JP3461132B2 - 内燃機関の点火プラグ用プラグキャップ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、主として内燃機関
の点火プラグに被せられるプラグキャップの換気孔の防
水構造を改良した点火プラグ用プラグキャップに関す
る。 【０００２】 【従来の技術】内燃機関の点火プラグ用プラグキャップ
は、シリンダヘッドにプラグホールを有しそのプラグホ
ール内に点火プラグが取り付けられている場合に用いら
れる。このようなプラグキャップは、高電圧を導く高圧
電線を支持するとともに、シリンダヘッド外側からプラ
グホール内に水が侵入しないようにプラグホールを密閉
するものである。このように水の侵入を防止する一方、
プラグホール内部の温度変化による熱膨張、収縮時の圧
力調整と、内部の湿気による錆の発生等を防止するため
に、プラグキャップには、例えば特開平９−７６８２号
公報に記載のもののように、換気孔が設けてある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記の換気孔は、プラ
グキャップの構造上、その上面に開口することが多い。
通常、換気孔はその目的に合わせて小径のものである
が、激しく被水した場合にはわずかではあるが侵入する
ことがある。水が侵入した場合には、高圧電流が漏洩
し、確実に点火が行えなかったり、錆が生じたりして、
運転状態が不安定になるとともに、耐久性が低下するこ
とがあった。 【０００４】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係る内燃機関の点火プラグ用プ
ラグキャップは、プラグホールと外部とを連通する換気
通路の外向きの開口部に、通気性を有し、かつ水分の通
過を阻止する濾過手段を取り付ける構成である。 【０００６】 【発明の実施の形態】本発明は、内燃機関のプラグホー
ルに取り付けられる点火プラグに装着されてプラグホー
ルを防水する点火プラグ用プラグキャップであって、プ
ラグホールと外部とを連通する換気通路を有してなるキ
ャップ本体と、その換気通路の外向きの開口部を構成す
るシール部材とからなり、キャップ本体が、プラグホー
ル内面に密着してプラグホールを密封する密封部と、そ
の密封部の上側に位置して通気性を有し、かつ水分の通
過を阻止する濾過手段を内蔵してなるシール部材が取り
付けられる凹部とを備え、密封部と凹部との間に切除部
が設けられることを特徴とする内燃機関の点火プラグ用
プラグキャップである。 【０００７】このような構成のものであれば、外部から
換気通路を介してプラグホールへ侵入する水が、濾過手
段により確実に阻止され、しかも濾過手段が通気性を有
しているので十分な換気を実現することが可能になる。
したがって、内燃機関の温度変化により、プラグホール
内の空気が膨張収縮を繰り返しても、プラグホール内の
圧力が異常になることはない。また、水の侵入を阻止し
て換気するので、プラグホール内の湿度を低く保つこと
が可能になり、錆の発生を抑制することが可能になる。 【０００８】また、濾過手段を内蔵してなるシール部材
が密封部の上側に位置する凹部に取り付けられ、密封部
と凹部との間に切除部が設けられるので、濾過手段の取
付を容易にするとともに、脱落を確実に防止することが
できる。 【０００９】 【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。図１において、プラグキャップ１は、例えば
ＤＯＨＣ（タブルオーバーヘッドカム）型式のエンジン
のシリンダヘッド２に設けられるプラグホール３に装着
されるものである。このプラグキャップ１は、全体が略
円筒形状をしており、その上端から導出するハイテンシ
ョンコード（図示しない）がイグニッションコイルに接
続される構造で、ハイテンションコードとスパークプラ
グＳＰとの接続要素を内蔵して換気通路４１を有するキ
ャップ本体４と、換気通路４１を通気可能に、かつ水の
侵入を阻止して閉塞する濾過手段たるフィルター５２を
内蔵し換気通路４１の外向きの開口部を構成するシール
部材５とからなる。なお、プラグキャップ１の上部分
は、通常のものと同等でよいので、以下の説明では、プ
ラグキャップ１における換気通路４１を含む部分につい
