JP2004068721A - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

Abstract

【課題】点火コイル頭部を覆う意匠カバーに放熱孔を設けることにより良好な放熱性を確保した内燃機関用点火装置を提供する。
【解決手段】意匠カバー４は、コイル収納部２ａに収納された点火コイル３の頭部３ａを覆うように取付けられ、意匠カバー４には、点火コイル頭部３ａ側と外部空間とを連通する放熱孔４ａが形成されている。よって、意匠カバー４に形成された放熱孔４ａを通して点火コイル頭部３ａから外部空間へ良好に放熱が行われるため、点火コイル３の寿命低下を防止することができる。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の内燃機関に使用される内燃機関用点火装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図７に示す内燃機関用点火装置５１のように、エンジンヘッドカバー５２に形成されたコイル収納部５２ａ内にスティック型点火コイル５３を搭載するようにした構成のものがある。このような点火装置５１では、点火コイル５３の頭部５３ａ側面より水平に張り出したフランジ部５４においてネジ５６を用いてネジ止めすることにより、点火コイル５３をエンジンヘッドカバー５２に対して固定する構造となっている。
【０００３】
また、点火コイル５３外周にはシールラバー５５が設けられ、点火コイル５３がエンジンヘッドカバー５２にネジ止めにより押圧固定されると同時にシールラバー５５がエンジンヘッドカバー５２との隙間を塞ぎ、エンジンヘッド２１のプラグホール２２内への水の浸入を防止するようになっている。そして、シールラバー５５には迷路状の換気孔５５ａが形成されており、燃焼室２３内からプラグホール２２内に微量に漏れ出すブローバイガスを前記換気孔５５ａを介して外部に排出するようになっている。
【０００４】
一方、点火コイル５３の頭部５３ａにはコネクタ部５７が設けられるとともに、そのコネクタ部５７が図示しないエンジン制御装置と電気的に接続されている防水型コネクタ付きサブハーネス６１と接続されて、エンジン制御装置から発せられる点火信号等が点火コイル５３に入力されるようになっている。
【０００５】
しかしながら、前記従来の点火装置５１では、点火コイル５３の取り付け又は取外しに際して、ネジ５６の締結若しくは弛緩作業が必要となり、特に多気筒内燃機関のように多数の点火コイル５３が装着される場合にあっては、多数のネジ５６を締結若しくは弛緩する必要があり、多くの作業時間を要してしまうという問題があった。
【０００６】
また、エンジンルーム内に防水型コネクタ付きサブハーネス６１等、各部品の接続用サブハーネスを這い巡らす構造となっているため、エンジンのコンパクト化、軽量化を図ることが困難であるとともに、見栄えも悪いという問題があった。
【０００７】
そこで、従来技術における上述した問題点に鑑みて、本願出願人は、図６に示すような内燃機関用点火装置１０１を提案している。すなわち、内燃機関用点火装置１０１は、上面に凹状のコイル収納部１０２ａが設けられると共にそのコイル収納部１０２ａの底面にエンジンヘッド２１のプラグホール２２に連通するようにコイル挿通孔１０２ｂが形成され、エンジンヘッド２１上部を覆うように取り付けられるエンジンヘッドカバー１０２と、プラグホール２２及びこれに連通するコイル挿通孔１０２ｂ内に挿通される筒部１０３ｂと、その筒部１０３ｂの上端に設けられその筒部１０３ｂよりも大径の頭部１０３ａとを有し、コイル収納部１０２ｂ内に収納された状態でエンジンヘッドカバー１０２に装着される点火コイル１０３と、コイル収納部１０２ａに収納された点火コイル１０３の頭部１０３ａを押圧付勢する意匠カバー１０４とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
そして、この内燃機関用点火装置１０１によれば、意匠カバー１０４が点火コイル１０３の頭部１０３ａを押圧付勢するので、点火コイル１０３をネジを用いて固定する必要が無く、点火コイル１０３の取り付け又は取外しの際にネジを締結又は弛緩する等の作業が不要となり、点火コイル１０３の取り付けや取外し作業の効率が大幅に向上するという効果が奏される。さらに、意匠カバー１０４下面の点火コイル頭部１０３ａに当接する部分に防振部材１４１が設けられているため、防振部材１４１により点火コイル１０３が強固に押圧付勢されるとともに、点火コイル頭部１０３ａが弾力的に押圧されることにより点火コイル１０３の振動が防止される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した内燃機関用点火装置１０１においては、意匠カバー１０４が点火コイル１０３の頭部１０３ａを覆う構造であるために、点火コイル頭部１０３ａにおける放熱が行われにくいという問題点があった。