装置（１ｅ、１ｆ）
6. 前記イジェクタピン痕の輪郭線が、前記モールド樹脂が形成するウェルドラインから、外れた位置にあることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の点火コイル装置（１、１ａ〜１ｆ）
7. 前記モールド樹脂が形成するウェルドラインは、前記ゲート痕の位置に対して、前記厚肉部のある方に偏って形成されることを特徴とする請求項５に記載の点火コイル装置（１ｅ、１ｆ）

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