JP2008050978A - 火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】プラグチューブを火花点火式内燃機関に対して低コストに且つ簡単に取り付け得る構造を提供する。
【解決手段】外フランジ部４２が上端部に一体形成された樹脂製のプラグチューブ２０を、シールリング４８が外挿された下端部において、シリンダヘッド１６の挿入孔３２内に圧入して、固定する一方、外フランジ部４２の上端面において、シリンダヘッド１６に固定されたシリンダヘッドカバー１０の下面における貫通孔２６の開口周縁部２８に、ガスケット３１が介在せしめられた状態で突き合わせることにより、シリンダヘッド１６とシリンダヘッドカバー１０との間で気密に挟持させて、取り付けるようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造に係り、特に、自動車のガソリンエンジン等に対して、樹脂製のプラグチューブを有利に取り付ける構造に関するものである。

よく知られているように、内燃機関の一種として、燃焼室を覆って配置されるシリンダヘッドに取り付けられた、点火プラグとそれに通電するプラグコイル等を有するプラグ装置によって、燃焼室内の燃料と空気の混合気が火花点火するようにした、所謂火花点火式内燃機関がある。例えば、自動車のガソリンエンジン等がそれである。

そして、一般に、かかる火花点火式内燃機関においては、点火プラグを容易に交換出来るように、プラグ装置が、シリンダヘッドの上部に固定されるシリンダヘッドカバーに穿設された貫通孔を通じて、内燃機関内部に挿入され、そして、シリンダヘッドに設けられた、燃焼室内に連通する挿入孔に更に挿入されて、シリンダヘッド対して着脱可能に取り付けられているのであるが、シリンダヘッドカバーに貫通孔が設けられていると、内燃機関内部のブローバイガスやオイルミストが、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間に形成されるカム室から、かかる貫通孔を通じて、外部に漏れ出すといった問題が生ずる。

そこで、そのような問題の発生を未然に防ぐために、従来では、例えば、プラグ装置を挿入する挿入孔を取り囲んで延びる筒状部をシリンダヘッドに一体形成し、この筒状部の上端面を、シリンダヘッドカバーの下面における貫通孔の開口周縁部に対して、ガスケットを介して押圧接触させることにより、それら貫通孔の開口周縁部とシリンダヘッドの筒状部との間を気密にシールした上で、プラグ装置を、それらシリンダヘッドカバーの貫通孔とシリンダヘッドの筒状部とに挿通して、シリンダヘッドに取り付けるようにした構造が、採用されている（例えば、下記特許文献１参照）。しかしながら、かくの如き構造を採用する場合、鉄やアルミの鋳造品からなるシリンダヘッドに一体形成された筒状部の肉厚が不可避的に厚くなってしまい、そのために、シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとの間のカム室の限られたスペースの有効利用が困難となるだけでなく、シリンダヘッド、ひいては内燃機関全体の重量が大きくなってしまうといった別の問題が、惹起されていた。

かかる状況下、近年では、シリンダヘッドの筒状部を省略して、プラグ装置全体を収容可能な金属製のプラグチューブを用い、このプラグチューブを、その下端部（軸方向一方側の端部）において、シリンダヘッドの挿入孔内に圧入することにより、シリンダヘッドに立設せしめる一方、全体として、略リング形状を呈するゴムの加硫成形品からなるプラグチューブガスケットを、シリンダヘッドカバーの貫通孔の内側や下側に、同軸上で固定し、そして、このプラグチューブガスケット内に、プラグチューブの上端部（軸方向他方側の端部）を挿入位置せしめることによって、プラグチューブを、シリンダヘッドカバーとシリンダヘッドとの間に、気密に取り付け、更にそうした上で、このプラグチューブ内に、プラグ装置を収容乃至は挿通せしめた状態で、シリンダヘッドに取り付けるようにした構造も、多く採用されるようになってきている（例えば、下記特許文献２乃至４参照）。このような構造によれば、プラグ装置が収容乃至は挿通されるプラグチューブが、シリンダヘッドとは別個の部材にて構成されるため、かかるプラグチューブの肉厚を、シリンダヘッドに一体形成された筒状部よりも薄肉とすることが出来、それによって、限られたカム室のスペースの有効且つ効率的な利用が可能となると共に、内燃機関全体の軽量化が有利に図られ得るようになるのである。

