JP2006291874A - 内燃機関用点火コイルおよび内燃機関用点火コイル取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジンヘッドの形状を変更することなく、取り付けることができるとともに、軽量化を図ることのできる内燃機関用点火コイルを提供する。
【解決手段】 高電圧を発生させる点火コイル本体１１と、この点火コイル本体１１に取り付けられ、点火コイル本体１１から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプラグソケット２１とからなる内燃機関用点火コイル１において、点火コイル本体１１に取り付けられ、点火コイル本体１１から供給される高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッド４１のプラグホール４２内へ流体が浸入するのを防ぐ、プラグソケット２１を構成する弾性体で形成されたラバー部２２に、プラグホール４２内へ連通する貫通孔２２ａを設けるとともに、貫通孔２２ａの途中にプラグホール４２内へ流体が流入するのを阻止する逆止め弁（貫通孔２２ａ、太径孔２２ｂ、球体２２ｃ）を設ける。
【選択図】 図１

Description

この発明は、自動車のエンジンなどの内燃機関の点火プラグに火花放電を発生させるための高電圧を供給する内燃機関用点火コイル、および、この内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付ける内燃機関用点火コイル取付構造に関するものである。

上記した内燃機関用点火コイルは、高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプラグソケットとで構成されている。
そして、プラグソケットは、点火コイル本体に取り付けられ、点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内へ流体、例えば、液体や気体が浸入するのを防ぐ、弾性体で形成されたラバー部と、点火プラグの絶縁碍子部分に取り付けられ、絶縁する弾性体で形成されたブーツ部と、このブーツ部とラバー部とを機械的に接続し、点火コイル本体から供給される高電圧をエンジンヘッドに取り付けられた点火プラグへ供給する導電体を備えた絶縁パイプ部とで構成されている。

この内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付ける場合、エンジンヘッドのプラグホールの近くに設けた取付部に点火コイル本体の取付フランジを固定ねじによって固定することにより、内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付ける。
なお、内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付けると、プラグホールは、ラバー部によって流体が侵入するのを防がれる。

しかしながら、エンジンヘッドの取付部に点火コイル本体の取付フランジを固定ねじによって固定することにより、内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付ける構造では、固定ねじが必要になるとともに、面倒な取付作業が必要になる。

そこで、固定ねじを必要とせず、内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに簡単に取り付けることができるように、例えば、点火コイル本体に弾性を有する係合爪部を設け、エンジンヘッドに、係合爪部が係合する係止部を設けた内燃機関用点火コイル取付構造が提案されている。
特願２００３−４１８１３１号

しかしながら、点火コイル本体に弾性を有する係合爪部を設け、エンジンヘッドに、係合爪部が係合する係止部を設けた内燃機関用点火コイル取付構造は、エンジンの形状を変更する必要があるので、汎用性に乏しく、内燃機関用点火コイルの軽量化が困難である。
そこで、内燃機関用点火コイルの軽量化を考慮し、機械的なロック機構を設けずにプラグソケットが点火プラグを保持する保持力で内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付けると、保持力が不充分で、エンジンヘッドの振動によってプラグソケットが点火プラグから外れる恐れがある。

この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、エンジンヘッドの形状を変更することなく、取り付けることができるとともに、軽量化を図ることのできる内燃機関用点火コイル、および、この内燃機関用点火コイルをエンジンヘッドに取り付ける内燃機関用点火コイル取付構造を提供するものである。

この発明は、以下のような発明である。
（１）高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプラグソケットとからなる内燃機関用点火コイルにおいて、前記点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内へ流体が浸入するのを防ぐ、前記プラグソケットを構成する弾性体で形成されたラバー部に、前記プラグホール内へ連通する貫通孔を設けるとともに、前記貫通孔の途中に前記プラグホール内へ流体が流入するのを阻止する逆止め弁を設けたことを特徴とする。
（２）高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内へ流体が浸入するのを防ぐ、弾性体で形成されたラバー部を前記プラグホールの部分に装着して前記エンジンヘッドに内燃機関用点火コイルを取り付ける内燃機関用点火コイル取付構造において、前記ラバー部を装着した前記プラグホール内を負圧にすることにより、前記エンジンヘッドに前記内燃機関用点火コイルを取り付けることを特徴とする。
（３）（２）に記載の内燃機関用点火コイル取付構造において、前記ラバー部に、前記プラグホール内へ連通する貫通孔を設けるとともに、前記貫通孔の途中に前記プラグホール内へ流体が流入するのを阻止する逆止め弁を設けたことを特徴とする。

この発明によれば、ラバー部を装着したプラグホール内を負圧にすることにより、エンジンヘッドに内燃機関用点火コイルを取り付けることができる。
したがって、エンジンヘッドの形状を変更することなく、エンジンヘッドに内燃機関用点火コイルを取り付けることができる。
また、内燃機関用点火コイルに取り付けるための取付フランジを設ける必要がないので、内燃機関用点火コイルの軽量化を図ることができる。

