JP2024060204A

JP2024060204A - Ignition coil for internal combustion engine and internal combustion engine equipped with same

Info

Publication number: JP2024060204A
Application number: JP2022167412A
Authority: JP
Inventors: 亮太若杉
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2022-10-19
Filing date: 2022-10-19
Publication date: 2024-05-02

Abstract

【課題】点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる内燃機関用の点火コイル及びこれを備えた内燃機関を提供すること。【解決手段】点火コイル１は、構成部品を収容するケース２と、１つのフランジ部３と、シール部を有する弾性部材と、を備える。シール部は、ケース２と内燃機関との間において上下方向Ｚに圧縮された状態にて、ケース２と、プラグホールの開口部との間を封止する。シール部と上下方向Ｚに対向するケース２の外面をケース封止面２１とする。また、フランジ部３における、被固定部に上下方向Ｚに当接させる面をフランジ当接面３２とする。このとき、ケース封止面２１に平行な第一仮想面２１Ｓと、フランジ当接面３２に平行な第二仮想面３２Ｓとのなす角度αは、１７０°≦α＜１８０°である。【選択図】図２[Problem] To provide an ignition coil for an internal combustion engine, which can reliably ensure sealing between the ignition coil case and the opening of a plug hole and can improve assembly, and an internal combustion engine equipped with the same. [Solution] The ignition coil 1 includes a case 2 that houses components, one flange portion 3, and an elastic member having a seal portion. The seal portion seals between the case 2 and the opening of the plug hole in a state where it is compressed in the vertical direction Z between the case 2 and the internal combustion engine. The outer surface of the case 2 that faces the seal portion in the vertical direction Z is defined as a case sealing surface 21. In addition, the surface of the flange portion 3 that abuts against the fixed portion in the vertical direction Z is defined as a flange abutting surface 32. In this case, an angle α between a first imaginary plane 21S parallel to the case sealing surface 21 and a second imaginary plane 32S parallel to the flange abutting surface 32 is 170°≦α<180°. [Selected Figure] FIG. 2

Description

本発明は、内燃機関用の点火コイル及びこれを備えた内燃機関に関する。 The present invention relates to an ignition coil for an internal combustion engine and an internal combustion engine equipped with the same.

例えば、特許文献１に開示されているように、内燃機関に取り付けるための取付フランジが形成されたケースと、ケースと内燃機関のシリンダヘッドカバーとの間に挟持するシール部が形成された弾性部材と、を備えた点火コイルが知られている。特許文献１に記載された点火コイルにおいて、弾性部材のシール部には、全周にわたって環状の突条が形成されている。また、この環状の突条は、高さ及び幅の少なくとも何れか一方が、点火コイルとシリンダヘッドカバーとの締結部位近傍とその他の部分とで異なるように形成されている。これにより、一個の締結部材で点火コイルをシリンダヘッドカバーに固定しつつ、点火コイルとシリンダヘッドカバーとの間の良好なシール性を確保しようとしている。 For example, as disclosed in Patent Document 1, there is known an ignition coil that includes a case with a mounting flange for mounting to an internal combustion engine, and an elastic member with a seal portion that is sandwiched between the case and the cylinder head cover of the internal combustion engine. In the ignition coil described in Patent Document 1, an annular ridge is formed around the entire circumference of the seal portion of the elastic member. In addition, this annular ridge is formed so that at least one of the height and width is different between the vicinity of the fastening portion between the ignition coil and the cylinder head cover and other portions. This aims to secure good sealing between the ignition coil and the cylinder head cover while fixing the ignition coil to the cylinder head cover with a single fastening member.

実開平０５－００１８６３号公報Japanese Utility Model Application Publication No. 05-001863

しかしながら、特許文献１に記載の点火コイルにおいて、ケースと弾性部材とは互いに別部材である。また、弾性部材のシール部に形成された突条は、点火コイルとシリンダヘッドカバーとの締結部位近傍とその他の部分とで、高さ及び幅の少なくとも一方が異なる。そのため、シリンダヘッドカバーに点火コイルを組み付ける際、点火コイルのケースに対する、シール部の周方向の位置決めが必要となり、組付け性が低くなりやすい。また、点火コイルのケースに対する、シール部の周方向の位置決めが不充分である場合、点火コイルとシリンダヘッドカバーとの間のシール性を充分に確保できないおそれがある。したがって、点火コイルとシリンダヘッドカバーとの間のシール性、及び組付け性の観点から、更なる改善の余地があるといえる。 However, in the ignition coil described in Patent Document 1, the case and the elastic member are separate members. In addition, the protrusions formed on the seal portion of the elastic member differ in at least one of the height and width between the vicinity of the fastening portion between the ignition coil and the cylinder head cover and other portions. Therefore, when assembling the ignition coil to the cylinder head cover, it is necessary to position the seal portion in the circumferential direction relative to the ignition coil case, which tends to reduce the ease of assembly. Furthermore, if the seal portion is not positioned sufficiently in the circumferential direction relative to the ignition coil case, there is a risk that the seal between the ignition coil and the cylinder head cover cannot be sufficiently secured. Therefore, it can be said that there is room for further improvement in terms of the seal between the ignition coil and the cylinder head cover and the ease of assembly.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる内燃機関用の点火コイル及びこれを備えた内燃機関を提供しようとするものである。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide an ignition coil for an internal combustion engine that can reliably ensure sealing between the ignition coil case and the plug hole opening, and can improve assembly, as well as an internal combustion engine equipped with the same.

本発明の一態様は、構成部品を収容するケース（２）と、
該ケースから外側に突出すると共に、固定部材（３１）によって内燃機関（１０）の被固定部（５１）に固定される１つのフランジ部（３）と、
上記ケースの外側に取り付けられた弾性部材（４）と、を備える内燃機関用の点火コイル（１）であって、
上記固定部材による、上記被固定部に対する上記フランジ部の固定方向と平行な方向を上下方向（Ｚ）としたとき、上記点火コイルを上記内燃機関に取り付けた状態において、上記フランジ部は、上記被固定部に上記上下方向に当接し、
上記弾性部材は、上記点火コイルを上記内燃機関に取り付けた状態において、上記ケースと上記内燃機関との間において上記上下方向に圧縮された状態にて、上記ケースと、上記内燃機関のプラグホール（５０）の開口部（５０１）との間を封止するシール部（４１）を有し、
上記シール部と上記上下方向に対向する上記ケースの外面をケース封止面（２１）とし、上記フランジ部における、上記被固定部に上記上下方向に当接させる面をフランジ当接面（３２）としたとき、
上記ケース封止面に平行な第一仮想面（２１Ｓ）と、上記フランジ当接面に平行な第二仮想面（３２Ｓ）とのなす角度αは、１７０°≦α＜１８０°である、内燃機関用の点火コイルにある。 One aspect of the present invention is a device comprising: a case (2) for housing components;
a flange portion (3) that protrudes outward from the case and is fixed to a fixed portion (51) of the internal combustion engine (10) by a fixing member (31);
An ignition coil (1) for an internal combustion engine comprising:
When a direction parallel to a fixing direction of the flange portion relative to the fixed portion by the fixing member is defined as a vertical direction (Z), in a state in which the ignition coil is attached to the internal combustion engine, the flange portion abuts against the fixed portion in the vertical direction,
the elastic member has a seal portion (41) that seals between the case and an opening (501) of a spark plug hole (50) of the internal combustion engine in a state in which the elastic member is compressed in the vertical direction between the case and the internal combustion engine when the ignition coil is attached to the internal combustion engine,
When an outer surface of the case facing the seal portion in the up-down direction is defined as a case sealing surface (21) and a surface of the flange portion that abuts against the fixed portion in the up-down direction is defined as a flange abutment surface (32),
The angle α between a first imaginary plane (21S) parallel to the case sealing surface and a second imaginary plane (32S) parallel to the flange abutment surface satisfies 170°≦α<180° in an ignition coil for an internal combustion engine.

本発明の他の態様は、構成部品を収容するケース（２）と、該ケースから外側に突出する１つのフランジ部（３）と、上記ケースの外側に取り付けられた弾性部材（４）と、を備える点火コイル（１）と、
固定部材（３１）によって上記フランジ部が固定される被固定部（５１）と、
上記点火コイルの一部を内側に配置するプラグホール（５０）と、を有する内燃機関（１０）であって、
上記固定部材による、上記被固定部に対する上記フランジ部の固定方向と平行な方向を上下方向（Ｚ）としたとき、上記フランジ部と上記被固定部とは、上記上下方向に互いに当接しており、
上記弾性部材は、上記ケースと、上記プラグホールの開口部（５０１）を形成する開口壁部（５０２）との間において、上記上下方向に圧縮された状態にて、上記ケースと上記開口部との間を封止するシール部（４１）を有し、
上記シール部と上記上下方向に対向する上記ケースの外面をケース封止面（２１）とし、上記シール部と上記上下方向に対向する上記開口壁部の上端面を壁部封止面（５０３）としたとき、上記ケース封止面と上記壁部封止面とは、それぞれ上記シール部と上記上下方向に圧接しており、
上記フランジ部における上記被固定部に上記上下方向に当接させる面をフランジ当接面（３２）とし、上記被固定部における上記フランジ当接面に当接する面を被固定部当接面（５１１）としたとき、
上記フランジ部が上記被固定部に固定されていない状態において、上記ケース封止面に平行な第一仮想面（２１Ｓ）と、上記フランジ当接面に平行な第二仮想面（３２Ｓ）とのなす角度αと、
上記壁部封止面に平行な第三仮想面（５０３Ｓ）と、上記被固定部当接面に平行な第四仮想面（５１１Ｓ）とのなす角度βとは、下記式（２）の関係を満たす、内燃機関にある。
０°＜β－α≦１０° ・・・（２） Another aspect of the present invention is an ignition coil (1) including a case (2) for accommodating components, a flange portion (3) protruding outward from the case, and an elastic member (4) attached to the outside of the case;
a fixed portion (51) to which the flange portion is fixed by a fixing member (31);
and a plug hole (50) in which a part of the ignition coil is disposed inside.
When a direction parallel to a fixing direction of the flange portion relative to the fixed portion by the fixing member is defined as a vertical direction (Z), the flange portion and the fixed portion are in contact with each other in the vertical direction,
the elastic member has a seal portion (41) that seals between the case and an opening wall portion (502) that forms an opening portion (501) of the plug hole in a state compressed in the vertical direction,
When an outer surface of the case facing the seal portion in the vertical direction is defined as a case sealing surface (21) and an upper end surface of the opening wall portion facing the seal portion in the vertical direction is defined as a wall sealing surface (503), the case sealing surface and the wall sealing surface are each in pressure contact with the seal portion in the vertical direction,
When a surface of the flange portion that abuts against the fixed portion in the vertical direction is defined as a flange abutment surface (32), and a surface of the fixed portion that abuts against the flange abutment surface is defined as a fixed portion abutment surface (511),
an angle α between a first imaginary plane (21S) parallel to the case sealing surface and a second imaginary plane (32S) parallel to the flange abutment surface in a state in which the flange portion is not fixed to the fixed portion;
In an internal combustion engine, an angle β formed by a third imaginary plane (503S) parallel to the wall sealing surface and a fourth imaginary plane (511S) parallel to the fixed portion abutment surface satisfies the relationship of the following formula (2).
0°<β-α≦10° (2)

上記点火コイルにおいて、角度αの範囲は、１７０°≦α＜１８０°である。それゆえ、固定部材によって、内燃機関の被固定部にフランジ部を固定した際、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができる。また、ケースに対する、シール部の周方向の位置決めをすることなく、点火コイルを内燃機関に組み付けることができる。その結果、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる。 In the above ignition coil, the range of angle α is 170°≦α<180°. Therefore, when the flange portion is fixed to the fixed portion of the internal combustion engine by the fixing member, the sealing between the ignition coil case and the opening of the plug hole can be reliably ensured. In addition, the ignition coil can be assembled to the internal combustion engine without having to position the seal portion circumferentially relative to the case. As a result, the sealing between the ignition coil case and the opening of the plug hole can be reliably ensured, and assembly can be improved.

