JPH09133068A - 内燃機関用点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シール部材の脱落を防止した内燃機関用点火
装置を提供する。 【解決手段】 内燃機関用点火装置１０は、その一部が
プラグチューブ３のプラグホール３ａ内に収容されてお
り、コイル本体上部１０ａ、コイル本体下部１０ｂ、接
続部１０ｃ、固定用ブラケット１１、コネクタ部１２、
制御回路部およびパッキン６から構成されている。パッ
キン６は、ヘッドカバー２側に取付けられ、かつヘッド
カバー２のフランジ部２ｃの上下面を挟込むような断面
コ字状の環状に形成され、またヘッドカバー２の孔部を
構成する小径孔と大径孔とに合わせてパッキン６の形状
が形成されている。これにより、パッキン６のヘッドカ
バー２の外側への移動を阻止するため、コイル本体上部
１０ａ、コイル本体下部１０ｂ等からなる点火コイルの
脱着時においてパッキン６がヘッドカバー２から脱落す
るのを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関用点火装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関（以下、「エンジ
ン」という。）のシリンダヘッドに形成されるプラグホ
ールに点火プラグが埋込まれ、この点火プラグに直接給
電する点火装置が知られている。この種の点火装置をエ
ンジンに固定する方法として、プラグホールに挿入した
点火装置の下端部を点火プラグに嵌合させた後、点火装
置の上端部に設けられた取付座をエンジンにボルト締め
固定するのが一般的である。

【０００３】そして、このプラグホールに挿入されるこ
となくシリンダヘッドから突出する点火装置の取付座等
によりプラグホールの開口を閉塞することによって、プ
ラグホール内の空間とエンジン外の空間との連通を遮断
している。そのため、例えば点火装置側の取付座とエン
ジン側の取付面との間にシール部材を設けている。この
種の点火装置の例として、実開平６−５２１２３号公報
に開示される内燃機関用点火装置があり、前述したシー
ル部材の役割を果たすレインカバー部を設けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実開平
６−５２１２３号公報に開示される内燃機関用点火装置
によると、レインカバー部がプロテクタ部の周囲に設け
られているため、この点火装置をプラグホールから取外
すときレインカバー部が点火装置とともに取り外される
ことになる。すると、このレインカバー部は点火装置の
プロテクタ部から取り外しが可能なため、例えばプラグ
ホールから取外した点火装置から何らかの都合でレイン
カバー部が取外されたり、プロテクタ部からレインカバ
ー部が脱落したりすることがあり得る。そして、プロテ
クタ部からレインカバー部が外れた状態で点火装置がプ
ラグホールに再度装着されると、プラグホールを覆うよ
うにして点火装置が取付けられてもプラグホール内の空
間とエンジン外の空間とが連通可能になる。これによ
り、例えばエンジンが被水した場合、エンジン外からプ
ラグホール内に水などが侵入するため、点火装置の二次
電圧伝達部材の周囲に位置するプラグキャップ内への浸
水を招き絶縁不良を生ずる。したがって、点火装置とし
て必要な高電圧を発生させることができなくなり、点火
プラグの点火不良によるエンジントラブルを生ずるとい
う問題がある。

【０００５】本発明の目的は、シール部材の脱落を防止
した内燃機関用点火装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの本発明は、請求項１記載の手段を採用する。この手
段によると、環状のシール部材は、機関本体に取付られ
るとともに、機関本体の凹部の開口側周縁と点火コイル
の一端部との間に位置することから、この凹部より点火
コイルを抜出すときにシール部材が所定の位置から脱落
することを防止できる。これにより、シール部材が所定
の位置から脱落したまま点火コイルが機関本体の凹部に
収容されることを防止できる。このため、機関本体が被
水しても、機関本体外から凹部内に水などが侵入するの
をシール部材によって回避できる。したがって、機関本
体の凹部内に水などが侵入することによるエンジンの点
火不良を防止する効果がある。

