JP3138529B2 - ディストリビュータキャップ構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はガソリンエンジン等の
火花点火方式の内燃機関の運転時における失火（ミスフ
ァイヤ）を検出する技術に関するものであり、また点火
系のディストリビュータのキャップの構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】周知のようにガソリンエンジン等の火花
点火方式の内燃機関においては、イグニッションコイル
によって発生した高電圧がディストリビュータ等の配電
手段によって各気筒に分配されて、各気筒の点火プラグ
に与えられ、点火プラグの電極間の火花放電によって各
気筒の燃焼室に吸入された燃料混合気が着火し、燃焼が
生じる。このような内燃機関の点火・燃焼過程において
は、何らかの原因によって燃料混合気の燃焼が正常に行
なわれない現象、すなわち失火が生じることがある。こ
のような失火の発生原因としては、燃料系に起因するも
のと点火系に起因するものとに大別される。前者の燃料
系に起因する失火は、燃料混合気のリーンもしくはリッ
チに起因するものであって、点火プラグの電極間で火花
放電は生じているが燃料混合気に着火されない現象であ
る。一方後者の点火系に起因する失火は、点火プラグの
電極のかぶりあるいは点火回路の異常などにより正常な
火花放電が生じない現象である。

【０００３】ところで内燃機関運転中に失火が生じれ
ば、運転性能を悪化させるばかりでなく、燃費を悪化さ
せ、さらには未燃焼ガスの排気系路でのアフタファイヤ
によって排気ガス浄化装置等に悪影響を及ぼす等の問題
が生じる。また一度失火が生じたということは、燃料系
や点火系において調整不良や故障等の不都合が生じてい
ることを意味するから、失火が生じたままこれを放置す
ることは避けなければならない。そこで最近では、失火
が発生した時にこれを直ちに検出する装置の開発が強く
望まれている。

【０００４】従来提案されている失火検出装置の１種と
しては、特開昭５２−１１８１３５号に示されるミスス
パーク検出装置がある。このミススパーク検出装置は、
図９に示すようにエンジン点火系の高圧コード５０の外
周上に導電体５１を巻付けて、高圧コード５０の絶縁被
覆５０Ａを誘電体とする検出用のコンデンサ（一種の容
量プローブ）５２を形成するとともに、その検出用コン
デンサ５２とアースとの間に分圧用コンデンサ５３を接
続しておき、前記高圧コード５０の導電心線５０Ｂに加
わる点火電圧（イグニッションコイルの２次電圧）によ
って検出用コンデンサ５２の静電容量によりその検出用
コンデンサ５２の両極間に電圧を誘起させるとともに、
その誘起電圧を前記検出用コンデンサ５２および分圧用
コンデンサ５３によって静電分圧して、分圧用コンデン
サ５３の両端間の電圧（分圧電圧）を検出電圧として信
号処理および判定のための電子回路５４へ送り込み、点
火電圧波形が、正常な火花放電時と火花放電が生じなか
った場合（ミススパーク時）とで異なることを利用し
て、ミススパークの発生を判定するものである。したが
って上記提案の装置は、失火現象のうちでも、特に点火
系に起因して火花放電が生じなかった場合の失火を検出
することになる。

【０００５】一方本願出願人は、既に特願平３−３２６
５０９号において、内燃機関の失火検出装置を提案して
いる。この失火検出装置は、前記同様に点火系の高圧コ
ード等から点火電圧を静電分圧により検出し、点火プラ
グで火花放電が行なわれてもその点火電圧波形が正常な
燃焼時と正常な燃焼が生じなかった場合とで異なること
を利用して、燃料系に起因する失火を判定、検出するも
のである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述のように従来の失
火検出装置では、点火電圧を検出する手段としては、点
火系の高圧コードの外周上に帯状もしくは板状の導電体
を巻付けて、その導電体と高圧コードの芯線との間で、
高圧コードの絶縁被覆を誘電体とする検出用コンデンサ
を形成した、いわゆる容量プローブを用いるのが通常で
あった。しかしながら一般に高圧コードは可撓性および
弾性を有していて振動し易い部分であり、しかも周囲の
湿度変化や水濡れの影響、あるいは油汚れ、埃等の影響
を受けやすく、そのため高圧コードに帯状の導電体を巻
付けて検出用コンデンサを形成した場合、このような機
械的な振動による位置ずれや湿度変化や水濡れ、あるい
は油や埃などによって静電容量が変化しやすい。単に点
火電圧を確認するためだけであれば若干の静電容量の変
化は支障ないが、失火を判別する場合、一般には電圧波
形まで正確に検出する必要があり、この場合前述のよう
な静電容量の変化が生じれば検出電圧波形が悪化してし
まうため、失火を確実に判別できなくなるおそれがあ
る。

