JP3149209B2 - プラグキャップ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＤＯＨＣ（ダブルオーバ
ーヘッドカムシャフト）タイプガソリンエンジン等にお
ける点火プラグと高圧電線としての点火ケーブルとを接
続するための放電管ユニットを組み込んだプラグキャッ
プ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、点火プラグのくすぶり防止対策の
ため、プラグキャップ装置内に放電管ユニットを組み込
み、放電電圧の高圧化が図られている。

【０００３】この種のプラグキャップ装置として、ＤＯ
ＨＣタイプガソリンエンジンに使用されるプラグキャッ
プ装置があり、エンジンのプラグ孔が深いため、比較的
長い筒状に形成された合成樹脂よりなるプラグキャップ
本体と、プラグキャップ本体の一端部側より挿入状とさ
れた点火ケーブルと、点火ケーブルの端末部に接続され
たケーブル側接続端子と、プラグキャップ本体の他端部
側に配置された点火プラグ接続用のプラグ側接続端子
と、ケーブル側接続端子とプラグ側接続端子間に組み込
まれた放電管ユニットとから主構成されていた。また通
常、プラグキャップ本体の一端部、即ち上端部には点火
ケーブルが貫通状とされたゴム等よりなるレインカバー
が嵌着され、プラグキャップ本体の他端部、即ち下端部
には防水用のゴムキャップが嵌着されている。

【０００４】そして使用時にはエンジンのプラグ孔内に
プラグキャップ本体のプラグ側接続端子側から挿入さ
れ、プラグ側接続端子が点火プラグに接続されると共
に、プラグ孔の開口縁部がレインカバーで閉塞状とされ
るよう構成されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
のプラグキャップ装置にあっては、プラグキャップ本体
の表面、特にケーブル側接続端子やプラグ側接続端子位
置に対応する部分の内周面や外周面に、アルミニウム塩
やカルシウム塩が付着物として発生した。これは、点火
プラグの放電電圧が高電圧になると接続端子近傍の空気
中にコロナ放電が発生し、そのコロナ放電によってプラ
グキャップ本体の材料中に含まれるアルミニウムやカル
シウムが空気中の窒素等と化合し、表面に付着するため
と思われる。即ち、プラグキャップ装置はエンジン側か
らの熱による高温下で使用されるため、プラグキャップ
本体の難燃性は必要不可欠であり、これを確保するため
の添加物として水酸化アルミニウムが充てんされてお
り、この水酸化アルミニウムの充てんを無くしたり、所
要量以下に減らすことには難燃性を確保する観点から問
題があった。

【０００６】そして、前記アルミニウム塩やカルシウム
塩は電解質でかつ潮解性であるため、空気中の水分等を
吸収して結果的に導電性物質となる。図４に示される如
く、プラグキャップ１０１のケーブル側接続端子に対応
する内周面で発生した導電性物質が表面張力によりプラ
グキャップ本体１０１内周面と、点火ケーブル１０２内
周面との対向面間の隙間１０５を通じて上昇し、これと
プラグキャップ本体１０１のケーブル側接続端子に対応
する外周面一帯に発生した導電性物質との間にレインカ
バー１０３の空気抜き孔１０４やレインカバー１０３と
プラグキャップ本体１０１との接触面間を通じて電気が
流れ、さらに直近のアース体へ流れ込むことにより、エ
ネルギーが外部に漏洩し、点火プラグの放電に充分な電
圧とならず、点火プラグの無放電状態を招くという問題
があった。

【０００７】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、エネ
ルギーの漏洩を防止して点火プラグの無放電防止を図っ
たプラグキャップ装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段は、縦長筒状のプラグキャップ本体内に、
長手方向一端部側より挿入状とされた点火ケーブル端末
部に接続されたケーブル側接続端子と、他端部側に配設
された点火プラグ接続用のプラグ側接続端子との間に放
電管ユニットが組み込まれてなるプラグキャップ装置に
おいて、前記プラグキャップ本体の合成樹脂部分の少な
くとも前記ケーブル側接続端子位置に対応する部分もし
くは前記プラグ側接続端子位置に対応する部分のいずれ
か一方で、かつその対応する部分の外周面側もしくは内
周面側のいずれか一方、もしくはその両面側に、充てん
材としてアルミニウムもしくはカルシウムを元素として
含まない無充てん剤エポキシ樹脂がコーティングされて
なる点にある。