て詳述する。 【００１０】キャップ本体４は、プラグホール３の内径
より小径の外径を有し、スパークプラグＳＰの頭部が嵌
入される円筒部４２と、その円筒部４２の長手方向の略
中央部の外側に形成されプラグホール３の内径と略同一
の外径を有する鍔部４３と、円筒部４２の長手方向の鍔
部４３の上側の位置に外側に向かって円形状に開口する
凹部４４と、円筒部４２の外周面に沿うような位置にお
いて鍔部４３の下面に下向きに開口する下側開口４５ａ
を有し凹部４４に開口する換気孔４５とを具備してい
る。したがって、凹部４４と換気孔４５とにより換気通
路４１が形成される。 【００１１】円筒部４２は、鍔部４３より上側が鍔部４
３から下側より大径に形成してある。これにより、凹部
４４の奥行きは、円筒部４２の鍔部４３より下側の外周
面４２ａの位置に略一致するものとなる。凹部４４の下
方の円筒部４２には、円筒部４２の厚みを薄くした切除
部４２ｂが設けてある。切除部４２ｂは、図２に示すよ
うに、換気通路４１が貫通するに十分な厚みを円筒部４
２の所定部位に残して、その部位を挟むようにして横方
向に直線的に設けてある。すなわち、切除部４２ｂは、
換気通路４１の両側部位に、シール部材５の取付部であ
る凹部４４の下側の円筒部４２の表面の肉厚を薄くした
ものである。それぞれの切除部４２ｂは、後述する爪部
分４４ａの外面下側から鍔部４３の間に形成してあり、
これらの切除部４２ｂにより径方向に平行な平面が、円
筒部４２の所定部位に形成される。切除部４２ｂは、後
述するように、プラグキャップ１を抜き取る際に円筒部
４２がわずかに湾曲する際に発生する応力を緩和するた
めのものであるので、この切除部４２ｂにより円筒部４
２の剛性が変わるものではない。 【００１２】また、凹部４４は、その外向き開口４４ｃ
を、シール部材５の外形より小さく形成してあり、シー
ル部材５を掛止する４ヶ所に切れ目を有する環状の爪部
分４４ａが形成されるものである。さらに、この凹部４
４は、シール部材５の後面が当接せずに換気通路４１と
なる凹陥部分４４ｂを具備している。この凹陥部分４４
ｂは、凹部４４の奥側の内壁に設けられるもので、その
高さ寸法は、凹部４４の下内面から、シール部材５の後
面側の開口の上縁に達する大きさに形成してある。 【００１３】シール部材５は、環状のプレート５１と、
プレート５１の中央孔５１ａを横切って張設されるフィ
ルター５２と、フィルター５２をプレート５１とにより
挟持するワッシャ５３とからなる。プレート５１とワッ
シャ５３とは、例えば合成樹脂製であり、フィルター５
２は、通気性を有し、かつ水分の通過を阻止する素材、
例えば連続多孔質ポリ・テトラ・フロロ・エチレン（商
品名：ゴアテックス）からなる。プレート５１は、外周
面の奥行き方向の略中央にフランジ部５１ｂを有し、フ
ランジ部５１ｂより奥側の外径が前側の外径より大きく
なっている。このフランジ部５１ｂの位置は、シール部
材５がキャップ本体４の凹部４４に嵌入された際に、凹
部４４の下内面に開口する換気孔４５を閉塞しない位置
に設定してある。また、このプレート５１の中央孔５１
ａは、漏斗形状をしており、奥行き方向に縮径してい
る。プレート５１の後面には、中央孔５１ａと連通しワ
ッシャ５３が嵌合されてフィルター５２が取り付けられ
る取付凹部５１ｃが形成してある。取付凹部５１ｃの内
径は、中央孔５１ａの前面側の開口内径より大きく設定
してある。ワッシャ５３は、その前面にフィルター５２
を押圧するための環状リブ５３ａと、その側面の外周壁
に全周にわたって形成される固定用リブ５３ｂと、フィ
ルター５２と一体にされた際にフィルター５２の中央孔
５１ａに連続する中央孔５３ｃとを備えている。このワ
ッシャ５３の厚みは、プレート５１の取付凹部５１ｃの
奥行き寸法と略同じに設定してある。 【００１４】このようなシール部材５は、まずプレート
５１の取付凹部５１ｃ内にフィルター５２を入れ、その
フィルター５２を固定するためにワッシャ５３を環状リ
ブ５３ｃを取付凹部５１ｃの前側にむけて、つまりフィ
ルター５２の方向に向けて取付凹部５１ｃに挿入する。
そして、ワッシャ５３をフィルター５２に当接させた
後、ワッシャ５３の後面とプレート５１の後面とが略面
一になるまで取付凹部５１ｃ内にワッシャ５３を押し込