【０００７】また高圧コードの絶縁被覆は一般に合成ゴ
ムからなるが、ゴムは熱、油汚れ等により劣化しやす
く、そのため高圧コードの外周上に導電体を巻付けて検
出用コンデンサを形成した場合には、絶縁被覆の劣化に
よって静電容量が経時的に変化してしまうばかりでな
く、電気的絶縁が破壊されやすくなり、その場合には高
電圧のリーク電圧が検出用コンデンサを構成する前記導
電体に加わり、このリーク電圧が失火検出装置の電子回
路部分に導かれてその電子回路部分の故障や誤動作を招
いたりするおそれがある。

【０００８】さらに、可撓性、弾性を有する高圧コード
の絶縁被覆上に検出用コンデンサを形成するために導電
体を確実に取付け、固定することは実際上はかなり面倒
であり、またそのメンテナンスにもかなりの手間を要す
る問題もある。

【０００９】一方、内燃機関の燃焼室で正常な燃焼が行
なわれなかった場合、点火プラグの電極間にイオンが発
生しないため、絶縁破壊後の電極間の自然放電が円滑に
なされず、電極間にたまった電荷が点火系を逆流してし
まうことがあり、この場合失火検出装置の検出用コンデ
ンサ等の電圧検出手段によって検出される電圧波形に変
化が生じてしまい、その結果正確に失火状態を判別でき
なくなる問題が発生するおそれがある。

【００１０】また最近の自動車のエンジン室内空間に
は、多数の装置、部品、配線が近接して配置されること
が多く、そのため失火検出装置の検出用コンデンサを構
成する検出用導電体の近傍にも他の導電性を有する部材
が近接して位置していることも多い。その場合、検出用
導電体とその近傍の他の導電性の部材との間の距離が変
化すれば、検出用コンデンサの容量が実質的に変化して
しまい、また検出用コンデンサが近傍の導電性の部材か
らノイズを拾ったりし、そのため検出用コンデンサから
得られる点火電圧波形に悪影響を及ぼしてその検出精度
を低下させてしまうおそれがある。

【００１１】この発明は以上の事情を背景としてなされ
たもので、容量プローブ方式で点火系の高電圧を検出す
るにあたり、機械的振動や、湿度、水濡れ等の影響を受
けることなく、常に静電容量を一定に維持し得るように
して電圧波形までも正確に検出し得るようになし、しか
も絶縁材の劣化による悪影響も生じにくく、さらには取
付けやメンテナンスも容易となるようにした、点火電圧
検出部分の構造を提供することを基本的な目的とするも
のである。

【００１２】またこの発明の他の目的は、検出用コンデ
ンサを構成する検出用導電体の近傍に他の導電性の部材
が位置しているような場合でも、検出用コンデンサの容
量が変化したりノイズを拾ったりして、点火電圧波形の
検出精度を下げることのないような構造を提供すること
にある。

【００１３】さらにこの発明の他の目的は、失火時にお
ける点火プラグの電極間の残留電荷による点火系への電
流の逆流によって検出電圧波形に変化が生じることを防
止して、検出電圧波形により確実に失火状態を判別し得
るようにした構造を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前述のような課題を解決
するため、この発明では、基本的には点火電圧検出用の
コンデンサを形成するための導電体を、ディストリビユ
ータのキャップ内に埋設することとした。

【００１５】具体的には、この発明は、後述する符号を
付して説明すると、イグニッションコイルからの高圧コ
ード８が接続される入側コネクタ部９と、各気筒の点火
プラグへの高圧コード１２が接続される複数の出側コネ
クタ部１３とを備え、かつ中心部に前記入側コネクタ部
からの高電圧が与えられる中心端子部７が設けられると
ともに、周辺部に、配電ロータ２の電極（ロータ電極
３）を介して前記各出側コネクタ部へ高電圧を与えるた
めの複数の側端子部１１が設けられ、前記入側コネクタ
部と中心端子部と側端子部と出側コネクタ部とがキャッ
プボディ５に一体にモールド成形されてなるディストリ
ビュータキャップ構造において、前記入側コネクタ部か
ら各出側コネクタ部に至るまでの高電圧導電系路の外周
側の前記キャップボディの内部に、前記高電圧導電系路
表面から所定の距離Ｄを置いて点火電圧検出用の導電体
（検出用導電体２０）が埋設されて、前記高電圧導電系
路と点火電圧検出用導電体との間で、点火電圧検出のた
めの検出用コンデンサ２９が形成されていることを特徴
とするものである。