上記内燃機関は、上記式（２）を満たす。それゆえ、固定部材によって、被固定部にフランジ部を固定した際、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができる。また、ケースに対する、シール部の周方向の位置決めをすることなく、点火コイルを内燃機関に組み付けることができる。その結果、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる。 The above internal combustion engine satisfies the above formula (2). Therefore, when the flange portion is fixed to the fixed portion by the fixing member, the sealing performance between the ignition coil case and the opening of the plug hole can be reliably ensured. Furthermore, the ignition coil can be assembled to the internal combustion engine without having to position the sealing portion circumferentially relative to the case. As a result, the sealing performance between the ignition coil case and the opening of the plug hole can be reliably ensured, and assembly can be improved.

以上のごとく、上記態様によれば、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる内燃機関用の点火コイル及びこれを備えた内燃機関を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide an ignition coil for an internal combustion engine, which can reliably ensure sealing between the ignition coil case and the opening of the plug hole and can improve assembly ease, and an internal combustion engine equipped with the same.
In addition, the symbols in parentheses described in the claims and the means for solving the problems indicate a correspondence with the specific means described in the embodiments described below, and do not limit the technical scope of the present invention.

実施形態１における、点火コイルの上下方向に沿った断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the up-down direction of the ignition coil according to the first embodiment. 実施形態１における、弾性部材を取り外した状態の、点火コイルの上下方向に沿った断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view of the ignition coil taken along the up-down direction with an elastic member removed in the first embodiment. 実施形態１における、点火コイルを内燃機関に取り付ける様子を示す断面図。2 is a cross-sectional view showing a state in which the ignition coil is attached to the internal combustion engine in the first embodiment. FIG. 実施形態１における、プラグホール付近の、内燃機関の上下方向に沿った断面図。2 is a cross-sectional view taken along the vertical direction of the internal combustion engine in the vicinity of a spark plug hole in the first embodiment. FIG. 実施形態１における、内燃機関に取り付けた点火コイルの上下方向に沿った断面図であって、距離Ｌとフランジ部の厚みＴとを示す図。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the vertical direction of the ignition coil attached to the internal combustion engine in the first embodiment, showing a distance L and a thickness T of a flange portion. 実験例１における、角度αとシール部の圧縮応力との関係を示すグラフ。13 is a graph showing the relationship between the angle α and the compressive stress of the seal portion in Experimental Example 1. 実験例２における、シール部の圧縮応力が０．０９５ＭＰａ以上になるときの、フランジ部の厚みＴと角度αとの関係を示すグラフ。13 is a graph showing the relationship between the thickness T of the flange portion and the angle α when the compressive stress of the seal portion is 0.095 MPa or more in Experimental Example 2. 実験例３における、「角度β－角度α」の値と、シール部の圧縮応力との関係を示すグラフ。13 is a graph showing the relationship between the value of "angle β - angle α" and the compressive stress of the seal portion in Experimental Example 3. 実験例４における、シール部の圧縮応力が０．０９５ＭＰａ以上になるときの、フランジ部の厚みＴと、「角度β－角度α」の値との関係を示すグラフ。13 is a graph showing the relationship between the thickness T of the flange portion and the value of "angle β - angle α" when the compressive stress of the seal portion is 0.095 MPa or more in Experimental Example 4.

（実施形態１）
内燃機関用の点火コイル及びこれを備えた内燃機関に係る実施形態について、図１～図５を参照して説明する。
本形態の内燃機関用の点火コイル１は、図１～図３に示すごとく、構成部品を収容するケース２と、１つのフランジ部３と、弾性部材４と、を備える。フランジ部３は、ケース２から外側に突出すると共に、図４、図５に示すごとく、固定部材３１によって内燃機関１０の被固定部５１に固定される。弾性部材４は、ケース２の外側に取り付けられる。 (Embodiment 1)
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of an ignition coil for an internal combustion engine and an internal combustion engine including the same will be described with reference to FIGS.
1 to 3, an ignition coil 1 for an internal combustion engine according to this embodiment includes a case 2 that houses components, one flange portion 3, and an elastic member 4. The flange portion 3 protrudes outward from the case 2, and is fixed to a fixed portion 51 of the internal combustion engine 10 by a fixing member 31 as shown in Figures 4 and 5. The elastic member 4 is attached to the outside of the case 2.

固定部材３１による、被固定部５１に対するフランジ部３の固定方向と平行な方向を上下方向Ｚとする。このとき、点火コイル１を内燃機関１０に取り付けた状態において、フランジ部３は、被固定部５１に上下方向Ｚに当接している。 The direction parallel to the fixing direction of the flange portion 3 to the fixed portion 51 by the fixing member 31 is defined as the vertical direction Z. At this time, when the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10, the flange portion 3 abuts against the fixed portion 51 in the vertical direction Z.

また、弾性部材４はシール部４１を有する。シール部４１は、点火コイル１を内燃機関１０に取り付けた状態において、ケース２と内燃機関１０との間において上下方向Ｚに圧縮された状態にて、ケース２と、内燃機関１０のプラグホール５０の開口部５０１との間を封止する。 The elastic member 4 also has a seal portion 41. When the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10, the seal portion 41 is compressed in the vertical direction Z between the case 2 and the internal combustion engine 10, and seals the gap between the case 2 and the opening 501 of the spark plug hole 50 of the internal combustion engine 10.

図１、図２に示すごとく、シール部４１と上下方向Ｚに対向するケース２の外面をケース封止面２１とする。また、フランジ部３における、被固定部５１に上下方向Ｚに当接させる面をフランジ当接面３２とする。このとき、図２に示すごとく、ケース封止面２１に平行な第一仮想面２１Ｓと、フランジ当接面３２に平行な第二仮想面３２Ｓとのなす角度αは、１７０°≦α＜１８０°である。また、角度αは１７４°≦α≦１７８°とすることが好ましい。また、角度αは１７５°≦α≦１７７°とすることが、より好ましい。なお、角度αのこれらの範囲は、後述する実験例１、２から導き出すことができる。 1 and 2, the outer surface of the case 2 facing the seal portion 41 in the vertical direction Z is the case sealing surface 21. The surface of the flange portion 3 that abuts against the fixed portion 51 in the vertical direction Z is the flange abutment surface 32. In this case, as shown in FIG. 2, the angle α between the first imaginary surface 21S parallel to the case sealing surface 21 and the second imaginary surface 32S parallel to the flange abutment surface 32 is 170°≦α<180°. It is preferable that the angle α is 174°≦α≦178°. It is more preferable that the angle α is 175°≦α≦177°. These ranges of the angle α can be derived from Experimental Examples 1 and 2 described later.

また、フランジ部３には、固定部材３１を固定方向に沿って挿通させる挿通部３３が形成されている。図５に示すごとく、点火コイル１を内燃機関１０に取り付けた状態において、プラグホール５０の中心軸５０Ｃに直交する方向における、プラグホール５０の中心軸５０Ｃと挿通部３３との間の距離をＬとし、フランジ部３の厚みをＴとする。このとき、角度αは下記式（１）を満たす。なお、下記式（１）は、後述する実験例２から導き出すことができる。
１７６．６－（０．１４１Ｌ^２－６．１Ｌ＋１０１．３）／Ｔ^１．１＜α＜
１８０．６－（０．１４１Ｌ^２－６．１Ｌ＋１０１．３）／Ｔ^１．１・・・（１） Further, the flange portion 3 is formed with an insertion portion 33 through which the fixing member 31 is inserted along the fixing direction. As shown in Fig. 5, when the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10, the distance between the central axis 50C of the plug hole 50 and the insertion portion 33 in a direction perpendicular to the central axis 50C of the plug hole 50 is defined as L, and the thickness of the flange portion 3 is defined as T. In this case, the angle α satisfies the following formula (1). Note that the following formula (1) can be derived from Experimental Example 2 described later.
176.6 - (0.141L2 ^- 6.1L + 101.3) / ^T1.1 < α <
180.6 - (0.141L2 ^- 6.1L + 101.3) / T ^1.1 ... (1)

本形態の点火コイル１は、例えば、自動車等の内燃機関に設置されるスパークプラグに接続され、スパークプラグに高電圧を印加する手段として用いることができる。本形態において、点火コイル１は、図４に示すごとく、その一部を、内燃機関１０のシリンダヘッドカバー５に形成されたプラグホール５０の内側に挿入して、内燃機関１０に取り付けられる。本明細書においては、上下方向Ｚにおいて、内燃機関１０に取り付けられた点火コイル１に対して、スパークプラグ１００側を下側Ｚ１、その反対側を上側Ｚ２という。 The ignition coil 1 of this embodiment is connected to a spark plug installed in an internal combustion engine of an automobile or the like, and can be used as a means for applying high voltage to the spark plug. In this embodiment, the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10 by inserting a portion of it into the inside of a plug hole 50 formed in the cylinder head cover 5 of the internal combustion engine 10, as shown in FIG. 4. In this specification, in the vertical direction Z, the spark plug 100 side of the ignition coil 1 attached to the internal combustion engine 10 is referred to as the lower side Z1, and the opposite side is referred to as the upper side Z2.

本形態において、点火コイル１のケース２は、図１、図２に示すごとく、ケース本体２２と、点火コイル１を外部に接続するためのコネクタ部２３と、筒状のタワー部２４とを有する。コネクタ部２３は、ケース本体２２に嵌合されている。ケース本体２２とタワー部２４とは、一体的に形成されている。 In this embodiment, as shown in Figs. 1 and 2, the case 2 of the ignition coil 1 has a case body 22, a connector portion 23 for connecting the ignition coil 1 to the outside, and a cylindrical tower portion 24. The connector portion 23 is fitted into the case body 22. The case body 22 and the tower portion 24 are integrally formed.

