JP3589305B2 - 内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管の端部をシリンダヘッドの管取付部に嵌合する点火プラグ挿入管の取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
通常の内燃機関では、シリンダヘッドはシリンダブロックの上方に配置され、このシリンダヘッドを貫通して弁軸部が上方へ突出する吸、排気弁を周期的に開弁させる動弁機構が前記シリンダヘッドの上方に配設され、この動弁機構を保護しかつ該動弁機構を潤滑する潤滑油を外部へ放出させないようにするために、シリンダヘッドの上方の動弁機構周辺の空間は、シリンダヘッドカバーで密閉されていた。
【０００３】
このような内燃機関において、シリンダヘッドカバーをシリンダヘッドから外さずに、シリンダヘッドを貫通して点火プラグを着脱自在に装着するために、特開昭５４−１２５３１５号公報に記載しているように、シリンダヘッドカバーに点火プラグ挿入開口を形成し、該点火プラグ挿入開口からシリンダヘッドに向けて点火プラグ挿入管を挿入し、該点火プラグ挿入管の下端を、シリンダヘッドの管取付孔に圧入させていた。
【０００４】
【解決しようとする課題】
特開昭５４−１２５３１５号公報に記載の内燃機関では、点火プラグ挿入管の下端が、シリンダヘッドの管取付孔に直接圧入されていたため、管取付孔および点火プラグ挿入管に高い寸法精度と、剛性とが要求され、また管取付孔への点火プラグ挿入管の組付作業性が良くなかった。
【０００５】
また管取付孔に点火プラグ挿入管が確固と嵌合されないと、内燃機関の運転の際に発生する振動により、管取付孔と点火プラグ挿入管とが当接して騒音を発生する可能性があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明は、このような難点を克服した内燃機関の点火プラグ挿入管のシール構造の発明に係り、内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管を前記シリンダヘッドの管取付部に嵌合する内燃機関において、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を越えて該挿入管の軸方向外方に延長させるとともに、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材の先端部には点火プラグ挿入管の先端縁を超えて点火プラグ挿入管の管中心寄り部迄延長した当接端部が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部を該管取付面に当接させたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明は前記したように内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管を前記シリンダヘッドの管取付部に嵌合する内燃機関において、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と前記管取付部とにシール部材を介装したため、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と管取付部とに、多少の寸法誤差があっても、該寸法誤差を前記シール部材の弾性変形でもって吸収することができ、また前記点火プラグ挿入管の剛性を高める必要もなく、その材質の選択範囲を拡げることができ、その結果、該点火プラグ挿入管の組付性を著しく向上させることができるとともに、コストダウンを図ることができる。
【０００８】
請求項１記載のように前記シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を越えて該該挿入管の軸方向外方に延長させるとともに、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材の先端部には点火プラグ挿入管の先端縁を超えて点火プラグ挿入管の管中心寄り部迄延長した当接端部が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部を該管取付面に当接させたから、点火プラグ挿入管を管取付部に嵌合することで、管取付部側での固定ができ、また、シール部材の当接端部を点火プラグ挿入管の先端部と傾斜面との間にも配置することで、点火プラグ挿入管の外周面と管取付部の内周面とをシールするだけでなく、点火プラグ挿入管の位置決めがこの管取付部の傾斜面で可能となるとともに、前記シール部材が前記管取付部の下端部に局部的に喰い込まれることが阻止されて、該シール部材の耐久性が大幅に向上する。そして、前記点火プラグ挿入管を前記管取付部に嵌合した際に、該点火プラグ挿入管の外周面および先端面を管取付部に直接当接させないようにすることができるので、内燃機関の運転に伴う振動力が前記点火プラグ挿入管に加えられても、該点火プラグ挿入管と管取付部との衝突による騒音の発生を未然に防止することができる。
【００１１】
また請求項２のように、前記点火プラグ挿入管は、その両端部が前記シリンダヘッドの管取付部とヘッドカバーの管取付部とに嵌合するようになされており、該点火プラグ挿入管の両端部の外径を同一寸法に設定するとともに該両端部の外形を同一形状に形成したため、前記点火プラグ挿入管の一端部と前記シリンダヘッドの管取付部との嵌合部のみならず、該点火プラグ挿入管の他端部と前記ヘッドカバーの管取付部との嵌合部をも前記シール部材により汽水密に密封することができる。
【００１２】
さらに請求項３記載の発明においては、該両端部にそれぞれ一体にシール部材を固着し、前記点火プラグ挿入管の両端部およびシール部材を該点火プラグ挿入管の長手方向中心部を中心として対称に形成し、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記シール部材を介して前記点火プラグ挿入管の両端部を嵌合したため、前記点火プラグ挿入管の両端部を上下いずれかの方向へ向けても、該点火プラグ挿入管に方向性がなく、かつ該挿入管の両端に固着されたシール部材にも寸法および形状に差がないので、該点火プラグ挿入管の向きを気にすることなく、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記点火プラグ挿入管の端部を頗る容易に誤りなく組付けることができる。
【００１３】
さらにまた請求項３記載のように、前記シリンダヘッドには、前記シリンダヘッドの上面の潤滑油路中の潤滑油に浸漬するカム山を有するカム軸を設け、前記点火プラグ挿入管の端部と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該管取付部の上端開口部を前記カム軸側が最も高くなるように傾斜させるとともに、該カム軸側の管取付部上端開口部を前記カム軸よりも上方に配設したため、動弁系の潤滑構造を容易に構成することができ、しかも、前記潤滑油留中の潤滑油がカム山の回転に伴なって飛散した場合、この飛散潤滑油が前記シリンダヘッドの管取付部に到達しにくく、潤滑油による前記シール部材の膨潤が阻止されて、該シール部材の耐久性の低下が防止され、また前記点火プラグ挿入管が短縮して、該点火プラグ挿入管の自重による倒れも発生しにくくなり、前記ヘッドカバーの組付が容易となる。