【００１６】また請求項２項の発明の構造では、前記検
出用導電体を、高電圧導電系路のうち特に側端子部側の
導電系路（高電圧導電用導電体１１Ａ）の外周側の前記
キャップボディの内部に埋設した構成とし、一方請求項
３項の発明の構造では、前記検出用導電体を、高電圧導
電系路のうち特に中心端子部側の導電系路（高電圧導電
系路７Ａ）の外周側の前記キャップボディの内部に埋設
した構成としている。

【００１７】さらに請求項４項の発明の構造では、前記
検出用導電体の外周側の前記キャップボディの内部に、
絶縁材（絶縁材層４２）を隔ててシールド部材４１を埋
設した構成としている。

【００１８】そしてまた、請求項５項の発明の構造で
は、前記キャップボディの内部の、前記高電圧導電系路
中における前記検出用導電体を設けた位置よりもイグニ
ッションコイル側の位置に、点火放電時における電流方
向に対し逆方向の電流を抑止するための電流抑止手段
（ダイオード２２）を埋設した構成としている。

【００１９】

【作用】この発明の構造では、ディストリビュータキャ
ップ内における側端子部の高電圧導電系路の外周側のキ
ャップボディ内部に、その高電圧導電系路の表面から所
定間隔を置いて点火電圧検出用の導電体が埋設されて、
その検出用の導電体と高電圧導電系路との間で点火電圧
検出用のコンデンサ、すなわち失火検出のために点火電
圧を検出する点火電圧検出手段としての容量プローブが
形成されている。火花放電のための高電圧の電流が前記
高電圧導電系路を流れれば、その高電圧導電系路と周囲
の検出用導電体との間の静電容量によって検出用導電体
に高電圧が誘起される。したがってその電圧を容量分圧
などにより検出電圧として取出して、適宜信号処理を施
し、基準となる信号（通常は正常な非失火時の検出電圧
波形に対応する信号）と比較することによって、失火状
態であるか否かを判定することができる。

【００２０】ここで、ディストリビュータキャップはデ
ィストリビュータの本体部（配電ロータを含む部分）に
堅固に固定されているから、ディストリビュータキャッ
プ自体が振動するおそれは少なく、しかも検出用導電体
はディストリビュータキャップの硬質なキャップボディ
に一体化されているから、その検出用導電体が振動によ
り位置ずれしたりあるいは変形したりするようなことは
ない。また検出用導電体はディストリビュータキャップ
内に埋設されるため、湿気等の外部環境条件からは隔絶
され、また外部から油や埃が検出用導電体まで侵入する
こともない。さらに、検出用導電体をキャップボディ内
部に埋設するために、製造時に樹脂モールド一体成形を
行うことにより、製造バラツキによる点火電圧検出性能
の低下を防止することができる。

【００２１】なお高電圧導電系路と検出用導電体との間
の絶縁体（コンデンサの誘電体）としては、キャップボ
ディを構成している材料（通常は耐熱性樹脂）もしくは
セラミック等が介在することになるが、いずれにしても
高圧コードに検出用コンデンサを設けた場合のように検
出用コンデンサの絶縁体が耐久性の劣るゴム材料に制約
されてしまうことはない。

【００２２】検出用導電体を設ける位置は、基本的には
入側コネクタ部から出側コネクタ部に至るまでの間の高
電圧導電系路のいずれの位置であっても良いが、配電ロ
ータが介挿される部分を境にして、側端子部側の導電系
路（出側コネクタ部寄りの導電系路）に配設する場合
と、中心端子部側の導電系路（入側コネクタ部寄りの導
電系路）に配設する場合とに大別される。前者の場合は
気筒の数に対応する複数の側端子部のそれぞれに検出用
導電体を設けなければならないが、後者の場合は気筒の
数とは無関係な単一の中心端子部の周囲に検出用導電体
を設ければ良いから、前者と比較して後者の場合は検出
用導電体の数が少なくて済む。