特に、意匠カバー１０４と点火コイル頭部１０３ａとの間には、点火コイル１０３の振動を防止するための防振部材１０４ａが設けられているため、この防振部材１０４ａによっても点火コイル頭部１０３ａの放熱が妨げられる。さらに、点火コイル頭部１０３ａ内にイグナイタ回路が設けられている場合には、イグナイタ回路における発熱によって点火コイル頭部１０３ａが高温となり易いため、放熱性の確保が特に重要となる。
【００１０】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、点火コイル頭部を覆う意匠カバーに放熱孔を設けることにより良好な放熱性を確保した内燃機関用点火装置を提供することを解決すべき課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に記載の内燃機関用点火装置は、上面に凹状のコイル収納部が設けられると共にそのコイル収納部の底面にエンジンヘッドのプラグホールに連通するようにコイル挿通孔が形成され、前記エンジンヘッド上部を覆うように取り付けられるエンジンヘッドカバーと、前記プラグホール及びこれに連通する前記コイル挿通孔内に挿通される筒部と、その筒部の上端に設けられその筒部よりも大径の頭部とを有し、前記コイル収納部内に収納された状態で前記エンジンヘッドカバーに装着される点火コイルと、前記コイル収納部に収納された前記点火コイルの頭部を覆うように取付けられる意匠カバーと、を備え、前記意匠カバーには、前記点火コイル頭部側と外部空間とを連通する少なくとも一つの放熱孔が形成されたことを特徴とする。
【００１２】
従って、エンジンヘッドカバーは、上面に凹状のコイル収納部が設けられると共にそのコイル収納部の底面にエンジンヘッドのプラグホールに連通するようにコイル挿通孔が形成され、前記エンジンヘッド上部を覆うように取り付けられ、点火コイルは、前記プラグホール及びこれに連通する前記コイル挿通孔内に挿通される筒部と、その筒部の上端に設けられその筒部よりも大径の頭部とを有し、前記コイル収納部内に収納された状態で前記エンジンヘッドカバーに装着され、意匠カバーは、前記コイル収納部に収納された前記点火コイルの頭部を覆うように取付けられ、前記意匠カバーには、前記点火コイル頭部側と外部空間とを連通する少なくとも一つの放熱孔が形成されている。よって、意匠カバーに形成された放熱孔を通して点火コイル頭部から外部空間へ良好に放熱が行われるため、点火コイルの寿命低下を防止することができる。
【００１３】
また、請求項２に記載の内燃機関用点火装置は、前記意匠カバー下面の少なくとも前記点火コイル頭部に当接する部分に防振部材が設けられ、その防振部材の少なくとも一部に放熱孔が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
従って、防振部材により点火コイルが強固に押圧付勢されるとともに、点火コイル頭部が弾力的に押圧されることにより点火コイルの振動が防止される。さらに、防振部材の少なくとも一部には放熱孔が形成されているので、防振部材の設けられた放熱孔及び意匠カバーに設けられた放熱孔を通して、点火コイル頭部から外部空間へ良好に放熱が行われるため、点火コイルの寿命低下を防止することができる。
【００１５】
また、請求項３に記載の内燃機関用点火装置は、前記点火コイルの頭部内には、電気回路が内蔵されていることを特徴とする。
【００１６】
従って、点火コイルの頭部内に内蔵された電気回路から発生する熱が、意匠カバーに設けられた放熱孔を通して外部空間へ良好に放熱される。
【００１７】
また、請求項４に記載の内燃機関用点火装置は、前記放熱孔が、車両フロント側からリア側に向かって空気の流動が可能な構造を有することを特徴とする。
【００１８】
従って、車両の走行に伴って、意匠カバーに設けられた放熱孔において車両フロント側からリア側に向かって空気が流動するため、より積極的に点火コイル頭部の放熱を図ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した内燃機関用点火装置の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２０】
まず、本発明の第一の実施形態について、図１乃至図４を参照しつつ説明する。
【００２１】
例えば、４気筒の内燃機関用点火装置１は、図１及び図２に示すように、エンジンヘッドカバー２と、エンジンの各気筒に対応する４つの点火コイル３と、意匠カバー４とから構成されている。