【００１４】
しかも請求項４記載のように、前記シリンダヘッドの管取付部は、前記シリンダヘッドに形成された点火プラグ挿入孔の上端に形成され、該点火プラグ挿入孔の両側にリブが形成され、該リブの一方の側のリブは、前記押圧手段の、前記シリンダヘッドに形成された前記シリンダ部に連結され、さらに前記シリンダ部に別のリブが形成されるから、前記シリンダヘッドの管取付部の剛性を向上することでシール性を向上させることができる。
【００１５】
【実 施 例】
以下、図１ないし図５に図示された本発明の一実施例について説明する。
図示されない自動車に搭載される多気筒の４サイクル内燃機関１は、シリンダヘッド２と、該シリンダヘッド２の下方に配置された図示されないシリンダブロックと、その下方に設けられたクランクケースまたはオイルパン（図示されず）とよりなり、前記シリンダヘッド２の上方にヘッドカバー３がパッキン４を介して着脱自在に装着されるようになっている。
【００１６】
またシリンダヘッド２の下面略中央には、燃焼室５を構成する凹部６が形成され、図示されないシリンダブロックには、凹部６の下方に位置してシリンダ孔が形成され、該シリンダ孔にピストン（図示されず）が上下に摺動自在に嵌装されている。
【００１７】
さらに図２に図示されるように、シリンダヘッド２には、上部左方（後記排気弁２４寄り）から燃焼室５に向って点火プラグ挿入孔７とその延長下方に点火プラグ螺子孔８とが形成されており、点火プラグ９の電極部１０が燃焼室５の中心に露出可能に、点火プラグ９の螺子部１１が該点火プラグ螺子孔８に着脱自在に螺着され、該点火プラグ９に上端に点火プラグコード１２の下端が電気的に接続され、点火プラグコード１２を覆うコード結合管１３の下端は点火プラグ９の上部に嵌脱自在に嵌合されるようになっている。
【００１８】
そして図１に図示されるように、点火プラグ挿入孔７の両側にリブ２ａ，２ｂが形成され、該リブ２ａ，２ｂの一方の側のリブ２ｂは後記押圧手段 33 のシリンダ部 33 ａに連結され、さらにシリンダ部33ａには別のリブ２ｃが形成されている。
【００１９】
さらにまた点火プラグ挿入孔７の上端に点火プラグ挿入孔７よりも大径の管取付部１４が形成されるとともに、点火プラグ挿入孔７の上方延長線上に位置してヘッドカバー３に管取付部１５が形成され、前記管取付部１４の上部には上方に向って開いたテーパー面１４ａが形成されるとともに、管取付部１４の下部には下方に向って閉じたテーパー面１４ｂが形成されている。
【００２０】
しかも点火プラグ９およびコード結合管１３を嵌脱自在に遊嵌しうる円筒状の点火プラグ挿入管１６の上下両端にゴム製のシール部材１７が焼付または接着等で一体に固着されている。
【００２１】
図４に図示されるように、シール部材１７の外周面の基部に、断面が略半円弧状で周方向に走る突条１８が形成され、またシール部材１７の外周面先端部に、周方向に走る突条１９が設けられ、該突条１９の断面形状は、突条１８寄りでは略１／４ 円弧状に形成されるとともに、先端面１７ｂ寄りでは緩やかに弯曲した放物線状に形成され、シール部材１７の先端部１７ａには、点火プラグ挿入管１６の端面外周部１６ａに密接しうる当接端部２０が形成され、該当接部２０は点火プラグ挿入管１６の先端縁１６ｂを越えて点火プラグ挿入管１６の管中心寄り部迄延長している。
なお突条１９の放物線状の弯曲面に代えて図５のようなテーパー面に形成してもよい。
【００２２】
また図３に図示されるように、シリンダヘッド２には、燃焼室５に開口する吸気通路２１と排気通路２２とが形成され、該吸気通路２１および排気通路２２をそれぞれ開閉自在に閉塞しうる吸気弁２３および排気弁２４が付設され、該シリンダヘッド２の上部中央に、図示されないクランク軸の半分の回転数で回転駆動されるカムシャフト２５が配設され、該カムシャフト２５には、各シリンダ孔毎に、図１に図示されるように、３個の吸気カム山２６と、２個の排気カム山２７が設けられている。
【００２３】
さらにカムシャフト２５には吸気カム山２６、排気カム山２７よりも径の大きな軸部２５ａが形成されるとともに、シリンダヘッド２の軸受部２ｄに該軸部２５ａを軸方向に挿入して回転自在に嵌合しうる軸孔２ｅが形成されている。
【００２４】
さらにカムシャフト２５と各吸気弁２３、排気弁２４の上端との中間にロッカーシャフト２８， ２９がカムシャフト２５に対して平行に配設され、該ロッカーシャフト２８， ２９には、各シリンダ孔毎に、２本の低速用吸気ロッカーアーム３０と、１本の高速用吸気ロッカーアーム３１と２本の排気ロッカーアーム３２とが揺動自在に嵌合されている。
【００２５】
さらにまた前記２本の低速用吸気ロッカーアーム30の一端はそれぞれ吸気弁23の頂端に当接するとともに、該２本の低速用吸気ロッカーアーム30の他端はそれぞれ３個の吸気カム山26の両側の吸気カム山26にそれぞれ接触し、低速用吸気ロッカーアーム30の中間の高速用吸気ロッカーアーム31の一端は押圧手段33のピストン33ｂの上端に当接するとともに、高速用吸気ロッカーアーム31の他端は３個の吸気カム山26の中央の吸気カム山26に接触しており、図示されない油圧切換結合手段によって低速用吸気ロッカーアーム30と高速用吸気ロッカーアーム31とが結合された場合には、吸気弁23は４サイクル内燃機関１の高速運転に適するタイミングで開弁され、低速用吸気ロッカーアーム30と高速用吸気ロッカーアーム31との結合が解除した場合には、吸気弁23は４サイクル内燃機関１の低速運転に適するタイミングで開弁されるようになっている。
なお押圧手段33は、シリンダヘッド２に形成されたシリンダ部33ａと、該シリンダ部33ａに摺動自在に嵌装されたピストン33ｂと、該ピストン33ｂを上方へ付勢するスプリング33ｃとよりなっている。
【００２６】
また２本の排気ロッカーアーム３２の一端はそれぞれ排気弁２４の頂端に当接するとともに、該２本の排気ロッカーアーム３２の他端は排気カム山２７に接触しており、４サイクル内燃機関１の運転状態の変化と無関係に、所定のタイミングで開弁されるようになっている。
【００２７】
さらにカムシャフト２５よりも排気弁２４寄りに位置してシリンダヘッド２のアッパーデッキ部２５より上方へ仕切壁３４が立設され、該仕切壁３４とシリンダヘッド２の吸気弁２３寄りの側壁３５とで潤滑油留３６が形成されており、該潤滑油留３６に溜められた潤滑油に吸気カム山２６、排気カム山２７が浸漬するようになっている。
【００２８】
さらにまたコード結合管１３の上端にはゴムの如く弾性に富んだ蓋部材３７が一体に形成され、該蓋部材３７の周壁部３８の断面円弧状突起３８ａは、シール部材１７の突条１９に対向した位置でヘッドカバー３の管取付部１５の外周面に密接しうるようになっている。
【００２９】
しかもシリンダヘッド２のアッパーデッキ部２ｆには潤滑油留３６の下方に位置してウォータジャケット２ｇが形成されている。
【００３０】