ところが、プラグチューブとして、金属チューブ（金属管体）を用いる場合、かかるプラグチューブのシリンダヘッドカバーやシリンダヘッドとのシール部分等に対して、面倒な二次加工を行う必要があった。また、上述のようにして、プラグチューブを内燃機関に取り付ける場合には、プラグチューブとシリンダヘッドカバーの貫通孔との間をシールするのに用いられるプラグチューブガスケットとして、プラグチューブの上端部への外挿状態下で、プラグチューブの上端部外周面に圧接されるように、環状スプリングが埋設（インサート）されたゴム加硫成形品からなる高価なものが、一般的に使用されていた。

さらに、シリンダヘッドカバーが樹脂製である場合には、通常、プラグチューブガスケットが、脱落防止のために、シリンダヘッドカバーの下面（内面）側に対して直接に溶着されるか、或いはシリンダヘッドカバーとそれに溶着される他部材との間で挟持される等して、取外し不能に固設されており、それ故に、プラグチューブガスケットのシリンダヘッドカバーへの取付、ひいてはプラグチューブのシリンダヘッドへの取付に際して、溶着作業等の極めて面倒な作業が強いられていた。しかも、プラグチューブガスケットを交換するのに、シリンダヘッドカバー全体を交換しなければならず、そのために、プラグチューブガスケットの交換を含む内燃機関のメンテナンスを行う際にも、高い費用と煩雑な作業が必要となるといった問題をも、生じていたのである。

このように、従来では、プラグ装置を火花点火式内燃機関に固定するのに先立って、プラグ装置を収容するプラグチューブを火花点火式内燃機関に取り付ける際に、更には取付後における内燃機関のメンテナンスの実施に際しても、極めて大きな経済負担と作業負担とが強いられていたのである。

実公平１−１７６３４号公報 特許第２９２０７２９号公報 実用新案登録第２５９１０１３号公報 特開２００２−３３２９１４号公報

ここにおいて、本発明は、上述せる如き事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、プラグ装置を収容するプラグチューブを、火花点火式内燃機関に対して、可及的に低いコストで、簡単に取り付けることが出来、しかもプラグチューブが取り付けられた内燃機関のメンテナンスのための経済負担や作業負担をも、有利に低く抑えられ得るようにした火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造を提供することにある。

そして、本発明にあっては、かかる課題の解決のために、その要旨とするところは、燃焼室内の混合気を火花点火するプラグ装置が収容されるプラグチューブを、火花点火式内燃機関に取り付けるための構造であって、前記プラグチューブとして、上端部に、軸直角方向に突出し且つ全周に連続して延びる外フランジ部が一体形成されると共に、下端部に、弾性材料からなるシールリングが外挿された樹脂チューブを用い、該樹脂チューブの下端部を、前記燃焼室を覆って配置されるシリンダヘッドに穿設された挿入孔内に、前記シールリングが、該樹脂チューブの下端部の外周面と該シリンダヘッドの挿入孔の内周面との間に弾性変形状態下で介在せしめられるように、圧入して、固定する一方、該樹脂チューブにおける前記外フランジ部の上端面を、該シリンダヘッドに固定されるシリンダヘッドカバーの下面のうち、該シリンダヘッドカバーに設けられた前記プラグ装置を挿通するための貫通孔の開口周縁部に対して、該開口周縁部との間にガスケットを介在させた状態で突き合わせることにより、該樹脂チューブを、該シリンダヘッドと該シリンダヘッドカバーとの間で気密に挟持させて取り付けるようにしたことを特徴とする火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造にある。

また、かかる本発明に従う火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造の好ましい態様の一つによれば、前記樹脂チューブの下端部のうち、前記シリンダヘッドの挿入孔内に挿入される部分よりも上部側部分の外周面に、該樹脂チューブの該挿入孔内への挿入状態下で、該挿入孔の開口周縁部に係合する係合凸部が設けられて、かかる挿入孔の開口周縁部に対する係合凸部の係合により、該樹脂チューブの該挿入孔内への挿入量が規制されるように構成される。

さらに、本発明の別の好ましい態様の一つによれば、前記樹脂チューブの下端部の外周面に、前記シールリングの内周側部分を収容するシールリング収容溝が周設される。

更にまた、本発明の望ましい態様の一つによれば、前記樹脂チューブにおける前記外フランジ部の上端面と前記シリンダヘッドカバーの下面における前記貫通孔の開口周縁部のうちの少なくとも何れか一方に、前記ガスケットの上部又は下部を全周に亘って収容するガスケット収容溝が設けられる。

