CN100468584C - 内燃机用点火装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的内燃机用点火装置，包括：变压器(2)；由收放该变压器(2)的壳体本体(3a)和具有开口部(5)的高压塔(3b)构成的壳体(3)；注入壳体本体(3a)内并固化、对变压器(2)进行绝缘、固定的注塑绝缘树脂(4)；堵塞开口部(5)、防止固化前的注塑绝缘树脂(4)进入高压塔(3b)的内部的高压连接端子(7)；收放在高压塔(3b)内、与高压连接端子(7)电气连接且对在变压器(2)启动时产生的次级绕组的电压进行控制的噪音防止阻体(8)；将噪音防止阻体(8)与火花塞电气连接且将噪音防止阻体(8)朝高压连接端子(7)侧施力的弹簧(14)。本发明能提供一种能防止注塑绝缘树脂产生裂缝或噪音防止阻体损伤等的内燃机用点火装置。

Description

内燃机用点火装置
技术领域
本发明涉及具有对收放在高压塔内、与高压连接端子电气连接且变压器启动时产生的次级绕组的电压进行控制的变压器输出电压控制元件的内燃机用点火装置。
背景技术
以往，在例如专利文献1的图1所示的内燃机用点火装置中，收放在高压筒7内的噪音防止阻体(日文：抵抗体)8，其一方与高压端子6连接，另一方与螺旋弹簧23连接，该螺旋弹簧23与火花塞的顶部端子33电气连接。该噪音防止阻体8为了将变压器绝缘、固定，通过使注入壳体4内的注塑绝缘树脂5固化，在高压筒7内保持与高压端子6电气连接的状态。
该噪音防止阻体8，一般构成为将电极与由陶瓷构成的阻体的两端连接固定，目的是用于抑制在火花塞32火花放电时产生的电气噪音对周围电子元件的影响。
【专利文献1】日本专利特开2004—232466号公报(段落编号0011)
但是，在上述内燃机用点火装置中，例如为了防止因发动机振动导致噪音防止阻体8、高压端子6之间产生磨损，噪音防止阻体8及高压端子6由注塑绝缘树脂5固定，由于由环氧树脂构成的注塑绝缘树脂5与由陶瓷构成的噪音防止阻体8之间产生的线膨胀系数差，存在注塑绝缘树脂5中会发生裂缝、注塑绝缘树脂5引起的热应力损伤噪音防止阻体8的问题。
另外，存在以下问题：在噪音防止阻体8与高压端子6之间夹着注塑绝缘树脂5，为了防止产生电气非接触，在壳体4内注入注塑绝缘树脂5之前，必须事先进行将噪音防止阻体8与高压端子6电气连接的作业。
因噪音防止阻体8与高压端子6之间夹着注塑绝缘树脂5，故还存在着市场上无法简单地仅更换噪音防止阻体8的问题。
发明内容
本发明，是为了解决上述问题而作成的，其目的在于，提供一种能防止注塑绝缘树脂产生裂缝或损伤变压器输出电压控制元件这样的情况、能将变压器输出电压控制元件与高压输出端子的电气连接作业在注塑绝缘树脂固定后简单地进行、而且在市场上能简单地更换变压器输出电压控制元件的内燃机用点火装置。
本发明的内燃机用点火装置，包括：具有初级绕组及次级绕组的变压器；由收放该变压器的壳体本体和具有开口部的高压塔构成、并通过开口部使壳体本体与高压塔连通的壳体；注入所述壳体本体内并固化、对所述变压器进行绝缘、固定的注塑绝缘树脂；与所述次级绕组的一端连接并堵塞所述开口部、防止固化前的所述注塑绝缘树脂进入所述高压塔的内部的高压连接端子；收放在所述高压塔内、与所述高压连接端子电气连接且对在所述变压器启动时产生的所述次级绕组的电压进行控制的变压器输出电压控制元件；设置在该变压器输出电压控制元件与所述火花塞之间、将变压器输出电压控制元件与火花塞电气连接且将变压器输出电压控制元件朝所述高压连接端子侧施力的弹簧。
[发明的效果]
采用本发明的内燃机用点火装置，能防止注塑绝缘树脂产生裂缝或损伤变压器输出电压控制元件这样的情况，能将变压器输出电压控制元件与高压输出端子的电气连接作业在注塑绝缘树脂固定后简单地进行，而且能简单地更换变压器输出电压控制元件。