図１ないし図５に図示の実施例は前記したように構成されているので、ヘッドカバー３をシリンダヘッド２より外した状態で、点火プラグ挿入管１６の下方のシール部材１７をシリンダヘッド２の管取付部１４に嵌合させると、シール部材１７の外周部に上下へ所定間隔を存して配置された突条１８と突条１９とにより、点火プラグ挿入管１６は点火プラグ挿入孔７の延長線上に傾いたまま、その姿勢を安定して保持できる。
【００３１】
次にヘッドカバー３の管取付部１５を点火プラグ挿入管１６の上方のシール部材１７に嵌合させた後、パッキン４を介してヘッドカバー３をシリンダヘッド２に装着すれば、点火プラグ挿入管１６をシリンダヘッド２とヘッドカバー３とに介装することができる。
【００３２】
またヘッドカバー３をシリンダヘッド２に装着した後でも、点火プラグ挿入管１６および点火プラグ挿入孔７を貫通させて、点火プラグ９の螺子部１１をシリンダヘッド２の点火プラグ螺子孔８に螺着し、コード結合管１３を点火プラグ挿入管１６および点火プラグ挿入孔７に挿入して、コード結合管１３の下端を点火プラグ９の上部に嵌合すれば、点火プラグコード１２を点火プラグ９に接続することができる。
【００３３】
また前記作業と逆の順序の作業を行なうことにより、点火プラグ９および点火プラグコード１２をシリンダヘッド２から外すこともできる。
【００３４】
このようにヘッドカバー３をシリンダヘッド２に装着した状態で、点火プラグ９および点火プラグコード１２の着脱作業を行なうことができるので、点火プラグ９の取付けおよび点検を頗る容易に能率良く遂行することができる。
【００３５】
また点火プラグ９および点火プラグコード１２は、シリンダヘッド２およびヘッドカバー３で囲まれた空間に対し、点火プラグ挿入孔７および点火プラグ挿入管１６でもって気水密に密閉されているため、図２、図３にて反時計方向に回転する吸気カム山２６、排気カム山２７により潤滑油留３６内の潤滑油が前記空間内に飛散しても、これらの潤滑油によって点火プラグ９およびおよび点火プラグコード１２が汚されることもない。
【００３６】
さらにカムシャフト２５は、図２および図３にて、反時計方向へ回転駆動され、カムシャフト２５の左側に仕切壁３４が配設されるとともに点火プラグ挿入管１６も左側に配置され、管取付部１４が潤滑油留３６よりも上方に位置しているため、吸気カム山２６、排気カム山２７で掻上げられた潤滑油粒子は点火プラグ挿入管１６とは反対側の右方へ飛散するので、管取付部１４には殆ど潤滑油が飛来することなく、下方のシール部材１７が潤滑油の付着による膨潤でもって耐久性を損なうことを未然に防止することができる。
【００３７】
さらにまた点火プラグ挿入管１６の下端は、シール部材１７を介して弾性的に傾動できるように嵌合支持されているため、ヘッドカバー３の管取付部１５の位置が多少ずれても、点火プラグ挿入管１６の上端は点火プラグ挿入孔１７を介してヘッドカバー３の管取付部１５に容易に嵌合されうるので、作業性が良好である。
【００３８】
しかも点火プラグ挿入孔１７の突条１８の放物面状弯曲面が、管取付部１４への点火プラグ挿入管１６の挿入の際に、ガイドの役を果し、組付作業性がその面でも良い。
【００３９】
また点火プラグ挿入管１６が管取付部１４に下方へ強く押付けられても、管取付部１４にテーパー面１４ｂがない図１１ものでは、シール部材１７の先端面１７ｂが管取付部１４の内方内端角部１４ｂに局部的に強く喰込まれて、損傷を起し易いところを、管取付部１４のテーパー面１４ｂにより、シール部材１７の先端部１７ａにこのような局部的喰込が生ずることが未然に阻止され、シール部材１７の先端部１７ａが充分に保護される。
【００４０】
さらに管取付部１５では、蓋部材３７の周壁部３８の突起３８ａとシール部材１７の突条１９とが対向した位置関係で、該周壁部３８の突起３８ａとシール部材１７の突条１９とで点火プラグ挿入管１６の上端部を挟持しているため、より点火プラグ挿入管１６を安定して保持できるとともに、管取付部１５に対する蓋部材３７の周壁部３８とシール部材１７との水密性がより一層確保される。
【００４１】
図１ないし図５に図示の実施例では、シール部材１７の内面を点火プラグ挿入管１６を一体に固着し、弯曲した形状の突条１８， １９を形成したが、図６に図示するように、ゴムの如きシール部材３９の内周面に周方向に亘り９０°の間隔を存して半球状の突起４０を形成するとともに、シール部材３９の外周面に点火プラグ挿入管１６の端部寄り面が緩やかに中心方向へ傾斜し、点火プラグ挿入管１６の中央部寄り面が略直角に向いた鋸歯状突条４１を３条形成してもよく、このようなシール部材３９では、点火プラグ挿入管１６に固着されなくても突起４０により点火プラグ挿入管１６に強固に固定されるとともに、鋸歯状突条４１によって管取付部１４， １５にシール部材３９が容易に嵌合され、かつ管取付部１４， １５より抜けにくい。
【００４２】
また図７ないし図８に図示するように、点火プラグ挿入孔７および点火プラグ挿入管１６が鉛直方向に指向した実施例において、管取付部１４にて図示されないカムシャフト寄り部に切欠部４２を形成すると、管取付部１４に潤滑油が溜ることを防止でき、シール部材１７の劣化をより一層確実に阻止することができる。
【００４３】
特に図９に図示するように、シリンダヘッド２のリブ２ａを設けたことにより、リブ２ａの上面４３に潤滑油が溜り易く、点火プラグ挿入孔７の管取付部１４の深くて管取付部１４の上端面１４ｄに潤滑油が溜り易くても、切欠部４２を管取付部１４の上面１４ｄよりも下方に位置させて形成したため、潤滑油の溜りを阻止できるとともに、ロッカーシャフト２９の外周に巻装されているコイルスプリング４４を管取付部１４に接近させることができ、動弁機構のコンパクト化に寄与することができる。
【００４４】
また特許請求の範囲第１項の別実施例として、図１０に図示するように、シール部材１７の内周面を点火プラグ挿入管１６の外周面の延長面上に沿わせるとともにシール部材１７の下端面１７ｂを点火プラグ挿入管１６の先端縁１６ｂよりも下方へ延長させるように、シール部材１７の下部１７ａを形成してもよく、このような実施例では、シール部材１７を管取付部１４の切欠き段部１４ｃに当接させ、点火プラグ挿入管１６を安定して保持させることができる。
【００４５】
【発明の効果】
このように特許請求の範囲第1項記載の発明においては、前記点火プラグ挿入管の端部外周部と管取付部とに、多少の寸法誤差があっても、該寸法誤差は前記シール部材の弾性変形でもって吸収することができ、また前記点火プラグ挿入管の剛性を高める必要もなく、その材質の選択範囲を拡げることができ、その結果、該点火プラグ挿入管の組付性を著しく向上させることができるとともに、コストダウンを図ることもできる。
【００４６】