なお、本発明は、前記した課題又は明細書全体の記載や図面から把握される課題を解決するために、上記に列挙せる如き各種の態様において、好適に実施され得るものであるが、また、上記に記載の各態様は、任意の組み合わせにおいても、採用可能である。なお、本発明の態様乃至は技術的特徴は、上記に記載のものに何等限定されることなく、明細書全体の記載並びに図面に開示の発明思想に基づいて認識され得るものであることが、理解されるべきである。

すなわち、本発明に従う火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造にあっては、プラグチューブとして、シリンダヘッドとは別個の部材からなる樹脂チューブが用いられているところから、プラグチューブの肉厚を、シリンダヘッドに一体形成された筒状部よりも薄肉とすることが出来、それによって、限られたカム室のスペースの有効且つ効率的な利用が可能となるだけでなく、金属製のプラグチューブを用いる場合よりも、更に、内燃機関全体の軽量化が有利に図られ得る。また、金属製のプラグチューブを用いる場合とは異なって、プラグチューブに対する面倒な二次加工を行う必要も、効果的に解消され得る。

そして、かかる本発明構造では、樹脂チューブからなるプラグチューブの内燃機関への取付状態下で、プラグチューブとシリンダヘッドカバーやシリンダヘッドとの間の気密性を保持するために、プラグチューブの下端部に外挿される弾性材料からなるシールリングや、プラグチューブの上端部に一体形成された外フランジ部の上端面とシリンダヘッドカバーの下面における貫通孔の開口周縁部との間に介在せしめられるガスケット等の極めて単純な構造を有し、且つ環状スプリングが埋設されたゴム加硫成形品からなる従来のプラグチューブガスケット等よりも十分に安価なシール部材が用いられているに過ぎないのである。

また、本発明構造においては、プラグチューブの上端部に一体形成された外フランジ部の上端面とシリンダヘッドカバーの下面における貫通孔の開口周縁部とを、それらの間にガスケットを介在させた状態で突き合わせて、例えば、単に、シリンダヘッドカバーをシリンダヘッドにボルト固定するだけで、かかるボルトの締付力によって、ガスケットが、プラグチューブとシリンダヘッドカバーとの間に、容易に脱落することなく安定的に挟持されて、プラグチューブとシリンダヘッドカバーとが確実にシールされるようになる。それ故、プラグチューブの上端部に外挿された状態で、プラグチューブとシリンダヘッドカバーとの間をシールする従来のプラグチューブガスケットを用いる場合とは異なって、たとえシリンダヘッドカバーが樹脂製であっても、ガスケットをシリンダヘッドカバーとプラグチューブとの間に配設する際に、脱落防止のために、ガスケットをシリンダヘッドカバーに対して直接に溶着したり、或いはシリンダヘッドカバーとそれに溶着される他部材との間で挟持させたりする必要が解消され、それによって、ガスケット、ひいてはプラグチューブの取付作業が、極めて有利に簡素化され得る。

しかも、本発明に係るプラグチューブの取付構造では、上述の如く、プラグチューブとシリンダヘッドカバーとの間をシールするガスケットが、単に、プラグチューブの外フランジ部とシリンダヘッドカバーとの間に挟持されるに過ぎないものであるため、例えば、シリンダヘッドカバーをシリンダヘッドから取り外すことによって、プラグチューブとシリンダヘッドカバーとの間から、ガスケットを容易に取り外し、また交換することが出来る。それ故、シリンダヘッドカバーに取外し不能に固設される従来のプラグチューブガスケットを用いる場合とは異なって、ガスケットの交換を含む内燃機関のメンテナンスが、無駄な費用を掛けずに、極めて容易に行われ得る。

従って、かくの如き本発明に従う火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造によれば、プラグチューブを、火花点火式内燃機関に対して、可及的に低いコストで、簡単に取り付けることが出来、しかも取付後におけるガスケット交換等を含む内燃機関のメンテナンスを行う際の経済負担や作業負担も、有利に低く抑えられ得ることとなる。そして、それに加えて、プラグチューブが取り付けられた状態での火花点火式内燃機関の更なる軽量化が達成され得ると共に、カム室内のスペースの有効且つ効率的な利用が可能となるのである。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明することとする。