【０００９】

【００１０】

【作用】本発明によれば、コロナ放電が発生し易い各接
続端子に対応する部分のプラグキャップ本体の合成樹脂
部分の外周面側もしくは内周面側に、アルミニウムもし
くはカルシウムを元素として含まない無充てん剤エポキ
シ樹脂がコーティングされているため、無充てん剤エポ
キシ樹脂で覆われたプラグキャップ本体の合成樹脂部分
の表面がコロナ放電による影響を受けず、アルミニウム
塩やカルシウム塩を付着物として発生しない。またプラ
グキャップ本体の合成樹脂部分を覆っている無充てん剤
エポキシ樹脂はコロナ放電によってもアルミニウム塩や
カルシウム塩を付着物として発生しない。従ってプラグ
キャップ本体の内外表面側におけるアルミニウム塩やカ
ルシウム塩の付着物発生が防止でき、ここにプラグキャ
ップ本体の内面側又は外面側における導電性物質の形成
が阻止され、エネルギーの外部への漏洩が防止でき、点
火プラグの無放電が防止できる。

【００１１】

【００１２】

【実施例】以下、第１の提案例を図面に基づいて説明す
ると、図１および図２において、プラグキャップ装置１
は、従来同様、縦長筒状に形成された合成樹脂よりなる
プラグキャップ本体２を備え、プラグキャップ本体２の
一端、即ち下端部にはゴムキャップ３が内外より嵌着状
に装着されている。またプラグキャップ本体２の他端、
即ち上端部には従来同様、ゴム等よりなるレインカバー
４が外嵌状に装着されており、レインカバー４の側部に
は空気抜き孔５が形成されている。

【００１３】プラグキャップ本体２は上部のケーブル側
本体２ａと下部のプラグ側本体２ｂとに分解可能な二分
割構造とされ、ケーブル側本体２ａと下部のプラグ側本
体２ｂとは一方に形成された係合爪２ｃを他方に形成さ
れた係合溝２ａに軸芯方向より挿入し、その後周方向に
回動操作して係合爪２ｃが抜止状に係止されるひねりロ
ック方式により連結されている。

【００１４】点火ケーブル７の端末部はレインカバー４
の側部よりレインカバー４内に貫通状とされると共に、
プラグキャップ本体２内の上端部側より下端方向に挿入
状とされ、ケーブル側本体２ａ内中途部の端末にはケー
ブル側接続端子８がかしめ接続されている。またプラグ
側本体２ｂ内には下から順にプラグ側接続端子９，スプ
リング１０，放電管ユニット１１，スプリング１２が配
設され、ケーブル側本体２とプラグ側本体２ｂとの連結
状態で、上側のスプリング１２はインピーダンス素子１
４を上方向に押し上げてケーブル側接続端子８と確実に
接触させると共に、放電管ユニット１１側の電極とイン
ピーダンス素子１４との導通を行なっている。また下側
のスプリング１０も同様に放電管ユニット１１側の電極
とプラグ側接続端子９との導通を行っている。１５はＯ
リングでケーブル側本体２ａとプラグ側本体２ｂとの接
続部からの水分侵入防止を図っている。

【００１５】そして、プラグキャップ本体２内周面と点
火ケーブル７外周面との対向面間の全てが、周方向にわ
たって接着剤１６で互いに接着されている。接着剤１６
としては例えば、レインカバー４と点火ケーブル７の貫
通部分を接着する際に使用している引栄貿易株式会社の
商品名エスロック８５０１等を使用すればよい。

【００１６】第１の提案例は以上のように構成されてお
り、プラグキャップ装置１を点火プラグに装着して使用
した場合、点火プラグ作動によるエンジン駆動時に各接
続端子８，９近傍の空気中にコロナ放電が発生しても、
プラグキャップ本体２０内周面と点火ケーブル７外周面
との対向面間は接着剤１６が充てんされて接着されてい
るため、プラグキャップ本体２内周面が空気層にさらさ
れておらず、ここにこの位置におけるプラグキャップ本
体２内周面側でのコロナ放電が防止でき、アルミニウム
塩やカルシウム塩が発生しない。従って、プラグキャッ
プ本体２のその他の部分の外周面側や内周面側にアルミ
ニウム塩やカルシウム塩が発生してもプラグキャップ本
体２の内周面側から外周面側にわたって連続する導電性
物質の形成が阻止され、レインカバー４の空気抜き孔や
レインカバー４とプラグキャップ本体２との接触面間を
通じての外部への電気の流れが有効に防止できる。ここ
にエネルギーの外部への漏洩が防止され、点火プラグが
放電に充分な電圧となり、良好な放電状態が確保でき
る。

【００１７】なお、上記提案例において、プラグキャッ
プ本体２内周面と点火ケーブル７外周面との対向面全体
にわたって接着剤１６で接着した構造を示しているが、
一部のみで周方向全周にわたって接着する構造であって
も同様にエネルギーの漏洩の経路を断つことができる。