また特許請求の範囲第１項記載の発明では、前記シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を越えて該挿入管の軸方向外方に延長させ、かつ、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材１７の先端縁１７ａには点火プラグ挿入管１６の先端縁１６ｂを超えて点火プラグ挿入管１６の管中心寄り部迄延長した当接端部２０が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部２０を該管取付面に当接させたため、点火プラグ挿入管を管取付部に嵌合することで、管取付部側での固定ができ、また、シール部材の当接端部を点火プラグ挿入管の先端部と傾斜面との間にも配置することで、点火プラグ挿入管の外周面と管取付部の内周面とをシールするだけでなく、点火プラグ挿入管の位置決めがこの管取付部の傾斜面で可能となるとともに、前記シール部材が前記管取付部の下端部に局部的に喰い込まれることが阻止されて、該シール部材の耐久性が大幅に向上する。そして、前記点火プラグ挿入管を前記管取付部に嵌合した際に、該点火プラグ挿入管の外周面および先端面を管取付部に直接当接させないようにすることができるので、内燃機関の運転に伴う振動力が前記点火プラグ挿入管に加えられても、該点火プラグ挿入管と管取付部との衝突による騒音の発生を未然に防止することができる。
【００４９】
そして特許請求の範囲第２項記載の発明では、前記点火プラグ挿入管は、その両端部が前記シリンダヘッドの管取付部とヘッドカバーの管取付部とに嵌合するようになされており、該点火プラグ挿入管の両端部の外径を同一寸法に設定するとともに該両端部の外形を同一形状に形成したため、前記点火プラグ挿入管の一端部と前記シリンダヘッドの管取付部との嵌合部のみならず、該点火プラグ挿入管の他端部と前記ヘッドカバーの管取付部との嵌合部をも前記シール部材により気水密に密封することができる。
【００５０】
また特許請求の範囲第２項記載の発明においては、該両端部にそれぞれ一体にシール部材を固着し、前記点火プラグ挿入管の両端部およびシール部材を該点火プラグ挿入管の長手方向中心部を中心として対称に形成し、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記シール部材を介して前記点火プラグ挿入管の両端部を嵌合したため、前記点火プラグ挿入管の両端部を上下いずれかの方向へ向けても、該点火プラグ挿入管に方向性がなく、かつ該挿入管の両端に固着されたシール部材にも寸法および形状に差がないので、該点火プラグ挿入管の向きを気にすることなく、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記点火プラグ挿入管の端部を頗る容易に誤りなく組付けることができる。
【００５１】
しかも特許請求の範囲第３項記載の発明においては、前記シリンダヘッドには、前記シリンダヘッドの上面の潤滑油路中の潤滑油に浸漬するカム山を有するカム軸を設け、前記点火プラグ挿入管の端部と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該管取付部の上端開口部を前記カム軸側が最も高くなるように傾斜させるとともに、該カム軸側の管取付部上端開口部を前記カム軸よりも上方に配設したため、動弁系の潤滑構造を容易に構成することができ、しかも、前記潤滑油留中の潤滑油がカム山の回転に伴なって飛散した場合、この飛散潤滑油が前記シリンダヘッドの管取付部に到達しにくく、潤滑油による前記シール部材の膨潤が阻止されて、該シール部材の耐久性の低下が防止され、また、前記点火プラグ挿入管が短縮して、該点火プラグ挿入管の自重による倒れも発生しにくくなり、前記ヘッドカバーの組付が容易となる。
【００５２】
また、特許請求の範囲第４項記載の発明においては、前記シリンダヘッドの管取付部は、前記シリンダヘッドに形成された点火プラグ挿入孔の上端に形成され、該点火プラグ挿入孔の両側にリブが形成され、該リブの一方の側のリブは、前記押圧手段の、前記シリンダヘッドに形成された前記シリンダ部に連結され、さらに前記シリンダ部に別のリブが形成されるため、前記シリンダヘッドの管取付部の剛性を向上することでシール性を向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造の一実施例を備え一部動弁系を除去したシリンダヘッドの平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って截断した横断側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ −ＩＩＩ 線に沿って截断した横断側面図である。
【図４】図２の要部たるシール部材の拡大断面図である。
【図５】図２において、点火プラグ挿入管上部の拡大断面図である。
【図６】他の実施例の拡大断面図である。
【図７】さらに他の実施例の要部横断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ矢視図である。
【図９】さらに他の実施例の要部横断面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例の要部拡大断面図である。
【図１１】管取付部の下部にテーパーを形成しない場合にシール部材に局部的変形が生ずる状態を図示した説明図である。
【符号の説明】
１…４サイクル内燃機関、２…シリンダヘッド、３…ヘッドカバー、４…パッキン、５…燃焼室、６…凹部、７…点火プラグ挿入孔、８…点火プラグ螺子孔、９…点火プラグ、１０…電極部、１１…螺子部、１２…点火プラグコード、１３…コード結合管、１４， １５…管取付部、１６…点火プラグ挿入管、１７…シール部材、１８， １９…突条、２０…当接端部、２１…吸気通路、２２…排気通路、２３…吸気弁、２４…排気弁、２５…カムシャフト、２６…吸気カム山、２７…排気カム山、２８， ２９…ロッカーシャフト、３０…低速用吸気ロッカーアーム、３１…高速用吸気ロッカーアーム、３２…排気ロッカーアーム、３３…押圧手段、３４…仕切壁、３５…側壁、３６…潤滑油留、３７…蓋部材、３８…周壁部、３９…シール部材、４０…突起、４１…鋸歯状突条、４２…切欠部、４３…リブ上面、４４…コイルスプリング。
【産業上の利用分野】
本発明は、内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管の端部をシリンダヘッドの管取付部に嵌合する点火プラグ挿入管の取付構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
通常の内燃機関では、シリンダヘッドはシリンダブロックの上方に配置され、このシリンダヘッドを貫通して弁軸部が上方へ突出する吸、排気弁を周期的に開弁させる動弁機構が前記シリンダヘッドの上方に配設され、この動弁機構を保護しかつ該動弁機構を潤滑する潤滑油を外部へ放出させないようにするために、シリンダヘッドの上方の動弁機構周辺の空間は、シリンダヘッドカバーで密閉されていた。
【０００３】
このような内燃機関において、シリンダヘッドカバーをシリンダヘッドから外さずに、シリンダヘッドを貫通して点火プラグを着脱自在に装着するために、特開昭５４−１２５３１５号公報に記載しているように、シリンダヘッドカバーに点火プラグ挿入開口を形成し、該点火プラグ挿入開口からシリンダヘッドに向けて点火プラグ挿入管を挿入し、該点火プラグ挿入管の下端を、シリンダヘッドの管取付孔に圧入させていた。
【０００４】
【解決しようとする課題】
特開昭５４−１２５３１５号公報に記載の内燃機関では、点火プラグ挿入管の下端が、シリンダヘッドの管取付孔に直接圧入されていたため、管取付孔および点火プラグ挿入管に高い寸法精度と、剛性とが要求され、また管取付孔への点火プラグ挿入管の組付作業性が良くなかった。