み、ワッシャ５３の環状リブ５３ａと取付凹部５１ｃの
内側前面との間でフィルター５２が挟持固定させる。こ
の後、ワッシャ５３の固定用リブの全周をプレート５１
に溶着して、ワッシャ５３をプレート５１に固定する。 【００１５】このようにして組み立てたシール部材５
を、キャップ本体４の凹部４４に嵌入してその周囲を接
着する。凹部４４は、爪部分４４ａを有しているので、
シール部材５を凹部４４内に嵌入するとこの爪部分４４
ａがフランジ部５１ｂに当接して、シール部材５が凹部
４４から脱落するのを阻止する。シール部材５が凹部４
４に嵌入して接着されると、シール部材５のフランジ部
５１ｂより後側の外周面と凹部４４との間の間隙Ｇによ
り、キャップ本体４の換気孔４５とシール部材５の各中
央孔５１ａ，５３ｃとが連通し、迷路状に換気通路４１
が形成される。すなわち、キャップ本体４の換気孔４５
は凹部４４の下内面に開口しており、シール部材５がフ
ランジ部５１ｂで凹部４４内に支持されているので、凹
部４４下内面とシール部材５との間には間隙Ｇ２が形成
される。この間隙Ｇ２は、凹部４４の凹陥部分４４ｂに
連通するものとなる。しかも、凹陥部分４４ｂは、シー
ル部材５の中央孔５３ｃの後面側の開口と連通している
ので、換気孔４５は、シール部材５のフィルター５２を
介して外部と連通することとなる。このように、シール
部材５と凹部４４と換気孔４５とで構成される換気通路
４１は、その途中で折れ曲がることになり、外部から水
が入りにくい構造となる。 【００１６】このようなプラグキャップ１を、エンジン
のプラグホール３内に取り付けられたスパークプラグＳ
Ｐに装着すると、プラグキャップ１の鍔部４３がプラグ
ホール３内面に密着して、鍔部４３より下側のプラグホ
ール３を密封することになる。この状態で、鍔部４３の
下面に換気孔４５が開口していることから、鍔部４３よ
り下側のプラグホール３の空間は、換気孔４５を含んで
構成される換気通路４１により鍔部４３より上のプラグ
ホール３と連通するものとなる。したがって、エンジン
の温度が上昇しても、プラグホール３内で膨張した空気
は、フィルター５２を介して換気通路４１により外部に
排出され、鍔部４３より下側のプラグホール３空間内で
圧力が上昇することはない。しかも、換気通路４１の大
部分を構成する換気孔４５が、キャップ本体４内で直線
的に形成されていることから、換気通路４１が複雑に折
曲する構造とはならず、製造が容易になるとともに効率
のよい換気性能を得ることができる。 【００１７】一方、洗車等によりエンジンに水がかかっ
た場合、その水がプラグホール３内に侵入しても、プラ
グキャップ１の鍔部４３によりプラグホール３が閉塞さ
れるので、直接スパークプラグＳＰに接触することはな
い。しかも、換気通路４１はあるものの、換気通路４１
の実質的に外側の開口となるシール部材５にはフィルタ
ー５２が取り付けてあるので、この換気通路４１を介し
てプラグホール３上側からの水が鍔部４３より下側のプ
ラグホール３内に侵入することはない。この結果、外部
からの水の侵入で、スパークプラグＳＰを固定している
ナットやシリンダブロック等を錆させることを防止する
ことができる。 【００１８】スパークプラグＳＰの点検あるいは交換等
の作業を行う場合、プラグキャップ１をスパークプラグ
ＳＰから外す必要がある。この場合、プラグキャップ１
の引っ張り方向によっては、キャップ本体４がわずかに
湾曲することがある。キャップ本体４が湾曲すると、環
状の爪部分４４ａの下部を引っ張り、シール部材５周囲
の接着部分に引っ張り力を作用させるところととなる
が、同部位には切除部４２ｂが設けてあるので、爪部分
４４ａ下部を変形させることはない。 【００１９】すなわち、切除部４２ｂが設けられていな
い場合、キャップ本体４の湾曲により、爪部分４４ａ下
部は湾曲しているにもかかわらず、湾曲前の状態を保つ
ように歪み、逆に爪部分４４ａの上側は上方に引き上げ
られるように歪むことがある。これにより、凹部４４の
開口４４ｃが大きく開くように変形して、シール部材５
と爪部分４４ａとの接着部分に引っ張り力が作用する。 【００２０】しかしながら、キャップ本体４が湾曲して
局部的に歪む場合に、切除部４２ｂが設けてあるため、
このような歪みをその切除部４２ｂにより吸収すること