【０００７】また、請求項２記載のように、シール部材
が凹部を形成する筒体と機関本体との間に介装され、機
関本体上における筒体と機関本体との間の液密と、凹部
内への防水との両方をシール部材により達成するという
手段を採用しても良い。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。 （第１実施例）本発明の第１実施例による内燃機関用点
火装置を組付けたエンジンの上部を図１に示す。

【０００９】図１に示すように、エンジンの上側に位置
するエンジンヘッド１の上部には、ヘッドカバー２が取
付られており、このヘッドカバー２には気筒数分の孔部
が形成されている。そして、この孔部を貫通するように
位置する筒体としてのプラグチューブ３がエンジンヘッ
ド１に気筒数分だけ組付けられており、このプラグチュ
ーブ３のプラグホール３ａ内底側には、気筒内に火花放
電可能な状態で点火プラグ８０が組付けられている。

【００１０】内燃機関用点火装置（以下、「点火装置」
という。）１０は、その一部がプラグチューブ３のプラ
グホール３ａ内に収容されており、コイル本体上部１０
ａ、コイル本体下部１０ｂ、接続部１０ｃ、固定用ブラ
ケット１１、コネクタ部１２、図示しない制御回路部お
よびパッキン６から構成されている。そして、コイル本
体上部１０ａ、コイル本体下部１０ｂ、接続部１０ｃ、
固定用ブラケット１１、コネクタ部１２、図示しない制
御回路部によって点火コイルが構成されている。

【００１１】ここで、エンジンヘッド１およびヘッドカ
バー２は特許請求の範囲に記載の「機関本体」に相当
し、プラグホール３ａは特許請求の範囲に記載の「凹
部」に相当する。点火コイルのコイル本体上部１０ａ
は、プラグホール３ａの開口を閉塞可能な外径を有する
円筒状に形成され、また一端部としての点火コイルのコ
イル本体下部１０ｂは、プラグホール３ａ内に収容可能
な外径を有する細長の円筒状に形成されている。そし
て、このコイル本体上部１０ａとコイル本体下部１０ｂ
とは、例えば樹脂により一体に成形される。

【００１２】コイル本体上部１０ａ内には、図示しない
制御回路部が収容されており、この制御回路部によって
後述するトランス部の一次コイルに流れる電流を断続さ
せている。コイル本体上部１０ａに径方向外側に向かっ
て形成されるコネクタ部１２は、コイル本体上部１０ａ
と一体成形されるコネクタハウジング１２ａとこのコネ
クタハウジング１２ａにインサート成形される図示しな
いコネクタピンとから構成されている。このコネクタピ
ンは前述した制御回路に電気的に接続されている。

【００１３】また、コイル本体上部１０ａと一体成形さ
れる固定用ブラケット１１は、反コネクタ部１２側に設
けられており、この固定用ブラケット１１には金属製の
カラー２１がインサート成形されている。そして、この
カラー２１を貫通しヘッドカバー２にねじ締結されるボ
ルト４によって点火装置１０がヘッドカバー２に固定さ
れる。

【００１４】一方、コイル本体下部１０ｂ内には、点火
プラグ８０に供給する高電圧を発生可能な図示しないト
ランス部が収容されている。このトランス部は、図示し
ない棒状の鉄心の周囲に位置する二次ボビンに巻付けら
れる二次コイルと、この二次コイルの周囲に位置する一
次ボビンに巻付けられる一次コイルとから構成されてお
り、高電圧を発生する二次コイルの一端側が図１に示す
給電用スプリング１７に電気的に接続されている。

【００１５】図１でコイル本体下部１０ｂの下方に設け
られる接続部１０ｃは、点火プラグ８０の電極部８１側
端部に嵌合し高電圧をシールする筒状のプラグキャップ
１３と、このプラグキャップ１３内に収容される筒部１
９と、この筒部１９内に収容され給電用スプリング１７
の周囲を覆うカップ１５と、給電用スプリング１７とか
ら構成されている。したがって、プラグキャップ１３の
一端側内は、筒部１９を収容可能な形状に形成されてお
り、他端側内は点火プラグ８０の電極部８１側上端部を
嵌入可能な形状に形成されている。

