JPH07111929B2 - 内燃機関用点火コイル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関（エンジン）の点火栓に装着され、
点火栓に直接高電圧を供給する点火コイルに関する。

［従来の技術］ エンジンは運転時に振動を生じる。このエンジンの振動
は、エンジンに強固に締結された点火栓に伝達され、点
火栓に装着される点火コイルも点火栓の振動を受けて振
動する。

ここで、例えば、点火コイルを点火栓に強固に装着する
と、質量の大きい点火コイルの振動がプラグキャップ装
着部分の点火栓に集中して加わるため、応力の集中によ
り点火栓が破損する可能性がある。

このため、従来の点火コイルは、点火栓に応力集中が加
わらないようにゴム製のブッシュなどの弾性体を介して
点火栓に装着される。

点火コイルは、弾性体を介して点火栓に装着されるた
め、点火栓の振動と点火コイルとの振動とは位相のずれ
を生ずる。

点火コイルと点火栓との間に位相ずれが発生しても点火
栓の頭部端子と、点火コイルの２次コイルに接続された
接続端子とを電気的に常に接続する必要がある。

第５図に従来の点火栓と点火コイルとの接続部分の断面
図を示す。

この点火コイルの接続端子１は、自由端が点火栓２の頭
部端子３の径より狭くなるように曲折して設けられた金
属製の板ばね４と、２次コイルの一端に接続されるとと
もに、板ばね４と電気的および機械的に接続されるター
ミナル５とを備えたもので、点火栓２とプラグキャップ
との径方向の位相のずれを、板ばね４の自由端の弾性変
形で吸収る。

しかしながら、この構造では、頭部端子３の径方向のず
れは吸収できるが、軸方向の位相のずれを吸収できな
い。このため、軸方向に位相のずれが発生すると、頭部
端子３と板ばね４との接触部分が互いに摩耗し、接触不
良を発生する可能性があった。

そして、この問題点を解決するべく、頭部端子３の軸方
向の位相のずれを吸収するよう、第６図に示すように、
板ばね４とターミナル５の底部との間に、板ばね４を軸
方向に弾性支持可能な補助板ばね６を設けたものが考案
されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかるにこの考案の構造は、補助板ばね６が狭いターミ
ナル５内に配されるため、形状が小さくなり、頭部端子
３の軸方向の振動の緩和を行なうに必要な弾性力を得に
くい問題点を備えるとともに、構造が複雑となるため製
造コストが高くなる問題点を有していた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、点火栓と点火コイルとの間に径方向、および軸方向
に位相のずれが発生しても接続端子と頭部端子とを確実
に接続することができるとともに、製造コストを低く押
さえることのできる内燃機関用点火コイルの提供にあ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記目的を達成するために、点火栓に直接装着
される内燃機関用点火コイルにおいて、前記前記点火栓
の頭部端子と接続する接続端子に、前記頭部端子の外径
寸法より小さく設けられた内径を有する導電性のコイル
スプリングを設け、前記頭部端子が前記コイルスプリン
グの中に挿入されて、前記コイルスプリングの内径側で
前記頭部端子を保持することを技術的手段とする。

［作用］ 上記構成よりなる本発明は、点火コイルを点火栓に接続
する際、頭部端子の径より小径なコイルスプリングの内
部に頭部端子を挿入する。この時、頭部端子にコイルス
プリングが付勢され、圧縮される。コイルスプリングが
圧縮されると、その内径はわずか広がる方向に働くとと
もに、コイルスプリングの小径な部分が、頭部端子に拡
張されて広がる方向に弾性変形するため、コイルスプリ
ングの小径な部分の内部に頭部端子が容易に挿入され
る。

コイルスプリングの小径な部分に頭部端子が挿入される
と、頭部端子が挿入されている部分のコイルスプリング
が巻径が小さくなる方向に働くとともに、コイルスプリ
ングが引張られる方向に頭部端子が引張られると、コイ
ルスプリングの巻径が狭くなる方向に働くため、コイル
スプリングの小径な部分より頭部端子が抜けにくくな
る。

コイルスプリング内に保持された頭部端子が、頭部端子
の径方向に移動すると、コイルスプリングの巻径が軸方
向にずれる。これにより、頭部端子が径方向に移動して
も頭部端子と２次コイルとの電気的接続が保たれる。