ができる。したがって、剛性の高いシール部材５が変形
しなくとも、爪部分４４ａに湾曲による不要な力が作用
せず、爪部分４４ａはシール部材５との係合を保持し、
シール部材５が凹部４４から脱落することはない。この
ように、切除部４２ｂを設けることにより、プラグキャ
ップ４を抜き取る際にプラグキャップ４が湾曲しても、
シール部材５の接着部分が引っ張られることがなく、確
実にシール部材５の脱落を防止することができる。 【００２１】なお、本発明は以上に説明した実施例に限
定されるものではない。上記実施例にあっては、プラグ
キャップ１単体をを説明したが、例えば、イグニッショ
ンコイルを上端に設けたイグニッションコイルアッセン
ブリの下端部分を構成するものであってもよい。つま
り、プラグキャップ１とイグニッションコイルとが一体
にされたものの、プラグキャップ１部分を構成するもの
に適用されるものであってもよい。 【００２２】また、フィルター５２については、通気性
を有して水の進入を阻止するものではあれば、上記した
ものに限定されるものではない。その他、各部の構成は
図示例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱
しない範囲で種々変形が可能である。 【００２３】 【発明の効果】以上のように、本発明によれば、外部か
ら換気通路を介してプラグホールへ侵入する水を、濾過
手段により確実に阻止することができるとともに、しか
も濾過手段が通気性を有しているので十分にプラグホー
ル内を換気することができる。したがって、内燃機関の
温度変化により、プラグホール内の空気が膨張収縮を繰
り返しても、プラグホール内の圧力の異常を防止するこ
とができる。また、水の侵入を阻止して換気するので、
プラグホール内の湿度を低く保つことができ、錆の発生
を抑制することができ、耐久性を高くすることができ
る。 【００２４】また、濾過手段が、換気通路の外向きの開
口部を構成するシール部材に内蔵されており、そのシー
ル部材の取付部下方の部位に切除部を設けてなるもので
あれば、濾過手段の取付を容易にするとともに、脱落を
確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例の要部を示す正面図。 【図２】同実施例の要部の斜視図。 【図３】同実施例のスパークプラグに装着した状態を示
す断面図。 【図４】同実施例の換気通路の構成を拡大して示す断面
図。 【図５】図１におけるＩ−Ｉ線に沿った断面図。 【図６】同実施例のシール部材の分解斜視図。 【符号の説明】 １…プラグキャップ ３…プラグホール ４１…換気通路 ５２…フィルター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 芳道 大阪府池田市桃園２丁目１番１号 ダイ ハツ工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−144917（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−106878（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−158820（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02P 15/00 F02P 13/00 H01R 13/52 H01T 13/06

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】内燃機関のプラグホールに取り付けられる
   点火プラグに装着されてプラグホールを防水する点火プ
   ラグ用プラグキャップであって、プラグホールと外部と
   を連通する換気通路を有してなるキャップ本体と、その
   換気通路の外向きの開口部を構成するシール部材とから
   なり、キャップ本体が、プラグホール内面に密着してプ
   ラグホールを密封する密封部と、その密封部の上側に位
   置して通気性を有し、かつ水分の通過を阻止する濾過手
   段を内蔵してなるシール部材が取り付けられる凹部とを
   備え、密封部と凹部との間に切除部が設けられることを
   特徴とする内燃機関の点火プラグ用プラグキャップ。