【００２３】また請求項４項の発明の構造の場合には、
シールド部材が検出用導電体の外周側のキャップボディ
の内部に設けられているため、ディストリビュータキャ
ップの近傍に他の導電性の部材が接近して位置している
ような場合でも、その間の距離の変化によって検出用コ
ンデンサの容量が実質的に変化してしまったり、検出用
コンデンサがノイズを拾ってしまうようなおそれは少な
い。

【００２４】さらに請求項５項の発明の構造の場合は、
高電圧導電系路中におけるキャップボディの内部に、逆
方向電流を抑止するための電流抑止手段が埋設されてい
るから、着火しなかった場合の放電後期において点火プ
ラグの電極ギャップから残留電荷が逆流して点火電圧の
電圧波形を打消してしまうことがなく、したがって目的
とする点火電圧波形を正しく検出することが可能とな
る。さらに、電流抑止手段が湿気等の外部環境条件から
隔絶されるため、電流抑止手段の絶縁を確実に行うこと
ができると共に、外部からの油や埃から保護することが
できる。なおこの電流抑止手段は、高電圧導電系路にお
ける、検出用導電体を設けた位置よりもイグニッション
コイル側の位置に設けられているから、少なくとも検出
用導電体の位置までは点火プラグの電極ギャップ間の電
圧波形が確実に与えられ、したがって電流抑止手段が点
火電圧波形の検出に悪影響を及ぼすことはない。

【００２５】

【実施例】ここでは、理解を容易にするため、先ず従来
の一般的なディストリビュータキャップについて説明
し、その後にこの発明の実施例のディストリビュータキ
ャップを説明することとする。

【００２６】図７および図８には、従来の一般的なディ
ストリビュータのキャップ部付近の構造を示す。図７に
おいて、下側のディストリビュータ本体部１には所定の
回転速度で回転せしめられる配電ロータ２が設けられて
おり、この配電ロータ２には中央部から側方へ延長、突
出されるロータ電極３が固定されている。このディスト
リビュータ本体部１の上面側には、その全体を覆うよう
にディストリビュータキャップ４が取付けられている。
このディストリビュータキャップ４は、ポリブチレンテ
レフタレート（ＰＢＴ）等の耐熱性、耐絶縁性の優れた
硬質合成樹脂で一体モールド成形したキャップボディ５
中に、後述する中心端子部７や側端子部１１を一体に埋
込んでなるものである。

【００２７】ディストリビュータキャップ４の中央部に
は、前記ロータ電極３の中央部に接する中心電極６を下
部に備えた中心端子部７が設けられており、この中心端
子部７はその上部が側方へ延長されて、図示しないイグ
ニッションコイルの２次側から導かれる高圧コード８の
先端を差し込むための入側コネクタ部９が形成されてい
る。一方ディストリビュータキャップ４の周辺部には、
前記ロータ電極３の側方突出端に対向する側電極１０を
備えた複数の側端子部１１が配設されている。この側端
子部１１の上部には、図示しない点火プラグへ導かれる
高圧コード１２の先端を差し込むための出側コネクタ部
１３が形成されている。これらの中心端子部７、側端子
部１１は、前述のようにキャップボディ５の成形時にそ
の樹脂中に一体に埋込まれている。

【００２８】図７、図８に示される従来構造のディスト
リビュータキャップ４においては、図示しないイグニッ
ションコイルの２次側から高圧コード８によって火花放
電のための高電圧の電流が入側コネクタ部９を介し中心
端子部７に導かれ、さらに中心電極６からロータ電極３
に導かれて、そのロータ電極３の回転によって高電圧の
電流がロータ電極３、側電極１０との間のギャップを介
し各側端子部１１に順次分配され、さらに出側コネクタ
部１３から高圧コード１２を介して図示しない点火プラ
グへ導かれる。

【００２９】図１に、この発明の一実施例のディストリ
ビュータキャップ構造を図７と対応させて示す。この図
１の実施例は、入側コネクタ部９から出側コネクタ部１
３に至るまでの高電圧導電系路のうち、特に側端子部１
１の側の導電系路（出側コネクタ部１３寄りの導電系
路）の外周側のキャップボディ５に検出用導電体２０を
配設（埋設）した例を示す。なお図１において図７、図
８に示される要素と同一の要素については同一の符号を
付し、その説明を省略する。

