JP2004100509A

JP2004100509A - 内燃機関用点火装置

Info

Publication number: JP2004100509A
Application number: JP2002261498A
Authority: JP
Inventors: Kazuhide Kawai; 川井　一秀
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2004-04-02
Also published as: US20040045540A1; US6805086B2

Abstract

【課題】点火コイルの個別交換が可能であり、且つ簡単な構成で容易にエンジン側との電気的接続を図ることができる内燃機関用点火装置を提供する。
【解決手段】エンジンヘッドカバー５の各プラグホール５ｂ内に収容される胴体部２ｂと、コイル側コネクタ２ｄが設けられ且つ胴体部２ｂより大径の頭部２ａとを有する点火コイル２と、点火コイル２をエンジンヘッドカバー５に対して押圧するプレート３と、点火コイル胴体部２ｂを遊挿させる遊挿孔４ａが形成されると共に、点火コイル頭部２ａを保持しつつプレート３に係止される保持具４とを備え、保持具４には、コイル側コネクタ２ｄと電気的に接続されるエンジン側コネクタ４ｃが一体的に設けられている。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等のエンジン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、自動車等のエンジンに使用される点火コイル装置においては、各気筒の点火コイルがエンジン側へ個別に取付けられてそれぞれネジ止めにより固定されると共に、各点火コイルに電源を供給するためのエンジン側コネクタが、各点火コイル頭部に設けられたコイル側コネクタにそれぞれ接続され、さらに、これらを意匠カバーにより覆う構造のものがある。
【０００３】
しかしながら、前記従来の点火コイル装置では、組付け部品点数が多いために、組付け工数が多いという問題がある。そこで、かかる問題点に鑑みて、従来より、種々の提案がなされている。
【０００４】
例えば、複数の点火コイルをエンジン側の各プラグホール内へ一度に取付けることを可能とするために、複数の点火コイルを予め所定間隔で固定配設してなる点火コイル集合装置が提案されている。例えば、図４に示す従来の点火コイル集合装置５１は、樹脂からなるベース部材５３がエンジン側の各プラグホール５ｂにそれぞれ対応する位置にて各点火コイル５２を支持するように構成されている。また、各点火コイル５２は、ベース部材５３に対して樹脂により一体成型されている。そして、点火コイル集合装置５１は、各点火コイル５２を軸心方向より各プラグホール５ｂ内に挿入するようにしてエンジンヘッドカバー５に装着され、ベース部材５３の長手方向両端に形成したボルト挿通孔５３ｃに取付け用ボルト５３ｄを挿通し、エンジンヘッドカバー５のネジ孔５ａに螺合締結することによりエンジン側へ固定される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の点火コイル集合装置５１では、エンジン側の各プラグホール５ｂの間隔（プラグホールピッチ）及びベース部材５３に対する各点火コイル５２の取付けピッチの寸法公差を極めて小さくすることが要求され、エンジン及び点火コイル集合装置５１の製造が非常に困難であるという問題がある。すなわち、プラグホールピッチと各点火コイル５２の取付けピッチとの間にズレがあると、ベース部材５３に固定された各点火コイル５２をそれぞれ対応するプラグホール５ｂ内へ真っ直ぐに挿入できない事態が生じるからである。また、複数の点火コイル５２の内、一部の点火コイル５２のみが故障した場合でも、全ての点火コイル５２を交換する必要があり、経済的な負担が大きいという問題がある。
【０００６】
本発明は、点火コイルの個別交換が可能であり、且つ簡単な構成で容易にエンジン側との電気的接続を図ることができる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。
【０００７】
【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、エンジン側の各プラグホール内に収容される胴体部と、コイル側コネクタが設けられ且つ前記胴体部より大径の頭部とを有する点火コイルと、その点火コイルをエンジン側に押圧するプレートと、前記点火コイル胴体部を遊挿させる遊挿孔が形成されると共に、前記点火コイル頭部を保持しつつ前記プレートに係止される保持具とを備え、前記保持具には、前記コイル側コネクタと電気的に接続されるエンジン側コネクタが一体的に設けられたことを特徴とする。