【００１６】シール部材としてのパッキン６は、前述し
たヘッドカバー２の孔部の上側内周壁２ａと下側内周壁
２ｂにそれぞれ密着可能な形状を有しており、連続する
材料で一体的に成形された防水シール部とオイルシール
部とから構成される。ヘッドカバー２の孔部は、図１で
上側に小径孔が形成され、下側に大径孔が形成されてい
る。そして、この孔部の上側内周壁２ａを形成するフラ
ンジ部２ｃを径方向内側から外側に向かって包込むよう
に断面コ字形状の環状にパッキン６の防水シール部が形
成されている。

【００１７】パッキン６の防水シール部は、フランジ部
２ｃと三方向の面、すなわち外周上壁６ｃ、外周中壁６
ｄおよび外周下壁６ｅとそれぞれ接している。またこの
防水シール部の内周壁６ｂは、前述したプラグチューブ
３の外周壁３ｂが密着可能な内径に形成されている。つ
まり、パッキン６の防水シール部の内径は、プラグチュ
ーブ３の外径より小径に形成されており、防水シール部
にプラグチューブ３が挿入されたとき、防水シール部を
径方向外側に押出すため、プラグチューブ３の外周壁３
ｂと防水シール部内周壁６ｂとが密着する。このよう
に、パッキン６の防水シール部を、断面コ字形状の環状
に形成することによって、防水シール部がヘッドカバー
２のフランジ部２ｃの図１で上面および下面を挟込むよ
うにしてヘッドカバー２の孔部に嵌合するため、この孔
部からパッキン６が脱落し難くなっている。

【００１８】パッキン６の防水シール部の下方には、ヘ
ッドカバー２の下側内周壁２ｂと密着可能な外径を有す
るパッキン６のオイルシール部が形成されている。つま
り、このオイルシール部の外径は、ヘッドカバー２の大
径孔の内径より大径に形成されており、さらにオイルシ
ール部の外周壁を径方向外側に付勢する金属製のリング
８がオイルシール部内に埋込まれているため、この大径
孔にパッキン６を嵌入させたときにオイルシール部の外
周壁６ｇとヘッドカバー２の下側内周壁２ｂとを密着さ
せている。また、パッキン６のオイルシール部の内径
は、プラグチューブ３の外径より小径に形成されてお
り、さらに径方向内側に縮径しようとするコイルばねが
オイルシール部内に埋込まれている。そして、このコイ
ルばねが埋込まれるオイルシール部の内側部分と前述し
たリング８が埋込まれる外側部分との間にはベローズ構
造が設けられている。このように、プラグチューブ３の
外周壁３ｂとパッキン６のオイルシール部の内周壁６ｆ
とを密着させ、さらにヘッドカバー２の下側内周壁２ｂ
とオイルシール部の外周壁６ｇとを密着させることによ
り、プラグチューブ３の外周壁３ｂとヘッドカバー２の
下側内周壁２ｂとの間に形成される隙間を液密に塞ぎ、
エンジン内空間１ａ内を流通するエンジンオイル等がこ
の隙間からエンジン外に漏れ出ないようにしている。

【００１９】また、エンジンヘッドカバー２の孔部の上
側が小径孔に形成され下側が大径孔に形成されることに
より、このそれぞれの孔部の内周壁に密着するように形
成されるパッキン６をヘッドカバー２から外れ難くして
いる。つまり、小径孔と大径孔との間に形成される段部
にパッキン６の外周下壁６ｅが接し、さらにこの外周下
壁６ｅよりエンジンヘッド１側に金属製のリング８が埋
込まれているため、ヘッドカバー２に装着されたパッキ
ン６をヘッドカバー２の外側に向かって取外そうとして
もパッキン６の外周下壁６ｅがヘッドカバー２のフラン
ジ部２ｃの下面に当接する。しかも、パッキン６に埋込
まれたリング８もこの段部に当接するように移動するこ
とから、パッキン６の取外しをさらに困難にしている。
したがって、プラグチューブ３のプラグホール３ａ内に
装着された点火コイルを取外そうとしたとき、ヘッドカ
バー２に装着されたパッキン６が点火コイルとともに外
れることがない。これにより、点火コイルの着脱を頻繁
に行ってもパッキン６がヘッドカバーから脱落するのを
防ぎ、エンジン内空間１ａとエンジン外部の空間との連
通を確実に遮断することができる。