【００３０】図１において、側端子部１１を構成する導
電体１１Ａの外周側、より詳しくは側端子部１１におけ
る下部の側電極１０と上部の出側コネクタ部１３との中
間の位置の高電圧導電用の導電体１１Ａの外周側には、
その高電圧導電用の導電体１１Ａを同心状に取囲むよう
に、銅、アルミニウム等の良導電材料からなる中空円筒
状もしくは半割円筒状あるいは切欠円筒状の検出用導電
体２０が配設されている。この検出用導電体２０は、キ
ャップボディ５の成形時に一体に樹脂中に埋込まれたも
のであり、したがって検出用導電体２０の内周面と高電
圧導電用導電体１１Ａとの間にはキャップボディ５を構
成する樹脂の一部が介在していることになる。そしてこ
の検出用導電体２０には、キャップボディ５の外側へ電
圧を出力するための出力線２１が接続されている。一方
中心端子部７における高電圧導電系路７Ａ、具体的には
入側コネクタ部９と中心電極６との間の高電圧導電系路
７Ａには、中心電極６から入側コネクタ部９へ向う方向
の電流（したがって点火プラグからイグニッションコイ
ルへ向う方向の電流）を抑止するための電流抑止手段２
２、例えば一方向性ダイオード２２が介挿されている。
このダイオード２２もキャップボディ５の成形時に樹脂
中に一体に埋込まれている。

【００３１】図１に示される構造において、側端子部１
１の高電圧導電用導電体１１Ａとその外側の検出用導電
体２０とは、中間に誘電体（絶縁体）として樹脂を介在
させて検出用コンデンサ２９を形成していることにな
る。

【００３２】図２には、図１に示すような構造のディス
トリビュータキャップ４を含むディストリビュータ２３
を用いた点火系の電気回路の概略と、失火検出装置の入
力端部分の構成の一例を示す。

【００３３】図２において、バッテリー２４からイグニ
ッションコイル２５の１次側を流れる電流が、エンジン
制御ユニット２６からの点火信号に応じてパワートラン
ジスタ２７により開閉されるようになっており、イグニ
ッションコイル２５の２次側は前述の電流抑止手段とし
てのダイオード２２、およびディストリビュータ２３の
中心電極６および側電極１０を介して、点火プラグ２８
に導かれている。そしてディストリビュータ２３の側電
極１０の近傍には、図１に示したように検出用導電体２
０によって形成される検出用コンデンサ２９が設けられ
ている。ここで、電流抑止手段としてのダイオード２２
と、検出用導電体２０からなる検出用コンデンサ２９
は、図１に示したところから明らかなように、ディスト
リビュータキャップ４（より詳しくはキャップボディ
５）に内蔵（埋設）されている。この検出用コンデンサ
２９は、図１に示す出力線２１を介し、一端を接地した
分圧用コンデンサ３０と直列に接続されるとともに、そ
の中間接続点（分圧点）が失火検出装置３１の入力側の
増幅器３２に導かれている。

【００３４】以上の図１、図２に示す実施例において、
エンジン制御ユニット２６からの点火信号によってパワ
ートランジスタ２７がオン状態からオフ状態となってイ
グニッションコイル２５の１次側の電流が遮断されれ
ば、それに伴なってイグニッションコイル２５の２次側
に高電圧が発生する。この高電圧の電流は電流抑止手段
としてのダイオード２２およびディストリビュータ２３
の中心電極６および側電極１０を経て点火プラグ２８に
至り、その電極間に火花放電を生ぜしめる。このとき、
図１の高電圧導電用導電体１１Ａを流れる電流の電圧
は、図１の検出用導電体２０によって形成される検出用
コンデンサ２９と分圧用コンデンサ３０とによって容量
分圧され、その容量分圧された電圧が検出電圧として失
火検出装置３１に与えられて、その検出電圧の波形が基
準のものと比較されることにより失火の有無が判別され
る。

【００３５】またここで、既に述べたように正常な燃焼
が行なわれなかった場合には、点火プラグ２８の電極ギ
ャップ間にイオンが生じないことに起因して、放電後期
に点火プラグ２８からイグニッションコイル２５へ向け
て正常な放電電流とは逆方向の電流（逆電流）が生じる
ことがあるが、その逆電流は電流抑止手段としてのダイ
オード２２によって抑止されるから、逆電流によって点
火電圧が打消されて検出電圧波形が崩れてしまうことが
なく、したがって常に正しく失火の有無を判定すること
が可能となる。

