JPH0625673Y2 - 内燃機関の点火コイル装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は内燃機関の点火栓に点火電流を供給する点火コ
イル装置の改良に関する。

〈従来の技術〉 従来、点火コイルは点火栓から離れた位置に配置され、
その出力は高圧コードを介して点火栓に接続されてい
た。従って高圧コードから雑音電波が放射されて通信機
器に電波障害を与えたり、ディストリビュータを使用す
るから、高圧分配時の点火エネルギのロスを招いていた
りしていた。

かかる不都合を防止するために第５図（例えば実開昭４
９−１４０５３３号公報参照）にみられるように、点火
コイル１を内燃機関２のシリンダヘッド３に直接取付け
ることにより、高圧コード或いはディストリビュータを
廃したものが知られている。即ち燃焼室４に臨設された
点火栓５にはシリンダヘッド３に固定取付けされた点火
コイル１から直接点火電流が供給されるものであって、
該点火コイル１はシリンダヘッド３に突設された左右一
対の冷却フィン６に鉄心７の両端をボルト止めし、該鉄
心７に１次コイル11と２次コイル12とを巻回して構成さ
れている。尚、図中13は前記２次コイル12の出力電圧を
点火栓５に接続する端子である。

また前記公報には第６図に示すように前記鉄心７を内燃
機関２本体に対して固定されたカバー15にステイ16を介
して連結されたものも知られている。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、前記従来例の前者の点火コイル装置によ
ると、鉄心７をシリンダヘッド３から高く上方に突き出
して構成した冷却フィン６の上端に取付けるものである
し、後者の従来例によると内燃機関２から遠く上方に張
り出したカバー15にステイ16を介して鉄心７を取り付け
るものであるから、内燃機関２の振動が冷却フィン６或
いはカバー15に伝達して拡大され、鉄心７の振動モード
がシリンダヘッド３に取付けられた点火栓５に対して異
なる傾向にあると共に、振幅が大きくなるのを避けるこ
とができない。このために、点火コイル１と点火栓５と
の間に振動モードの相違が生じて端子13に過大な応力が
かかり破損に至るおそれが生じるし、大きく振動する鉄
心７に巻かれた１次及び２次コイル11,12は振動により
巻回形状が特に軸方向に崩れ易くなり、耐久性に劣るも
のである。

そこで本考案では上記従来装置の不都合を解消すると共
に、特にシリンダヘッド頭上に吸排気弁を独立して駆動
するための２本のカムシャフトを有するいわゆるダブル
オーバーヘッドカムシャフト（ＤＯＨＣ）タイプの高速
回転高出力機関に適するように、複数の磁性体を突き合
わせて形成したコアを有するいわゆる突き合わせ型点火
コイルを用いることを前提とし、該点火コイルと点火栓
との振動モードを可及的に相違なきものにすると共に、
突き合わせ型点火コイルの突き合わせ面の離間が機関振
動等により発生して磁気効率を悪化しないような点火コ
イル装置を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 そのために本考案では、複数の磁性体を突き合わせて形
成したコアを有する点火コイルを、点火コイルを取り付
けるための枠部と、この枠部を内燃機関の長手方向に挟
んで枠部と一体に連結されたボルト挿通部とを有する一
体部材に、コアの突き合わせ面の両側でコアを締結して
装着し、ダブルオーバーヘッド型カムシャフトを有する
シリンダヘッドであってかつ前記カムシャフトが夫々設
けられた両バンクの間のシリンダヘッド上面に前記一体
部材を固定取り付けし、前記点火コイルの２次コイルを
前記一体部材の枠内を通して点火栓の直上から点火栓に
電気的に接続した構成とした。

〈作用〉 これにより、点火コイルは剛性ある一体部材を介してシ
リンダヘッド上面に直付けされるから、点火コイルと点
火栓との間に振動モードの相違が発生することを可及的
に防止でき、更に機関振動に伴う点火コイルの大きな振
動を防止することができる。特に、一体部材は点火コイ
ルの取り付け部が枠部構造であり、かつ、該枠部を内燃
機関の長手方向に挟んでボルトにより締結する構造であ
るため、一体部材全体を略均一でかつ強固にシリンダヘ
ッドに固定することができ、これにより局部的に振動が
大きくなるような部分もないので点火コイルの振動防止
効果をより高められる。このため、点火コイルと点火栓
との接続端子に過度な応力が加わることがなく、耐久性
を向上できる。また、点火コイルの大きな振動を防止す
ることができるから、コイルの巻崩れを防止することが
でき、この点からも耐久性を向上することができる。