ケース本体２２は、高電圧を発生させるコイル本体部６及びイグナイタ１１等の構成部品を収容する。コイル本体部６は、互いに磁気結合された一次コイル６１及び二次コイル６２を有する。 The case body 22 houses components such as the coil body 6 that generates high voltage and the igniter 11. The coil body 6 has a primary coil 61 and a secondary coil 62 that are magnetically coupled to each other.

ケース本体２２内には、封止樹脂１５が充填されている。これにより、ケース本体２２内に配されたコイル本体部６等の構成部品は、封止樹脂１５によって封止されている。封止樹脂１５は、例えば、エポキシ樹脂等とすることができる。 The case body 22 is filled with sealing resin 15. As a result, the components such as the coil body 6 arranged in the case body 22 are sealed with the sealing resin 15. The sealing resin 15 can be, for example, an epoxy resin.

また、タワー部２４は、ケース本体２２から下側Ｚ１に突出している。タワー部２４は、その中心軸２４Ｃが上下方向Ｚ１に沿うように、形成されている。本明細書において、周方向とは、点火コイル１を上下方向Ｚから見たときの（図示略）、タワー部２４の中心軸２４Ｃを中心とする円の円周に沿った方向を意味する。また、径方向とは、点火コイル１を上下方向Ｚから見たときの、タワー部２４の中心軸２４Ｃを中心とする円の半径方向を意味する。また、図４に示すごとく、点火コイル１が内燃機関１０に取り付けられた状態において、プラグホール５０の中心軸５０Ｃは、タワー部２４の中心軸２４Ｃでもある。 The tower portion 24 protrudes downward Z1 from the case body 22. The tower portion 24 is formed so that its central axis 24C is aligned with the vertical direction Z1. In this specification, the circumferential direction means the direction along the circumference of a circle centered on the central axis 24C of the tower portion 24 when the ignition coil 1 is viewed from the vertical direction Z (not shown). The radial direction means the radial direction of a circle centered on the central axis 24C of the tower portion 24 when the ignition coil 1 is viewed from the vertical direction Z. As shown in FIG. 4, when the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10, the central axis 50C of the plug hole 50 is also the central axis 24C of the tower portion 24.

また、本形態においては、ケース本体２２の下端部における外面の一部が、ケース封止面２１となっている。ケース封止面２１は、タワー部２４よりも径方向の外側に形成されている。本形態において、ケース封止面２１は、タワー部２４の中心軸２４Ｃと実質的に直交すると共に、環状に形成されている。ケース封止面２１は、周方向の全体において、シール部４１と上下方向Ｚに圧接している。 In addition, in this embodiment, a part of the outer surface at the lower end of the case main body 22 serves as the case sealing surface 21. The case sealing surface 21 is formed radially outward from the tower section 24. In this embodiment, the case sealing surface 21 is substantially perpendicular to the central axis 24C of the tower section 24 and is formed in an annular shape. The case sealing surface 21 is in pressure contact with the seal section 41 in the up-down direction Z over the entire circumferential direction.

また、本形態において、コネクタ部２３は、図１に示すごとく、コイル本体部６とフランジ部３との並び方向において、コイル本体部６を挟んで、フランジ部３とは反対側に設けられている。コネクタ部２３は、ケース本体２２から、コイル本体部６とフランジ部３との並び方向における、フランジ部３側とは反対側へ向かって突出している。 In this embodiment, as shown in FIG. 1, the connector portion 23 is provided on the opposite side of the flange portion 3, sandwiching the coil body portion 6, in the arrangement direction of the coil body portion 6 and the flange portion 3. The connector portion 23 protrudes from the case body 22 toward the opposite side of the flange portion 3, in the arrangement direction of the coil body portion 6 and the flange portion 3.

コネクタ部２３は、内側にコネクタ端子２３１を備えている。例えば、点火コイル１が車両に搭載された際に、コネクタ端子２３１は制御装置（図示略）に接続される。コネクタ端子２３１は、イグナイタ１１の端子とも接続される。イグナイタ１１は、制御装置で決定された点火信号により、一次コイル６１への通電及び遮断を行う。 The connector portion 23 has a connector terminal 231 on the inside. For example, when the ignition coil 1 is mounted on a vehicle, the connector terminal 231 is connected to a control device (not shown). The connector terminal 231 is also connected to a terminal of the igniter 11. The igniter 11 passes current through and cuts off electricity to the primary coil 61 according to an ignition signal determined by the control device.

また、タワー部２４には導通端子２４１が配設される。導通端子２４１は、高電圧端子６２１を介して二次コイル６２と接続される。上述のごとく、イグナイタ１１によって一次コイル６１への通電が遮断されることで、電磁誘導により二次コイル６２に高電圧が発生する。発生した高電圧は、導通端子２４１を介して二次コイル６２と電気的に接続されているスパークプラグ１００（図４参照）の放電ギャップ（図示略）に放電火花を発生させる。そして、発生した放電火花によって、内燃機関１０の燃焼室（図示略）内の混合気が着火される。 The tower section 24 is also provided with a conductive terminal 241. The conductive terminal 241 is connected to the secondary coil 62 via the high-voltage terminal 621. As described above, when the igniter 11 cuts off the current to the primary coil 61, a high voltage is generated in the secondary coil 62 by electromagnetic induction. The generated high voltage generates a discharge spark in the discharge gap (not shown) of the spark plug 100 (see FIG. 4), which is electrically connected to the secondary coil 62 via the conductive terminal 241. The generated discharge spark then ignites the air-fuel mixture in the combustion chamber (not shown) of the internal combustion engine 10.

また、本形態において、フランジ部３は、ケース２と一体的に形成されている。フランジ部３は、弾性部材４よりも径方向の外側に位置している。フランジ部３及びケース２は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）及びＰＢＳ（ポリブチレンサクシネート）等の合成樹脂からなるものとすることができる。本形態において、フランジ部３及びケース２は、ＰＢＴからなる。 In addition, in this embodiment, the flange portion 3 is integrally formed with the case 2. The flange portion 3 is located radially outward of the elastic member 4. The flange portion 3 and the case 2 can be made of synthetic resins such as PBT (polybutylene terephthalate) and PBS (polybutylene succinate). In this embodiment, the flange portion 3 and the case 2 are made of PBT.

図１に示すごとく、フランジ部３が被固定部５１に固定されていない状態において、フランジ部３のフランジ当接面３２は、ケース封止面２１、及びタワー部２４の中心軸２４Ｃに対し、傾斜するように形成されている。また、フランジ当接面３２とケース封止面２１とは、連続して形成されている。また、フランジ部３の上端面３４は、フランジ当接面３２と実質的に平行となるように形成されている。つまり、上端面３４も、ケース封止面２１及びタワー部２４の中心軸２４Ｃに対し、傾斜するように形成されている。 As shown in FIG. 1, when the flange portion 3 is not fixed to the fixed portion 51, the flange abutment surface 32 of the flange portion 3 is formed so as to be inclined with respect to the case sealing surface 21 and the central axis 24C of the tower portion 24. The flange abutment surface 32 and the case sealing surface 21 are formed continuously. The upper end surface 34 of the flange portion 3 is formed so as to be substantially parallel to the flange abutment surface 32. In other words, the upper end surface 34 is also formed so as to be inclined with respect to the case sealing surface 21 and the central axis 24C of the tower portion 24.

本形態において、フランジ部３の挿通部３３は、固定部材３１を挿通させる挿通孔である。挿通部３３は、その開口方向が、フランジ当接面３２及び上端面３４に実質的に直交する方向となるように形成されている。つまり、挿通部３３の中心軸３３Ｃは、フランジ当接面３２及び上端面３４に対し実質的に直交すると共に、タワー部２４の中心軸２４Ｃに対し、傾斜している。 In this embodiment, the insertion portion 33 of the flange portion 3 is a through hole through which the fixing member 31 is inserted. The insertion portion 33 is formed so that its opening direction is substantially perpendicular to the flange abutment surface 32 and the upper end surface 34. In other words, the central axis 33C of the insertion portion 33 is substantially perpendicular to the flange abutment surface 32 and the upper end surface 34, and is inclined with respect to the central axis 24C of the tower portion 24.

図５に示すごとく、フランジ部３の厚みＴは、フランジ部３における、挿通部３３の開口方向の長さである。厚みＴは、例えば、１０～３０ｍｍとすることができる。本形態において、フランジ部の厚みＴは１５ｍｍである。 As shown in FIG. 5, the thickness T of the flange portion 3 is the length of the flange portion 3 in the opening direction of the insertion portion 33. The thickness T can be, for example, 10 to 30 mm. In this embodiment, the thickness T of the flange portion is 15 mm.

また、距離Ｌは、厳密には、挿通部３３の上端の中心３３Ｐを基準とすることができる。つまり、距離Ｌは、点火コイル１を内燃機関１０に取り付けた状態における、プラグホール５０の中心軸５０Ｃに直交する方向における、中心軸５０Ｃと中心３３Ｐとの間の距離とすることができる。距離Ｌは、例えば、２５～４０ｍｍとすることができる。本形態において、距離Ｌは３０ｍｍである。 Strictly speaking, distance L can be based on the center 33P of the upper end of insertion portion 33. In other words, distance L can be the distance between center axis 50C and center 33P in a direction perpendicular to center axis 50C of plug hole 50 when ignition coil 1 is attached to internal combustion engine 10. Distance L can be, for example, 25 to 40 mm. In this embodiment, distance L is 30 mm.

また、タワー部２４には、弾性部材４が嵌合している。弾性部材４は、タワー部２４を径方向の外側から覆うように、タワー部２４と嵌合している。弾性部材４は、ゴム弾性を有すると共に絶縁性を有する。弾性部材４は、例えば、シリコーンゴム、イソプレンゴム、天然ゴム等のエラストマーからなるものとすることができる。本形態において、弾性部材４は、シリコーンゴムからなる。また、弾性部材４は、タワー部２４の中心軸２４Ｃを回転軸とした略回転体形状となっている。 The elastic member 4 is fitted into the tower section 24. The elastic member 4 is fitted into the tower section 24 so as to cover the tower section 24 from the outside in the radial direction. The elastic member 4 has rubber elasticity and is insulating. The elastic member 4 can be made of an elastomer such as silicone rubber, isoprene rubber, or natural rubber. In this embodiment, the elastic member 4 is made of silicone rubber. The elastic member 4 has a generally rotating body shape with the central axis 24C of the tower section 24 as the axis of rotation.