コイルスプリング内に保持された頭部端子が、頭部端子
の軸方向に移動すると、コイルスプリングが圧縮または
引張る方向に弾性変形する。これにより、頭部端子が軸
方向に移動しても頭部端子と２次コイルとの電気的接続
が保たれる。

［発明の効果］ 本発明によれば、エンジンに装着される点火栓と、その
点火栓に装着される点火コイルとが異なった位相で振動
しても、その軸方向および径方向の位相のずれをコイル
スプリングが確実に吸収するため、点火コイルと頭部端
子とを常に接続することができる。

また、構造が簡単なため、製造コストを低く押さえるこ
とができる。

［実施例］ 次に、本発明の内燃機関用点火コイルを図面に示す一実
施例に基づき説明する。

第１図は２輪車用２サイクルガソリンエンジンの要部を
示し、第２図は点火栓と点火コイルとの接続部分の拡大
図を示す。

２輪車の２サイクルガソリンエンジン（以下エンジン）
100のシリンダーヘッド110には、燃焼室120内で火花放
電を発生する点火栓200が装着されている。そして、点
火栓200の頭部端子210は、外周に螺子山が形成された棒
状を呈している。

この点火栓200には、頭部端子210に高電圧を直接供給す
る点火コイル300が装着されている。

点火コイル300は、電磁鉄心311と、この電磁鉄心311の
外周に捲回された１次コイル312と、この１次コイル312
の外周に捲回された２次コイル213と樹脂ケース314内に
収納し、このケース314内に注型樹脂を注入硬化してな
るもので、ブッシュ330を介して点火栓200に装着され
る。

接続端子320は、中央部がくびれたつづみ状の圧縮コイ
ルスプリング321と、この圧縮コイルスプリング321を保
持する金属製のターミナル322とからなり、ケース314よ
り膨出して形成された筒状の端子箱323内に収納されて
いる。

圧縮コイルスプリング321は金属製で、中間部分の小径
部は、頭部端子210が接続され、その内部寸法は、頭部
端子210の径よりやや小径に設けられている。また圧縮
コイルスプリング321の両端の巻径は、頭部端子210の径
より大径に形成されている。ターミナル322の内部に配
される側の端部はターミナル322の内径よりやや大径に
形成されてターミナル322内に圧入される。一方、開口
端部は、点火栓200に点火コイル300が装着された際に点
火栓200の絶縁体220の端部と当接するよう他端よりやや
小径に設けられている。なお、圧縮コイルスプリング32
1の自然長は、頭部端子210の軸長よりやや長く設けられ
ている。

ターミナル322は、一方が開口した円筒形状を呈し、内
部に収納した圧縮コイルスプリング321と常に電気的に
接続されるとともに、点火コイル300の２次コイル313と
高電圧供給配線340を介して接続されている。

ブッシュ330は、耐熱性で且つ弾力性を備えた筒状の樹
脂製で、点火栓200の取付金具230を外嵌する取付金具装
着部331、絶縁体220の外周に外嵌される絶縁体装着部33
2、端子箱323を外嵌する端子箱装着部333からなる。そ
して、取付金具装着部331の内周端部には、取付金具230
のボルト部231に係止される係止部331aを備える。ま
た、端子箱装着部333の内周には、端子箱323の外周に形
成された鍔323aと感め合わされる溝333aが形成されてい
る。

次に、上記実施例の点火コイル300を点火栓200に取付る
際の説明をする。

点火栓200の絶縁体220および取付金具230にブッシュ330
を外嵌し、ブッシュ330の係止部331aを取付金具230のボ
ルト部231に係止する。

この時、圧縮コイルスプリング321の開口側の内径が裾
広がりの形状のため、頭部端子210が圧縮コイルスプリ
ング321の小径部分の内部に案内される。そして、頭部
端子210の先端が圧縮コイルスプリング321の小径部分の
内径に当接すると、圧縮コイルスプリング321が頭部端
子210に圧縮される。圧縮コイルスプリング321が圧縮さ
れるとその内径が僅か広がるとともに、小径部が頭部端
子240に拡張されて広がる方向に弾性変形する。これに
より、圧縮コイルスプリング321の小径部分の内径に頭
部端子210の外周が挿入される。