【０００５】
また管取付孔に点火プラグ挿入管が確固と嵌合されないと、内燃機関の運転の際に発生する振動により、管取付孔と点火プラグ挿入管とが当接して騒音を発生する可能性があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】
本発明は、このような難点を克服した内燃機関の点火プラグ挿入管のシール構造の発明に係り、内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管を前記シリンダヘッドの管取付部に嵌合する内燃機関において、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を越えて該挿入管の軸方向外方に延長させるとともに、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材の先端部には点火プラグ挿入管の先端縁を超えて点火プラグ挿入管の管中心寄り部迄延長した当接端部が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部を該管取付面に当接させたことを特徴とするものである。
【０００７】
本発明は前記したように内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管を前記シリンダヘッドの管取付部に嵌合する内燃機関において、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と前記管取付部とにシール部材を介装したため、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と管取付部とに、多少の寸法誤差があっても、該寸法誤差を前記シール部材の弾性変形でもって吸収することができ、また前記点火プラグ挿入管の剛性を高める必要もなく、その材質の選択範囲を拡げることができ、その結果、該点火プラグ挿入管の組付性を著しく向上させることができるとともに、コストダウンを図ることができる。
【０００８】
請求項１記載のように前記シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を越えて該該挿入管の軸方向外方に延長させるとともに、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材の先端部には点火プラグ挿入管の先端縁を超えて点火プラグ挿入管の管中心寄り部迄延長した当接端部が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部を該管取付面に当接させたから、点火プラグ挿入管を管取付部に嵌合することで、管取付部側での固定ができ、また、シール部材の当接端部を点火プラグ挿入管の先端部と傾斜面との間にも配置することで、点火プラグ挿入管の外周面と管取付部の内周面とをシールするだけでなく、点火プラグ挿入管の位置決めがこの管取付部の傾斜面で可能となるとともに、前記シール部材が前記管取付部の下端部に局部的に喰い込まれることが阻止されて、該シール部材の耐久性が大幅に向上する。そして、前記点火プラグ挿入管を前記管取付部に嵌合した際に、該点火プラグ挿入管の外周面および先端面を管取付部に直接当接させないようにすることができるので、内燃機関の運転に伴う振動力が前記点火プラグ挿入管に加えられても、該点火プラグ挿入管と管取付部との衝突による騒音の発生を未然に防止することができる。
【００１１】
また請求項２のように、前記点火プラグ挿入管は、その両端部が前記シリンダヘッドの管取付部とヘッドカバーの管取付部とに嵌合するようになされており、該点火プラグ挿入管の両端部の外径を同一寸法に設定するとともに該両端部の外形を同一形状に形成したため、前記点火プラグ挿入管の一端部と前記シリンダヘッドの管取付部との嵌合部のみならず、該点火プラグ挿入管の他端部と前記ヘッドカバーの管取付部との嵌合部をも前記シール部材により汽水密に密封することができる。
【００１２】
さらに請求項３記載の発明においては、該両端部にそれぞれ一体にシール部材を固着し、前記点火プラグ挿入管の両端部およびシール部材を該点火プラグ挿入管の長手方向中心部を中心として対称に形成し、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記シール部材を介して前記点火プラグ挿入管の両端部を嵌合したため、前記点火プラグ挿入管の両端部を上下いずれかの方向へ向けても、該点火プラグ挿入管に方向性がなく、かつ該挿入管の両端に固着されたシール部材にも寸法および形状に差がないので、該点火プラグ挿入管の向きを気にすることなく、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記点火プラグ挿入管の端部を頗る容易に誤りなく組付けることができる。
【００１３】
さらにまた請求項３記載のように、前記シリンダヘッドには、前記シリンダヘッドの上面の潤滑油路中の潤滑油に浸漬するカム山を有するカム軸を設け、前記点火プラグ挿入管の端部と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該管取付部の上端開口部を前記カム軸側が最も高くなるように傾斜させるとともに、該カム軸側の管取付部上端開口部を前記カム軸よりも上方に配設したため、動弁系の潤滑構造を容易に構成することができ、しかも、前記潤滑油留中の潤滑油がカム山の回転に伴なって飛散した場合、この飛散潤滑油が前記シリンダヘッドの管取付部に到達しにくく、潤滑油による前記シール部材の膨潤が阻止されて、該シール部材の耐久性の低下が防止され、また前記点火プラグ挿入管が短縮して、該点火プラグ挿入管の自重による倒れも発生しにくくなり、前記ヘッドカバーの組付が容易となる。
【００１４】
しかも請求項４記載のように、前記シリンダヘッドの管取付部は、前記シリンダヘッドに形成された点火プラグ挿入孔の上端に形成され、該点火プラグ挿入孔の両側にリブが形成され、該リブの一方の側のリブは、前記押圧手段の、前記シリンダヘッドに形成された前記シリンダ部に連結され、さらに前記シリンダ部に別のリブが形成されるから、前記シリンダヘッドの管取付部の剛性を向上することでシール性を向上させることができる。
【００１５】
【実 施 例】
以下、図１ないし図５に図示された本発明の一実施例について説明する。
図示されない自動車に搭載される多気筒の４サイクル内燃機関１は、シリンダヘッド２と、該シリンダヘッド２の下方に配置された図示されないシリンダブロックと、その下方に設けられたクランクケースまたはオイルパン（図示されず）とよりなり、前記シリンダヘッド２の上方にヘッドカバー３がパッキン４を介して着脱自在に装着されるようになっている。
【００１６】
またシリンダヘッド２の下面略中央には、燃焼室５を構成する凹部６が形成され、図示されないシリンダブロックには、凹部６の下方に位置してシリンダ孔が形成され、該シリンダ孔にピストン（図示されず）が上下に摺動自在に嵌装されている。
【００１７】