附图说明
图1是表示本发明的实施形态1的内燃机用点火装置的剖视图。
图2是表示本发明的实施形态2的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图3是表示本发明的实施形态3的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图4是表示图3的导电性罩子的仰视图。
图5是表示本发明的实施形态4的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图6是表示图5的导电性罩子的仰视图。
图7是表示本发明的实施形态5的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图8是表示本发明的实施形态6的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图9是表示本发明的实施形态7的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图10是表示本发明的实施形态8的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图11是表示本发明的实施形态9的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
图12是表示本发明的实施形态10的内燃机用点火装置的剖视图。
图13是表示与实施形态1～10所示的噪音防止阻体不同的例子的噪音防止阻体的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的各实施形态进行说明。不过，对各图中同一或相当的构件、部位标上同一符号进行说明。
[实施形态1]
图1是表示本发明的实施形态1的内燃机用点火装置的剖视图。
该内燃机用点火装置中，在铁心1上将卷绕有初级绕组及次级绕组的变压器2收放在壳体3内。壳体3，由壳体本体3a和高压塔3b构成，该壳体本体3a收放由注塑绝缘树脂4绝缘、固定的变压器2，该高压塔3b与该壳体本体3a一体形成且具有连通壳体本体3a的开口部5。
在高压塔3b的开口部5设有与次级绕组的连接线6电气连接的高压连接端子7以堵塞开口部5。在高压塔3b的内部收放有噪音防止阻体8，以抑制火花塞9火花放电时的电气噪音对周围电子元件产生影响。对变压器2启动时在次级绕组产生的电压进行控制的变压器输出电压控制元件即噪音防止阻体8，由圆柱状陶瓷制的本体8a、和由覆盖该本体8a的两端部的金属罩子构成的电极8b、8c构成。噪音防止阻体8的电极8b与截面T字形的高压连接端子7的前端面面接触。
在壳体3的高压塔3b侧，嵌接有橡胶制的火花塞罩12。在火花塞罩12中沿着其中心轴线形成通孔13。通孔13内设有弹簧14，其将火花塞9与噪音防止阻体8电气连接且将噪音防止阻体8朝高压连接端子7侧施力。
接着，对上述结构的内燃机用点火装置的制造顺序进行说明。
首先，利用高压连接端子7堵住高压塔3b的开口部5。
接着，将变压器2载放在壳体本体3a内。此时，变压器2的连接线6与高压连接端子7电气连接。
此后，将环氧树脂即注塑绝缘树脂4注入壳体本体3a内固化，将变压器2绝缘、固定在壳体本体3a内。
最后，将噪音防止阻体8从高压塔3b的开口部5的相反侧插入，接着，将通孔13内收放有弹簧14的火花塞罩12装在高压塔3b上。
通过将该内燃机用点火装置的火花塞罩12插入发动机的火花塞孔20内，将火花塞9插入火花塞罩12的前端部。其结果，噪音防止阻体8因被压缩的弹簧14引起的弹力与高压连接端子可靠地面接触，高压连接端子7与火花塞9通过弹簧14可靠地电气连接。
在将火花塞罩12插入火花塞孔20内后将内燃机用点火装置安装在发动机上时，火花塞罩12的凸缘12a夹在壳体本体3a与发动机之间，火花塞罩12不会因发动机振动而脱落。
