JP5294208B2 - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関、例えば自動車のエンジンに取り付けられ、エンジンのプラグホールの底に設けられた点火プラグに火花放電を発生させるための高電圧を供給する内燃機関用点火コイルに関し、特にエンジンのプラグホール上部に点火コイル本体を設置し、点火プラグと点火コイルとを、導電体を内包する筒状のプロテクタ部によって接続する内燃機関用点火コイルに関する。

従来の点火コイル１は、図３に示すように、点火コイル本体２と、この点火コイル本体２とエンジン側の点火プラグとを接続するプロテクタ部３とからなる。また、点火コイル本体２は、少なくとも一次コイルおよび二次コイルと、両コイルを磁気的に結合させる鉄心（センター鉄心およびサイド鉄心）とを、ケース２１に収納してなり、このケース２１の内部には樹脂が充填され、モールド型の点火コイルと呼ばれている。

そして、エンジンヘッドのプラグホール上部に点火コイル本体２を設置し、この点火コイル本体２とエンジン側の点火プラグとを電気的に接続する訳であるが、点火コイル本体側の高圧端子からエンジン側の点火プラグまでは、エンジン側のプラグホールの形状等にもよるが、通常多少の距離があり直接接続できない。このため、点火コイル１は、導電体３１を内包したプロテクタ部３を備え、このプロテクタ部３を使用して、高圧端子と点火プラグとを電気的に接続している。

プロテクタ部３は、通常、高圧端子を収納するゴム製のラバー部４と、コイルスプリング等の導電体３１を内包する筒状に形成した樹脂製の絶縁パイプ部５と、この絶縁パイプ部５のプラグ側の先端を収納するゴム製のブーツ部６と、から構成されている（特許文献１）。

特開２００６−２９１７６０号公報

点火コイル１において、絶縁パイプ部５とブーツ部６とは機械的に接続されている。すなわち、絶縁パイプ部５とブーツ部６とは嵌合によって接続されている（以下、この嵌合により接続した部分をブーツ接続部ということがある）。このため、嵌め合わせの寸法公差上、絶縁パイプ部５の端面５１とブーツ部６の端面６１との間に、隙間ｔが生じることが避けられなかった。

そこで、隙間ｔが生じたブーツ接続部においては、絶縁パイプ部５またはブーツ部６の本来の肉厚を確保することができない。すなわち、プラグホール内において、絶縁パイプ部５の内壁から外壁までの絶縁距離を充分に確保できない。この場合には、プラグホール内で発生したコロナ放電により絶縁パイプ部５が劣化してしまい、点火コイル本体２から供給された高電圧が絶縁パイプ部５を貫通し、プラグホールへ高電圧がリークしてしまう恐れがある。すなわち、絶縁性が損なわれて安定した火花放電が得られない事態に陥ることがある。

本発明は、上記に鑑みなされたものであり、必要な絶縁距離を確保して高電圧のリークを防止する、絶縁信頼性の高い内燃機関用点火コイルを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプロテクタ部とからなり、このプロテクタ部は、前記点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁シールし、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内への液体の浸入を防ぐ弾性体からなるラバー部と、内側に前記点火プラグの碍子部分が取り付けられた内側円筒部、この内側円筒部の外側で前記内側円筒部と対面する外側円筒部、この外側円筒部と前記内側円筒部との間に形成された嵌合溝部、から構成された絶縁シールする弾性体からなるブーツ部と、前記ブーツ部と前記ラバー部とを機械的に接続し、前記点火コイル本体から供給される高電圧を前記エンジンヘッドに取り付けられた前記点火プラグへ供給する導電体を備え、外周に張り出した部分よりも先端側が前記ブーツ部の前記嵌合溝部に嵌合された絶縁パイプ部とで構成される内燃機関用点火コイルにおいて、前記絶縁パイプ部と前記ブーツ部とを嵌合させて接続するときに、前記絶縁パイプ部の前記外周に張り出した部分の下方向きの端面と前記ブーツ部の前記外側円筒部の上方向きの先端面とが突き合せられた間に生じる隙間を、前記ブーツ部の前記外側円筒部の上方向きの先端面に設けた突起により絶縁シールするように構成したことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプロテクタ部とからなり、このプロテクタ部は、前記点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁シールし、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内への液体の浸入を防ぐ弾性体からなるラバー部と、内側に前記点火プラグの碍子部分が取り付けられた内側円筒部、この内側円筒部の外側で前記内側円筒部と対面する外側円筒部、この外側円筒部と前記内側円筒部との間に形成された嵌合溝部、から構成された絶縁シールする弾性体からなるブーツ部と、前記ブーツ部と前記ラバー部とを機械的に接続し、前記点火コイル本体から供給される高電圧を前記エンジンヘッドに取り付けられた前記点火プラグへ供給する導電体を備え、外周に張り出した部分よりも先端側が前記ブーツ部の前記嵌合溝部に嵌合された絶縁パイプ部とで構成される内燃機関用点火コイルにおいて、前記絶縁パイプ部と前記ブーツ部とを嵌合させて接続するときに、前記絶縁パイプ部の前記外周に張り出した部分の下方向きの端面と前記ブーツ部の前記外側円筒部の上方向きの先端面とが突き合せられた間に生じる隙間を、前記絶縁パイプ部の前記外周に張り出した部分の下方向きの端面に設けた突起により絶縁シールするように構成したことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１また２に記載の内燃機関用点火コイルにおいて、前記点火コイル本体と前記絶縁パイプとを一体に形成したことを特徴とする。