【００２２】
エンジンヘッドカバー２は、エンジンヘッド２１の上部を覆うように取り付けられる樹脂又は金属製部材である。エンジンヘッドカバー２の上面には凹状のコイル収納部２ａが設けられている。また、そのコイル収納部２ａの底面には、エンジンの燃焼室２３内に電極２５を露出させた状態で点火プラグ２４を収納するエンジンヘッド２１のプラグホール２２に連通するように、コイル挿通孔２ｂが形成されている。コイル収納部２ａは、点火コイル３の頭部３ａを収納するように大径となっており、一方、コイル挿通孔２ｂは、コイル収納部２ａよりも小径であり、点火コイル３の筒部３ｂを挿通可能となっている。
【００２３】
また、平面視略四角形状をなすコイル収納部２ａ内周面の一つの面には、上方に向かって拡大するテーパ形状をなすエンジン側接触部２ｃが形成され、エンジン側接触部２ｃには通電用の板バネ状端子５の一部が露出するように設けられている。エンジン側接触部２ｃには、板バネ状端子５の周囲を取り囲むゴム等からなら閉曲線状のシール部材５ａが設けられている。また、板バネ状端子５は、金属製の板バネ部材からなり、図示しないエンジン制御装置と電気的に接続されて点火信号及び電源の供給を行う端子部材である。板バネ状端子５は、細長状の金属板の長手方向一端から他端に向かって巻回するように折り曲げ加工して形成されたものである。
【００２４】
さらに、エンジンヘッドカバー２には、図２に示すように、コイル挿通孔２ｂ内周面と、コイル収納部２ａの上縁に形成された凹溝２ｆ底部とでそれぞれ開口し、コイル挿通孔２ｂを介してプラグホール２２と外部空間とをコイル収納部２ａとは別室で連通させる換気孔２ｅが形成されている。
【００２５】
凹溝２ｆは、コイル収納部２ａ上縁の換気孔２ｅ開口部から外側面に通じるように水平方向に延びるように形成され、その幅及び深さは、換気孔２ｅの内径とほぼ同一若しくはそれ以上に設定されている。そして、エンジンヘッドカバー２が意匠カバー４によって覆われることにより、凹溝２ｆと意匠カバー４の内面（下側面）との間で外部空間に連通する換気導入通路２ｇが形成される。換気導入通路２ｇは、コイル収納部２ａの外周面と意匠カバー４の側面部４ｂとの間で上下に屈曲する迷路構造を形成しているため、雨水等による外部からの被水時に、換気導入通路２ｇに水が浸入して換気孔２ｅに至ることを防止することができる。
【００２６】
点火コイル３は、絶縁性樹脂等により形成されたケース内に点火プラグ２４へ供給する高電圧を発生する電気回路であるイグナイタ回路３１を内蔵したスティック形状の部材である。点火コイル３は、図２に示すように、プラグホール２２及びこれに連通するコイル挿通孔２ｂ内に挿通される円柱状の筒部３ｂと、その筒部３ｂの上端に同軸に設けられその筒部３ｂよりも大径の略立方体状をなす頭部３ａとから構成されている。頭部３ａの下側外周近傍にはエンジンヘッドカバー２のコイル収納部２ａ底面に設けられた軸方向位置決め２ｄが当接することにより、点火コイル３の軸方向挿入量が規制されて位置決めされている。また、筒部３ｂはその下端において点火プラグ２４の上端部と接続される構造となっている。
【００２７】
点火コイル頭部３ａの一側面には、エンジン側接触部２ｃのテーパ形状に対して相補的関係をなす下向きのテーパ形状を有するコイル側接触部７が設けられている。コイル側接触部７には、長方形状の金属板からなる通電用の板状端子７ａが４個並置されている。また、点火コイル頭部３ａのコイル側接触部７が設けられた側面に隣接する両側面には、図２に示すように、上下方向に延びる位置決め用突起３ｄ、３ｄが形成されている。
【００２８】
そして、位置決め用突起３ｄ、３ｄをエンジンヘッドカバー２のコイル収納部２ａ内周に形成された係合溝２ｈ、２ｈ（図１参照）にそれぞれ係合させ、点火コイル３を水平方向に位置決めした状態でプラグホール２２及びコイル挿通孔２ｂへ挿通すると、互いに相補的なテーパ形状をなすエンジン側接触部２ｃとコイル側接触部７とがシール部材５ａを介して密着状に当接した状態で、点火コイル頭部３ａがコイル収納部２ａ内周に収納される。同時に、エンジン側接触部２ｃの板バネ状端子５とコイル側接触部７の板状端子７ａとが当接して両端子５，７ａが電気的に接続された状態となる。また、この時、エンジン側接触部２ｃが上方に拡大するテーパ形状をなしているので、エンジン側接触部２ｃが障害物となることなく点火コイル３を円滑に挿入してエンジン側へ組付けることができる。また、位置決め用突起３ｄ、３ｄが係合溝２ｈ、２ｈに係合して点火コイル頭部３ａが水平方向に固定されることにより、板バネ状端子５と板状端子７ａとが圧接するので、両端子５，７ａ間の端子圧が十分に確保され、接触不良となることが防止される。また、点コイル３の挿入量は、軸方向位置決め２ｄが点火コイル頭部３ａの下面に当接して規制されることにより、シール部材５ａの締め代が確保される。