根据本实施形态的内燃机用点火装置，由于高压连接端子7堵塞高压塔3b的开口部5，故制造过程中固化前的注塑绝缘树脂4不会进入高压塔3b的内部，噪音防止阻体8也不承受来自注塑绝缘树脂4的热应力，可提高可靠性。
通过将火花塞罩12插入发动机的火花塞孔20内、将火花塞9插入火花塞罩12的前端部，噪音防止阻体8使弹簧14产生弹力。因此，利用该弹力与高压连接端子7可靠地面接触，能简单地与高压连接端子7电气连接，与绝缘树脂注塑前需要将噪音防止阻体与高压端子电气连接的以往的结构相比，可提高组装作业性。
例如，在市场上，需要更换噪音防止阻体8时，将火花塞罩12从发动机的火花塞孔20拔出，将高压塔3b从火花塞罩12拔出后，可简单地更换噪音防止阻体8。
[实施形态2]
图2是表示本发明的实施形态2的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
本实施形态中，在高压塔3b的开口部5的相反侧的端部压入铁制的导电性罩子21，以防止噪音防止阻体8从高压塔3b脱落并与弹簧14的端部抵接。该导电性罩子21为有底圆筒形状，其内径尺寸比噪音防止阻体8的电极8c的外径尺寸稍大。
噪音防止阻体8的电极8b与高压连接端子7之间设有将噪音防止阻体8朝导电性罩子21侧施力的辅助弹簧30。
其他结构与实施形态1的内燃机用点火装置相同。
本实施形态的内燃机用点火装置中，将由螺旋弹簧构成的辅助弹簧30从高压塔3b的开口部5的相反侧插入高压塔3b的内部，将噪音防止阻体8插入后，将导电性罩子21压入高压塔3b的端部内并加以固定。
因此，在内燃机用点火装置的制造工序中，将高压塔3b插入火花塞罩12内为止的一系列作业期间，或将高压塔3b从火花塞罩12拔出时，不会误使噪音防止阻体8因脱落等而破损，与实施形态1相比可提高使用方便性。
导电性罩子21的内径尺寸比噪音防止阻体8的电极8c的外径稍大，噪音防止阻体8相对于导电性罩子21在径向可稍微游动。因此，例如将导电性罩子21压入高压塔3b的端部内时，或将高压塔3b装入火花塞罩12内时，高压塔3b从外部受到冲击的情况下，可抑制该冲击直接施加于噪音防止阻体8，可减小冲击引起的噪音防止阻体8的破损。
通过伸缩自如的辅助弹簧30，高压连接端子7与噪音防止阻体8可靠地电气连接。
辅助弹簧30也可是螺旋弹簧以外的例如板簧。
另外，也可将导电性罩子21由粘结材料固定在高压塔3b的端部。
[实施形态3]
图3是表示本发明的实施形态3的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。图4是表示图3的导电性罩子22的仰视图。
本实施形态中，有底圆筒状的导电性罩子22，具有与噪音防止阻体8抵接并将噪音防止阻体8朝高压连接端子7侧施力的弹性部即舌片22a。通过该舌片22a的弹力，噪音防止阻体8的电极8b与高压连接端子7面接触。
导电性罩子22与实施形态2的导电性罩子21相同，压入高压塔3b的开口部5的相反侧的端部。弹簧14的端部所抵接的导电性罩子22，其内径尺寸比噪音防止阻体8的电极8c的外径尺寸稍大。
其他结构与实施形态2的内燃机用点火装置的结构相同。
采用本实施形态的内燃机用点火装置，具有与实施形态2的内燃机用点火装置相同的作用、效果，且可通过导电性罩子22的舌片22a的弹力，使噪音防止阻体8的电极8b可靠地与高压连接端子7面接触。因此，高压连接端子7与噪音防止阻体8可靠地电气连接，不需要实施形态2所需的辅助弹簧30，与实施形态2相比可削减零件个数。
[实施形态4]
图5是表示实施形态4的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图，图6是表示图5的导电性罩子23的仰视图。