弾性部材４は、図１に示すごとく、嵌合部４２と径方向延設部４３と下方向延設部４４とを有する。嵌合部４２には、上下方向Ｚに沿って貫通する貫通孔が形成されている。嵌合部４２の貫通孔に、タワー部２４が嵌合している。径方向延設部４３は、嵌合部４２の上端部から、径方向の外側へ向かって延設されている。径方向延設部４３は、ケース本体２２の外面に沿って形成されている。下方向延設部４４は、径方向延設部４３の径方向における外側の端部から、下側Ｚ１へ向かって延設されている。径方向延設部４３と下方向延設部４４とは、それぞれ環状に形成されている。 As shown in FIG. 1, the elastic member 4 has a fitting portion 42, a radial extension portion 43, and a downward extension portion 44. The fitting portion 42 has a through hole penetrating along the up-down direction Z. The tower portion 24 fits into the through hole of the fitting portion 42. The radial extension portion 43 extends radially outward from the upper end of the fitting portion 42. The radial extension portion 43 is formed along the outer surface of the case body 22. The downward extension portion 44 extends from the radial outer end of the radial extension portion 43 toward the lower side Z1. The radial extension portion 43 and the downward extension portion 44 are each formed in an annular shape.

本形態においては、図５に示すごとく、径方向延設部４３の一部と、下方向延設部４４とがシール部４１となっている。シール部４１である径方向延設部４３の一部と、下方向延設部４４とは、周方向の全体において、ケース本体２２と、後述する開口壁部５０２とによって上下方向Ｚに圧縮され、ケース本体２２とプラグホール５０の開口部５０１との間を封止する。つまり、シール部４１は環状に形成されている。 In this embodiment, as shown in FIG. 5, a part of the radial extension 43 and the downward extension 44 form the seal 41. The part of the radial extension 43 and the downward extension 44, which are the seal 41, are compressed in the vertical direction Z by the case body 22 and the opening wall 502 described below in the entire circumferential direction, sealing the gap between the case body 22 and the opening 501 of the plug hole 50. In other words, the seal 41 is formed in an annular shape.

また、図４に示すごとく、弾性部材４の嵌合部４２には、さらに、ポールジョイント１２が下側Ｚ１から嵌合している。つまり、タワー部２４とポールジョイント１２とは、嵌合部４２を介して、互いに接続されている。 As shown in FIG. 4, the pole joint 12 is further fitted into the fitting portion 42 of the elastic member 4 from the lower side Z1. In other words, the tower portion 24 and the pole joint 12 are connected to each other via the fitting portion 42.

ポールジョイント１２は、上下方向Ｚに長尺な筒状を呈している。ポールジョイント１２は、例えば、弾性部材４よりも硬質であって、絶縁性を有する樹脂からなるものとすることができる。また、ポールジョイント１２及びタワー部２４の内側には、上下方向Ｚに弾性変形可能であると共に導電性を有するスプリング１４が配されている。スプリング１４は、二次コイル６２とスパークプラグ１００とを電気的に接続する。 The pole joint 12 has a long cylindrical shape in the vertical direction Z. The pole joint 12 can be made of, for example, a resin that is harder than the elastic member 4 and has insulating properties. In addition, a spring 14 that is elastically deformable in the vertical direction Z and has electrical conductivity is arranged inside the pole joint 12 and the tower section 24. The spring 14 electrically connects the secondary coil 62 and the spark plug 100.

ポールジョイント１２の下端部には、プラグキャップ１３が嵌合している。点火コイル１が内燃機関１０に取り付けられた状態において、プラグキャップ１３の内側には、スパークプラグ１００が嵌入される。プラグキャップ１３は、例えば、絶縁性を有するエラストマーからなるものとすることができる。 A plug cap 13 is fitted to the lower end of the pole joint 12. When the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10, a spark plug 100 is fitted inside the plug cap 13. The plug cap 13 can be made of, for example, an elastomer having insulating properties.

次に、本形態の内燃機関１０について説明する。
本形態の内燃機関１０は、図４、図５に示すごとく、点火コイル１と被固定部５１とプラグホール５０とを有する。プラグホール５０は点火コイル１の一部を内側に配置する。フランジ部３と被固定部５１とは、上下方向Ｚに互いに当接している。シール部４１は、ケース２と、プラグホール５０の開口部５０１を形成する開口壁部５０２との間において、上下方向Ｚに圧縮された状態にて、ケース２と開口部５０１との間を封止する。 Next, the internal combustion engine 10 of this embodiment will be described.
4 and 5, the internal combustion engine 10 of this embodiment has an ignition coil 1, a fixed portion 51, and a plug hole 50. A part of the ignition coil 1 is disposed inside the plug hole 50. The flange portion 3 and the fixed portion 51 abut against each other in the vertical direction Z. The seal portion 41 is compressed in the vertical direction Z between the case 2 and an opening wall portion 502 that forms an opening 501 of the plug hole 50, and seals the gap between the case 2 and the opening 501.

シール部４１と上下方向Ｚに対向する開口壁部５０２の上端面を壁部封止面５０３とする。このとき、ケース封止面２１と壁部封止面５０３とは、それぞれシール部４１と上下方向Ｚに圧接している。 The upper end surface of the opening wall portion 502 that faces the seal portion 41 in the vertical direction Z is the wall sealing surface 503. At this time, the case sealing surface 21 and the wall sealing surface 503 are each in pressure contact with the seal portion 41 in the vertical direction Z.

被固定部５１におけるフランジ当接面３２に当接する面を被固定部当接面５１１とする。また、図３に示すごとく、フランジ部３が被固定部５１に固定されていない状態において、壁部封止面５０３に平行な第三仮想面５０３Ｓと、被固定部当接面５１１に平行な第四仮想面５１１Ｓとのなす角度を、角度βとする。このとき、フランジ部３が被固定部５１に固定されていない状態において、角度αと角度βとは、下記式（２）の関係を満たす。なお、下記式（２）は、後述する実験例４から導き出すことができる。
０°＜β－α≦１０° ・・・（２） A surface of the fixed portion 51 that abuts against the flange abutment surface 32 is defined as a fixed portion abutment surface 511. In addition, as shown in Fig. 3, when the flange portion 3 is not fixed to the fixed portion 51, an angle between a third imaginary surface 503S parallel to the wall sealing surface 503 and a fourth imaginary surface 511S parallel to the fixed portion abutment surface 511 is defined as an angle β. At this time, when the flange portion 3 is not fixed to the fixed portion 51, the angles α and β satisfy the relationship of the following formula (2). Note that the following formula (2) can be derived from Experimental Example 4 described later.
0°<β-α≦10° (2)

また、「角度β－角度α」の値は２°≦β－α≦６°とすることが好ましい。また、「角度β－角度α」の値は３°≦β－α≦５°とすることが、より好ましい。また、本形態において、角度βは１８０°である。つまり、本形態において、第三仮想面５０３Ｓと第四仮想面５１１Ｓとは、互いに平行となっている。 The value of "angle β-angle α" is preferably set to 2°≦β-α≦6°. The value of "angle β-angle α" is more preferably set to 3°≦β-α≦5°. In this embodiment, the angle β is 180°. In other words, in this embodiment, the third imaginary surface 503S and the fourth imaginary surface 511S are parallel to each other.

また、内燃機関１０は、下記式（３）を満たす。なお、下記式（３）は、後述する実験例４から導き出すことができる。
（０．１４１Ｌ^２－６．１Ｌ＋１０１．３）／Ｔ^１．１－０．６＜β－α＜
（０．１４１Ｌ^２－６．１Ｌ＋１０１．３）／Ｔ^１．１＋３．４・・・（３） Further, the internal combustion engine 10 satisfies the following formula (3): The following formula (3) can be derived from Experimental Example 4, which will be described later.
( ^0.141L2 -6.1L+101.3) ^/T1.1 -0.6<β-α<
( ^0.141L2-6.1L +101.3) ^/T1.1+3.4 ...(3)

本形態においては、内燃機関１０のシリンダヘッドカバー５に点火コイル１を取り付ける。内燃機関１０に点火コイル１を取り付けるにあたっては、上側Ｚ２に開口したプラグホール５０に点火コイル１の一部を上側Ｚ２から挿通させる。具体的には、図４に示すごとく、プラグキャップ１３を嵌合させたポールジョイント１２をプラグホール５０に上側Ｚ２から挿通し、プラグホール５０の下側Ｚ１に配置されたスパークプラグ１００に対して、上側Ｚ２からプラグキャップ１３を嵌入する。その後、シリンダヘッドカバー５に形成された被固定部５１にフランジ部３を固定することにより、点火コイル１が内燃機関１０に取り付けられる。 In this embodiment, the ignition coil 1 is attached to the cylinder head cover 5 of the internal combustion engine 10. When attaching the ignition coil 1 to the internal combustion engine 10, a part of the ignition coil 1 is inserted from the upper side Z2 into the plug hole 50 that opens to the upper side Z2. Specifically, as shown in FIG. 4, the pole joint 12 fitted with the plug cap 13 is inserted into the plug hole 50 from the upper side Z2, and the plug cap 13 is fitted from the upper side Z2 onto the spark plug 100 arranged on the lower side Z1 of the plug hole 50. Thereafter, the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 formed on the cylinder head cover 5, thereby attaching the ignition coil 1 to the internal combustion engine 10.

本形態においては、図５に示すごとく、フランジ部３を被固定部５１に固定した状態において、挿通部３３の中心軸３３Ｃが、プラグホール５０の中心軸５０Ｃ及びタワー部２４の中心軸２４Ｃに対し、実質的に平行となっている。また、本形態において、壁部封止面５０３及び被固定部当接面５１１は、それぞれ中心軸５０Ｃに対し、実質的に直交している。 In this embodiment, as shown in FIG. 5, when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51, the central axis 33C of the insertion portion 33 is substantially parallel to the central axis 50C of the plug hole 50 and the central axis 24C of the tower portion 24. In this embodiment, the wall sealing surface 503 and the fixed portion abutment surface 511 are each substantially perpendicular to the central axis 50C.

また、本形態において、固定部材３１は、図４に示すごとく、頭部３１１と軸部３１２とを有するボルトである。軸部３１２は、頭部３１１から下側Ｚ１へ向かって延設されている。軸部３１２の外周面には雄ネジ部が形成されている。また、頭部３１１の外径は挿通部３３の内径よりも大きくなっている。点火コイル１が内燃機関１０に取り付けられた状態において、頭部３１１の下側Ｚ１の面は、フランジ部３の上端面３４と上下方向Ｚに圧接している。頭部３１１の下側Ｚ１の面は、挿通部３３の中心軸３３Ｃに対し、実質的に直交するように形成されている。また、頭部３１１の下側Ｚ１の面とフランジ部３の上端面３４とは、実質的に互いに平行となっている。 In this embodiment, the fixing member 31 is a bolt having a head 311 and a shaft 312 as shown in FIG. 4. The shaft 312 extends from the head 311 toward the lower side Z1. A male thread is formed on the outer peripheral surface of the shaft 312. The outer diameter of the head 311 is larger than the inner diameter of the insertion portion 33. When the ignition coil 1 is attached to the internal combustion engine 10, the lower side Z1 surface of the head 311 is in pressure contact with the upper end surface 34 of the flange portion 3 in the vertical direction Z. The lower side Z1 surface of the head 311 is formed so as to be substantially perpendicular to the central axis 33C of the insertion portion 33. The lower side Z1 surface of the head 311 and the upper end surface 34 of the flange portion 3 are substantially parallel to each other.