更に、突き合わせ型点火コイルが機関振動或いは機関の
変形によってコアの突き合わせ面が離間すると磁気効率
が低下して点火エネルギーが小さくなるおそれがある
が、上記構成によると剛性ある一体部材に点火コイルが
装着され、しかも、コアの突き合わせ面の両側でコアを
一体部材に締結したことにより、そのおそれを可及的に
解消することができる。

また、点火栓の直上に点火コイルを配置したため、点火
栓と２次コイル間の距離が最短となり、雑音電波の放射
を低減でき、かつ、点火栓の直上から２次コイルと点火
栓端子とを接続することができるので組付け作業性も向
上する。

〈実施例〉 以下に本考案の実施例を第１図〜第４図に基づいて説明
する。

第１図に示す内燃機関20はＤＯＨＣタイプの動弁機構を
有するもので、シリンダヘッド21の上部にシリンダ列方
向に長い左右のバンク21A,21Bが形成され、該バンク21
A,21Bに吸気弁23を開閉駆動する吸気カムシャフト24と
排気弁25を開閉駆動する排気カムシャフト26とがシリン
ダ列方向に延びるように配設されている。そして上記バ
ンク21A,21B間のシリンダヘッド21上壁には、各気筒70
の上方位置に凹部27を有する。点火栓28は前記凹部27の
底壁に開設した点火栓取付け孔29に装着されてその先端
が各気筒70内に臨設される。点火栓28の接続端子32は本
考案に係る点火コイル装置40が接続されてシリンダヘッ
ド21上面に固定取付けされる。

点火コイル装置40の詳細は第４図に示す。磁性体からな
るＥ字型の積層板によってＥ字型の磁性体コア41,42を
一対設け、そのＥ字開放側の３つの端部を相互に突き合
わせて（突き合わせ面43；尚、Ｅ字中央の突き合わせ面
相互は、微小な間隙を有して互いに異なる磁極を形成し
ている。また、Ｅ字両側の突き合わせ面相互に間隙を持
たせたものでもよい。）、閉磁路タイプの突き合わせ型
コアを形成する。そしてコア中心には、１次コイル51と
その外周に２次コイル52とを巻き回す。53は前記磁性体
コア41,42の両面に配設された押さえ板である。

１次及び２次コイル51,52はその外周全体が第２図に示
すように外装モールド55によって包み込まれており、電
流コネクタ54から１次電流が入力され、端子57が前記点
火栓28の接続端子30に電気的に接続される。

かかる構成の点火コイル60は前記磁性体コア41,42の各
部に開設した４個のボルト挿通孔58に取付けボルト59を
挿通し、剛性ある一体部材61に設けたボルト孔62に該取
付けボルト59をねじ込んで固定取付けする。

前記一体部材61は、剛性ある枠状部材からなっており、
点火コイル60の外装モールド55が収納される開口部63を
シリンダ列方向に気筒70の数と同数個開設されている。
そして該開口部63,63間に開設したボルト挿通孔64に取
付けボルト65を挿通して、左右のバンク21A,21B間のシ
リンダヘッド21上面にねじ込むことによって、本考案に
係る点火コイル装置40を装着固定するのである。

尚第３図に示すように、一体部材61は取付けボルト65及
びシリンダヘッド21に対してラバーブッシュ66等の振動
遮断部材を介して取付けるようにすることも可能であ
る。

従って上記構成によると、シリンダヘッド21の振動は点
火栓28を振動させると同時に、一体部材61を介して略同
一の振動モードで点火コイル60を振動させる。このため
に点火コイル60と点火栓28との間に振動モードの相違が
なく、一体的に振動して接続端子30に集中応力をかける
ことがない。特に、一体部材61は点火コイル60の取り付
け部が枠部構造であり、かつ、該枠部を内燃機関20の長
手方向に挟んでボルトにより締結する構造であるため、
一体部材61全体を略均一でかつ強固にシリンダヘッド21
に固定することができる。これにより局部的に振動が大
きくなるような部分もないので点火コイル60の振動防止
効果をより高められる。また点火コイル60の振動がシリ
ンダヘッド21と一体となって小さいのでコイルの巻き崩
れが防止できる。このため耐久性が向上する。