以下、この発明の実施例を図に基づいて説明する。

図１（ａ），（ｂ）はこの発明の一実施例である内燃機関用点火コイル取付構造を示す部分平面図、図１（ａ）のＡ−Ａ線による要部の部分断面図である。

図１において、１は内燃機関用点火コイルを示し、高電圧を発生させる点火コイル本体１１と、この点火コイル本体１１から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプラグソケット２１とで構成されている。

上記した点火コイル本体１１は、上面が開放し、内部に第１収容凹部１２ａおよび第２収容凹部１２ｂを有するとともに、下側に筒状の高圧タワー部１２ｃを有する絶縁ケース１２と、この絶縁ケース１２の第１収容凹部１２ａ内に収容された点火コイル部１３と、絶縁ケース１１の第２収容凹部１２ｂ内に収容され、点火コイル部１３の一次コイル１３ａへの電力を制御するパワースイッチとしてのパワートランジスタ１４と、絶縁ケース１１に設けられ、パワートランジスタ１４に接続された複数の低圧端子（一次端子、図示省略）と、高圧タワー部１２ｃへ圧入することによって取り付けられ、点火コイル部１３の二次コイル１３ｂに接続された高圧端子（二次端子）１６と、絶縁ケース１１の第１、第２収容凹部１２ａ，１２ｂ内に充填され、各部品の相互の高電圧絶縁を行う絶縁材としての熱硬化性樹脂１７とで構成されている。
そして、絶縁ケース１２には、プラグソケット２１の貫通孔２２ａに連通する貫通孔１２ｄが設けられている。
また、点火コイル部１３は、同心状に配置された一次コイル１３ａおよび二次コイル１３ｂと、この一次コイル１３ａおよび二次コイル１３ｂを貫通したセンタ鉄心１３ｃａ、一次コイル１３ａおよび二次コイル１３ｂの外側に配置され、センタ鉄心１３ｃａとともに閉磁路を形成する環状のサイド鉄心１３ｃｂからなる鉄心１３ｃと、二次コイル１３ｂの他端と高圧端子１６とを接続する端末ピン１３ｄとで構成されている。
なお、一次、二次コイル１３ａ，１３ｂの端部が接続される端子の図示は、省略されている。
そして、一次コイル１３ａ、二次コイル１３ｂ、パワートランジスタ１４および図示を省略した低圧端子は、所定の回路を形成するように接続されている。

上記したプラグソケット２１は、点火コイル本体１１の高圧タワー部１２ｃに取り付けられ、点火コイル本体１１から供給される高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッド４１のプラグホール４２内へ流体、例えば、液体や気体が浸入するのを防ぐ、弾性体で形成されたラバー部２２と、プラグホール４２の底に取り付けられた点火プラグ（図示省略）の絶縁碍子部分に取り付けられ、絶縁する弾性体で形成されたブーツ部（図示省略）と、このブーツ部とラバー部２２とを機械的に接続し、点火コイル本体１１から供給される高電圧をエンジンヘッド４１に取り付けられた点火プラグへ供給する導電体としてのコイルスプリング２５を備えた絶縁パイプ部２４とで構成されている。
そして、ラバー部２２には、点火コイル本体１１の貫通孔１２ｄとエンジンヘッド４１のプラグホール４２と連通させる貫通孔２２ａと、この貫通孔２２ａ一部に、貫通孔２２ａよりも太径で、両端が円錐面とされた太径孔２２ｂと、この太径孔２２ｂ内に配置され、貫通孔２２ａを開閉する貫通孔２２ａの径よりも大きく、太径孔２２ｂの径よりも小さい半径の球体２２ｃと、エンジンヘッド４１の環状突起４３が嵌合する環状凹部２２ｄとが設けられている。
なお、ラバー部２２のプラグホール４２内へ挿入される上端部分の外径（外形）は、プラグホール４２の内径（内形）とされている。
そして、貫通孔２２ａ、太径孔２２ｂおよび球体２２ｃにより、エンジンヘッド４１のプラグホール４２内へ流体が流入するのを阻止する逆止め弁が構成される。

４１はエンジンヘッドを示し、内燃機関用点火コイル１を取り付けるためのプラグホール４２と、このプラグホール４２の外側に内周面をプラグホール４２の内周面と同一面にした所定の高さを有した環状突起４３とが設けられている。
そして、プラグホール４２の底には、図示を省略した点火プラグの雄ねじ部を螺合させて点火プラグを取り付けるための取付ねじ孔が設けられている。

次に、内燃機関用点火コイル１のエンジンヘッド４１への取付について説明する。
なお、エンジンヘッド４１のプラグホール４２の底には、図示を点火プラグが取り付けられているものとする。
まず、図示を省略したプラグソケット２１のブーツ部側からプラグホール４２内へ挿入し、ブーツ部を点火プラグの絶縁碍子部分に取り付けることにより、コイルスプリング２５と点火プラグを電気的に接続するとともに、環状突起４３を環状凹部２２ｄに嵌合させることにより、プラグホール４２の上端を点火コイル本体１１の下側（絶縁ケース１２の高圧タワー部１２ｃ部分）に取り付けたラバー部２２で閉塞する。
このようにして内燃機関用点火コイル１の一部をプラグホール４２内へ挿入し、プラグホール４２の上端をラバー部２２で閉塞すると、プラグホール４２内の空気は、球体２２ｃを上側へ押し上げ、貫通孔２２ａ、太径孔２２ｂ、貫通孔２２ａ，１２ｄを介して内燃機関用点火コイル１の外へ逃げるので、プラグホール４２内の空気を圧縮することなく内燃機関用点火コイル１の一部をプラグホール４２内へ挿入することができる。