先ず、図１には、本発明に従ってプラグチューブが取り付けられた火花点火式内燃機関としての自動車のガソリンエンジンの内部構造の一例が、概略的に示されている。かかる図１において、１０は、シリンダヘッドカバーであって、例えば、ポリアミド樹脂をマトリックスとするガラス繊維強化樹脂材料等を用いた、全体として、略矩形の筐体形状を呈する射出成形品にて構成されており、略矩形平板状の天板部１２と、この天板部１２の外周縁部に全周に亘って一体形成された矩形枠状の側壁部１４とを有している。

また、従来と同様に、このシリンダヘッドカバー１０は、図示しない燃焼室を覆って配置されるシリンダヘッド１６の上部を、天板部１２にて、更に覆って位置せしめられると共に、側壁部１４の下端部において、シリンダヘッド１６の外周部に組み付けられて、ボルト固定されることにより、シリンダヘッド１６に対して着脱可能に取り付けられている。なお、かかる取付状態下で、シリンダヘッドカバー１６の側壁部の下端部とシリンダヘッド１６の外周部との間には、シリンダヘッド１６の外周部に対応した形状を呈する、例えばゴム製のシリンダヘッドカバーガスケット１８が介在せしめられている。これによって、シリンダヘッドカバー１０とシリンダヘッド１６の外周部同士の間が気密にシールされ、以て、シリンダヘッドカバー１０とシリンダヘッド１６との間に形成されるカム室１９内のブローバイガスやオイルミストが、それらシリンダヘッドカバー１０とシリンダヘッド１６の外周部同士の間から外部に漏れ出すようなことが、有利に防止されるようになっている。

そして、ここでは、そのようなシリンダヘッドカバー１０のシリンダヘッド１６への取付状態下で、図示しないプラグ装置を収容するプラグチューブ２０の複数（図１には、１個のみを示す）が、それらシリンダヘッドカバー１０とシリンダヘッド１６との間で気密に挟持されて、取り付けられている。

より具体的には、シリンダヘッドカバー１０の天板部１２の幅方向（図１中、左右方向）の中央部には、それを板厚方向に貫通して延びる円筒部２１が、天板部１２の長さ方向（図１中、紙面に垂直な方向）に、互いに所定間隔を隔てて、一列に並んで位置するように一体形成されている。また、それら各円筒部２１は、全体として、段付の円筒形状を呈しており、下部側部分が、上部側部分に比して、径方向内方に向かって厚肉化されて、内径が小さくされた厚肉小径部２２とされている一方、上部側部分が、かかる厚肉小径部２２よりも薄肉で、内径が大きな薄肉大径部２４とされている。そして、かかる円筒部２１の内孔の全体が、図示しないプラグ装置を挿通するための貫通孔２６とされている。つまり、ここでは、シリンダヘッドカバー１０の天板部１２の下面において開口する貫通孔２６の下側開口部が、天板部１２の上面において開口する貫通孔２６の上側開口部よりも、所定寸法小径とされている。

また、そのような貫通孔２６が設けられたシリンダヘッドカバー１０の天板部１２においては、その下面における貫通孔２６の開口周縁部となる厚肉小径部２２の下端面が、比較的に幅広の円環面形状をもって、軸直角方向に広がる円環状押圧面２８とされている。更に、かかる円環状押圧面２８における幅方向中央部には、下方に向かって開口するガスケット収容溝３０が、一定の幅と深さとをもって周方向に連続して延びるように形成されている。換言すれば、ガスケット収容溝３０が、断面矩形状の円環溝形態を有して、円環状押圧面２８に設けられているのである。

そして、図１及び図２からも明らかなように、かかるガスケット収容溝３０内には、ゴム材料のみを用いて形成されたリング状のプラグチューブガスケット３１が収容されている。これによって、プラグチューブガスケット３１が、円環状押圧面２８に対して、径方向に容易には変位しないように配設されている。

なお、このプラグチューブガスケット３１は、後述するように、プラグチューブ２０が円環状押圧面２８に当接位置せしめられることにより、ガスケット収容溝３０内で、弾性的に圧縮変形せしめられるようになるが、プラグチューブ２０が円環状押圧面２８に当接される前の弾性変形前の状態では、図２に二点鎖線で示される如く、縦断面形状が、ガスケット収容溝３０の深さよりも所定寸法大きな長軸寸法を有する楕円形状とされていることで、下部側部分が、全周に亘って、ガスケット収容溝３０から下方に突出せしめられるように、換言すれば、上部側部分のみが、全周に亘って、ガスケット収容溝３０内に位置するように、ガスケット収容溝３０内に収容されている。