本实施形态中，有底圆筒状的导电性罩子23具有与噪音防止阻体8抵接并将噪音防止阻体8朝高压连接端子7侧施力的弹性部即舌片23a。通过斜向倾斜竖立在噪音防止阻体8侧的4个舌片23a的弹力，噪音防止阻体8的电极8b与高压连接端子7面接触。
导电性罩子23与实施形态2的导电性罩子21相同，压入高压塔3b的开口部5的相反侧的端部。弹簧14的端部压入该导电性罩子23内，防止弹簧14的径向错位。
其他结构与实施形态2的内燃机用点火装置相同。
采用本实施形态的内燃机用点火装置，具有与实施形态2的内燃机用点火装置相同的作用、效果，且可通过导电性罩子23的舌片23a的弹力，使噪音防止阻体8的电极8b可靠地与高压连接端子7面接触。因此，高压连接端子7与噪音防止阻体8可靠地电气连接，不需要实施形态2所需的辅助弹簧30，与实施形态3同样，与实施形态2相比可削减零件个数。
[实施形态5]
图7是表示本发明的实施形态5的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
本实施形态中，绝缘橡胶制的圆筒状的套24嵌接在噪音防止阻体8上。
采用本实施形态的内燃机用点火装置，利用套24覆盖陶瓷制的易破损的噪音防止阻体8，故可提高作为单件的使用方便性。
另外，将噪音防止阻体8插入高压塔3b内之前，因套24的外径尺寸比高压塔3b的内径尺寸稍大，故通过将带套24的噪音防止阻体8压入高压塔3b内，噪音防止阻体8在高压塔3b内可靠地定位，在将高压塔3b插入火花塞罩12之前，噪音防止阻体8不存在因失误脱落等引起破损的担忧。
噪音防止阻体8的压入作业也可简单地将噪音防止阻体8沿高压塔3b的内壁面压入。
既可使用绝缘树脂、利用插入模制成形将套与噪音防止阻体作成一体化，也可成形圆筒状的绝缘树脂制的套，将该套与噪音防止阻体的外周面嵌接。不过，在树脂制的套的场合，与绝缘橡胶的套24不同，不具有弹性，故为了将套圆滑地插入高压塔内，需要设定为将套插入高压塔的套的外径尺寸与高压塔的内径尺寸大致相同。
对于套的形状，既可将在圆筒状的外壁面上沿轴线方向延伸的肋在圆周方向上留有间隔地形成，也可例如是截面为方形、截面为星形。
[实施形态6]
图8是表示本发明的实施形态6的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
本实施形态中，噪音防止阻体8的电极8b与高压连接端子7之间、及噪音防止阻体8的电极8c与弹簧14之间分别设有防止高压连接端子7、弹簧14对噪音防止阻体8磨损的磨损防止板25。
其他结构与实施形态1的内燃机用点火装置的结构相同。
内燃机用点火装置，由金属罩构成的电极8c与高压连接端子7直接接触时、及由金属罩构成的电极8c与弹簧14直接接触时，存在例如装置整体的振动使各个接触面产生磨损的担忧。
相比之下，采用本实施形态的内燃机用点火装置，因为设置了表面光滑、高硬度的磨损防止板25，因而可降低电极8b、电极8c、高压连接端子7及弹簧14的磨损量。
摩擦防止板25也可是噪音防止阻体8的电极8b与高压连接端子7之间、噪音防止阻体8的电极8c与弹簧14之间的任何一方。
另外，该摩擦防止板25也可适用于实施形态2～5的各内燃机用点火装置。
[实施形态7]
图9是表示本发明的实施形态7的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
本实施形态中，在高压塔3b的开口部5的相反侧的端部利用粘结剂固定有树脂制的绝缘性罩子26，以防止噪音防止阻体8从高压塔3b脱落。在该绝缘性罩子26的中心部形成孔26a，弹簧14的端部贯通该孔26a。
弹簧14的端部穿过孔26a与噪音防止阻体8的电极8c抵接并电气连接。
电极8c收放在绝缘性罩子26的凹部内。凹部的内径尺寸比噪音防止阻体8的电极8c的外径尺寸稍大。
绝缘性罩子26也可压入固定于高压塔3b的端部。