そして、例えば、吸引機のノズルを貫通孔１２ｄの上端部分に当て、プラグホール４２内の空気を、貫通孔２２ａ、太径孔２２ｂ、貫通孔２２ａ，１２ｄを介して吸引し、プラグホール４２内を大気圧に対して所定の負圧にした後、吸引機のノズルを貫通孔１２ｄの上端部分から外すと、球体２２ｄが貫通孔２２ａを閉塞することにより、プラグホール４２内は負圧に維持され、内燃機関用点火コイル１のエンジンヘッド４１への取付が完了する。

このようにして内燃機関用点火コイル１をエンジンヘッド４１へ取り付けた状態でエンジンを作動させることにより、内燃機関用点火コイル１に振動が加わっても、プラグホール４２内は負圧に維持されているので、内燃機関用点火コイル１がエンジンヘッド４１から外れることなく、エンジンは運動を続けることができる。

上述したように、この発明の一実施例によれば、ラバー部２２を装着したプラグホール４２内を負圧にすることにより、エンジンヘッド４１に内燃機関用点火コイル１を取り付けることができる。
したがって、エンジンヘッド４１の形状を変更することなく、エンジンヘッド４１に内燃機関用点火コイル１を取り付けることができる。
また、内燃機関用点火コイル１に取り付けるための取付フランジを設ける必要がないので、内燃機関用点火コイル１の軽量化を図ることができる。

図２はこの発明の他の実施例である内燃機関用点火コイル取付構造を示す要部の部分断面図であり、図１と同一または相当部分に同一符号を付し、その説明を省略する。
なお、図２は、図１（ａ）と同様な断面図である。

この実施例が図１の実施例と異なるところは、貫通孔２２ａの上端がラバー部２２の外側部分に直接開放している点である。
なお、この実施例における内燃機関用点火コイル１のエンジンヘッド４１への取付は、図１の実施例と同様になるので、その説明を省略する。
そして、この実施例においても、図１の実施例と同様な効果を得ることができる。

（ａ），（ｂ）はこの発明の一実施例である内燃機関用点火コイル取付構造を示す部分平面図、図１（ａ）のＡ−Ａ線による要部の部分断面図である。 この発明の他の実施例である内燃機関用点火コイル取付構造を示す要部の部分断面図である。

符号の説明

１ 内燃機関用点火コイル
１１ 点火コイル本体
１２ 絶縁ケース
１２ａ 第１収容凹部
１２ｂ 第２収容凹部
１２ｃ 高圧タワー部
１２ｄ 貫通孔
１３ 点火コイル部
１３ａ 一次コイル
１３ｂ 二次コイル
１３ｃ 鉄心
１３ｃａ センタ鉄心
１３ｃｂ サイド鉄心
１３ｄ 端末ピン
１４ パワートランジスタ（パワースイッチ）
１６ 高圧端子（二次端子）
１７ 熱硬化性樹脂（絶縁材）
２１ プラグソケット
２２ ラバー部
２２ａ 貫通孔（逆止め弁）
２２ｂ 太径孔（逆止め弁）
２２ｃ 球体（逆止め弁）
２２ｄ 環状凹部
２４ 絶縁パイプ部
２５ コイルスプリング（導電体）
４１ エンジンヘッド
４２ プラグホール
４３ 環状突起

Claims (3)

1. 高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプラグソケットとからなる内燃機関用点火コイルにおいて、
   前記点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内へ流体が浸入するのを防ぐ、前記プラグソケットを構成する弾性体で形成されたラバー部に、前記プラグホール内へ連通する貫通孔を設けるとともに、前記貫通孔の途中に前記プラグホール内へ流体が流入するのを阻止する逆止め弁を設けた、
   ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 高電圧を絶縁し、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内へ流体が浸入するのを防ぐ、弾性体で形成されたラバー部を前記プラグホールの部分に装着して前記エンジンヘッドに内燃機関用点火コイルを取り付ける内燃機関用点火コイル取付構造において、
   前記ラバー部を装着した前記プラグホール内を負圧にすることにより、前記エンジンヘッドに前記内燃機関用点火コイルを取り付ける、
   ことを特徴とする内燃機関用点火コイル取付構造。
3. 請求項２に記載の内燃機関用点火コイル取付構造において、
   前記ラバー部に、前記プラグホール内へ連通する貫通孔を設けるとともに、前記貫通孔の途中に前記プラグホール内へ流体が流入するのを阻止する逆止め弁を設けた、
   ことを特徴とする内燃機関用点火コイル取付構造。

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