【００３６】なお図１において、検出用コンデンサ形成
のための検出用導電体２０と内側の高電圧導電用導電体
１１Ａとの間の距離Ｄの値は、電圧波形の検出精度を高
めるべく充分な静電容量を確保するためには、可及的に
小さいことが望ましいが、その距離Ｄが小さ過ぎればコ
ロナ放電により絶縁性の劣化が生じ、高電圧のリーク電
圧が検出用導電体２０を介し失火検出装置に加わってし
まうおそれがある。図１の例では検出用導電体２０と高
電圧導電用導電体１１Ａとの間にキャップ成形材料であ
る樹脂（通常はポリブチレンテレフタレート）が介在し
ているが、樹脂の絶縁特性は一般にセラミック等に比べ
れば劣り、したがってコロナ放電による絶縁劣化を防止
するためにはある程度前記距離Ｄを大きくして、静電容
量をある程度小さくせざるを得ず、そのため点火電圧波
形の検出精度の向上にも限界があった。これを解決する
ためには、図３に示すように、検出用導電体２０の内周
面と高電圧導電用導電体１１Ａとの間に、樹脂の代りに
絶縁特性の優れたセラミックからなる介在物４０を介在
させることが適当である。この場合には、距離Ｄを小さ
くして充分な静電容量を確保すると同時に、絶縁特性を
向上させてリーク電圧が失火検出装置に加わってしまう
ことを防止することができる。なおこのように介在物４
０としてセラミックを用いる場合、キャップボディ５の
成形前に予め検出用導電体２０の内周面にセラミックを
焼付けるかまたは接着しておき、これをキャップボディ
５の成形時に一体に埋込む方法を適用することが便利で
ある。

【００３７】図４には、図１に示されるディストリビュ
ータキャップ構造において、検出用導電体２０の外周側
のキャップボディ５の内部にシールド部材４１を埋設し
た例を示す。

【００３８】図４において、シールド部材４１は銅、ア
ルミニウム等の良導電材料からなる網、箔もしくは薄板
等によって作られており、検出用導電体２０の外表面に
対し一定の間隔を保持して取囲むように配設され、かつ
その検出用導電体２０とシールド部材４１との間には絶
縁材層４２が介在されている。この絶縁材層４２は、そ
のシールド部材４１を検出用導電体２０の外側に接着す
るためのエポキシ樹脂等の接着剤を兼ねても良く、ある
いはキャップボディ５を構成する硬質合成樹脂と同種の
ものであっても良い。またこのシールド部材４１は、検
出用導電体２０とともにキャップボディ５の成形時に一
体にキャップボディ５中に埋込むことができる。なおシ
ールド部材４１は、シールド効果を与えるためには電気
的に接地（アース）しておく必要があるが、通常は前述
の出力線２１として所謂シールド線を用いることが多
く、その場合には、そのシールド線２１の中心の導電芯
線２１Ａを検出用導電体２０に接続し、シールド線２１
の外側の電気的に接地されたシールド材部分２１Ｂをシ
ールド部材４１に接続すれば良い。

【００３９】図５には、この発明の一実施例のディスト
リビュータキャップ構造として、中心端子部７側の高電
圧導電系路（入側コネクタ部１３寄りの導電系路）の外
周側のキャップボディ５の内部に検出用導電体２０を埋
設した例を示す。

【００４０】図５において、検出用導電体２０は、中心
端子部７における高電圧導電系路７Ａ、より具体的に
は、入側コネクタ部９と中心電極６との間の高電圧導電
系路７Ａを取囲むように設けられている。この検出用導
電体２０は、図１の例と同様に、銅、アルミニウム等の
良導電材料によって中空円筒状、半割円筒状もしくは切
欠円筒状に作られており、高電圧導電系路７Ａを同心状
に取囲んでいる。そしてこの検出用導電体２０と高電圧
導電系路７Ａとの間にはキャップボディ５を構成する樹
脂の一部が介在して、その間で検出用コンデンサ２９が
形成されている。またこの検出用導電体２０から出力線
２１が外部へ引出されている。さらに中心端子部７の高
電圧導電系路７Ａには、検出用導電体２０を設けた位置
よりも入側コネクタ部９に近い側に、電流抑止手段とし
てのダイオード２２が介挿されている。このダイオード
２２は、中心電極６から入側コネクタ部９に向う方向の
電流（したがって点火プラグから入側コネクタ部へ向う
方向の電流）を抑止するようにその方向性が定められて
いる。