本発明の内燃機関用点火コイルは、絶縁パイプ部とブーツ部とを嵌合させて接続するときに、絶縁パイプ部の端面とブーツ部の端面との間に生じる隙間を、絶縁シールする突起を設けているので、絶縁パイプ部の端面とブーツ部の端面との間に隙間が存在しない。したがって、絶縁パイプ部の内壁から突起の外周面までの間隔が、実質的な絶縁距離となるので、絶縁パイプ部とブーツ部とを嵌合させたブーツ接続部においても充分な絶縁距離の確保が可能になり、点火コイル本体から供給された高電圧がプラグホールへリークすることを未然に防止することができる。このため、本発明によれば、絶縁信頼性の高い内燃機関用点火コイルを提供することが可能になる。

本発明に係る内燃機関用点火コイルの一実施例を示し、一部を欠截した概略説明図である。 本発明に係る内燃機関用点火コイルの他の実施例を示し、一部を欠截した概略説明図である。 従来の内燃機関用点火コイルを示し、一部を欠截した概略説明図である。

図１は、本発明に係る点火コイル１の一実施例を示す一部を欠截した概略説明図である。すなわち、この点火コイル１は、点火コイル本体２と、この点火コイル本体２とエンジン側の点火プラグとを接続するプロテクタ部３とからなる。また、点火コイル本体２は、一次コイルおよび二次コイルと、両コイルを磁気的に結合させる鉄心（センター鉄心およびサイド鉄心）と、これらを収納するケース２１とからなり、このケース２１の内部には樹脂が充填されている。

一方、プロテクタ部３は、点火コイル本体２から供給される高電圧を、エンジンヘッドに取り付けた点火プラグへ供給する導電体３１を備えた絶縁パイプ部５と、後述するラバー部４およびブーツ部６とから構成してある。

すなわち、プロテクタ部３を構成する絶縁パイプ部５の上端には、点火コイル本体２から供給される高電圧を絶縁シールし、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内へ、水などの液体が浸入することを防ぐために、例えばゴムなどの弾性体からなるラバー部４が、嵌合により接続してある。また、点火コイル本体２と絶縁パイプ５とを一体に形成した点火コイルも存在する。

そして、いずれの点火コイルにあっても、絶縁パイプ部５の下端には、点火プラグの碍子部分に取り付けられて、絶縁シールするための、例えばゴムなどの弾性体からなるブーツ部６が、嵌合により接続してある。

ところで、絶縁パイプ部５とブーツ部６とを嵌合させて接続する場合には、絶縁パイプ部５の下方側の端面５１と、ブーツ部６の上方側の端面６１との間に、嵌め合わせの寸法公差上、隙間ｔが生じることが避けられない。この隙間ｔにおいては、絶縁パイプ部５の肉厚を実質的に減少させてしまう。すなわち、絶縁パイプ部５の内壁から外壁までの距離が短くなり、充分な絶縁距離を確保できなくなっている。

そこで、この実施例では、ブーツ部６の端面６１に突起６２を設けて、前記した絶縁パイプ部５の端面５１とブーツ部６の端面６１との間に生じる隙間ｔを、絶縁シールするように構成している。

この実施例によれば、絶縁パイプ部５の肉厚に、ブーツ部６に設けた突起６２の肉厚が加わることになる。すなわち、絶縁パイプ部５の内壁からブーツ部６の突起６２の外周面までの間隔が、実質的な絶縁距離となる。このため、絶縁パイプ部５とブーツ部６とを嵌合させたブーツ接続部においても、充分な絶縁距離の確保が可能になる。