【０００８】
従って、保持具は、点火コイルの胴体部を遊挿孔に遊挿させ且つ頭部を保持した状態でプレートに係止され、点火コイルはプレートによってエンジン側へ押圧される。また、点火コイル頭部に設けられたコイル側コネクタは、保持具に一体的に設けられたエンジン側コネクタに接続される。
【０００９】
よって、プレート及び保持具により点火コイルをエンジン側へ簡単且つ確実に取付け可能であり、保持具を取り外すことにより点火コイルを個別に交換することが可能である。また、コイル側コネクタ及び保持具に一体的に設けられたエンジン側コネクタを介して点火コイルとエンジン側との電気的接続を容易に図ることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の内燃機関用点火装置は、前記プレートには、前記点火コイル頭部の少なくとも上面部分を収容する凹部が形成され、その凹部は、前記点火コイル頭部よりも大径に形成されたことを特徴とする。
【００１１】
従って、点火コイル頭部を、プレート凹部内の点火コイル軸方向に直交する面内でスライドさせることにより、点火コイルのエンジン側への取付け位置を調整することができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の内燃機関用点火装置は、前記保持具が、前記プレートに設けられた被係合部に係合する係合部を有し、前記係合部を前記被係合部とは、点火コイル軸方向に直交する面内で遊びを有する状態で係合することを特徴とする。
【００１３】
従って、保持具に設けられた係合部とプレートに設けられた被係合部とは、点火コイル軸方向に直交する面内で遊びを有する状態で係合するので、保持具とプレートとの相対位置をスライド調整することにより、点火コイルのエンジン側への取付け位置を調整することができる。よって、エンジン側のプラグホールピッチに誤差があっても、点火コイルをプラグホールに円滑に挿入し、エンジン側へ装着することができる。
【００１４】
また、請求項４に記載の内燃機関用点火装置は、前記プレートにおいて、複数の点火コイルが、前記各点火コイル毎に設けられた前記各保持具を介して取付けられるように構成されたことを特徴とする。
【００１５】
従って、各点火コイルを各保持具を介してプレートに個別に取付け可能であるとともに、複数の点火コイルをプレートを介してエンジン側へ一度に取付けることができる。また、複数の点火コイルの内、故障等により交換が必要な一部の点火コイルのみを、保持具を外すことにより容易に交換することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内燃機関用点火装置を点火コイル集合装置に適用した一実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
本発明の実施形態である点火コイル集合装置１は、自動車用エンジンに搭載されるものであり、エンジン側の各プラグホール内に取付けられた各点火プラグに、それぞれ軸心方向から接続される複数の点火コイルを所定間隔を有して配設した装置である。以下、図１乃至３を参照しつつ説明する。尚、図１は、点火コイル集合装置１をエンジンヘッドカバー５へ組付けた状態を示す側面図である。図２は、点火コイル集合装置１の分解斜視図である。図３は、点火コイル集合装置１の要部を拡大して示す側面図である。
【００１８】
すなわち、点火コイル集合装置１は、図１等に示すように、複数の点火コイル２と、各点火コイル２の頭部２ａ上面に当接してエンジン側（エンジンヘッドカバー５）へ押圧する細長平板状のプレート３と、各点火コイル２をプレート３に対して個別に係止する複数の保持具４とから構成されている。尚、本発明の各実施形態は、４気筒エンジンに取付けられるものであって、４個の点火コイル２を備えている。
【００１９】
各点火コイル２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へ供給する高電圧を発生する所定の電気回路を内蔵したスティック形状の部材である。各点火コイル２は、図１に示すように、上端部に設けられた頭部２ａと、頭部２ａの下方に設けられた円柱状の胴体部２ｂと、その胴体部２ｂの下端に取付けられた筒状のプラグキャップ２ｃとから構成されている。
【００２０】
頭部２ａは、胴体部２ｂ及びエンジン側のプラグホール５ｂ内径よりも大径に形成された略円柱状をなす部分である。また、頭部２ａの一側面には、後述するエンジン側コネクタ４ｃに対し、コイル軸方向に嵌合されるコイル側コネクタ２ｄが側方突出状に設けられている。