一方、シリンダヘッド１６には、カム室１９内と、シリンダヘッド１６にて覆われた、図示しない燃焼室内とにそれぞれ開口して、それらを互いに連通せしめる挿入孔３２が、複数個（図１には、１個のみを示す）穿設されている。これら複数の挿入孔３２は、シリンダヘッドカバー１０の天板部１２に設けられた複数の貫通孔２６とそれぞれ同軸的に位置せしめられている。そして、各挿入孔３２におけるカム室１９内への開口部の周縁部分には、かかる開口部と同一の内径を有する、高さの低い円筒状突部３４が、該開口部を取り囲むようにして、それぞれ一体的に立設されている。

また、挿入孔３２にあっては、その長さ方向の中間部に、下方（燃焼室側）に向かって次第に小径化するテーパ面からなるテーパ状段付部３６が設けられて、このテーパ状段付部３６よりも上部側（カム室１９側）部分が、下部側（燃焼室側）部分に比して所定寸法大径化された上側大径部３８とされている一方、下部側部分が、上部側部分よりも小径化された下側小径部４０とされている。なお、かかる挿入孔３２の下側小径部４０の内径は、シリンダヘッドカバー１０の天板部１２に設けられた貫通孔２６の小径側部分の内径と略同一の大きさとされている。

一方、このようなシリンダヘッド１６とシリンダヘッドカバー１０の間に挟持されるプラグチューブ２０は、例えば、シリンダヘッドカバー１０を構成するガラス繊維強化樹脂材料等を用いて形成された薄肉の円筒体にて、構成されている。そして、その内径が、シリンダヘッドカバー１０の貫通孔２６の小径側部分の内径やシリンダヘッド１６の挿入孔３２における下側小径部４０の内径と略同一の大きさとされている一方、その外径が、かかる挿入孔３２の上側大径部３８と同じかそれよりも僅かに大なる大きさとされている。また、このプラグチューブ２０の高さは、シリンダヘッドカバー１０のシリンダヘッド１６への取付状態下での、厚肉小径部２２の円環状押圧面２８と挿入孔３２における上側大径部３８の下端縁との間の距離と略同じ大きさとされている。

さらに、プラグチューブ２０にあっては、上端縁部の外周面に、径方向（軸直角方向）外方に所定高さ突出し且つ全周に亘って周方向に連続して延びる、比較的に厚肉で略円環板形状を呈する外フランジ４２が、一体形成されている。そして、この外フランジ部４２の突出高さが、シリンダヘッドカバー１０の円筒部２１における厚肉小径部２２の肉厚寸法と同一の大きさとされており、それによって、かかる外フランジ部４２の上端面が、厚肉小径部２２の下端面からなる前記円環状押圧面２８と同一大きさの円環面形態をもって、軸直角方向に広がる円環状接触面４４とされている。

また、プラグチューブ２０の下端部には、外周面において開口するＯリング収容溝４６が、一定の幅と深さとをもって周方向に連続して延びるように形成されている。つまり、Ｏリング収容溝４６が、断面矩形状の周溝形態を有して、プラグチューブ２０の下端部外周面に周設されている。

そして、図１及び図３からも明らかなように、このＯリング収容溝４６内には、シールリングとしてのＯリング４８が収容されており、これによって、プラグチューブ２０の下端部に対して、Ｏリング４８が、軸方向に容易には変位しないようにして、外挿されている。

なお、このＯリング４８にあっては、後述するように、プラグチューブ２０の下端部がシリンダヘッド１６の挿入孔３２内に挿入されることにより、Ｏリング収容溝４６内で、弾性的に圧縮変形せしめられるようになるが、かかるプラグチューブ２０の挿入孔３２内への挿入前における弾性変形前の状態では、図３に二点鎖線で示される如く、縦断面形状が、Ｏリング収容溝４６の深さよりも所定寸法大きな直径を有する円形形状とされていることで、外周側部分が、全周に亘って、Ｏリング収容溝４６から側方に突出せしめられるように、換言すれば、内周側部分のみが、全周に亘って、Ｏリング収容溝４６内に位置するように、Ｏリング収容溝４６内に収容されている。