したがって、点火コイル本体２から供給された高電圧がプラグホールへリークすることがなく、絶縁信頼性の高い内燃機関用点火コイル１となる。

図２は、点火コイル１の他の実施例を示す一部を欠截した概略説明図である。この実施例においては、絶縁パイプ部５とブーツ部６とを嵌合させて接続するときに、絶縁パイプ部５の端面５１とブーツ部６の端面６１との間に生じる隙間ｔを絶縁シールする突起５２を、絶縁パイプ部５の端面５１に設けている。なお、図１に示す実施例を同じ機能を有する部位には、同じ符号を付して説明を省略する。

この実施例によっても、絶縁パイプ部５の肉厚に、絶縁パイプ部５に設けた突起５２の肉厚が加わることになる。すなわち、絶縁パイプ部５の内壁から絶縁パイプ部５の突起５２の外周面までの間隔が、実質的な絶縁距離となる。このため、絶縁パイプ部５とブーツ部６とを嵌合させたブーツ接続部においても、充分な絶縁距離の確保が可能になり、絶縁信頼性の高い内燃機関用点火コイル１を提供可能である。

以上、本発明を図面の実施例について説明したが、本発明は、前記した各実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。

１ 点火コイル
２ 点火コイル本体
３ プロテクタ部
４ ラバー部
５ 絶縁パイプ部
６ ブーツ部
２１ ケース
３１ 導電体
５１ 端面
５２ 突起
６１ 端面
６２ 突起
ｔ 隙間

Claims (3)

1. 高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプロテクタ部とからなり、このプロテクタ部は、前記点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁シールし、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内への液体の浸入を防ぐ弾性体からなるラバー部と、内側に前記点火プラグの碍子部分が取り付けられた内側円筒部、この内側円筒部の外側で前記内側円筒部と対面する外側円筒部、この外側円筒部と前記内側円筒部との間に形成された嵌合溝部、から構成された絶縁シールする弾性体からなるブーツ部と、前記ブーツ部と前記ラバー部とを機械的に接続し、前記点火コイル本体から供給される高電圧を前記エンジンヘッドに取り付けられた前記点火プラグへ供給する導電体を備え、外周に張り出した部分よりも先端側が前記ブーツ部の前記嵌合溝部に嵌合された絶縁パイプ部とで構成される内燃機関用点火コイルにおいて、
   前記絶縁パイプ部と前記ブーツ部とを嵌合させて接続するときに、前記絶縁パイプ部の前記外周に張り出した部分の下方向きの端面と前記ブーツ部の前記外側円筒部の上方向きの先端面とが突き合せられた間に生じる隙間を、前記ブーツ部の前記外側円筒部の上方向きの先端面に設けた突起により絶縁シールするように構成したことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 高電圧を発生させる点火コイル本体と、この点火コイル本体から供給される高電圧を点火プラグへ供給するプロテクタ部とからなり、このプロテクタ部は、前記点火コイル本体に取り付けられ、前記点火コイル本体から供給される高電圧を絶縁シールし、かつ、エンジンヘッドのプラグホール内への液体の浸入を防ぐ弾性体からなるラバー部と、内側に前記点火プラグの碍子部分が取り付けられた内側円筒部、この内側円筒部の外側で前記内側円筒部と対面する外側円筒部、この外側円筒部と前記内側円筒部との間に形成された嵌合溝部、から構成された絶縁シールする弾性体からなるブーツ部と、前記ブーツ部と前記ラバー部とを機械的に接続し、前記点火コイル本体から供給される高電圧を前記エンジンヘッドに取り付けられた前記点火プラグへ供給する導電体を備え、外周に張り出した部分よりも先端側が前記ブーツ部の前記嵌合溝部に嵌合された絶縁パイプ部とで構成される内燃機関用点火コイルにおいて、
   前記絶縁パイプ部と前記ブーツ部とを嵌合させて接続するときに、前記絶縁パイプ部の前記外周に張り出した部分の下方向きの端面と前記ブーツ部の前記外側円筒部の上方向きの先端面とが突き合せられた間に生じる隙間を、前記絶縁パイプ部の前記外周に張り出した部分の下方向きの端面に設けた突起により絶縁シールするように構成したことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
3. 前記点火コイル本体と前記絶縁パイプとを一体に形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関用点火コイル。

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