圧縮コイルスプリング321の小径部分の内径に挿入され
た頭部端子210は、圧縮コイルスプリング321の小径部分
が径の小さくなる方向に働くとともに、頭部端子210が
圧縮コイルスプリング321より抜ける方向に移動すると
圧縮コイルスプリング321が引張られ、圧縮コイルスプ
リング321の巻径が狭くなる方向に働くため、圧縮コイ
ルスプリング321の小径部分に頭部端子210が強く保持さ
れる。

エンジン100が運転されると、点火時期に点火コイル300
の１次コイル312に電圧が供給され、２次コイル313に高
電圧が発生する。２次コイル313で発生した高電圧は、
高電圧供給配線340、ターミナル322、圧縮コイルスプリ
ング321を介して点火栓200の頭部端子210に印加され、
点火栓200がエンジン100の燃焼室120内で火花放電を発
生する。

エンジン100の運転時は、燃焼エネルギー、車両走行時
に生じる振動等によりエンジン100が振動する。このエ
ンジン100の振動は、点火栓200を介して点火コイル300
に伝達される。

点火栓200は、エンジン100より突出する長さおよび重量
が小さいとともにエンジン100に強く締結されるため、
エンジン100と同じ位相で振動する。一方、点火コイル3
00は、弾性部材であるブッシュ330を介して点火栓200に
装着されるとともに、点火コイル300の長さ、重量など
により、エンジン100と異なった位相で振動する。

点火栓200と点火コイル300との位相のずれは、弾性部材
であるブッシュ330と圧縮コイルスプリング321で吸収緩
和される。

次に、頭部端子210と点火コイル300との位相のずれを吸
収する圧縮コイルスプリング321の作動を説明する。

点火栓200の径方向に位相のずれが発生すると、圧縮コ
イルスプリング321の小径部分の巻径が径方向にずれる
ことにより径方向の位相のずれを吸収する。

点火栓200の軸方向に位相のずれが発生すると、圧縮コ
イルスプリング321が圧縮または引張られる方向に弾性
変形して軸方向の位相のずれを吸収する。

これにより、エンジ100が振動しても、圧縮コイルスプ
リング321が常に点火栓200の頭部端子210を摺動するこ
となく保持するため、頭部端子210と２次コイルが常に
電気的に接続される。

第３図に本発明の第２実施例を示す。

本実施例は、端子箱323の内周323bでターミナル322を介
すことなく圧縮コイルスプリング321の外周を保持する
もので、ターミナル322は筒状から皿形状に変更されて
いる。

第４図に本発明の第３実施例を示す。

本実施例は、圧縮コイルスプリング321の一端ケース314
でモールド固定し、圧縮コイルスプリング321の一端に
高電圧供給配線340を直接接続したものである。

（変形例） 圧縮コイルスプリングの中央がくびれたつづみ状に形成
した例を示したが、他に、圧縮コイルスプリングの一端
を頭部端子の径よりやや小径に設け、他端を頭部端子の
径より大径に設けたテーパ形状、渦巻きばね、圧縮コイ
ルスプリングの径全体を頭部端子の径よりや小径に設け
るなど、他の形状に形成しても良い。

２輪車用の２サイクルガソリンエンジンの点火栓に本発
明を適用したが、自動車用、船舶用、スノーモービル
用、発電機用、汎用エンジンなど、他の２サイクルエン
ジン、４サイクルエンジン、ロータリーエンジンなど全
ての火花点火機関の点火栓に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を適用した２サイクルガソ
リンエンジンの要部の断面図、第２図は点火栓と点火コ
イルとの接続部分の拡大図、第３図は本発明の第２実施
例を示す断面図、第４図は本発明の第３実施例を示す断
面図、第５図および第６図は従来の点火栓と点火コイル
との接続部分の断面図である。 図中 200……点火栓、210……頭部端子、300……点火
コイル、320……接続端子、321……圧縮コイルスプリン
グ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】栓火性に直接装着される内燃機関用点火コ
   イルにおいて、 前記点火栓の頭部端子とを接続する接続端子に、前記頭
   部端子の外径寸法より小さく設けられた内径を有する導
   電性のコイルスプリングを設け、 前記頭部端子が前記コイルスプリングの中に挿入され
   て、前記コイルスプリングの内径側で前記頭部端子を保
   持する ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
2. 【請求項２】前記コイルスプリングは、中間部が最小巻
   径で、両端が中間位置より大巻径に設けられたつづみ型
   の圧縮コイルスプリングであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の内燃機関用点火コイル。