其他结构与实施形态3的内燃机用点火装置的结构相同。
采用本实施形态的内燃机用点火装置，与实施形态3同样，例如在将高压塔3b插入火花塞罩12内时、或将高压塔3b从火花塞罩12拔出时，不存在噪音防止阻体8误脱落等引起的破损的担忧。
绝缘性罩子26的内径尺寸比噪音防止阻体8的电极8c的外径稍大，噪音防止阻体8相对于绝缘性罩子26在径向可稍微游动。因此，例如在将绝缘性罩子26压入高压塔3b的端部内时，或将高压塔3b装入火花塞罩12内时，高压塔3b从外部受到冲击的情况下，可抑制该冲击直接施加于噪音防止阻体8，可减小冲击引起的噪音防止阻体8的破损。
[实施形态8]
图10是表示实施形态8的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
本实施形态中，在高压塔3b的端部的侧面形成被卡止槽28，在绝缘性罩27上形成卡止于被卡止槽28内的钩状卡止部29。
其他结构与实施形态7的内燃机用点火装置的结构相同。
采用本实施形态的内燃机用点火装置，能得到与实施形态7的内燃机用点火装置相同的作用、效果，而且通过使该绝缘性罩27的卡止部29从被卡止槽28脱离，就能简单地将绝缘性罩27从高压塔3b拆卸，具有噪音防止阻体8的更换作业容易的效果。
[实施形态9]
图11是表示实施形态9的内燃机用点火装置的主要部分的剖视图。
本实施形态中，在导电性罩31上形成朝弹簧14侧突出以限制弹簧14朝径向移动的突起部31a。
其他结构与实施形态2的内燃机用点火装置的结构相同。
采用本实施形态的内燃机用点火装置，能得到与实施形态2的内燃机用点火装置相同的作用、效果，且该导电性罩31的突起部31a限制弹簧14的端部的径向移动，弹簧14的端部相对于导电性罩31可简单地定位。
[实施形态10]
图12是表示实施形态10的内燃机用点火装置的剖视图。
本实施形态中，在导电性罩32上分别形成朝径向突出的凸缘部32a、朝噪音防止阻体8侧突出的凸缘部32b及朝弹簧14侧突出的凸缘部32c。
凸缘部32a具有将导电性罩32的凸缘部32b压入高压塔3b的端部时的定位功能，凸缘部32c具有限制弹簧14朝径向移动的功能。
导电性罩32的凸缘部32b的内径尺寸比噪音防止阻体8的电极8c的外径尺寸稍大，噪音防止阻体8相对于绝缘性罩32在径向稍微可游动。
其他结构与实施形态9的内燃机用点火装置的结构相同。
采用该内燃机用点火装置，能得到与实施形态2的内燃机用点火装置相同的作用、效果，且该导电性罩32的突起部32c限制弹簧14的端部的径向移动，弹簧14的端部相对于导电性罩32可简单地定位。
各实施形态的内燃机用点火装置中，作为变压器输出电压控制元件对使用了噪音防止阻体8的情况进行了说明，但作为变压器输出电压控制元件，即使使用对变压器启动时在次级绕组产生的反电动势进行抑制的高压二极管的情况下也可应用本发明。
该场合的高压二极管例如为圆柱形，一端部与高压连接端子电气连接，另一端部与弹簧接触。
各实施形态的内燃机用点火装置中，除了实施形态5的内燃机用点火装置以外，高压塔3b与噪音防止阻体8之间形成空隙，在具有这些空隙的各实施形态的内燃机用点火装置中，通过在空隙内设置具有弹性的合成橡胶，可抑制相对于噪音防止阻体8的径向振动。
各实施形态的内燃机用点火装置中，对使用陶瓷制的噪音防止阻体8的情况进行了说明，但即使是图13所示的由芯棒33；设置在该芯棒33的两端的电极33a、33b；卷绕在芯棒33的周围的电阻线34构成的噪音防止阻体也可应用本发明。

Claims (14)

1.一种内燃机用点火装置，其特征在于，包括：
具有初级绕组及次级绕组的变压器；
由收放该变压器的壳体本体和具有开口部的高压塔构成、并通过开口部使壳体本体与高压塔连通的壳体；
注入所述壳体本体内并固化、对所述变压器进行绝缘、固定的注塑绝缘树脂；