ＤＯＨＣ型内燃機関は左右のバンク21A,21Bが相互に接
離する開閉振動を行うと共に、内燃機関20のシリンダ列
方向に曲げ応力が作用する。このとき上記バンク21A,21
Bの開閉振動はその節となるバンク間のシリンダヘッド2
1上面に一体部材61を介して点火コイル60が装着されて
いるから、前記開閉運動の応力が磁性体コア41,42に伝
達されることがない。また、後者の曲げ振動によれば、
該部材61がシリンダヘッド21の上面にシリンダ列方向に
沿って固定装着されているため、上記曲げ振動を可及的
に防止する。磁性体コア41,42は剛性ある該一体部材61
に装着されるものであるから、機関の曲げ振動に対して
は、抑制効果をもたらす。しかも、突き合わせ面43の両
側の磁性体コア41,42を夫々一体部材61に締結してあ
る。この結果、磁性体41,42が機関の曲げ振動によって
接離することがないため、突き合わせ面43が離間せず、
磁性ギャップを生じないので磁気効率を低下させること
がなく、閉磁路を構成することができる。このため結果
的にこの突き合わせ型点火コイル60は高出力型となり、
同一出力を得るためには小型化が容易となる。尚、点火
コイル40から一体部材61への磁束の漏洩があった場合で
も、一体部材61の点火コイル40の取付部が枠部構造であ
るため、閉磁路となって更に外部への漏洩を抑制できる
という効果もある。

しかもかかる点火コイル装置40の機関への取付けは予め
点火コイル60を一体部材61に装着しておけば、組立作業
はこれら一体装着物をボルト65でシリンダヘッド21に容
易に取付けることが可能となる。また、点火栓28の直上
に点火コイル装置40が配置されることになるため、点火
栓28と２次コイル間の距離が最短となり、雑音電波の放
射を低減でき、更に、点火栓28の直上から２次コイルと
点火栓28の端子57とを接続することができるので組付け
作業性も大きく向上する。

尚、上記実施例にかかわらず必ずしも磁性体コア41,42
の突き合わせ面43の方向をシリンダ列方向に直角にする
ことはなく、平行にしたとしても一体部材61の構成によ
り突き合わせ面43の離間が発生するおそれはない。更に
一体部材61は機関全長に亘って単一部材である必要はな
く、適当に分割されていてもよい。

〈考案の効果〉 以上述べたように本考案によれば、突き合わせ型点火コ
イルを剛性ある一体部材に装着してダブルオーバーヘッ
ド型カムシャフトを有するシリンダヘッドの両バンク間
のヘッド上面に前記一体部材を固定取付けしたので、機
関振動による点火栓と点火コイルとの振動モードが変わ
ることがなく、両者の接続部の耐久性が図られる。点火
コイルの振動は機関のシリンダヘッドと略同様で振幅が
小さくコイルの巻き崩れを防止できる。また内燃機関が
曲げ振動を生じても、剛性ある一体部材が前記曲げ振動
を抑制し、同時に点火コイルに曲げ振動に基づく応力の
集中を発生させることを防止する。更に、両バンクの開
閉振動が生じても前記一体部材が両バンク間のシリンダ
ヘッド上面に固定取付けしてあるから、前記開閉振動の
影響を一体部材がさほど受けることがなく、かつ点火コ
イルは該一体部材に突き合わせ面両側のコアの締結を介
して装着されているため点火コイルに応力集中を与える
ことがない。このため突き合わせ型点火コイルにおい
て、突き合わせ面が離間する不都合を発生することがな
く、磁気効率を低下させることがないから点火コイルそ
のものを小型化でき、レイアウト上限られる直接取り付
け型点火コイルの配設を容易にすることができる。

また、点火栓の直上に点火コイルを配置したため、点火
栓と２次コイルの間の距離が最短となり、雑音電波の放
射を低減でき、かつ、点火栓の直上から２次コイルと点
火栓端子とを接続することができるので組付け作業性も
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る点火コイル装置を備え
たすシリンダヘッド部の縦断面図、第２図は同上のII−
II矢視断面図、第３図は第２図III部の変形態様を示す
縦断面図、第４図は本実施例における点火コイルと該部
材とを示す斜視図、第５図及び第６図は夫々従来の点火
コイル装置の一例を示す縦断面図である。 20……内燃機関、21……シリンダヘッド 21A,21B……バンク、24……吸気カムシャフト 26……排気カムシャフト、28……点火栓、30……接続端
子、40……点火コイル装置、41,42……磁性体コア、43
……突き合わせ面、57……端子 60……点火コイル、61……一体部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の磁性体を突き合わせて形成したコア
   を有する点火コイルを、点火コイルを取り付けるための
   枠部と、この枠部を内燃機関の長手方向に挟んで枠部と
   一体に連結されたボルト挿通部とを有する一体部材に、
   コアの突き合わせ面の両側でコアを締結して装着し、ダ
   ブルオーバーヘッド型カムシャフトを有するシリンダヘ
   ッドであってかつ前記カムシャフトが夫々設けられた両
   バンクの間のシリンダヘッド上面に前記一体部材を固定
   取り付けし、前記点火コイルの２次コイルを前記一体部
   材の枠内を通して点火栓の直上から点火栓に電気的に接
   続したことを特徴とする内燃機関の点火コイル装置。