【００２９】
さらに、両端子５，７ａがシール部材５ａによってシールされるため、燃焼室２３内からプラグホール２２乃至コイル挿通孔２ｂ内に微量に漏れ出すブローバイガスによる汚染を防止することができる。また、万が一、意匠カバー４とエンジンヘッドカバー２との間の空間に水が浸入した場合にも、シール部材５ａにより両端子５，７ａへの浸水を防止することができる。
【００３０】
意匠カバー４は、図１又は図２に示すように、エンジンヘッドカバー２上面部全体を覆うように嵌着されると共に、コイル収納部２ａに収納された点火コイル頭部３ａを押圧付勢する樹脂又は金属製部材である。意匠カバー４の下面は、エンジンヘッドカバー２の上面部及びこれに装着された点火コイル頭部３ａの外形形状に略適合するように成形されており、エンジンヘッドカバー２の上面部に略密着するように嵌着される。また、意匠カバー４下面の点火コイル頭部３ａに当接する部分には防振ゴム４１が取り付けられ、点火コイル頭部３ａ上面の周縁部を弾力的に押圧付勢することにより点火コイル３の振動を抑制するようになっている。
【００３１】
また、意匠カバー４には、図に示すように、各点火コイル頭部３ａ上面部に対向する部分に点火コイル頭部３ａ上面部よりも一回り小さい正方形状の放熱孔４ａが形成されている。また、防振ゴム４１にも意匠カバー４の放熱孔４ａと略同一の大きさの放熱孔４１ａが形成されている。従って、意匠カバー４及び防振ゴム４１がヘッドカバー２に取付けられた状態において、意匠カバー４の放熱孔４ａ及び防振ゴム４１の放熱孔４１ａを通して点火コイル頭部３ａ上面の中央部分付近が外部空間に露出する構造となっている。
【００３２】
尚、上記の実施形態において、防振ゴム４ａが本発明の防振部材に相当するものである。
【００３３】
以上詳述したことから明らかなように、本実施形態によれば、意匠カバー４が、コイル収納部２ａに収納された点火コイル３の頭部３ａを覆うように取付けられ、意匠カバー４には、点火コイル頭部３ａ側と外部空間とを連通する放熱孔４ａが形成されている。よって、意匠カバー４に形成された放熱孔４ａを通して点火コイル頭部３ａから外部空間へ良好に放熱が行われるため、点火コイル３の寿命低下を防止することができる。
【００３４】
また、防振部材４１により点火コイル３が強固に押圧付勢されるとともに、点火コイル頭部３ａが弾力的に押圧されることにより点火コイル３の振動が防止される。さらに、防振部材４１には放熱孔４１ａが形成されているので、防振部材４１に設けられた放熱孔４１ａ及び意匠カバー４に設けられた放熱孔４ａを通して、点火コイル頭部３ａから外部空間へ良好に放熱が行われるため、点火コイル３の寿命低下を防止することができる。
【００３５】
また、点火コイル頭部３ａ内に内蔵された電気回路であるイグナイタ回路３１から発生する熱が、意匠カバー４に設けられた放熱孔４ａを通して外部空間へ良好に放熱される。
【００３６】
また、位置決め用突起３ｄと係合溝２ｈとが係合しているので、点火コイル３装着作業時における位置決めが容易であるだけでなく、点火コイル３の水平方向における振動が防止されるので、板状端子７ａ及び板バネ状端子５の摩耗をも防止される。
【００３７】
次に、本発明の第二の実施形態である内燃機関用点火装置１１について、図４を参照しつつ説明する。尚、上述した第一の実施形態と同様の構成については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３８】
本実施形態は、意匠カバーに設けた放熱孔を、車両フロント側からリア側に向かって空気の流動が可能な構造としたものである。
【００３９】
すなわち、本実施形態の意匠カバー１４には、下面にて開口する平面視略正方形状の下側放熱孔１４ａが形成され、その下側放熱孔１４ａの上方を覆うように凸部１４ｂが上方突出状に設けられている。また、意匠カバー１４には、凸部１４ｂの車両フロント側において開口し且つ下側放熱孔１４ａに連通するフロント側放熱孔１４ｃと、凸部１４ｂの車両リア側において開口し且つ下側放熱孔１４ａに連通するリア側放熱孔１４ｄとが形成されている。
【００４０】
従って、車両走行時には、フロント側放熱孔１４ｃより空気が流入し、下側放熱孔１４ａを介して点火コイル頭部３ａ上面に空気が導かれ、点火コイル頭部３ａより吸熱して暖まった空気がリア側放熱孔１４ｄより排出される。よって、車両走行時における空気の流れが点火コイル頭部３ａ上面に強制的に導かれる構造となっているため、より効率的に点火コイル３の放熱を行うことができる。