【００２０】ここで、ヘッドカバー２の上側内周壁２
ａ、プラグチューブ３の外周壁３ｂは、特許請求の範囲
に記載の「開口側周縁」、「筒体の外周壁」にそれぞれ
相当し、ヘッドカバー２の上側内周壁２ａおよび下側内
周壁２ｂは、特許請求の範囲に記載の「機関本体の内周
壁」に相当する。次に、エンジンに点火装置１０を組付
ける手順とエンジンに取付けられた点火コイルを取外す
手順とを図１に基づいて説明する。

【００２１】(1) エンジンに点火装置１０を組付ける手
順 エンジンヘッド１にヘッドカバー２を組付ける前に、ヘ
ッドカバー２にパッキン６を組付ける。パッキン６は、
ヘッドカバー２の孔部の内径より大径に形成されている
ことから、パッキン６を径方向内側に押縮めるようにし
ながらこの孔部内にパッキン６を挿入する。そして、パ
ッキン６の防水シール部がヘッドカバー２のフランジ部
２ｃの上下面を包込むような位置にパッキン６を位置合
わせした後、パッキン６が径方向に拡がるように解放す
ると、ヘッドカバー２の上側内周壁２ａにパッキン６の
外周中壁６ｄが密着し、下側内周壁２ｂにパッキン６の
オイルシール部の外周壁６ｇが密着する。

【００２２】このようにしてパッキン６が取付けられた
ヘッドカバー２をエンジンヘッド１に固定する。このと
き、エンジンヘッド１には既にプラグチューブ３が固定
されているため、パッキン６内をプラグチューブ３が貫
通するように位置合わせしながらエンジンヘッド１にヘ
ッドカバー２を取付ける。すると、パッキン６のオイル
シール部の内周壁６ｆがプラグチューブ３の挿入に伴い
径方向外側に押拡げられながらプラグチューブ３の外周
壁３ｂとオイルシール部の内周壁６ｆとが密着する。さ
らにこのオイルシール部内には、オイルシール部の内周
壁６ｆが縮径するように径方向内側に付勢するコイルば
ねが埋込まれていることから、挿入されたプラグチュー
ブ３の外周壁３ｂとオイルシール部の内周壁６ｆとの密
着度をより高めている。

【００２３】パッキン６内にプラグチューブ３がさらに
挿入され、プラグチューブ３の端部がパッキン６の上側
に達すると、パッキン６の内周壁６ｂを径方向外側に押
出すようにしてプラグチューブ３が挿入される。これに
より、パッキン６の内周壁６ｂとプラグチューブ３の外
周壁３ｂの表面とが密着することから、プラグチューブ
３の外周壁３ｂの表面とパッキン６との接触をさらに液
密にすることができる。

【００２４】このようにエンジンヘッド１にヘッドカバ
ー２を取付けるとき、ヘッドカバー２の孔部内周壁とプ
ラグチューブ３の外周壁３ｂとの間にパッキン６が介在
することにより、エンジン内空間１ａとエンジン外空間
との連通をパッキン６により液密に遮断することができ
る。プラグチューブ３のプラグホール３ａ内に点火プラ
グ８０が取付けられた後、プラグホール３ａ内に点火コ
イルを挿入する。このとき、点火プラグ８０の電極部８
１が給電用スプリング１７を押縮め、点火コイルと点火
プラグ８０との電気的接続が確実に確保されるまで点火
コイルのコイル本体下部１０ｂをプラグホール３ａ内に
押込む。これと同時に、コイル本体上部１０ａの下側端
面１０ｄには、先にヘッドカバー２に取付けられたパッ
キン６の上端面６ａが当接する。