また、本形態において、被固定部５１は、シリンダヘッドカバー５の上側面５２から上側Ｚ２へ向かって突出するように形成されている。被固定部５１には、固定部材３１を固定するための凹部５１２が形成されている。凹部５１２は、被固定部当接面５１１から下側Ｚ１へ向かって凹むように形成されている。凹部５１２の内周面には、雌ネジ部が形成されている。 In this embodiment, the fixed portion 51 is formed so as to protrude from the upper surface 52 of the cylinder head cover 5 toward the upper side Z2. The fixed portion 51 is formed with a recess 512 for fixing the fixing member 31. The recess 512 is formed so as to recess from the fixed portion abutment surface 511 toward the lower side Z1. A female thread portion is formed on the inner peripheral surface of the recess 512.

本形態においては、固定部材３１を挿通部３３に挿通した状態にて、固定部材３１を被固定部５１に螺合することにより、フランジ部３が被固定部５１に固定される。具体的には、図３の矢印Ｍに示すごとく、固定部材３１を挿通部３３に挿通させると共に、固定部材３１の軸部３１２を、下側Ｚ１へ向かって凹部５１２に螺入させ、フランジ部３を被固定部５１に固定する。また、本形態においては、１つの固定部材３１により、フランジ部３を被固定部５１に固定している。 In this embodiment, the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by screwing the fixing member 31 into the fixed portion 51 while the fixing member 31 is inserted into the insertion portion 33. Specifically, as shown by the arrow M in FIG. 3, the fixing member 31 is inserted into the insertion portion 33 and the shaft portion 312 of the fixing member 31 is screwed into the recess 512 toward the lower side Z1 to fix the flange portion 3 to the fixed portion 51. In this embodiment, the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by one fixing member 31.

また、プラグホール５０の開口部５０１を形成する開口壁部５０２は、環状に形成された環状突出部５３を有する。環状突出部５３は、シリンダヘッドカバー５の上側面５２から、上側Ｚ２へ向かって突出するように形成されている。本形態においては、環状突出部５３の上端面が壁部封止面５０３となっている。 The opening wall 502 that forms the opening 501 of the spark plug hole 50 has an annular protrusion 53. The annular protrusion 53 is formed so as to protrude from the upper surface 52 of the cylinder head cover 5 toward the upper side Z2. In this embodiment, the upper end surface of the annular protrusion 53 forms the wall sealing surface 503.

固定部材３１によって、フランジ部３を被固定部５１に固定する際、フランジ当接面３２を被固定部当接面５１１に圧接させると共に、ケース２と開口壁部５０２とによって、シール部４１を上下方向Ｚに圧縮させる。その結果、ケース２と開口部５０１との間がシール部４１によって封止される。つまり、シール部４１は、ケース封止面２１と壁部封止面５０３との双方に密着し、これらの間をシールする。また、フランジ部３を被固定部５１に固定した状態において、ケース封止面２１に平行な第一仮想面２１Ｓと、フランジ当接面３２に平行な第二仮想面３２Ｓとのなす角度は、フランジ部３が被固定部５１に固定されていない状態における角度αと比較し、大きくなる。つまり、フランジ部３を被固定部５１に固定することにより、フランジ部３及びケース２がわずかに変形し、第一仮想面２１Ｓと第二仮想面３２Ｓとのなす角度が、フランジ部３を被固定部５１に固定する前と比較し大きくなる。 When the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by the fixing member 31, the flange abutment surface 32 is pressed against the fixed portion abutment surface 511, and the seal portion 41 is compressed in the vertical direction Z by the case 2 and the opening wall portion 502. As a result, the seal portion 41 seals the space between the case 2 and the opening 501. In other words, the seal portion 41 adheres to both the case sealing surface 21 and the wall sealing surface 503, sealing the space between them. In addition, when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51, the angle between the first imaginary surface 21S parallel to the case sealing surface 21 and the second imaginary surface 32S parallel to the flange abutment surface 32 is larger than the angle α when the flange portion 3 is not fixed to the fixed portion 51. In other words, by fixing the flange portion 3 to the fixed portion 51, the flange portion 3 and the case 2 are slightly deformed, and the angle between the first imaginary plane 21S and the second imaginary plane 32S becomes larger than before the flange portion 3 was fixed to the fixed portion 51.

次に、本形態の作用効果につき説明する。
上記点火コイル１において、角度αの範囲は、１７０°≦α＜１８０°である。それゆえ、固定部材３１によって、被固定部５１にフランジ部３を固定した際、点火コイル１のケース２とプラグホール５０の開口部５０１との間のシール性を確実に確保することができる。また、ケース２に対する、シール部４１の周方向の位置決めをすることなく、点火コイル１を内燃機関１０に組み付けることができる。その結果、ケース２と開口部５０１との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる。 Next, the effects of this embodiment will be described.
In the above ignition coil 1, the range of angle α is 170°≦α<180°. Therefore, when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by the fixing member 31, it is possible to reliably ensure sealing between the case 2 of the ignition coil 1 and the opening 501 of the plug hole 50. In addition, the ignition coil 1 can be assembled to the internal combustion engine 10 without determining the circumferential position of the seal portion 41 relative to the case 2. As a result, it is possible to reliably ensure sealing between the case 2 and the opening 501 and to improve ease of assembly.

仮に、角度α及び角度βをそれぞれ１８０°とした場合、フランジ部を内燃機関の被固定部に固定すると、周方向において、シール部の圧縮応力が均一になりにくく、シール部のシール性が低くなりやすいおそれがある。つまり、フランジ部を被固定部に固定した際、シール部におけるフランジ部近傍の部分には、比較的大きな上下方向の力が作用するのに対し、シール部におけるフランジ部から離れた部分に作用する上下方向の力は比較的小さくなりやすい。そこで、本形態の点火コイル１は、角度αを１７０°≦α＜１８０°としている。そのため、図５に示すごとく、シール部４１におけるフランジ部３の近傍の部分をフランジ側シール部４１３としたとき、シール部４１における、中心軸２４Ｃを挟んでフランジ側シール部４１３とは反対側の部分である反対側シール部４１４の圧縮応力を大きくすることができる。つまり、シール部４１におけるフランジ部３から離れた部分である反対側シール部４１４の圧縮応力を大きくすることができる。これにより、シール部４１の圧縮応力が、周方向の全体において、比較的、均一になりやすい。その結果、ケース２と開口部５０１との間のシール性を確実に確保することができる。これにより、開口部５０１を介して、プラグホール５０の内側に水が浸入することを確実に防止することができる。なお、反対側シール部４１４は、フランジ側シール部４１３に対し、周方向において１８０°ずれた位置にあるシール部４１の部分である。 If the angles α and β are each 180°, when the flange portion is fixed to the fixed portion of the internal combustion engine, the compressive stress of the seal portion is unlikely to be uniform in the circumferential direction, and the sealing property of the seal portion may be likely to be reduced. In other words, when the flange portion is fixed to the fixed portion, a relatively large vertical force acts on the portion of the seal portion near the flange portion, while the vertical force acting on the portion of the seal portion away from the flange portion is likely to be relatively small. Therefore, in the ignition coil 1 of this embodiment, the angle α is set to 170°≦α<180°. Therefore, as shown in FIG. 5, when the portion of the seal portion 41 near the flange portion 3 is the flange side seal portion 413, the compressive stress of the opposite side seal portion 414, which is the portion of the seal portion 41 opposite the flange side seal portion 413 across the center axis 24C, can be increased. In other words, the compressive stress of the opposite side seal portion 414, which is the portion of the seal portion 41 away from the flange portion 3, can be increased. This makes it easier for the compressive stress of the seal portion 41 to be relatively uniform in the entire circumferential direction. As a result, it is possible to reliably ensure the sealing between the case 2 and the opening 501. This makes it possible to reliably prevent water from entering the inside of the spark plug hole 50 through the opening 501. The opposite side seal portion 414 is a portion of the seal portion 41 that is shifted 180° in the circumferential direction from the flange side seal portion 413.

また、角度αは１７４°≦α≦１７８°とすることが好ましい。この場合、ケース２と開口部５０１との間のシール性を一層確実に確保することができる。 Furthermore, it is preferable that the angle α is set to 174°≦α≦178°. In this case, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be ensured more reliably.

また、角度αは１７５°≦α≦１７７°とすることが、より好ましい。この場合、ケース２と開口部５０１との間のシール性を、より一層確実に確保することができる。 More preferably, the angle α is set to 175°≦α≦177°. In this case, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be ensured even more reliably.

角度αは上記式（１）を満たす。それゆえ、固定部材３１によって、被固定部５１にフランジ部３を固定した際、ケース２と開口部５０１との間のシール性を一層確実に確保することができる。 The angle α satisfies the above formula (1). Therefore, when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by the fixing member 31, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be more reliably ensured.

距離Ｌが長くなるほど、フランジ部３を被固定部５１に固定した際、フランジ部３及びケース２が変形しやすい。また、厚みＴが薄くなるほど、フランジ部３を被固定部５１に固定した際、フランジ部３が変形しやすい。それゆえ、角度αを、距離Ｌ及び厚みＴに応じて、適切な角度となるよう調整することにより、ケース２とプラグホール５０の開口部５０１との間のシール性を一層確実に確保することができる。つまり、角度αと、距離Ｌと、厚みＴとの関係を、上記式（１）に示す関係とすることにより、ケース２と開口部５０１との間のシール性を一層確実に確保することができる。 The longer the distance L, the more easily the flange portion 3 and the case 2 deform when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51. Also, the thinner the thickness T, the more easily the flange portion 3 deforms when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51. Therefore, by adjusting the angle α to an appropriate angle according to the distance L and thickness T, the sealing performance between the case 2 and the opening 501 of the plug hole 50 can be more reliably ensured. In other words, by making the relationship between the angle α, the distance L, and the thickness T the relationship shown in the above formula (1), the sealing performance between the case 2 and the opening 501 can be more reliably ensured.

