JPS6023485Y2 - 内燃機関の点火栓取付構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はセラミックス製シリンダヘッドを有する内燃機
関の点火栓の取付構造の改良に関する。

従来、内燃機関のシリンダヘッドはアルミ合金又は鋳鉄
で作られており、点火栓のシリンダブロックへの取付け
も螺合等により容易に行なえる。

しかし近年においては、熱伝導率が小さく耐高熱負荷性
に優れたセラミック材料（例えば５ｉ３Ｎ１． ＳｉＣ
等）で成形したシリンダヘッドを用い、シリンダヘッド
の断熱効果を高めて機関熱効率の向上を図ることが考え
られている（例えば、特開昭５０−１１３６０峰公報、
特公昭２６−２８０６号公報参照）。

しかしながら、このようなセラミックス製シリンダヘッ
ドにあっては、金属製のものに較べ硬くて脆いためねじ
孔を加工形成することが困難であると共に、熱伝導率が
小さいため点火栓の熱を逃がすことが難しく、熱負荷が
大きくなって点火栓の熱耐久性が極めて低下するという
問題点があった。

本考案はこのような欠点を解消するセラミックス製シリ
ンダヘッドを有する内燃機関の点火栓の取付構造を提案
するもので、機関熱効率を低下させることなく、点火栓
の熱耐久性を向上させると共に、取付けを確実で容易に
行うことができるセラミックス製シリンダヘッドを有す
る内燃機関の点火栓の取付構造を提供することを目的と
する。

そのために、本考案はシリンダブロックにセラミックス
製シリンダヘッドと、その上面に金属製シリンダヘッド
カバーを装着する内燃機関において、シリンダヘッドに
挿通孔を形威し、点火栓を挿通すると共に、その点火栓
をシリンダへラドカバーに固定する固定装置を設けるよ
うにしたものである。

これによれば、ねじ加工等の困難なセラミックス製シリ
ンダヘッドに対しては挿通孔のみを形成し、加工性が良
く、熱伝導率も大きい金属製シリンダヘッドカバーによ
って点火栓を固定するようにしたので、ねじ孔加工等の
固定装置の形成が容易で、しかも確実に点火栓を取付け
ることができ、また点火栓の熱がシリンダへラドカバー
を伝達して逃げるので点火栓の熱耐久性が向上する。

以下、本考案を図面に示す一実施例に基づいて詳細に説
明する。

第１図及び第２図において、１はシリンダブ陥ツク、２
はセラミックス製シリンダヘッド（以下セラミックスヘ
ッドと呼ぶ）、３は該セラミックスヘッド２を覆う金属
製シリンダへッドカバー（以下へラドカバーと呼ぶ）で
あって、シリンダブロック１の上面に緩衝材４を介して
セラミックスヘッド２を重合し、該セラミックスヘッド
２の上面に緩衝材５を介してヘッドカバー３を重合した
後、ヘッドカバー３及びセラミックスヘッド２に形成さ
れた挿通孔３ａ及び２ａに通しボルト６を通してシリン
ダブロック１に形成されたねじ孔１ａに螺合し、一体に
締結しである。

かかる構成によれば、ヘッドカバー３の採用によりボル
ト６の座面の面圧を小さく腰且つセラミックスヘッド２
の締結力を全体的に一様にして、ボルト６の座面による
応力集中を逃れる。

また、緩衝材４及び５は、セラミックスヘッド２と金属
部材（シリンダブロック１及びヘッドカバー３）との直
接的な接触を避け、面の平面度を吸収して局部的応力集
中を逃れる。

尚、緩衝材４はガスケットの役目も果たしている。

第３図は点火栓取付部の拡大図を示腰点火栓７は、ヘッ
ドカバー３に形成したねじ孔３ｂを貫通させ、下端小径
部をセラミックスヘッド２に形成した挿通孔２ｂにすき
まが可及的に少なくなるようにすきま嵌めしてあり、中
間大径部を、それに嵌挿して外周ねじ部を前記ねじ孔３
ｂに螺合した固定装置としてのプラグホルダ８の内周段
部８ａと、セラミックスヘッド２の挿通孔２ｂ周縁部と
て挟圧して固定しである。

ここで、点火栓７のセラミックスヘッド２の挿通孔２ｂ
周縁部との挟圧部にはリング状のガスシール部材９を介
装して、燃焼ガスの燃焼室外への漏洩を防止している。

このようにしたのは、セラミックスヘッド２は、硬くて
脆いためにねじ孔を加工することが困難だからである。

尚、図示の実施例は側弁式機関について示しているが、
頭上弁式機関にも適用できることは勿論である。

また、プラグホルダ８は点火栓７と一体に形成すること
もできる。

このように構成するので、加工の困難なセラミックスヘ
ッド２には単純な形状で型形成等の簡単な方法で挿通孔
２ｂのみを形成すれば良い。

点火栓７は、ねじ孔加工の容易なヘッドカバー３に螺合
するプラグホルダ８を介してセラミックスヘッド２に挟
圧部固定する。

従って、点火栓７の確実な取付けを容易に行うことがで
きると共に、高温となる点火栓７の熱が熱伝導率の良い
金属製のプラグホルダ８、ヘッドカバー３を伝達して放
熱したり、冷却水路等の冷却手段が設けられた低温のシ
リンダブロック１に伝達して、冷却され、熱耐久性が極
めて向上するのである。

この結果、セラミックス製シリンダヘッドの採用が可能
となり、その断熱機能により燃焼室の熱損失を抑制でき
、機関熱効率を大巾に改善することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案の一実施例を示し、第１図は第２図のＬ−Ｌ
線縦断側面図、第２図は平面図、第３図は第１図のＡ部
拡大図である。 １・・・・・・シリンダブロック、２・・・・・・セラ
ミックス製シリンダヘッド、２ｂ・・・・・・挿通孔、
３・・・・・・金属製シリンダヘッドカバー、３ｂ・・
・・・・ねじ孔、４゜５・・・・・・緩衝材、６・・・
・・・ボルト、７・・・・・・点火栓、８・・・・・・
プラグホルダ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダブロックに対しセラミックス製シリンダヘッド
   を配する一方、該シリンダヘッド上面に金属製シリンダ
   へラドカバーを装着する内燃機関において、上記シリン
   ダヘッドに挿通孔を形威して、点火栓を挿通すると共に
   、該点火栓を上記シリンダへラドカバーに固定する固定
   装置を設けたことを特徴とする内燃機関の点火栓取付構
   造。