【００２５】そして、固定用ブラケット１１にボルト４
を通し、ヘッドカバー２に形成される雌ねじ部にボルト
４を螺合させることにより点火コイルがエンジンに固定
される。このとき、ボルト４を締めつけるに従い点火コ
イルがエンジンヘッド１側に向かって移動するため、点
火コイルの下側端面１０ｄとパッキン６の上端面６ａと
の密着度をより高め、エンジン外空間とプラグホール３
ａ内空間との連通を液密に遮断することができる。

【００２６】上述したように、エンジンに点火装置１０
を組付けることにより、エンジン内空間１ａとエンジン
外空間との連通をパッキン６により液密に遮断すること
ができ、さらにプラグホール３ａ内空間とエンジン外空
間との連通を液密に遮断することができる。これによ
り、エンジンが被水したときにエンジン外からエンジン
内またはプラグホール３ａ内に侵入しようとする水等を
シールすることができる。なお、プラグホール３ａ内空
間とエンジン外空間との間はパッキン６により防水され
るが、別に設けた呼吸通路によって空気が通れるように
連通される。

【００２７】(2) エンジンに組付けられた点火コイルを
取外す手順 エンジンに組付けられた点火コイルは、ボルト４を緩め
ヘッドカバー２からボルト４を取外した後、プラグチュ
ーブ３のプラグホール３ａから点火コイルを抜出すこと
により行われる。このとき、ヘッドカバー２に取付けら
れているパッキン６は前述したようにシリンダヘッドカ
バー２の孔部の小径孔と大径孔とのあいだに形成される
段部にパッキン６の外周下壁６ｅが当接し、またフラン
ジ部２ｃを包込むようにしてパッキン６の防水シール部
は形成されていることから、ヘッドカバー２からパッキ
ン６が点火コイルとともに外れることがない。

【００２８】これにより、点火コイルよりエンジン側に
位置する点火プラグ８０を点検する場合等において、点
火コイルを取外してもパッキン６がヘッドカバー２から
脱落するのを防止するため、従来の点火コイルのように
パッキンがない状態で点火コイルを再装着することを回
避できる。したがって、パッキンがない状態で点火コイ
ルが取付けられた場合に生ずるプラグホール内への水の
侵入により招くエンジン不調を防止できる。

【００２９】以上説明したように第１実施例によると、
従来、点火コイル側に取付けられていたパッキンをヘッ
ドカバー２側に取付け、かつヘッドカバー２のフランジ
部２ｃの上下面を挟込むような断面コ字状の環状にパッ
キン６を形成したことから、点火コイルの脱着時におい
てパッキン６がヘッドカバー２から脱落するのを防止で
きる。またヘッドカバー２の孔部を構成する小径孔と大
径孔とに合わせてパッキンの形状を形成したことから、
小径孔と大径孔との間に形成される段部にパッキン６の
外周下壁６ｅが当接し、パッキン６がヘッドカバー２の
外側に移動することを阻止している。さらにパッキン６
のオイルシール部内に金属製のリング８を埋込んだこと
から、このリング８によってもパッキン６のヘッドカバ
ー２の外側への移動を阻止している。これらにより、プ
ラグホール３ａから点火コイルを外そうとしたときのパ
ッキン６の脱落を回避できるため、点火コイルの着脱を
頻繁に行ってもヘッドカバーからのパッキン６の脱落を
防止できる。したがって、エンジン内空間１ａとエンジ
ン外部の空間との連通をパッキン６によって確実に遮断
することができるため、エンジン外からプラグホール３
ａ内に侵入する水等による点火プラグ８０の点火不良を
防止する効果がある。