上記内燃機関１０は、上記式（２）を満たす。それゆえ、固定部材３１によって、被固定部５１にフランジ部３を固定した際、ケース２と開口部５０１との間のシール性を確実に確保することができる。また、ケース２に対する、シール部４１の周方向の位置決めをすることなく、点火コイル１を内燃機関１０に組み付けることができる。その結果、ケース２と開口部５０１との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる。 The internal combustion engine 10 satisfies the above formula (2). Therefore, when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by the fixing member 31, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be reliably ensured. Furthermore, the ignition coil 1 can be assembled to the internal combustion engine 10 without having to position the seal portion 41 circumferentially relative to the case 2. As a result, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be reliably ensured, and assembly can be improved.

また、「角度β－角度α」の値は２°≦β－α≦６°とすることが好ましい。この場合、ケース２と開口部５０１との間のシール性を一層確実に確保することができる。 Furthermore, it is preferable that the value of "angle β - angle α" is 2°≦β-α≦6°. In this case, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be ensured more reliably.

また、「角度β－角度α」の値は３°≦β－α≦５°とすることが、より好ましい。この場合、ケース２と開口部５０１との間のシール性を、より一層確実に確保することができる。 Moreover, it is more preferable that the value of "angle β - angle α" is 3°≦β-α≦5°. In this case, the sealing performance between the case 2 and the opening 501 can be ensured even more reliably.

内燃機関１０は、上記式（３）を満たす。それゆえ、固定部材３１によって、被固定部５１にフランジ部３を固定した際、ケース２と開口部５０１との間のシール性を一層確実に確保することができる。 The internal combustion engine 10 satisfies the above formula (3). Therefore, when the flange portion 3 is fixed to the fixed portion 51 by the fixing member 31, the sealing between the case 2 and the opening 501 can be more reliably ensured.

また、本形態において、弾性部材４は、タワー部２４の中心軸２４Ｃを回転軸とした略回転体形状となっている。それゆえ、ケース２に対する、シール部４１の周方向の位置決めをすることなく、点火コイル１を内燃機関１０に組み付けることができる。その結果、組付け性を向上させることができる。 In addition, in this embodiment, the elastic member 4 has a generally rotating body shape with the central axis 24C of the tower portion 24 as the axis of rotation. Therefore, the ignition coil 1 can be assembled to the internal combustion engine 10 without having to position the seal portion 41 circumferentially relative to the case 2. As a result, the ease of assembly can be improved.

以上のごとく、本形態によれば、点火コイル１のケース２とプラグホール５０の開口部５０１との間のシール性を確実に確保することができると共に、組付け性を向上させることができる内燃機関用の点火コイル１及びこれを備えた内燃機関１０を提供することができる。 As described above, this embodiment can provide an ignition coil 1 for an internal combustion engine and an internal combustion engine 10 equipped with the same, which can reliably ensure sealing between the case 2 of the ignition coil 1 and the opening 501 of the plug hole 50 and can improve assembly.

実施形態１において、角度βは１８０°である。ただし、上記式（２）を満たす限りにおいて、角度βは、例えば、１８０°よりも小さくすることもできる。また、角度βは、上記式（２）を満たす限りにおいて、例えば、１８０°よりも大きくすることもできる。この場合、角度αも、上記式（２）を満たす限りにおいて、角度βに対応させて、例えば、１８０°以上とすることもできる。 In the first embodiment, the angle β is 180°. However, as long as the above formula (2) is satisfied, the angle β can be, for example, smaller than 180°. Also, as long as the above formula (2) is satisfied, the angle β can be, for example, larger than 180°. In this case, the angle α can also be, for example, 180° or more in correspondence with the angle β, as long as the above formula (2) is satisfied.

また、実施形態１において、コイル本体部６は、プラグホール５０の外側に配置されている。ただし、点火コイル及び内燃機関は、コイル本体部が、プラグホールの内側に配置される構成とすることもできる。 In addition, in the first embodiment, the coil body 6 is disposed outside the plug hole 50. However, the ignition coil and the internal combustion engine may also be configured so that the coil body is disposed inside the plug hole.

また、実施形態１において、弾性部材４とポールジョイント１２とプラグキャップ１３とは、それぞれ別部材である。ただし、点火コイルは、シール部からプラグキャップまでの部位が、一つの弾性部材からなる構成とすることもできる。 In addition, in the first embodiment, the elastic member 4, the pole joint 12, and the plug cap 13 are each separate members. However, the ignition coil can also be configured so that the portion from the seal portion to the plug cap is made of a single elastic member.

また、実施形態１において、ケース封止面２１とフランジ当接面３２とは、連続して形成されている。ただし、点火コイルは、例えば、ケース封止面とフランジ当接面とが、互いに離れた位置に形成されている構成とすることができる。具体的には、例えば、実施形態１に対し、フランジ部の位置を上側にずらすことにより、ケース封止面とフランジ当接面とが、上下方向において互いに離れた位置に形成された構成とすることもできる。 In addition, in the first embodiment, the case sealing surface 21 and the flange abutment surface 32 are formed continuously. However, the ignition coil can be configured, for example, so that the case sealing surface and the flange abutment surface are formed at positions spaced apart from each other. Specifically, for example, by shifting the position of the flange portion upward from the first embodiment, the case sealing surface and the flange abutment surface can be configured so that they are formed at positions spaced apart from each other in the up-down direction.

（実験例１）
本例では、図６のグラフに示すごとく、基本構造を実施形態１と同様としつつ、角度αの値が互いに異なる複数の点火コイルを用いて、角度αとシール部の圧縮応力との関係を解析した。具体的には、点火コイルを内燃機関に取り付けたときにおける、フランジ側シール部４１３（図５を参照）及び反対側シール部４１４（図５を参照）の圧縮応力について解析した。 (Experimental Example 1)
In this example, as shown in the graph of Fig. 6, the relationship between the angle α and the compressive stress of the seal portion was analyzed using a plurality of ignition coils having the same basic structure as in embodiment 1 but different values of the angle α. Specifically, the compressive stress of the flange-side seal portion 413 (see Fig. 5) and the opposite-side seal portion 414 (see Fig. 5) when the ignition coil was attached to an internal combustion engine was analyzed.

本例においては、フランジ側シール部４１３と反対側シール部４１４との双方において、圧縮応力が０．０９５ＭＰａ以上となる場合を、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を充分に確保できる基準としている。この基準を満たす場合、シール部の周方向の全体において、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を充分に確保できると考えられる。そこで、上記解析結果から、当該基準を満たす角度αを求めた。実験条件は、シール部の材質をシリコーンゴムとし、フランジ部及びケースの材質をＰＢＴとした。また、距離Ｌを３０ｍｍ、フランジ部の厚みＴを１５ｍｍ、シール部の外径を３０ｍｍ、角度βを１８０°とした。また、角度αを１８０°としたときの締め代が１．２ｍｍとなるシール部を用いた。つまり、角度αを１８０°としたとき、点火コイルを内燃機関り取り付けたときの上下方向の最大長さが、自由状態のときの上下方向の最大長さよりも１．２ｍｍ短くなる、シール部を用いた。 In this example, the criterion for sufficient sealing between the ignition coil case and the plug hole opening is a compressive stress of 0.095 MPa or more in both the flange side seal portion 413 and the opposite side seal portion 414. If this criterion is met, it is considered that sufficient sealing between the ignition coil case and the plug hole opening can be ensured over the entire circumferential direction of the seal portion. Therefore, from the above analysis results, an angle α that satisfies the criterion was obtained. The experimental conditions were silicone rubber for the seal portion, PBT for the flange portion and the case. In addition, the distance L was 30 mm, the thickness T of the flange portion was 15 mm, the outer diameter of the seal portion was 30 mm, and the angle β was 180°. In addition, a seal portion with a tightening margin of 1.2 mm when the angle α was 180° was used. In other words, a seal portion was used in which the maximum vertical length when the ignition coil is attached to the internal combustion engine is 1.2 mm shorter than the maximum vertical length in the free state when the angle α was 180°.

図６のグラフより、角度αが小さくなるほど、反対側シール部４１４の圧縮応力が大きくなることが分かる。一方、角度αが比較的大きい場合、反対側シール部４１４の圧縮応力が比較的小さくなることが分かる。図６によると、角度αを比較的大きくすると、フランジ側シール部４１３の圧縮応力を比較的大きくすることができるが、シール部におけるコネクタ部側の面圧が比較的低くなり、反対側シール部４１４の圧縮応力が比較的小さくなりやすいといえる。特に、角度αが１８０°の場合、シール部の圧縮応力を解析した他の角度と比較し、反対側シール部４１４の圧縮応力が小さく、上記基準を満たしていないことが分かる。角度αが比較的大きい場合、フランジ側シール部４１３の圧縮量が比較的大きくなり、フランジ側シール部４１３の圧縮応力が比較的大きくなる。そして、フランジ側シール部４１３が荷重を受けると、その反作用として、ケース本体が上側の力を受ける。これにより、ケース本体のケース封止面は、フランジ部近傍の部分と比べ、フランジ部から離れている部分が上側に位置しやすくなると考えられる。そのため、角度αが比較的大きい場合、フランジ部から離れている反対側シール部４１４では圧縮応力が比較的小さくなったと考えられる。また、角度αを小さくし過ぎた場合、フランジ側シール部４１３の圧縮応力が０．０９５ＭＰａ未満となり、上記基準を満たしていないことが分かる。角度αを小さくし過ぎた場合、反対側シール部４１４の圧縮量が比較的大きく、反対側シール部４１４が、圧縮方向において弾性変形できない状態に近くなったことにより、フランジ側シール部４１３が、ケースによって充分に圧縮されなかったためと考えられる。一方、角度αが１７４°≦α≦１７８°のとき、上記基準を満たしていることが分かる。この結果より、角度αを１７４°≦α≦１７８°とすることにより、シール部における周方向の全体において、より確実に充分な面圧を得ることができ、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を充分に確保できると考えられる。また、角度αを１７５°≦α≦１７７°とすることにより、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を、一層充分に確保できると考えられる。 From the graph in FIG. 6, it can be seen that the smaller the angle α, the greater the compressive stress of the opposite seal portion 414. On the other hand, when the angle α is relatively large, it can be seen that the compressive stress of the opposite seal portion 414 becomes relatively small. According to FIG. 6, when the angle α is relatively large, the compressive stress of the flange side seal portion 413 can be relatively large, but the surface pressure on the connector side of the seal portion becomes relatively low, and the compressive stress of the opposite seal portion 414 tends to become relatively small. In particular, when the angle α is 180°, the compressive stress of the opposite seal portion 414 is small compared to other angles analyzed for the compressive stress of the seal portion, and it can be seen that the above criteria are not met. When the angle α is relatively large, the compression amount of the flange side seal portion 413 becomes relatively large, and the compressive stress of the flange side seal portion 413 becomes relatively large. And when the flange side seal portion 413 receives a load, the case body receives an upward force as a reaction. As a result, it is considered that the case sealing surface of the case body is more likely to be located at the upper side in the part away from the flange portion compared to the part near the flange portion. Therefore, when the angle α is relatively large, the compressive stress is considered to be relatively small in the opposite seal portion 414 that is far from the flange portion. Also, when the angle α is made too small, the compressive stress of the flange side seal portion 413 becomes less than 0.095 MPa, and it is understood that the above criterion is not met. When the angle α is made too small, the compression amount of the opposite seal portion 414 is relatively large, and the opposite seal portion 414 is close to being unable to elastically deform in the compression direction, and therefore the flange side seal portion 413 is not sufficiently compressed by the case. On the other hand, when the angle α is 174°≦α≦178°, it is understood that the above criterion is met. From this result, it is considered that by setting the angle α to 174°≦α≦178°, it is possible to more reliably obtain sufficient surface pressure in the entire circumferential direction of the seal portion, and it is possible to sufficiently ensure the sealing performance between the ignition coil case and the plug hole opening. Also, it is considered that by setting the angle α to 175°≦α≦177°, it is possible to more sufficiently ensure the sealing performance between the ignition coil case and the plug hole opening.