【００４１】図５に示す実施例の構造においても、図１
に示した実施例と同様に、火花放電の電圧波形が検出用
導電体２０と高電圧導電系路７Ａによって形成される検
出用コンデンサ２９によって検出される。また点火系に
逆電流が生じた場合にそれがダイオード２２によって抑
止されることも図１の実施例の場合と同様である。

【００４２】そして特に図５に示す実施例では、検出用
導電体２０を中心端子部７の側に設けていることから、
検出用導電体２０の数はエンジンの気筒数に無関係に１
個のみで足り、したがって図１の場合よりも部品点数の
大幅な削減を図ることができる。

【００４３】図６には、図５に示される実施例に関し
て、シールド部材４１を設けた例を示す。このシールド
部材４１は、基本的には図４に示した例と同様であり、
その説明は省略する。

【００４４】なお図５、図６に示した例においても、図
３の例と同様に、検出用導電体２０と高電圧導電系路７
Ａとの間に、樹脂の代りにセラミック介在物４０を介在
させても良い。

【００４５】

【発明の効果】この発明の構造においては、火花点火方
式の内燃機関における失火検出のために点火電圧を検出
するための検出用コンデンサを構成する検出用導電体
が、構造的に安定なディストリビュータのキャップの内
部に埋設されているから、点火系の高圧コードに検出用
導電体を設けた従来の場合のように、機械的振動によっ
て検出用導電体が位置ずれしたり、あるいは湿度や水濡
れ、さらには油や埃の影響を受けたりすることがないか
ら、これらに起因して検出用コンデンサの静電容量が変
化してしまうことを防止でき、そのため点火電圧を常に
その波形まで正確に検出することができるから、失火の
有無を正確に判別することができ、さらには検出用導電
体とその内側の高電圧導電系路との間に介在する絶縁体
（誘電体）の材料としては、高圧コードに検出用導電体
を設置した従来の場合の如く劣化しやすいゴムに限られ
ることがなく、キャップ材料である樹脂やさらにはセラ
ミック等の耐久性に優れたものを用いることができるか
ら、その絶縁性の劣化により検出用コンデンサの絶縁が
破壊されて点火電圧のリークが生じることに起因して、
失火検出装置の破壊や誤動作を招くような事態の発生を
確実に防止でき、また検出用導電体はディストリビュー
タキャップの成形時に一体に埋込むことができるため、
検出用導電体の取付けに特に余分な手間を要さず、また
一旦検出用導電体を設けてしまえばその後のメンテナン
スも不要となる等、種々の効果が得られる。

【００４６】また請求項２項の発明の構造では、検出用
コンデンサを構成する検出用導電体が高電圧導電系路の
うち側端子部側のキャップボディ内部に埋設されている
ため、検出用導電体は、気筒数に対応する側端子部の数
だけ設けなければならないが、特に請求項３項の発明の
構造の場合は、検出用導電体が中心端子部側のキャップ
ボディ内部に埋設されているため、検出用導電体の数は
１個のみで足り、そのため部品点数を削減してコスト低
減を図ることができる。

【００４７】さらに請求項４項の発明の構造では、検出
用導電体を取囲むように、その外周側のキャップボディ
内部にシールド部材が埋設されているため、ディストリ
ビュータキャップの上面近傍に接近して他の導電性の部
材が存在する場合でも、その導電性の部材との間の距離
の変動によって検出用コンデンサの容量が変化したり、
その導電性の部材から検出用コンデンサがノイズを拾っ
たりして、点火電圧波形の検出精度に悪影響が及ぼされ
ることを防止でき、したがって点火電圧波形の検出精度
のより一層の向上を図ることができる。