また、プラグチューブ２０の下端部におけるＯリング収容溝４６よりも上側の部分には、径方向（軸直角方向）外方に、前記外フランジ部４２の突出高さよりも低い高さで突出し且つ周方向に連続して延びる、厚肉円環板状の外フランジ形態を呈する係合凸部５０が、一体形成されている。そして、この係合凸部５０の下端面が、軸直角方向に広がる円環面からなる円環状係合面５２とされている。また、ここでは、プラグチューブ２０の下端部における係合凸部５０の円環状係合面５２から下端面までの長さが、シリンダヘッド１６における挿入孔３２の上側大径部３８の軸方向長さと略同じか若しくはそれよりも若干小さくされている。

而して、このような構造とされた複数のプラグチューブ２０のそれぞれが、その下端部に設けられた係合凸部５０の円環状係合面５２を、シリンダヘッド１６の各挿入孔３２の開口周縁部に一体形成された円筒状突部３４の上端面に接触、係合させた状態で、かかる係合凸部５０よりも下端側の全部において、シリンダヘッド１６の挿入孔３２の上側大径部３８内に圧入されている。また、かかるプラグチューブ２０の外フランジ部４２における円環状接触面４４の全面が、シリンダヘッドカバー１０における厚肉小径部２２の円環状押圧面２８の全面に突き合わされるように当接されている。そして、かかる当接状態下で、シリンダヘッド１６をシリンダヘッドカバー１０に固定するボルトの締付け力に基づいて、円環状接触面４４を下方に押圧する押圧力が、円環状押圧面２８から円環状接触面４４に作用せしめられるようになっている。これによって、プラグチューブ２０が、円環状押圧面２８から円環状接触面４４に作用せしめられる押圧力に基づいて、シリンダヘッドカバー１０とシリンダヘッド１６との間で挟持されて、エンジンに対して位置固定に取り付けられている。

そしてまた、そのようなプラグチューブ２０のエンジンへの取付状態下において、プラグチューブ２０の下端部の外周面と、シリンダヘッド１６における挿入孔３２の上側大径部３８の内周面との間に、Ｏリング収容溝４６内に収容されたＯリング４８が、それら上側大径部３８の内周面とＯリング収容溝４６の底面との間で挟圧され、弾性的に圧縮変形させられた状態で、介在せしめられている。また、それと共に、シリンダヘッドカバー１０の円環状押圧面２８とプラグチューブ２０における外フランジ部４２の円環状接触面４４との間に、ガスケット収容溝３０内に収容されたプラグチューブガスケット３１が、それら円環状押圧面２８と円環状接触面４４との間で挟圧され、弾性的に圧縮変形させられた状態で、介在せしめられている。これによって、プラグチューブ２０の下端部の外周面と、シリンダヘッド１６における挿入孔３２の上側大径部３８の内周面との間や、シリンダヘッドカバー１０の円環状押圧面２８とプラグチューブ２０における外フランジ部４２の円環状接触面４４との間が、それぞれ気密にシールされ、以て、カム室１９内のブローバイガスやオイルミストが、プラグチューブ２０の外周面と挿入孔３２の内周面との間や、円環状押圧面２８と円環状接触面４４との間を通じて、プラグチューブ２０内や厚肉小径部２２内に侵入し、そして、貫通孔２２から外部に漏れ出すようなことが、阻止され得るようになっている。

このように、本実施形態においては、単に、プラグチューブ２０のＯリング４８が外挿された下端部を、シリンダヘッド１６の挿入孔３２内に圧入した上で、かかるプラグチューブ２０の外フランジ部４２における円環状接触面４４と、シリンダヘッドカバー１０の下面側に設けられた円環状押圧面２８とを、それらの間にプラグチューブガスケット３１を介在させた状態で突き合わせて（当接させて）、シリンダヘッドカバー１０をシリンダヘッド１６にボルト固定するだけで、カム室１９内のブローバイガスやオイルミストの外部への漏出を確実に防止し得る状態で、プラグチューブ２０をエンジンに取り付けることが出来るようになっている。

それ故、かくの如き本実施形態にあっては、従来とは異なって、プラグチューブ２０をエンジンへに取り付ける際に、プラグチューブガスケット３１をシリンダヘッドカバー１０に固着する作業を何等行うことなく、シリンダヘッドカバー１０とプラグチューブ２０との間を確実にシールすることが出来る。これによって、プラグチューブ２０のエンジンへの取付作業が、効果的に簡略化され得る。