（実験例２）
本例では、図７のグラフに示すごとく、基本構造を実施形態１と同様としつつ、角度α、距離Ｌ、フランジ部の厚みＴの値が互いに異なる複数の点火コイルを用いて、角度α、距離Ｌ、フランジ部の厚みＴを変更したときの、シール部の圧縮応力について解析した。具体的には、距離Ｌを２５～４０ｍｍの範囲、厚みＴを１０～３０ｍｍの範囲にて変更し、上記基準を満たす角度αの値について解析した。図７において、それぞれの距離Ｌにおける破線のグラフは、上記基準を満たす角度αのうち、最も大きい角度αの値、つまり上記基準を満たす角度αの上限値を示す。また、図７において、それぞれの距離Ｌにおける実線のグラフは、上記基準を満たす角度αの値のうち、最も小さい角度αの値、つまり上記基準を満たす角度αの下限値を示す。例えば、距離Ｌが４０ｍｍ、フランジ部の厚みＴが１０ｍｍのとき、上記基準を満たす角度αの上限値は１７４°であり、上記基準を満たす角度αの下限値は１７０°である。言い換えると、距離Ｌが４０ｍｍであって、フランジ部の厚みＴが１０ｍｍの場合、角度αが１７０°≦α≦１７４°のとき、点火コイルは上記基準を満たす。その他の実験条件は、実験例１と同様である。 (Experimental Example 2)
In this example, as shown in the graph of FIG. 7, a plurality of ignition coils having the same basic structure as in the first embodiment, but with different values of angle α, distance L, and thickness T of the flange portion, were used to analyze the compressive stress of the seal portion when the angle α, distance L, and thickness T of the flange portion were changed. Specifically, the distance L was changed in the range of 25 to 40 mm, and the thickness T was changed in the range of 10 to 30 mm, and the value of the angle α that satisfies the above criteria was analyzed. In FIG. 7, the dashed line graph for each distance L indicates the largest value of the angle α that satisfies the above criteria, that is, the upper limit value of the angle α that satisfies the above criteria. In addition, in FIG. 7, the solid line graph for each distance L indicates the smallest value of the angle α that satisfies the above criteria, that is, the lower limit value of the angle α that satisfies the above criteria. For example, when the distance L is 40 mm and the thickness T of the flange portion is 10 mm, the upper limit value of the angle α that satisfies the above criteria is 174°, and the lower limit value of the angle α that satisfies the above criteria is 170°. In other words, when the distance L is 40 mm and the thickness T of the flange portion is 10 mm, the ignition coil satisfies the above criteria when the angle α is 170°≦α≦174°. The other experimental conditions are the same as those of Experimental Example 1.

図７のグラフより、距離Ｌが同じであっても、フランジ部の厚みＴが大きくなるほど、上記基準を満たす角度αの値が大きくなることが分かる。また、厚みＴが同じであっても、距離Ｌが大きくなるほど、上記基準を満たす角度αの値が小さくなることが分かる。また、本例の解析結果から、距離Ｌ及び厚みＴを変化させたとき、角度αが１７０°≦α＜１８０°の範囲において、上記基準を満たすことが分かった。つまり、距離Ｌを２５～４０ｍｍ、厚みＴを１０～３０ｍｍの範囲において変化させたとき、角度αを１７０°≦α＜１８０°の範囲において調整することにより、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を充分に確保できると考えられる。また、上記基準を満たす角度αの値と、距離Ｌと、厚みＴと、の関係を表す式が上記式（１）となる。ここで、上記式（１）における左辺が、図７の実線で示したグラフに対応し、上記式（１）における右辺が、図７の破線で示したグラフに対応する。 7, it can be seen that even if the distance L is the same, the larger the thickness T of the flange portion, the larger the value of the angle α that satisfies the above criteria. It can also be seen that even if the thickness T is the same, the larger the distance L, the smaller the value of the angle α that satisfies the above criteria. Furthermore, from the analysis results of this example, it was found that when the distance L and the thickness T are changed, the angle α satisfies the above criteria in the range of 170°≦α<180°. In other words, when the distance L is changed in the range of 25 to 40 mm and the thickness T is changed in the range of 10 to 30 mm, it is considered that the sealing performance between the ignition coil case and the opening of the plug hole can be sufficiently ensured by adjusting the angle α in the range of 170°≦α<180°. Furthermore, the above formula (1) expresses the relationship between the value of the angle α that satisfies the above criteria, the distance L, and the thickness T. Here, the left side of the above formula (1) corresponds to the graph shown by the solid line in FIG. 7, and the right side of the above formula (1) corresponds to the graph shown by the dashed line in FIG. 7.

また、フランジ部の厚みＴが薄いほど、フランジ部が変形しやすくなる。そのため、フランジ部の厚みが薄いほど、角度αを小さくすることによって、上記基準を満たすように調整することができると考えられる。また、距離Ｌが長いほど、角度αを小さくすることによって、上記基準を満たすように調整することができると考えられる。 In addition, the thinner the thickness T of the flange portion, the easier it is for the flange portion to deform. Therefore, it is believed that the thinner the flange portion, the smaller the angle α can be adjusted to satisfy the above criteria. In addition, it is believed that the longer the distance L, the smaller the angle α can be adjusted to satisfy the above criteria.

（実験例３）
本例では、図８のグラフに示すごとく、基本構造を実施形態１と同様としつつ、「角度β－角度α」の値が互いに異なる複数の内燃機関を用いて、「角度β－角度α」の値とシール部の圧縮応力との関係を解析した。また、この解析結果から、上記基準を満たす「角度β－角度α」の値を求めた。また、本例では、それぞれの内燃機関において、角度βを１７８°とした。また、角度αが１６９°～１７８°の範囲の内燃機関を用いた。つまり、「角度β－角度α」の値が０°～９°である内燃機関を用いて、「角度β－角度α」の値とシール部の圧縮応力との関係を解析した。また、角度αを１７８°としたときの締め代が１．２ｍｍとなるシール部を用いた。つまり、「角度β－角度α」の値を０°としたときの締め代が１．２ｍｍとなるシール部を用いた。その他の実験条件は、実験例１と同様である。 (Experimental Example 3)
In this example, as shown in the graph of FIG. 8, a relationship between the value of "angle β-angle α" and the compressive stress of the seal portion was analyzed using a plurality of internal combustion engines having different values of "angle β-angle α" while having the same basic structure as in the first embodiment. In addition, from the analysis results, the value of "angle β-angle α" that satisfies the above criteria was obtained. In addition, in this example, the angle β was set to 178° in each internal combustion engine. In addition, an internal combustion engine with an angle α in the range of 169° to 178° was used. In other words, the relationship between the value of "angle β-angle α" and the compressive stress of the seal portion was analyzed using an internal combustion engine with a value of "angle β-angle α" of 0° to 9°. In addition, a seal portion with a tightening margin of 1.2 mm when the angle α was set to 178° was used. In other words, a seal portion with a tightening margin of 1.2 mm when the value of "angle β-angle α" was set to 0° was used. Other experimental conditions were the same as those of Experimental Example 1.

図８のグラフより、「角度β－角度α」の値が大きくなるほど、反対側シール部４１４（図５を参照）の圧縮応力が大きくなることが分かる。一方、「角度β－角度α」の値が比較的小さい場合、反対側シール部４１４の圧縮応力が比較的小さくなることが分かる。図８によると、「角度β－角度α」の値を比較的小さくすると、フランジ側シール部４１３（図５を参照）の圧縮応力を比較的大きくすることができるが、シール部におけるコネクタ部側の面圧が比較的低くなり、反対側シール部４１４の圧縮応力が比較的小さくなりやすいといえる。特に、「角度β－角度α」の値が０°の場合、シール部の圧縮応力を解析した他の値と比較し、反対側シール部４１４の圧縮応力が小さく、上記基準を満たしていないことが分かる。「角度β－角度α」の値が比較的小さい場合、フランジ側シール部４１３の圧縮量が比較的大きくなり、フランジ側シール部４１３の圧縮応力が比較的大きくなる。そして、フランジ側シール部４１３が荷重を受けると、その反作用として、ケース本体が上側の力を受ける。これにより、ケース本体のケース封止面は、フランジ部近傍の部分と比べ、フランジ部から離れている部分が上側に位置しやすくなると考えられる。そのため、「角度β－角度α」の値が比較的小さい場合、フランジ部から離れている反対側シール部４１４では圧縮応力が比較的小さくなったと考えられる。また、「角度β－角度α」の値を大きくし過ぎた場合、フランジ側シール部４１３の圧縮応力が０．０９５ＭＰａ未満となり、上記基準を満たしていないことが分かる。「角度β－角度α」の値を大きくし過ぎた場合、反対側シール部４１４の圧縮量が比較的大きく、反対側シール部４１４が、圧縮方向において弾性変形できない状態に近くなったことにより、フランジ側シール部４１３が、ケースによって充分に圧縮されなかったためと考えられる。一方、「角度β－角度α」の値が２°≦β－α≦６°のとき、上記基準を満たしていることが分かる。この結果より、「角度β－角度α」の値を２°≦β－α≦６°とすることにより、シール部における周方向の全体において、より確実に充分な面圧を得ることができ、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を充分に確保できると考えられる。また、「角度β－角度α」の値を３°≦β－α≦５°とすることにより、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を、一層充分に確保できると考えられる。 From the graph in FIG. 8, it can be seen that the larger the value of "angle β-angle α", the greater the compressive stress of the opposite seal portion 414 (see FIG. 5). On the other hand, when the value of "angle β-angle α" is relatively small, it can be seen that the compressive stress of the opposite seal portion 414 is relatively small. According to FIG. 8, when the value of "angle β-angle α" is relatively small, the compressive stress of the flange side seal portion 413 (see FIG. 5) can be made relatively large, but the surface pressure on the connector side of the seal portion becomes relatively low, and the compressive stress of the opposite seal portion 414 tends to be relatively small. In particular, when the value of "angle β-angle α" is 0°, the compressive stress of the opposite seal portion 414 is small compared to other values analyzed for the compressive stress of the seal portion, and it can be seen that the above criteria are not met. When the value of "angle β-angle α" is relatively small, the compression amount of the flange side seal portion 413 becomes relatively large, and the compressive stress of the flange side seal portion 413 becomes relatively large. And when the flange side seal portion 413 receives a load, the case body receives an upward force as a reaction to the load. As a result, it is considered that the case sealing surface of the case body is likely to be located at the upper side in the portion away from the flange portion compared to the portion near the flange portion. Therefore, when the value of "angle β-angle α" is relatively small, it is considered that the compressive stress is relatively small in the opposite seal portion 414 that is away from the flange portion. Also, when the value of "angle β-angle α" is too large, the compressive stress of the flange side seal portion 413 becomes less than 0.095 MPa, and it is understood that the above criterion is not met. When the value of "angle β-angle α" is too large, the compression amount of the opposite seal portion 414 is relatively large, and the opposite seal portion 414 is close to being unable to elastically deform in the compression direction, and therefore the flange side seal portion 413 is not sufficiently compressed by the case. On the other hand, it is understood that when the value of "angle β-angle α" is 2°≦β-α≦6°, the above criterion is met. From these results, it is believed that by setting the value of "angle β - angle α" to 2°≦β-α≦6°, it is possible to obtain sufficient surface pressure more reliably in the entire circumferential direction of the seal portion, and to ensure sufficient sealing between the ignition coil case and the opening of the plug hole. It is also believed that by setting the value of "angle β - angle α" to 3°≦β-α≦5°, it is possible to ensure even more sufficient sealing between the ignition coil case and the opening of the plug hole.