さらに図２に図示されるように、シリンダヘッド２には、上部左方（後記排気弁２４寄り）から燃焼室５に向って点火プラグ挿入孔７とその延長下方に点火プラグ螺子孔８とが形成されており、点火プラグ９の電極部１０が燃焼室５の中心に露出可能に、点火プラグ９の螺子部１１が該点火プラグ螺子孔８に着脱自在に螺着され、該点火プラグ９に上端に点火プラグコード１２の下端が電気的に接続され、点火プラグコード１２を覆うコード結合管１３の下端は点火プラグ９の上部に嵌脱自在に嵌合されるようになっている。
【００１８】
そして図１に図示されるように、点火プラグ挿入孔７の両側にリブ２ａ，２ｂが形成され、該リブ２ａ，２ｂの一方の側のリブ２ｂは後記押圧手段 33 のシリンダ部 33 ａに連結され、さらにシリンダ部33ａには別のリブ２ｃが形成されている。
【００１９】
さらにまた点火プラグ挿入孔７の上端に点火プラグ挿入孔７よりも大径の管取付部１４が形成されるとともに、点火プラグ挿入孔７の上方延長線上に位置してヘッドカバー３に管取付部１５が形成され、前記管取付部１４の上部には上方に向って開いたテーパー面１４ａが形成されるとともに、管取付部１４の下部には下方に向って閉じたテーパー面１４ｂが形成されている。
【００２０】
しかも点火プラグ９およびコード結合管１３を嵌脱自在に遊嵌しうる円筒状の点火プラグ挿入管１６の上下両端にゴム製のシール部材１７が焼付または接着等で一体に固着されている。
【００２１】
図４に図示されるように、シール部材１７の外周面の基部に、断面が略半円弧状で周方向に走る突条１８が形成され、またシール部材１７の外周面先端部に、周方向に走る突条１９が設けられ、該突条１９の断面形状は、突条１８寄りでは略１／４ 円弧状に形成されるとともに、先端面１７ｂ寄りでは緩やかに弯曲した放物線状に形成され、シール部材１７の先端部１７ａには、点火プラグ挿入管１６の端面外周部１６ａに密接しうる当接端部２０が形成され、該当接部２０は点火プラグ挿入管１６の先端縁１６ｂを越えて点火プラグ挿入管１６の管中心寄り部迄延長している。
なお突条１９の放物線状の弯曲面に代えて図５のようなテーパー面に形成してもよい。
【００２２】
また図３に図示されるように、シリンダヘッド２には、燃焼室５に開口する吸気通路２１と排気通路２２とが形成され、該吸気通路２１および排気通路２２をそれぞれ開閉自在に閉塞しうる吸気弁２３および排気弁２４が付設され、該シリンダヘッド２の上部中央に、図示されないクランク軸の半分の回転数で回転駆動されるカムシャフト２５が配設され、該カムシャフト２５には、各シリンダ孔毎に、図１に図示されるように、３個の吸気カム山２６と、２個の排気カム山２７が設けられている。
【００２３】
さらにカムシャフト２５には吸気カム山２６、排気カム山２７よりも径の大きな軸部２５ａが形成されるとともに、シリンダヘッド２の軸受部２ｄに該軸部２５ａを軸方向に挿入して回転自在に嵌合しうる軸孔２ｅが形成されている。
【００２４】
さらにカムシャフト２５と各吸気弁２３、排気弁２４の上端との中間にロッカーシャフト２８， ２９がカムシャフト２５に対して平行に配設され、該ロッカーシャフト２８， ２９には、各シリンダ孔毎に、２本の低速用吸気ロッカーアーム３０と、１本の高速用吸気ロッカーアーム３１と２本の排気ロッカーアーム３２とが揺動自在に嵌合されている。
【００２５】
さらにまた前記２本の低速用吸気ロッカーアーム30の一端はそれぞれ吸気弁23の頂端に当接するとともに、該２本の低速用吸気ロッカーアーム30の他端はそれぞれ３個の吸気カム山26の両側の吸気カム山26にそれぞれ接触し、低速用吸気ロッカーアーム30の中間の高速用吸気ロッカーアーム31の一端は押圧手段33のピストン33ｂの上端に当接するとともに、高速用吸気ロッカーアーム31の他端は３個の吸気カム山26の中央の吸気カム山26に接触しており、図示されない油圧切換結合手段によって低速用吸気ロッカーアーム30と高速用吸気ロッカーアーム31とが結合された場合には、吸気弁23は４サイクル内燃機関１の高速運転に適するタイミングで開弁され、低速用吸気ロッカーアーム30と高速用吸気ロッカーアーム31との結合が解除した場合には、吸気弁23は４サイクル内燃機関１の低速運転に適するタイミングで開弁されるようになっている。
なお押圧手段33は、シリンダヘッド２に形成されたシリンダ部33ａと、該シリンダ部33ａに摺動自在に嵌装されたピストン33ｂと、該ピストン33ｂを上方へ付勢するスプリング33ｃとよりなっている。
【００２６】
また２本の排気ロッカーアーム３２の一端はそれぞれ排気弁２４の頂端に当接するとともに、該２本の排気ロッカーアーム３２の他端は排気カム山２７に接触しており、４サイクル内燃機関１の運転状態の変化と無関係に、所定のタイミングで開弁されるようになっている。
【００２７】
さらにカムシャフト２５よりも排気弁２４寄りに位置してシリンダヘッド２のアッパーデッキ部２５より上方へ仕切壁３４が立設され、該仕切壁３４とシリンダヘッド２の吸気弁２３寄りの側壁３５とで潤滑油留３６が形成されており、該潤滑油留３６に溜められた潤滑油に吸気カム山２６、排気カム山２７が浸漬するようになっている。
【００２８】
さらにまたコード結合管１３の上端にはゴムの如く弾性に富んだ蓋部材３７が一体に形成され、該蓋部材３７の周壁部３８の断面円弧状突起３８ａは、シール部材１７の突条１９に対向した位置でヘッドカバー３の管取付部１５の外周面に密接しうるようになっている。
【００２９】
しかもシリンダヘッド２のアッパーデッキ部２ｆには潤滑油留３６の下方に位置してウォータジャケット２ｇが形成されている。
【００３０】
図１ないし図５に図示の実施例は前記したように構成されているので、ヘッドカバー３をシリンダヘッド２より外した状態で、点火プラグ挿入管１６の下方のシール部材１７をシリンダヘッド２の管取付部１４に嵌合させると、シール部材１７の外周部に上下へ所定間隔を存して配置された突条１８と突条１９とにより、点火プラグ挿入管１６は点火プラグ挿入孔７の延長線上に傾いたまま、その姿勢を安定して保持できる。
【００３１】
次にヘッドカバー３の管取付部１５を点火プラグ挿入管１６の上方のシール部材１７に嵌合させた後、パッキン４を介してヘッドカバー３をシリンダヘッド２に装着すれば、点火プラグ挿入管１６をシリンダヘッド２とヘッドカバー３とに介装することができる。
【００３２】
またヘッドカバー３をシリンダヘッド２に装着した後でも、点火プラグ挿入管１６および点火プラグ挿入孔７を貫通させて、点火プラグ９の螺子部１１をシリンダヘッド２の点火プラグ螺子孔８に螺着し、コード結合管１３を点火プラグ挿入管１６および点火プラグ挿入孔７に挿入して、コード結合管１３の下端を点火プラグ９の上部に嵌合すれば、点火プラグコード１２を点火プラグ９に接続することができる。
【００３３】
また前記作業と逆の順序の作業を行なうことにより、点火プラグ９および点火プラグコード１２をシリンダヘッド２から外すこともできる。
【００３４】
このようにヘッドカバー３をシリンダヘッド２に装着した状態で、点火プラグ９および点火プラグコード１２の着脱作業を行なうことができるので、点火プラグ９の取付けおよび点検を頗る容易に能率良く遂行することができる。
【００３５】