また、そのように、プラグチューブガスケット３１が、シリンダヘッドカバー１０に、何等固着されるものでなく、単に、プラグチューブ２０とシリンダヘッドカバー１０との間で挟持されるだけのものであるため、例えば、プラグチューブガスケット３１を交換する場合にも、従来とは異なって、シリンダヘッドカバー１０をシリンダヘッド１６から取り外すだけで、プラグチューブガスケット３１のみを交換することが出来る。そして、それによって、プラグチューブガスケット３１の交換を含むエンジンのメンテナンス作業も、シリンダヘッドカバー１０全体を交換するような余分な費用を掛けることなく、容易に行われ得る。

しかも、プラグチューブガスケット３１として、ゴム材料のみを用いて形成された安価なものが用いられていると共に、プラグチューブ２０にも、安価な合成樹脂製の円筒体が用いられているところから、それらプラグチューブガスケット３１とプラグチューブ２０の製作費用も、有利に低く抑えられ得る。

従って、かくの如き本実施形態によれば、プラグチューブ２０が、エンジンに対して、可及的に低いコストで簡単に取り付けることが出来、しかも取付後におけるガスケット交換等を含むエンジンのメンテナンスを行う際の経済負担や作業負担も、有利に低く抑えられ得ることとなるのである。

そして、それに加えて、本実施形態においては、プラグチューブ２０として、軽量で薄肉の合成樹脂製品が用いられているところから、プラグチューブ２０が取り付けられたエンジンの軽量化が有利に図られ得るだけでなく、カム室１９内のスペースの有効且つ効率的な利用が可能となる。しかも、金属製のものを用いる場合とは異なって、面倒な二次加工を行う必要もない。

また、本実施形態では、プラグチューブガスケット３１やＯリング４８が、シリンダヘッドカバー１０（天板部１２）の円環状押圧面２８に設けられたガスケット収容溝３０や、プラグチューブ２０の下端部に設けられたＯリング収容溝４６内に、一部を外部に突出させた状態で収容されて、円環状押圧面２８やプラグチューブ２０の下端部からの無用な変位や脱落が阻止されるようになっている。これによって、それらプラグチューブガスケット３１やＯリング４８が、プラグチューブ２０とシリンダヘッドカバー１０やシリンダヘッド１６との間のシールされるべき部分に確実に位置せしめられ、以て、目的とするシール性が、より安定的に確保され得る。また、プラグチューブ２０のシリンダヘッドカバー１０やシリンダヘッド１６に対する組付性の向上も、有利に図られ得る。

さらに、本実施形態においては、プラグチューブ２０の挿入孔３２内への圧入状態下で、プラグチューブ２０の係合凸部５０が、シリンダヘッド１６に一体形成された円筒状突部３４に係合せしめられていることで、プラグチューブ２０の挿入孔３２内への挿入量が確実に規制されて、プラグチューブ２０毎の挿入量が一定の大きさと為され得る。これによって、プラグチューブ２０の挿入孔３２内への過剰な挿入等により、シリンダヘッドカバー１０とシリンダヘッド１６との間でのプラグチューブ２０に対する挟持力が低下するようなことが未然に防止され、以て、プラグチューブ２０が、エンジンに対して、より確実に且つ安定的に取り付けられ得ることとなる。

以上、本発明の具体的な構成について詳述してきたが、これはあくまでも例示に過ぎないものであって、本発明は、上記の記載によって、何等の制約をも受けるものではない。

例えば、前記実施形態では、プラグチューブ２０の上端部とシリンダヘッドカバー１０の下面側における貫通孔２２の開口周縁部との間をシールするガスケット３１が、ゴム材料のみからなるものにて構成されていたが、このようなゴム製のものに代えて、ゴム材料以外の材料からなる公知のガスケットを用いることも出来る。なお、かかるガスケット３１の形状も、例示のものに、特に限定されるものでないことは、勿論である。

また、プラグチューブ２０の下端部外周面とシリンダヘッド１６の挿入孔３２の内周面との間をシールするシールリングとして、Ｏリング４８以外の公知の弾性材料からなるシールリングが、何れも採用され得る。