【００３０】（第２実施例）本発明の第２実施例による
点火装置を図２に示す。第１実施例と実質的に同一の構
成部分には同一符号を付す。図２に示す第２実施例は、
第１実施例で説明した防水シール部およびオイルシール
部からなるパッキン６をパッキン３６とオイルシール３
８とに分けて構成した例である。

【００３１】図２に示すように、パッキン３６は、第１
実施例で説明したパッキン６の防水シール部と同様の形
状を有しており、フランジ部２ｃの上面および下面を外
周上壁３６ｃ、外周中壁３６ｄおよび外周下壁３６ｅで
挟込む断面コ字形状の環状に形成されている。そして、
図１で上側にコイル本体上部１０ａの下側端面１０ｄと
当接可能な上端面３６ａを有している。これにより、パ
ッキン３６がヘッドカバー２のフランジ部２ｃの上下面
を挟込むようにしてヘッドカバー２の孔部に嵌合するた
め、この孔部からのパッキン３６の脱落を防止してい
る。また、パッキン３６にプラグチューブ３が挿入され
たとき、プラグチューブ３の外壁３ｂがパッキン３６を
径方向外側に押出すため、プラグチューブ３の外周壁３
ｂとパッキン３６の内周壁３６ｂとを密着させることが
できる。

【００３２】オイルシール３８は、第１実施例で説明し
たパッキン６のオイルシール部と同様の形状を有してお
り、内部に埋込まれた金属製のリング８によって、オイ
ルシール３８の外周壁３８ｂとヘッドカバー２の下側内
周壁２ｂとを密着させている。また、オイルシール３８
の径方向内側内には、径方向内側に縮径しようとするコ
イルばねがオイルシール３８内に埋込まれ、さらにこの
コイルばねが埋込まれるオイルシール３８の内側部分と
リング８が埋込まれる外側部分との間にはベローズ構造
が設けられている。これにより、プラグチューブ３の外
周壁３ｂとオイルシール３８の内周壁３８ａとを密着さ
せ、さらにヘッドカバー２の下側内周壁２ｂとオイルシ
ール３８の外周壁３８ａとを密着させることから、プラ
グチューブ３の外周壁３ｂとヘッドカバー２の下側内周
壁２ｂとの間に形成される隙間を液密に塞ぐことができ
る。

【００３３】第２実施例によると、ヘッドカバー２の孔
部の内周壁とプラグチューブ３の外周壁３ｂとを液密に
シールするシール部材をパッキン３６とオイルシール３
８とに分けて構成したことから、高温のエンジンオイル
に晒されやすいオイルシール３８の材質を特殊な材料、
例えばフッ素ゴムに設定した場合、このような特殊材料
を要求されないパッキン３６を低コストの材料に設定す
ることができる。これにより、比較的高価な特殊材料を
オイルシール３８にだけ用いればよいことから、シール
部材全体としてのコストの増大を抑制する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による点火装置をエンジン
に組付けた状態を示す縦断面図である。

【図２】本発明の第２実施例による点火装置をエンジン
に組付けた状態を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ エンジンヘッド（機関本体） ２ ヘッドカバー （機関本体） ３ プラグチューブ（筒体） ３ａ プラグホール （凹部） ６ パッキン （シール部材） １０ 点火コイル １０ａ コイル本体上部（一端部） １０ｂ コイル本体下部 １０ｃ 接続部 ８０ 点火プラグ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関本体に形成される凹部の開口から前
   記機関本体外に一端部が突出して前記凹部に収容される
   点火コイルと、 前記機関本体に取付られるとともに、前記凹部の開口側
   周縁と前記一端部との間に位置する環状のシール部材と
   を備えたことを特徴とする内燃機関用点火装置。
2. 【請求項２】 前記凹部は、機関本体内に収容され、か
   つこの機関本体外に一端側が開口する筒体により形成さ
   れ、 前記シール部材は、前記筒体と前記機関本体外との間に
   も介装されていることを特徴とする請求項１記載の内燃
   機関用点火装置。