また点火プラグ９および点火プラグコード１２は、シリンダヘッド２およびヘッドカバー３で囲まれた空間に対し、点火プラグ挿入孔７および点火プラグ挿入管１６でもって気水密に密閉されているため、図２、図３にて反時計方向に回転する吸気カム山２６、排気カム山２７により潤滑油留３６内の潤滑油が前記空間内に飛散しても、これらの潤滑油によって点火プラグ９およびおよび点火プラグコード１２が汚されることもない。
【００３６】
さらにカムシャフト２５は、図２および図３にて、反時計方向へ回転駆動され、カムシャフト２５の左側に仕切壁３４が配設されるとともに点火プラグ挿入管１６も左側に配置され、管取付部１４が潤滑油留３６よりも上方に位置しているため、吸気カム山２６、排気カム山２７で掻上げられた潤滑油粒子は点火プラグ挿入管１６とは反対側の右方へ飛散するので、管取付部１４には殆ど潤滑油が飛来することなく、下方のシール部材１７が潤滑油の付着による膨潤でもって耐久性を損なうことを未然に防止することができる。
【００３７】
さらにまた点火プラグ挿入管１６の下端は、シール部材１７を介して弾性的に傾動できるように嵌合支持されているため、ヘッドカバー３の管取付部１５の位置が多少ずれても、点火プラグ挿入管１６の上端は点火プラグ挿入孔１７を介してヘッドカバー３の管取付部１５に容易に嵌合されうるので、作業性が良好である。
【００３８】
しかも点火プラグ挿入孔１７の突条１８の放物面状弯曲面が、管取付部１４への点火プラグ挿入管１６の挿入の際に、ガイドの役を果し、組付作業性がその面でも良い。
【００３９】
また点火プラグ挿入管１６が管取付部１４に下方へ強く押付けられても、管取付部１４にテーパー面１４ｂがない図１１ものでは、シール部材１７の先端面１７ｂが管取付部１４の内方内端角部１４ｂに局部的に強く喰込まれて、損傷を起し易いところを、管取付部１４のテーパー面１４ｂにより、シール部材１７の先端部１７ａにこのような局部的喰込が生ずることが未然に阻止され、シール部材１７の先端部１７ａが充分に保護される。
【００４０】
さらに管取付部１５では、蓋部材３７の周壁部３８の突起３８ａとシール部材１７の突条１９とが対向した位置関係で、該周壁部３８の突起３８ａとシール部材１７の突条１９とで点火プラグ挿入管１６の上端部を挟持しているため、より点火プラグ挿入管１６を安定して保持できるとともに、管取付部１５に対する蓋部材３７の周壁部３８とシール部材１７との水密性がより一層確保される。
【００４１】
図１ないし図５に図示の実施例では、シール部材１７の内面を点火プラグ挿入管１６を一体に固着し、弯曲した形状の突条１８， １９を形成したが、図６に図示するように、ゴムの如きシール部材３９の内周面に周方向に亘り９０°の間隔を存して半球状の突起４０を形成するとともに、シール部材３９の外周面に点火プラグ挿入管１６の端部寄り面が緩やかに中心方向へ傾斜し、点火プラグ挿入管１６の中央部寄り面が略直角に向いた鋸歯状突条４１を３条形成してもよく、このようなシール部材３９では、点火プラグ挿入管１６に固着されなくても突起４０により点火プラグ挿入管１６に強固に固定されるとともに、鋸歯状突条４１によって管取付部１４， １５にシール部材３９が容易に嵌合され、かつ管取付部１４， １５より抜けにくい。
【００４２】
また図７ないし図８に図示するように、点火プラグ挿入孔７および点火プラグ挿入管１６が鉛直方向に指向した実施例において、管取付部１４にて図示されないカムシャフト寄り部に切欠部４２を形成すると、管取付部１４に潤滑油が溜ることを防止でき、シール部材１７の劣化をより一層確実に阻止することができる。
【００４３】
特に図９に図示するように、シリンダヘッド２のリブ２ａを設けたことにより、リブ２ａの上面４３に潤滑油が溜り易く、点火プラグ挿入孔７の管取付部１４の深くて管取付部１４の上端面１４ｄに潤滑油が溜り易くても、切欠部４２を管取付部１４の上面１４ｄよりも下方に位置させて形成したため、潤滑油の溜りを阻止できるとともに、ロッカーシャフト２９の外周に巻装されているコイルスプリング４４を管取付部１４に接近させることができ、動弁機構のコンパクト化に寄与することができる。
【００４４】
また特許請求の範囲第１項の別実施例として、図１０に図示するように、シール部材１７の内周面を点火プラグ挿入管１６の外周面の延長面上に沿わせるとともにシール部材１７の下端面１７ｂを点火プラグ挿入管１６の先端縁１６ｂよりも下方へ延長させるように、シール部材１７の下部１７ａを形成してもよく、このような実施例では、シール部材１７を管取付部１４の切欠き段部１４ｃに当接させ、点火プラグ挿入管１６を安定して保持させることができる。
【００４５】
【発明の効果】
このように特許請求の範囲第1項記載の発明においては、前記点火プラグ挿入管の端部外周部と管取付部とに、多少の寸法誤差があっても、該寸法誤差は前記シール部材の弾性変形でもって吸収することができ、また前記点火プラグ挿入管の剛性を高める必要もなく、その材質の選択範囲を拡げることができ、その結果、該点火プラグ挿入管の組付性を著しく向上させることができるとともに、コストダウンを図ることもできる。
【００４６】
また特許請求の範囲第１項記載の発明では、前記シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を越えて該挿入管の軸方向外方に延長させ、かつ、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材１７の先端縁１７ａには点火プラグ挿入管１６の先端縁１６ｂを超えて点火プラグ挿入管１６の管中心寄り部迄延長した当接端部２０が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部２０を該管取付面に当接させたため、点火プラグ挿入管を管取付部に嵌合することで、管取付部側での固定ができ、また、シール部材の当接端部を点火プラグ挿入管の先端部と傾斜面との間にも配置することで、点火プラグ挿入管の外周面と管取付部の内周面とをシールするだけでなく、点火プラグ挿入管の位置決めがこの管取付部の傾斜面で可能となるとともに、前記シール部材が前記管取付部の下端部に局部的に喰い込まれることが阻止されて、該シール部材の耐久性が大幅に向上する。そして、前記点火プラグ挿入管を前記管取付部に嵌合した際に、該点火プラグ挿入管の外周面および先端面を管取付部に直接当接させないようにすることができるので、内燃機関の運転に伴う振動力が前記点火プラグ挿入管に加えられても、該点火プラグ挿入管と管取付部との衝突による騒音の発生を未然に防止することができる。
【００４９】
そして特許請求の範囲第２項記載の発明では、前記点火プラグ挿入管は、その両端部が前記シリンダヘッドの管取付部とヘッドカバーの管取付部とに嵌合するようになされており、該点火プラグ挿入管の両端部の外径を同一寸法に設定するとともに該両端部の外形を同一形状に形成したため、前記点火プラグ挿入管の一端部と前記シリンダヘッドの管取付部との嵌合部のみならず、該点火プラグ挿入管の他端部と前記ヘッドカバーの管取付部との嵌合部をも前記シール部材により気水密に密封することができる。
【００５０】