さらに、ガスケット３１やシールリングたるＯリング４８の配設個数も、必ずしも１個に限定されるものではなく、複数個であっても良い。

更にまた、ガスケット３１やシールリングたるＯリング４８を収容するガスケット収容溝３０やＯリング収容溝４６も、本発明において必須ものではないが、ガスケット収容溝３０を設ける場合には、シリンダヘッドカバー１０の下面における貫通孔２６の開口周縁部とプラグチューブ２０の外フランジ部４２の上端面のどちらに設けられていても良い。

また、プラグチューブガスケット３１を、シリンダヘッドカバーガスケット１８と一体に設けることも出来る。

さらに、前記実施形態では、シリンダヘッドカバー１０に、それを板厚方向に貫通する円筒部２１が一体形成されて、この円筒部２１の内孔にて、貫通孔２６が構成されると共に、かかる円筒部２１の下端面からなる円環状押圧面２８が、プラグチューブ２０の外フランジ部４２の上端面（円環状接触面４４）に突き合わされるようになっていたが、かかる円筒部２１を省略しても、何等差し支えない。

更にまた、プラグチューブ２０の上端部に設けられる外フランジ部４２の形状や大きさも、例示のものに、特に限定されるものではない。

また、シリンダヘッドカバー１０は、金属製のものであっても、何等差し支えない。

加えて、前記実施形態では、本発明を、自動車のガソリンエンジンに対するプラグチューブの取付構造に適用したものの具体例を示したが、本発明は、自動車以外のガソリンエンジン、或いはガソリンエンジン以外の火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造の何れに対しても、有利に適用されるものであることは、勿論である。

その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。

本発明に従ってプラグチューブが取り付けられた火花点火式内燃機関の内部構造を部分的に示す断面説明図である。 図１におけるII部拡大説明図である。 図２におけるIII部拡大説明図である。

符号の説明

１０ シリンダヘッドカバー １６ シリンダヘッド
２０ プラグチューブ ２６ 貫通孔
２８ 円環状押圧面 ３０ ガスケット収容溝
３１ プラグチューブガスケット ３２ 挿入孔
４２ 外フランジ部 ４４ 円環状接触面
４６ Ｏリング収容溝 ４８ Ｏリング
５０ 係合凸部

Claims (4)

1. 燃焼室内の混合気を火花点火するプラグ装置が収容されるプラグチューブを、火花点火式内燃機関に取り付けるための構造であって、
   前記プラグチューブとして、上端部に、軸直角方向に突出し且つ全周に連続して延びる外フランジ部が一体形成されると共に、下端部に、弾性材料からなるシールリングが外挿された樹脂チューブを用い、
   該樹脂チューブの下端部を、前記燃焼室を覆って配置されるシリンダヘッドに穿設された挿入孔内に、前記シールリングが該樹脂チューブの下端部の外周面と該シリンダヘッドの挿入孔の内周面との間に弾性変形状態下で介在せしめられるように、圧入して、固定する一方、
   該樹脂チューブにおける前記外フランジ部の上端面を、該シリンダヘッドに固定されるシリンダヘッドカバーの下面のうち、該シリンダヘッドカバーに設けられた前記プラグ装置を挿通するための貫通孔の開口周縁部に対して、該開口周縁部との間にガスケットを介在させた状態で突き合わせることにより、
   該樹脂チューブを、該シリンダヘッドと該シリンダヘッドカバーとの間で気密に挟持させて取り付けるようにしたことを特徴とする火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造。
2. 前記樹脂チューブの下端部のうち、前記シリンダヘッドの挿入孔内に挿入される部分よりも上部側部分の外周面に、該樹脂チューブの該挿入孔内への挿入状態下で、該挿入孔の開口周縁部に係合する係合凸部が設けられて、かかる挿入孔の開口周縁部に対する係合凸部の係合により、該樹脂チューブの該挿入孔内への挿入量が規制されるようになっている請求項１に記載の火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造。
3. 前記樹脂チューブの下端部の外周面に、前記シールリングの内周側部分を収容するシールリング収容溝が周設されている請求項１又は請求項２に記載の火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造。
4. 前記樹脂チューブにおける前記外フランジ部の上端面と前記シリンダヘッドカバーの下面における前記貫通孔の開口周縁部のうちの少なくとも何れか一方に、前記ガスケットの上部又は下部を全周に亘って収容するガスケット収容溝が設けられている請求項１乃至請求項３のうちの何れか１項に記載の火花点火式内燃機関に対するプラグチューブの取付構造。
   

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