【００２１】
胴体部２ｂは、頭部２ａよりも小径の円柱状をなしており、エンジン側のプラグホール５ｂ内に挿通される。従って、各点火コイル２は、胴体部２ｂが保持具４の各遊挿孔４ａ内に遊挿され且つ頭部２ａが保持されるとともに、頭部２ａ上面がプレート３によって押圧された状態でエンジンヘッドカバー５へ取付けられるのである。
【００２２】
プラグキャップ２ｃは、ゴム等の弾性材料からなる筒状部材である。点火コイル２をプラグホール５ｂ内に挿入することにより、プラグキャップ２ｃの内周面に点火プラグ上端部が下方から嵌合し、各点火コイル２と各点火プラグとの接続が図られるのである。尚、プラグキャップ２ｃと胴体部２ｂとは内側において係合する構造となっており、プラグキャップ２ｃを軸方向に引っ張っても胴体部２ｂから抜けないように固定されている。
【００２３】
プレート３は、絶縁性樹脂等により形成された細長平板状の部材である。プレート３下面には、各点火コイル頭部２ａ上面部を個別に収容する略円形の凹部３ａが、エンジンの気筒数に対応して４箇所に形成され、各凹部３ａの間隔は、エンジン側に形成された各プラグホール５ｂの間隔と同一に設定されている。また、凹部３ａ内には、後述する保持具４の係合爪４ｂが係合される係合孔３ｂ（被係合部）が２箇所に形成されている。
【００２４】
また、プレート３の長手方向両端部には、ボルト挿通孔３ｃがそれぞれ形成され、各ボルト挿通孔３ｃに挿通された取付け用ボルト３ｄがエンジンヘッドカバー５のネジ孔５ａに螺合することによりプレート３がエンジンヘッドカバー５に固定される。
【００２５】
保持具４は、点火コイル胴体部２ｂが遊挿可能な遊挿孔４ａを有するリング状の樹脂製部材である。保持具４の外周部には、遊挿孔４ａの中心を挟んで互いに対向する一対の係合爪４ｂ（係合部）が軸方向へ突出するように形成されるとともに、図示しない車載バッテリとコードを介して電気的に接続されたエンジン側コネクタ４ｃが一体的に設けられている。
【００２６】
エンジンヘッドカバー５は、エンジンの上面を覆うように被着される絶縁性樹脂材料からなるカバー部材であり、各点火プラグ６が取付けられた各プラグホール５ｂがそれぞれ形成されている。さらに、エンジンヘッドカバー５の長手方向両側端部には、プレート３の各ボルト挿通孔３ｃに対応する位置にネジ孔５ａが形成されている。
【００２７】
次に、点火コイル集合装置１を構成する各部材の組付け手順について図２を参照しつつ説明する。
【００２８】
まず、プレート３の凹部３ａが形成された下面側を上に向けて作業スペース上に載置する。続いて、点火コイル２の頭部２ａ上面を下向きにし、４箇所の凹部３ａにそれぞれ点火コイル頭部２ａ上面を収容させるようにして、各点火コイル２をプレート３上に載置する。そして、保持具４の遊挿孔４ａに点火コイル２の胴体部２ｂを遊挿させ、さらに、保持具４に設けられたエンジン側コネクタ４ｃをコイル側コネクタ２ｄに嵌合させる。同時に、各係合爪４ｂがプレート３の各係合孔３ｂに係合し、保持具４によって保持された点火コイル２がプレート３に対して固定される。
【００２９】
このように組付けた状態において、点火コイル２と保持具４とは、コイル側コネクタ２ｄとエンジン側コネクタ４ｃとの嵌合によって相対的に遊び（ガタ）の無い状態で結合される。一方、図３に示すように、プレート３の係合孔３ｂの幅Ｗは、保持具４の係合爪４ｂの厚さＴよりも大きく設定されているので、保持具４はプレート３の幅方向に遊びを有する状態でプレート３に取付けられる。また、図２に示すように、プレート３の係合孔３ｂの長さＤは、保持具４の係合爪４ｂの長さＣよりも大きく設定されているので、保持具４はプレート３長手方向において遊びを有する状態でプレート３に取付けられる。さらに、プレート凹部３ａの直径Ａは、点火コイル頭部２ａの直径Ｂよりも大きく設定され、点火コイル頭部２ａ上面部はプレート凹部３ａに遊びを有する状態で収容されている。
【００３０】
従って、点火コイル２は、係合爪４ｂと係合孔３ｂとの間の遊び、及び点火コイル頭部２ａ上面部とプレート凹部３ａとの間の遊びを利用して、図２の矢印に示す方向にスライドさせることにより、点火コイル２のプレート３に対する相対位置をコイル軸方向に直交する面内で調整することができる。
【００３１】
上述したことから明らかなように、本実施形態によれば、保持具４は、点火コイル２の胴体部２ｂを遊挿孔４ａに遊挿させ且つ頭部２ａを保持した状態でプレート３に係止され、点火コイル２はプレート３によってエンジン側へ押圧される。また、点火コイル頭部２ａに設けられたコイル側コネクタ２ｄは、保持具４に一体的に設けられたエンジン側コネクタ４ｃに接続される。