（実験例４）
本例では、基本構造を実施形態１と同様としつつ、「角度β－角度α」、距離Ｌ、フランジ部の厚みＴの値が互いに異なる複数の内燃機関を用いて、「角度β－角度α」、距離Ｌ、フランジ部の厚みＴを変更したときの、シール部の圧縮応力について解析した。具体的には、図９のグラフに示すごとく、距離Ｌを２５～４０ｍｍの範囲、厚みＴを１０～３０ｍｍの範囲にて変更し、上記基準を満たす「角度β－角度α」の値について解析した。図９において、それぞれの距離Ｌにおける実線のグラフは、上記基準を満たす「角度β－角度α」の上限値を示す。また、図９において、それぞれの距離Ｌにおける破線のグラフは、上記基準を満たす「角度β－角度α」の下限値を示す。その他の実験条件は、実験例３と同様である。 (Experimental Example 4)
In this example, the compressive stress of the seal portion was analyzed when the "angle β-angle α", the distance L, and the thickness T of the flange portion were changed using multiple internal combustion engines with the same basic structure as in the first embodiment, but with different values of "angle β-angle α", the distance L, and the thickness T of the flange portion. Specifically, as shown in the graph in FIG. 9, the distance L was changed in the range of 25 to 40 mm, and the thickness T was changed in the range of 10 to 30 mm, and the value of "angle β-angle α" that satisfies the above criteria was analyzed. In FIG. 9, the solid line graph for each distance L indicates the upper limit value of "angle β-angle α" that satisfies the above criteria. In addition, in FIG. 9, the dashed line graph for each distance L indicates the lower limit value of "angle β-angle α" that satisfies the above criteria. The other experimental conditions were the same as in Experimental Example 3.

図９のグラフより、距離Ｌが同じであっても、フランジ部の厚みＴが大きくなるほど、上記基準を満たす「角度β－角度α」の値が小さくなることが分かる。また、厚みＴが同じであっても、距離Ｌが大きくなるほど、上記基準を満たす「角度β－角度α」の値が大きくなることが分かる。また、本例の解析結果から、距離Ｌ及び厚みＴを変化させたとき、「角度β－角度α」の値が０°＜β－α≦１０°の範囲において、上記基準を満たすことが分かった。つまり、距離Ｌを２５～４０ｍｍ、厚みＴを１０～３０ｍｍの範囲において変化させたとき、「角度β－角度α」の値を０°＜β－α≦１０°の範囲において調整することにより、点火コイルのケースとプラグホールの開口部との間のシール性を充分に確保できると考えられる。また、上記基準を満たす「角度β－角度α」の値と、距離Ｌと、厚みＴと、の関係を表す式が上記式（３）となる。ここで、上記式（３）における左辺が、図９の破線で示したグラフに対応し、上記式（３）における右辺が、図９の実線で示したグラフに対応する。 From the graph in FIG. 9, it can be seen that even if the distance L is the same, the larger the thickness T of the flange portion, the smaller the value of "angle β - angle α" that satisfies the above criteria. It can also be seen that even if the thickness T is the same, the larger the distance L, the larger the value of "angle β - angle α" that satisfies the above criteria. Furthermore, from the analysis results of this example, it was found that when the distance L and the thickness T are changed, the value of "angle β - angle α" satisfies the above criteria in the range of 0°<β-α≦10°. In other words, when the distance L is changed in the range of 25 to 40 mm and the thickness T is changed in the range of 10 to 30 mm, it is considered that the sealing performance between the ignition coil case and the opening of the plug hole can be sufficiently ensured by adjusting the value of "angle β - angle α" in the range of 0°<β-α≦10°. Furthermore, the above formula (3) expresses the relationship between the value of "angle β - angle α" that satisfies the above criteria, the distance L, and the thickness T. Here, the left side of the above formula (3) corresponds to the graph shown by the dashed line in FIG. 9, and the right side of the above formula (3) corresponds to the graph shown by the solid line in FIG. 9.

また、フランジ部の厚みが薄いほど、「角度β－角度α」の値を大きくすることによって、上記基準を満たすように調整することができると考えられる。また、距離Ｌが長いほど、「角度β－角度α」の値を大きくすることによって、上記基準を満たすように調整することができると考えられる。 In addition, it is believed that the thinner the flange portion is, the greater the value of "angle β - angle α" can be adjusted to satisfy the above criteria.In addition, it is believed that the longer the distance L is, the greater the value of "angle β - angle α" can be adjusted to satisfy the above criteria.

本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the spirit of the present invention.

１…点火コイル、２…ケース、３…フランジ部、４…弾性部材、１０…内燃機関、２１…ケース封止面、２１Ｓ…第一仮想面、３１…固定部材、３２…フランジ当接面、３２Ｓ…第二仮想面、４１…シール部、５０…プラグホール、５１…被固定部、５０１…開口部、Ｚ…上下方向 1... ignition coil, 2... case, 3... flange portion, 4... elastic member, 10... internal combustion engine, 21... case sealing surface, 21S... first imaginary surface, 31... fixing member, 32... flange abutment surface, 32S... second imaginary surface, 41... sealing portion, 50... plug hole, 51... fixed portion, 501... opening, Z... up-down direction

Claims

A case (2) for housing the components;
a flange portion (3) that protrudes outward from the case and is fixed to a fixed portion (51) of the internal combustion engine (10) by a fixing member (31);
An ignition coil (1) for an internal combustion engine comprising:
When a direction parallel to a fixing direction of the flange portion relative to the fixed portion by the fixing member is defined as a vertical direction (Z), in a state in which the ignition coil is attached to the internal combustion engine, the flange portion abuts against the fixed portion in the vertical direction,
the elastic member has a seal portion (41) that seals between the case and an opening (501) of a spark plug hole (50) of the internal combustion engine in a state in which the elastic member is compressed in the vertical direction between the case and the internal combustion engine when the ignition coil is attached to the internal combustion engine,
When an outer surface of the case facing the seal portion in the up-down direction is defined as a case sealing surface (21) and a surface of the flange portion that abuts against the fixed portion in the up-down direction is defined as a flange abutment surface (32),
An ignition coil for an internal combustion engine, wherein an angle α between a first imaginary plane (21S) parallel to the case sealing surface and a second imaginary plane (32S) parallel to the flange abutting surface satisfies 170°≦α<180°.

The flange portion has an insertion portion (33) through which the fixing member is inserted along the fixing direction,
2. An ignition coil for an internal combustion engine as described in claim 1, wherein, when the ignition coil is attached to the internal combustion engine, the following formula (1) is satisfied, where L is a distance between a central axis (50C) of the plug hole and the insertion portion in a direction perpendicular to the central axis (50C) of the plug hole and T is a thickness of the flange portion.
176.6 - (0.141L2 ^- 6.1L + 101.3) / ^T1.1 < α <
180.6 - (0.141L2 ^- 6.1L + 101.3) / T ^1.1 ... (1)

An ignition coil (1) including a case (2) for accommodating components, a flange portion (3) protruding outward from the case, and an elastic member (4) attached to the outside of the case;
a fixed portion (51) to which the flange portion is fixed by a fixing member (31);
and a plug hole (50) in which a part of the ignition coil is disposed inside.
When a direction parallel to a fixing direction of the flange portion to the fixed portion by the fixing member is defined as a vertical direction (Z), the flange portion and the fixed portion are in contact with each other in the vertical direction,
the elastic member has a seal portion (41) that seals between the case and an opening wall portion (502) that forms an opening portion (501) of the plug hole in a state compressed in the vertical direction,
When an outer surface of the case facing the seal portion in the vertical direction is defined as a case sealing surface (21) and an upper end surface of the opening wall portion facing the seal portion in the vertical direction is defined as a wall sealing surface (503), the case sealing surface and the wall sealing surface are each in pressure contact with the seal portion in the vertical direction,
When a surface of the flange portion that abuts against the fixed portion in the vertical direction is defined as a flange abutment surface (32), and a surface of the fixed portion that abuts against the flange abutment surface is defined as a fixed portion abutment surface (511),
an angle α between a first imaginary plane (21S) parallel to the case sealing surface and a second imaginary plane (32S) parallel to the flange abutment surface in a state in which the flange portion is not fixed to the fixed portion;
an angle β between a third imaginary plane (503S) parallel to the wall portion sealing surface and a fourth imaginary plane (511S) parallel to the fixed portion abutment surface satisfies the relationship of the following formula (2).
0°<β-α≦10° (2)

The flange portion has an insertion portion (33) through which the fixing member is inserted along the fixing direction,
4. The internal combustion engine according to claim 3, wherein the following formula (3) is satisfied, where L is a distance between a central axis of the spark plug hole and the insertion portion in a direction perpendicular to the central axis (50C) of the spark plug hole, and T is a thickness of the flange portion.
( ^0.141L2 -6.1L+101.3) ^/T1.1 -0.6<β-α<
( ^0.141L2-6.1L +101.3) ^/T1.1+3.4 ...(3)