【００４８】そしてまた、請求項５項の発明の構造で
は、正常な点火のための電流の方向とは逆方向の電流を
阻止する電流抑止手段をキャップボディの内部に埋設し
ているため、失火時に生じ勝ちな点火系の逆方向電流の
発生を確実に阻止して、その逆電流により点火系の電圧
波形が崩れてしまうことを防止できるから、検出電圧波
形による失火の判別を正確に行なうことが可能となる効
果が得られる。さらに、電流抑止手段が湿気等の外部環
境条件から隔絶されるため、その絶縁性を確保すること
ができると共に、外部からの油や埃から保護することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例のディストリビュータキャ
ップ構造を、ディストリビュータ本体部の一部とともに
示す縦断面図である。

【図２】この発明の構造を適用した点火系の電気的構成
を示す結線図である。

【図３】図１に示されるディストリビュータキャップ構
造における検出用導電体付近の他の例を示す部分拡大縦
断面図である。

【図４】図１に示されるディストリビュータキャップ構
造においてシールド部材を設けた例を示す部分拡大断面
図である。

【図５】この発明の他の実施例のディストリビュータキ
ャップ構造を、ディストリビュータ本体部の一部ととも
に示す縦断面図である。

【図６】図５に示されるディストリビュータキャップ構
造においてシールド部材を設けた例を示す部分拡大縦断
面図である。

【図７】従来の一般的なディストリビュータキャップ構
造の一例を、ディストリビュータ本体部の一部とともに
示す縦断面図である。

【図８】図７の構造の平面図である。

【図９】従来の失火検出装置における電圧検出手段を示
すための略解図である。

【符号の説明】

３ ロータ電極 ４ ディストリビュータキャップ ５ キャップボディ ７ 中心端子部 ７Ａ 中心端子部側の高電圧導電系路 ９ 入側コネクタ部 １１ 側端子部 １１Ａ 高電圧導電用導電体 １３ 出側コネクタ部 ２０ 検出用導電体 ２２ 電流抑止手段（ダイオード） ２９ 検出用コンデンサ ４１ シールド部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石岡 卓司 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 馬場 茂樹 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (72)発明者 久木 隆 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭56−79941（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−102376（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−149566（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭48−26688（ＪＰ，Ｂ１) 米国特許4090130（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02P 7/00 F02P 7/02 301 F02P 17/12

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イグニッションコイルからの高圧コード
   が接続される入側コネクタ部と、各気筒の点火プラグへ
   の高圧コードが接続される複数の出側コネクタ部とを備
   え、かつ中心部に前記入側コネクタ部からの高電圧が与
   えられる中心端子部が設けられるとともに、周辺部に、
   配電ロータの電極を介して前記各出側コネクタ部へ高電
   圧を与えるための複数の側端子部が設けられ、前記入側
   コネクタ部と中心端子部と側端子部と出側コネクタ部と
   がキャップボディに一体にモールド成形されてなるディ
   ストリビュータキャップ構造において、 前記入側コネクタ部から各出側コネクタ部に至るまでの
   高電圧導電系路の外周側の前記キャップボディの内部
   に、前記高電圧導電系路表面から所定の距離を置いて点
   火電圧検出用の導電体が埋設されて、前記高電圧導電系
   路と点火電圧検出用導電体との間で、点火電圧検出のた
   めの検出用コンデンサが形成されていることを特徴とす
   るディストリビュータキャップ構造。
2. 【請求項２】 前記点火電圧検出用導電体が、前記高電
   圧導電系路のうち、前記側端子部側の導電系路の外周側
   の前記キャップボディの内部に埋設されていることを特
   徴とする請求項１項記載のディストリビュータキャップ
   構造。
3. 【請求項３】 前記点火電圧検出用導電体が、前記高電
   圧導電系路のうち、前記中心端子部側の導電系路の外周
   側の前記キャップボディの内部に埋設されていることを
   特徴とする請求項１項記載のディストリビュータキャッ
   プ構造。
4. 【請求項４】 前記点火電圧検出用導電体の外周側の前
   記キャップボディの内部に、絶縁材を隔ててシールド部
   材が埋設されていることを特徴とする請求項１項から３
   項のいずれかに記載のディストリビュータキャップ構
   造。
5. 【請求項５】 前記キャップボディの内部の、前記高電
   圧導電系路中における前記検出用導電体を設けた位置よ
   りもイグニッションコイル側の位置に、点火放電時にお
   ける電流方向に対し逆方向の電流を抑止するための電流
   抑止手段が埋設されていることを特徴とする請求項１項
   から４項のいずれかに記載のディストリビュータキャッ
   プ構造。