【００３２】
よって、プレート３及び保持具４により点火コイル２をエンジン側へ簡単且つ確実に取付け可能であり、保持具４を取り外すことにより点火コイル２を個別に交換することが可能である。また、コイル側コネクタ２ｄ及び保持具４に一体的に設けられたエンジン側コネクタ４ｃを介して点火コイル２とエンジン側との電気的接続を容易に図ることができる。
【００３３】
また、少なくとも上面部分がプレート凹部３ａに収容された点火コイル頭部２ａを、点火コイル軸方向に直交する面内でスライドさせることにより、点火コイル２のエンジン側への取付け位置を調整することができる。
【００３４】
また、保持具４に設けられた係合部としての係合爪４ｂとプレート３に設けられた被係合部としての係合孔３ｂは、点火コイル軸方向に直交する面内で遊びを有する状態で係合するので、保持具４とプレート３との相対位置をスライド調整することにより、点火コイル２のエンジン側への取付け位置を調整することができる。よって、エンジン側のプラグホール５ｂの間隔（プラグホールピッチ）に誤差があっても、係合爪４ｂと係合孔３ｂとの間の遊び、及び点火コイル頭部２ａ上面部とプレート凹部３ａとの間の遊びによって吸収されるため、点火コイル２をプラグホール５ｂに円滑に挿入し、エンジン側へ装着することができる。
【００３５】
また、各点火コイル２を各保持具４を介してプレート３に個別に取付け可能であるとともに、複数の点火コイル２をプレート３を介してエンジン側へ一度に取付けることができる。また、複数の点火コイル２の内、故障等により交換が必要な一部の点火コイル２のみを、保持具４を外すことにより容易に交換することができる。
【００３６】
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。
【００３７】
例えば、前記実施形態では、保持具４側に係合爪４ｂを、プレート３側に係合孔３ｂをそれぞれ設ける構成としたが、保持具４側に係合孔を、プレート３側に係合爪をそれぞれ設ける構成としてもよい。
【００３８】
【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、プレート及び保持具により点火コイルをエンジン側へ簡単且つ確実に取付け可能であり、保持具を取り外すことにより点火コイルを個別に交換することが可能であるという効果を奏する。また、コイル側コネクタ及び保持具に一体的に設けられたエンジン側コネクタを介して点火コイルとエンジン側との電気的接続を容易に図ることができるという効果をも奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における点火コイル集合装置をエンジン側へ組付けた状態を示す側面図である。
【図２】点火コイル集合装置の分解斜視図である。
【図３】点火コイル集合装置の要部を拡大して示す側面図である。
【図４】従来の点火コイル集合装置の一例を示す外観斜視図である。
【符号の説明】
１…点火コイル集合装置、２…点火コイル、２ａ…頭部、２ｂ…胴体部、２ｄ…コイル側コネクタ、３…プレート、３ａ…凹部、３ｂ…係合孔（被係合部）、４…保持具、４ａ…遊挿孔、４ｂ…係合爪（係合部）、４ｃ…エンジン側コネクタ、５…エンジンヘッドカバー（エンジン側）、５ｂ…プラグホール。

Claims

エンジン側の各プラグホール内に収容される胴体部と、コイル側コネクタが設けられ且つ前記胴体部より大径の頭部とを有する点火コイルと、
その点火コイルをエンジン側に押圧するプレートと、
前記点火コイル胴体部を遊挿させる遊挿孔が形成されると共に、前記点火コイル頭部を保持しつつ前記プレートに係止される保持具とを備え、
前記保持具には、前記コイル側コネクタと電気的に接続されるエンジン側コネクタが一体的に設けられたことを特徴とする内燃機関用点火装置。
前記プレートには、前記点火コイル頭部の少なくとも上面部分を収容する凹部が形成され、その凹部は、前記点火コイル頭部よりも大径に形成された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。
前記保持具は、前記プレートに設けられた被係合部に係合する係合部を有し、前記係合部を前記被係合部とは、点火コイル軸方向に直交する面内で遊びを有する状態で係合す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。
前記プレートは、複数の点火コイルが、前記各点火コイル毎に設けられた前記各保持具を介して取付けられるように構成された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。