【００１８】図３は第２の提案例を示しており、全体構
成は前述の第１の提案例と略同様に構成されているた
め、同一符号を付して説明を省略する。

【００１９】プラグキャップ本体２内に組み込まれた放
電管ユニット１１の外周には含油ゴムからなる保護カバ
ー１８ａ，１８ｂが密着状に被覆されており、電気絶縁
性、シール性を確保しているとともに放電管ユニット１
１をプラグキャップ本体２内に固定させ、かつその弾性
力で放電管ユニット１１を保護する役割を果たしてい
る。また１９はインピーダンス素子１４とスプリング１
２の移動を規制する固定部材、２０はプラグ側接続端子
９とスプリング１０の移動を規制する固定部材である。

【００２０】そしてプラグキャップ本体２のゴムキャッ
プ３とレインカバー４（図示省略）間で露出する外周面
全面を覆ってシリコーンゴムよりなる筒状の絶縁性を有
する表層部としての絶縁カバー体２１が密着状に嵌着さ
れている。即ち、絶縁カバー体２１の内径はプラグキャ
ップ本体２側の外径よりも若干小さく形成され、弾性変
形により密着状とされている。

【００２１】第２の提案例は以上のように構成されてお
り、図３に示される如く、点火プラグ２３に接続端子９
を接続すれば、点火プラグ２３のたけのこ部２３ａにゴ
ムキャップ３の内周面が圧着され、防水機能を発揮す
る。点火プラグ２３作動によるエンジン駆動時に各接続
端子８，９近傍の空気中にコロナ放電が発生しても、プ
ラグキャップ本体２外周面が絶縁カバー体２１で密着状
に覆われているため、プラグキャップ本体２外周面が空
気層にさらされておらず、ここにプラグキャップ本体２
外周面側でのコロナ放電が防止でき、アルミニウム塩や
カルシウム塩が発生しない。また、絶縁カバー体２１は
空気層にさらされているが、コロナ放電によってもその
表面に導電性の付着物が何等発生しない。一方、プラグ
キャップ本体２内周面側は空気層にさらされており、ア
ルミニウム塩やカルシウム塩が発生するおそれがある
が、プラグキャップ本体２外周面側に導電性物質が形成
されないため、プラグキャップ本体２の内周面側および
外周面側双方にわたる導電性物質の形成が阻止され、こ
こに前述同様レインカバー４（図示省略）の空気抜き孔
５やレインカバー４とプラグキャップ本体２との接触面
間を通じての外部への電気の流れが有効に防止でき、従
ってエネルギーの外部への漏洩が防止され、点火プラグ
２３が放電に充分な電圧となり、良好な放電状態が確保
できる。また絶縁カバー体２１としてシリコーンゴムを
使用しいてるため、耐熱性に優れる利点もある。さらに
プラグキャップ本体２の分割部におけるシール性や電気
絶縁性も絶縁カバー体２１によって向上でき、耐電圧向
上も図れる。

【００２２】なお、本提案例に置いて、プラグキャップ
本体２の外周面側を絶縁カバー体２１で覆った構造を示
しているが、内周面側を覆う構造としてもよく、さらに
は内外両面双方を覆う構造としてもよい。

【００２３】また内外両面を全面にわたって絶縁カバー
体２１で覆う構造が最も好ましいが、各接続端子８，９
位置に対応する部分の少なくともいずれか一方で、かつ
その対応する部分の外周面側もしくは内周面側のいずれ
か一方を絶縁カバー体２１で覆う構造とすれば、アルミ
ニウム塩やカルシウム塩の発生が有効に防止でき、エネ
ルギーの漏洩防止効果が十分発揮できる。