【００４１】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を施すことが可能である。
【００４２】
例えば、前記第一の実施形態では、放熱孔４ａを平面視略正方形状の貫通孔としたが、他の如何なる形状の貫通孔を形成してもよい。例えば、図５（ａ）に示すように、意匠カバー４において、各点火コイル３に対向する位置に平面視略円形状の放熱孔４ｂを１つずつ形成してもよい。
【００４３】
また、前記第一の実施形態では、意匠カバー４において、各点火コイル３に対向する位置にそれぞれ１つの放熱孔４ａを形成した例を示したが、各点火コイル３に対向する位置にそれぞれ複数の放熱孔を形成してもよい。例えば、図５（ｂ）は、意匠カバー４において、各点火コイル３に対向する位置にハニカム構造を有する複数の放熱孔４ｃをそれぞれ形成した例を示しており、図５（ｃ）は、複数の小円形状の放熱孔４ｄをそれぞれ形成した例を示している。
【００４４】
また、上述した各実施形態では、意匠カバー４をエンジンヘッドカバー２へ嵌着することにより固定する構成としたが、固定用ボルトを用いて意匠カバー４をエンジンヘッドカバー２へ固定する構成としてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の内燃機関用点火装置によれば、コイル収納部に収納された点火コイルの頭部を覆うように取付けられる意匠カバーには、点火コイル頭部側と外部空間とを連通する少なくとも一つの放熱孔が形成されているので、放熱孔を通して点火コイル頭部から外部空間へ良好に放熱が行われ、点火コイルの寿命低下を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態における内燃機関用点火装置において、意匠カバーをエンジンヘッドカバーから取り外した状態を示す分解斜視図である。
【図２】第一の実施形態の内燃機関用点火装置の要部縦断面図である。
【図３】第一の実施形態の意匠カバーの平面図である。
【図４】第二の実施形態の内燃機関用点火装置の要部縦断面図である。
【図５】意匠カバーに形成される放熱孔の形状の変形例を示す平面図であり、（ａ）は一つの円形状の放熱孔を、（ｂ）はハニカム構造を有する複数の放熱孔を、（ｃ）は複数の小円形状の放熱孔をそれぞれ意匠カバーに形成した例を示している。
【図６】従来の内燃機関用点火装置の一例を示す要部縦断面図である。
【図７】従来の内燃機関用点火装置の他の一例を示す要部縦断面図である。
【符号の説明】
１，１１…内燃機関用点火装置、２…エンジンヘッドカバー、２ａ…コイル収納部、２ｂ…コイル挿通孔、３…点火コイル、３ａ…頭部、３ｂ…筒部、４，１４…意匠カバー　、４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，１４ａ，１４ｃ，１４ｄ…放熱孔、４１…防振ゴム（防振部材）、４１ａ…放熱孔、３１…イグナイタ回路（電気回路）。

Claims (4)

1. 上面に凹状のコイル収納部が設けられると共にそのコイル収納部の底面にエンジンヘッドのプラグホールに連通するようにコイル挿通孔が形成され、前記エンジンヘッド上部を覆うように取り付けられるエンジンヘッドカバーと、
   前記プラグホール及びこれに連通する前記コイル挿通孔内に挿通される筒部と、その筒部の上端に設けられその筒部よりも大径の頭部とを有し、前記コイル収納部内に収納された状態で前記エンジンヘッドカバーに装着される点火コイルと、
   前記コイル収納部に収納された前記点火コイルの頭部を覆うように取付けられる意匠カバーと、
   を備え、
   前記意匠カバーには、前記点火コイル頭部側と外部空間とを連通する少なくとも一つの放熱孔が形成されたことを特徴とする内燃機関用点火装置。
2. 前記意匠カバー下面の少なくとも前記点火コイル頭部に当接する部分に防振部材が設けられ、
   その防振部材の少なくとも一部に放熱孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用点火装置。
3. 前記点火コイルの頭部内には、電気回路が内蔵されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関用点火装置。
4. 前記放熱孔は、車両フロント側からリア側に向かって空気の流動が可能な構造を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内燃機関用点火装置。

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