また特許請求の範囲第２項記載の発明においては、該両端部にそれぞれ一体にシール部材を固着し、前記点火プラグ挿入管の両端部およびシール部材を該点火プラグ挿入管の長手方向中心部を中心として対称に形成し、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記シール部材を介して前記点火プラグ挿入管の両端部を嵌合したため、前記点火プラグ挿入管の両端部を上下いずれかの方向へ向けても、該点火プラグ挿入管に方向性がなく、かつ該挿入管の両端に固着されたシール部材にも寸法および形状に差がないので、該点火プラグ挿入管の向きを気にすることなく、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記点火プラグ挿入管の端部を頗る容易に誤りなく組付けることができる。
【００５１】
しかも特許請求の範囲第３項記載の発明においては、前記シリンダヘッドには、前記シリンダヘッドの上面の潤滑油路中の潤滑油に浸漬するカム山を有するカム軸を設け、前記点火プラグ挿入管の端部と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該管取付部の上端開口部を前記カム軸側が最も高くなるように傾斜させるとともに、該カム軸側の管取付部上端開口部を前記カム軸よりも上方に配設したため、動弁系の潤滑構造を容易に構成することができ、しかも、前記潤滑油留中の潤滑油がカム山の回転に伴なって飛散した場合、この飛散潤滑油が前記シリンダヘッドの管取付部に到達しにくく、潤滑油による前記シール部材の膨潤が阻止されて、該シール部材の耐久性の低下が防止され、また、前記点火プラグ挿入管が短縮して、該点火プラグ挿入管の自重による倒れも発生しにくくなり、前記ヘッドカバーの組付が容易となる。
【００５２】
また、特許請求の範囲第４項記載の発明においては、前記シリンダヘッドの管取付部は、前記シリンダヘッドに形成された点火プラグ挿入孔の上端に形成され、該点火プラグ挿入孔の両側にリブが形成され、該リブの一方の側のリブは、前記押圧手段の、前記シリンダヘッドに形成された前記シリンダ部に連結され、さらに前記シリンダ部に別のリブが形成されるため、前記シリンダヘッドの管取付部の剛性を向上することでシール性を向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造の一実施例を備え一部動弁系を除去したシリンダヘッドの平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って截断した横断側面図である。
【図３】図１のＩＩＩ −ＩＩＩ 線に沿って截断した横断側面図である。
【図４】図２の要部たるシール部材の拡大断面図である。
【図５】図２において、点火プラグ挿入管上部の拡大断面図である。
【図６】他の実施例の拡大断面図である。
【図７】さらに他の実施例の要部横断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ矢視図である。
【図９】さらに他の実施例の要部横断面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例の要部拡大断面図である。
【図１１】管取付部の下部にテーパーを形成しない場合にシール部材に局部的変形が生ずる状態を図示した説明図である。
【符号の説明】
１…４サイクル内燃機関、２…シリンダヘッド、３…ヘッドカバー、４…パッキン、５…燃焼室、６…凹部、７…点火プラグ挿入孔、８…点火プラグ螺子孔、９…点火プラグ、１０…電極部、１１…螺子部、１２…点火プラグコード、１３…コード結合管、１４， １５…管取付部、１６…点火プラグ挿入管、１７…シール部材、１８， １９…突条、２０…当接端部、２１…吸気通路、２２…排気通路、２３…吸気弁、２４…排気弁、２５…カムシャフト、２６…吸気カム山、２７…排気カム山、２８， ２９…ロッカーシャフト、３０…低速用吸気ロッカーアーム、３１…高速用吸気ロッカーアーム、３２…排気ロッカーアーム、３３…押圧手段、３４…仕切壁、３５…側壁、３６…潤滑油留、３７…蓋部材、３８…周壁部、３９…シール部材、４０…突起、４１…鋸歯状突条、４２…切欠部、４３…リブ上面、４４…コイルスプリング。
Claims (4)
- 内燃機関のシリンダヘッドに装着可能な点火プラグを挿入することができる点火プラグ挿入管を前記シリンダヘッドの管取付部に嵌合する内燃機関において、前記点火プラグ挿入管の端部外周面と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該シール部材を前記点火プラグ挿入管の外周先端縁を超えて該挿入管の軸方向外方に延長させるとともに、前記シール部材を前記管取付部の内周面に密接させ、シール部材の先端部には点火プラグ挿入管の先端縁を越えて点火プラグ挿入管の管中心寄り部迄延長した当接端部が形成され、前記シリンダヘッドの管取付部の下端に下方に向い管取付部中心方向に傾斜する傾斜面を形成し、前記シール部材の前記当接端部を該管取付面に当接させたことを特徴とする内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造。
- 前記点火プラグ挿入管は、その両端部が前記シリンダヘッドの管取付部とヘッドカバーの管取付部とに嵌合するようになされており、該点火プラグ挿入管の両端部の外径を同一寸法に設定するとともに該両端部の外形を同一形状に形成し、該両端部にそれぞれ一体にシール部材を固着し、前記点火プラグ挿入管の両端部およびシール部材を該点火プラグ挿入管の長手方向中心部を中心として対称に形成し、前記シリンダヘッドおよびヘッドカバーの各管取付部に前記シール部材を介して前記点火プラグ挿入管の両端部を嵌合したことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造。
- 前記シリンダヘッドには、該シリンダヘッドの上面の潤滑油路中の潤滑油に浸漬するカム山を有するカム軸を設け、前記点火プラグ挿入管の端部と前記管取付部との間にシール部材を介装し、該管取付部の上端開口部を前記カム軸側が最も高くなるように傾斜させるとともに、該カム軸側の管取付部上端開口部を前記カム軸よりも上方に配設したことを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造。
- 前記内燃機関には、
前記シリンダヘッドに形成されたシリンダ部と、該シリンダ部に摺動自在に嵌装されたピストンと、該ピストンを上方へ付勢するスプリングとよりなる押圧手段と、
一端が吸気弁に当接するとともに他端が吸気カム山に接触する低速用吸気ロッカアームと、
一端が前記ピストンの上端に当接するとともに他端が別の吸気カム山に接触する高速用吸気ロッカアームと、
前記低速用吸気ロッカアームと前記高速用吸気ロッカアームとの結合および結合解除を行う油圧切換結合手段と、
が備えられ、
前記シリンダヘッドの管取付部は、前記シリンダヘッドに形成された点火プラグ挿入孔の上端に形成され、該点火プラグ挿入孔の両側にリブが形成され、該リブの一方の側のリブは前記シリンダ部に連結され、さらに前記シリンダ部に別のリブが形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の内燃機関の点火プラグ挿入管の取付構造。
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