【００２４】次に、本発明の実施例について説明する。
即ち、上記提案例におけるプラグキャップ装置１におい
て、シリコーンゴムからなる絶縁カバー体２１に代え
て、充てん材としてアルミニウムもしくはカルシウムを
元素として含まない絶縁性を有する無充てん剤エポキシ
樹脂をプラグキャップ本体２の内周面や外周面にコーテ
ィングする構造とされている。 従って、本実施例におい
ても、点火プラグ２３作動によるエンジン駆動時に各接
続端子８，９近傍の空気中にコロナ放電が発生しても、
プラグキャップ本体２の内周面や外周面が無充てん剤エ
ポキシ樹脂でコーティングされているため、プラグキャ
ップ本体２の内周面や外周面が空気層にさらされておら
ず、ここにプラグキャップ本体２の内周面や外周面側で
のコロナ放電が防止でき、アルミニウム塩やカルシウム
塩が発生しない。また、コーティングされる無充てん剤
エポキシ樹脂中には、アルミニウムやカルシウムを元素
として含んでいないため、アルミニウム塩やカルシウム
塩が発生するおそれがない。ここに、プラグキャップ本
体２の内周面側および外周面側双方にわたる導電性物質
の形成が阻止され、前述同様レインカバー４の空気抜き
孔５やレインカバー４とプラグキャップ本体２との接触
面間を通じての外部への電気の流れが有効に防止でき、
従ってエネルギーの外部への漏洩が防止され、点火プラ
グ２３が放電に充分な電圧となり、良好な放電状態が確
保できる。 また、第２の提案例のように、プラグキャッ
プ本体２外周面が絶縁カバー体２１で密着状に覆われる
構造によれば、絶縁カバー体２１の内径をプラグキャッ
プ本体２側の外径よりも若干小さく形成し、弾性変形に
より密着状とする必要があり、密着状態を確保するため
に、絶縁カバー体２１の形成精度が要求され得ると共
に、弾性変形に抗して装着する必要があり、装着に手間
がかかるという不利があるが、本実施例にあっては、従
来同様に構成されたプラグキャップ本体２の内周面や外
周面に、無充てん剤エポキシ樹脂をコーティングするだ
けでよく、容易に提供できる利点もある。

【００２５】なお、本発明の実施例においても、第２の
提案例のように、内外両面を全面にわたって無充てん剤
エポキシ樹脂でコーティングする構造が最も好ましい
が、各接続端子８，９位置に対応する部分の少なくとも
いずれか一方で、かつその対応する部分の外周面側もし
くは内周面側のいずれか一方を無充てん剤エポキシ樹脂
でコーティングする構造とすれば、アルミニウム塩やカ
ルシウム塩の発生が有効に防止でき、エネルギーの漏洩
防止効果が十分発揮できる。

【００２６】

【００２７】

【発明の効果】本発明に係るプラグキャップ装置によれ
ば、プラグキャップ本体の合成樹脂部分の少なくとも前
記ケーブル側接続端子位置に対応する部分もしくは前記
プラグ側接続端子位置に対応する部分のいずれか一方
で、かつその対応する部分の外周面側もしくは内周面側
のいずれか一方、もしくはその両面側に、充てん材とし
てアルミニウムもしくはカルシウムを元素として含まな
い無充てん剤エポキシ樹脂がコーティングされてなるも
のであり、プラグキャップ本体表面側におけるアルミニ
ウム塩やカルシウム塩の発生が有効に防止でき、ここに
導電性物質の形成が生じないため、プラグキャップ本体
の内面側と外面側との間、さらには直近のアース体への
電気の流れが防止でき、従ってエネルギーの外部への漏
洩が防止でき、点火プラグの無放電防止が図れる。 ま
た、従来同様に構成されたプラグキャップ本体の内周面
や外周面に、無充てん剤エポキシ樹脂をコーティングす
るだけでよく、容易に提供できる利点もある。

【００２８】

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の提案例を示す要部断面側面図である。

【図２】同全体の断面側面図である。

【図３】第２の提案例を示す要部断面側面図である。

【図４】従来例を示す一部断面側面図である。

【符号の説明】

１ プラグキャップ装置 ２ プラグキャップ本体 ７ 点火ケーブル ８ ケーブル側接続端子 ９ プラグ側接続端子 １１ 放電管ユニット １６ 接着剤 ２１ 絶縁カバー体 ２３ 点火プラグ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 良尚 三重県四日市市八王子町279−２ (56)参考文献 特開 平３−46781（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−67479（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−278683（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−112187（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−272073（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−161688（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−148634（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−62489（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−26091（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−30391（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01T 13/00 - 21/06 F02P 1/00 - 17/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦長筒状のプラグキャップ本体内に、長
   手方向一端部側より挿入状とされた点火ケーブル端末部
   に接続されたケーブル側接続端子と、他端部側に配設さ
   れた点火プラグ接続用のプラグ側接続端子との間に放電
   管ユニットが組み込まれてなるプラグキャップ装置にお
   いて、前記プラグキャップ本体の合成樹脂部分の少なくとも前
   記ケーブル側接続端子位置に対応する部分もしくは前記
   プラグ側接続端子位置に対応する部分のいずれか一方
   で、かつその対応する部分の外周面側もしくは内周面側
   のいずれか一方、もしくはその両面側に、充てん材とし
   てアルミニウムもしくはカルシウムを元素として含まな
   い無充てん剤エポキシ樹脂がコーティングされてなる こ
   とを特徴とするプラグキャップ装置。