与所述次级绕组的一端连接并堵塞所述开口部、防止固化前的所述注塑绝缘树脂进入所述高压塔的内部的高压连接端子；
收放在所述高压塔内、与所述高压连接端子电气连接且对在所述变压器启动时产生的所述次级绕组的电压进行控制的变压器输出电压控制元件；
设置在该变压器输出电压控制元件与所述火花塞之间、将变压器输出电压控制元件与火花塞电气连接且将变压器输出电压控制元件朝所述高压连接端子侧施力的弹簧。
2.如权利要求1所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述高压塔的开口部的相反侧的端部设置导电性罩子，以防止所述变压器输出电压控制元件从高压塔脱落并与所述弹簧的端部抵接。
3.如权利要求2所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述导电性罩子上，设有与所述变压器输出电压控制元件抵接并将变压器输出电压控制元件朝所述高压连接端子侧施力的弹性部。
4.如权利要求2或3所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述导电性罩子上，设有朝所述弹簧侧突出以限制弹簧朝径向移动的突起部。
5.如权利要求2或3所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述导电性罩子上，设有对所述变压器输出电压控制元件及所述弹簧的至少一方的径向移动加以限制的凸缘部。
6.如权利要求1所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述高压塔的所述开口部的相反侧的端部设有绝缘性罩子，所述绝缘性罩子防止所述变压器输出电压控制元件从高压塔脱落，并且具有被所述弹簧的端部所贯穿的孔。
7.如权利要求6所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述高压塔的所述端部的侧面形成被卡止槽，在所述绝缘性罩上形成卡止于所述被卡止槽内的卡止部。
8.如权利要求1～3、6、7中任一项所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述变压器输出电压控制元件的圆周面与所述高压塔的内壁面之间，设有防止变压器输出电压控制元件的破损且在高压塔内对变压器输出电压控制元件定位的套。
9.如权利要求1～3、6、7中任一项所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述变压器输出电压控制元件的一端部与所述高压连接端子之间、及所述变压器输出电压控制元件的另一端部与所述弹簧之间的至少一方，设有防止所述高压连接端子、所述弹簧引起的使变压器输出电压控制元件磨损用的磨损防止板。
10.如权利要求1～3、6、7中任一项所述的内燃机用点火装置，其特征在于，在所述变压器输出电压控制元件的圆周面与所述高压塔的内壁面的空隙内，设有非硬化性且具有弹性的合成橡胶。
11.如权利要求1～3、6、7中任一项所述的内燃机用点火装置，其特征在于，所述变压器输出电压控制元件，是对所述火花塞放电时产生的电气噪音加以抑制的噪音防止阻体。
12.如权利要求1～3、6、7中任一项所述的内燃机用点火装置，其特征在于，所述变压器输出电压控制元件，是对所述次级绕组产生的反电动势进行抑制的高压二极管。
13.如权利要求11所述的内燃机用点火装置，其特征在于，所述噪音防止阻体，由圆柱状的陶瓷制的本体、设于该本体的两端的电极构成。
14.如权利要求11所述的内燃机用点火装置，其特征在于，所述噪音防止阻体，由芯棒、设置在该芯棒的两端的电极、卷绕在所述芯棒周围的电阻线构成。
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