KR20090130762A

KR20090130762A - 엔진용 점화플러그 튜브 유닛

Info

Publication number: KR20090130762A
Application number: KR1020080056531A
Authority: KR
Inventors: 나정현
Original assignee: 현대자동차주식회사; 기아자동차주식회사
Priority date: 2008-06-16
Filing date: 2008-06-16
Publication date: 2009-12-24
Also published as: US20090308368A1; CN101608593A; CN101608593B; US7827976B2; KR101048124B1

Abstract

본 발명은 가스켓이 구성되는 점화플러그 튜브와 압축볼트로 구성하여 실린더헤드 내부에 상기 점화플러그 튜브를 삽입한 상태로 상기 점화플러그 튜브의 상부에 압축볼트를 체결함으로써, 점화 플러그 보수 작업 시, 점화플러그와 함께 점화플러그 튜브가 이탈되는 것을 방지하며, 가스켓을 통해 실린더헤드 내부의 냉각수가 연소실로 누설되는 것을 방지하도록

실린더헤드의 내부에서 점화플러그를 장착하기 위한 엔진용 점화플러그 튜브 유닛에 있어서, 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 삽입되며, 하단이 가스켓을 통해 하부데크의 관통홀 상부와 시일되는 점화플러그 튜브; 및 중공으로 형성된 원통형상으로 형성되며, 상기 점화플러그 튜브에 압축력을 가하여 상기 가스켓에 시일을 위한 면압이 형성되도록 상기 점화플러그 튜브의 상부에서 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 삽입된 상태로 체결되는 압축볼트를 포함하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛을 제공한다.

엔진, 점화플러그, 점화플러그 튜브, 가스켓, 압축볼트

Description

엔진용 점화플러그 튜브 유닛{IGNITION SPARK PLUG TUBE UNIT FOR ENGINE}

본 발명은 엔진용 점화플러그 튜브 유닛에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 점화플러그를 장착하기 위해 실린더 헤드 내부에 장착되는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛에 관한 것이다.

일반적으로 천연가스 엔진 또는 가솔린 엔진은 연소실 내에 공급되는 혼합기를 점화하기 위한 점화장치를 필요로 하며, 이러한 점화장치는 점화코일로부터 발생된 고전압을 인가받아 엔진 실린던 내에 스파크를 발생시키는 점화플러그로 구성된다.

도 5에서 도시한 바와 같이, 점화플러그(101)는 엔진의 각 실린더헤드(103)의 상측에 오링(105)을 갖는 점화플러그 튜브(107)를 통하여 설치된다.

상기 점화플러그 튜브(107)는 그 내부 장착홀(109)을 통하여 점화플러그(101)를 장착하고, 상기 점화플러그(101)에 점화코일을 연결하기 위하여 점화코일튜브(111)를 실린더헤드(103) 상면에 탭(113; Tap) 가공을 통하여 장착하게 된다.

여기서, 상기 점화플러그 튜브(107)는 그 하단이 상기 실린더헤드(103)의 연 소실에 대응하는 하부데크(115)의 관통홀(117)에 나사 체결된다.

이때, 상기 점화플러그 튜브(107)의 하단부 외주면 상에는 상기 점화플러그 튜브(107)가 상기 관통홀(117)에서 이탈하는 것과 냉각수가 연소실로 누수되는 것을 방지하도록 보통 접착제인 록타이드(LOCTITE)를 도포하여 장착하게 된다.

그러나 상기와 같은 종래의 점화플러그 튜브는 그 하단에 도포된 상기 록타이드가 연소실에서 발생하는 과도한 연소열 및 압력에 의해 기능이 상실됨에 따라, 냉각수가 누설되어 엔진을 손상시키는 문제점이 있다.

또한, 엔진의 연소열에 의해 점화플러그 튜브가 팽창함에 따라, 점화플러그의 장착 및 탈착 시, 점화플러그 튜브의 내부 나사산이 파손되고, 점화플러그의 보수 작업 시, 상기 점화플러그와 함께 하부데크의 관통홀에서 이탈되는 현상이 발생하는 문제점도 내포하고 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 가스켓이 구성되는 점화플러그 튜브와 압축볼트로 구성하여 실린더헤드 내부에 상기 점화플러그 튜브를 삽입한 상태로 상기 점화플러그 튜브의 상부에 압축볼트를 체결함으로써, 점화 플러그 보수 작업 시, 점화플러그와 함께 점화플러그 튜브가 이탈되는 것을 방지하며, 가스켓을 통해 실린더헤드 내부의 냉각수가 연소실로 누설되는 것을 방지하도록 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛은, 실린더헤드의 내부에서 점화플러그를 장착하기 위한 엔진용 점화플러그 튜브 유닛에 있어서, 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 삽입되며, 하단이 가스 켓을 통해 하부데크의 관통홀 상부와 시일되는 점화플러그 튜브; 및 중공으로 형성된 원통형상으로 형성되며, 상기 점화플러그 튜브에 압축력을 가하여 상기 가스켓에 시일을 위한 면압이 형성되도록 상기 점화플러그 튜브의 상부에서 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 삽입된 상태로 체결되는 압축볼트를 포함한다.

상기 관통홀은 그 내주면 상에 상기 점화플러그가 체결되도록 길이방향을 따라 나사산이 형성될 수 있다.

상기 점화플러그 튜브는 중공으로 형성된 원통형상의 튜브몸체를 형성하며, 상기 튜브몸체의 상부 일측에는 그 외주면 둘레를 따라 오링이 장착되는 오링 장착홈을 형성하고, 상기 튜브몸체의 하부에는 상기 관통홀 상부에 걸리도록 걸림턱을 형성하며, 상기 걸림턱과 관통홀 사이에서 상기 튜브몸체의 하단부에는 상기 가스켓이 끼워진 상태로 고정될 수 있다.

상기 가스켓은 상기 튜브몸체의 하단부에 끼워지도록 링 형상으로 형성될 수 있다.

상기 가스켓은 그 재질이 구리 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 튜브몸체는 상기 가스켓의 이탈을 방지하도록 상기 가스켓을 끼운 상태로 그 하단이 확관될 수 있다.

상기 튜브몸체는 상기 하부데크에 대응하여 그 하부에 일정간격으로 제1, 제2 단턱이 형성될 수 있다.

상기 제1, 제2 단턱은 상기 튜브몸체의 외주면 둘레를 따라서 일정각도 경사진 경사면으로 형성되고, 상기 제1 단턱의 외경은 상기 제2 단턱의 외경보다 큰 외 경으로 형성될 수 있다.

상기 걸림턱은 상기 튜브몸체의 외주면 둘레를 따라서 형성되며, 상기 튜브몸체의 외경보다 작은 외경으로 형성될 수 있다.

상기 압축볼트는 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 나사 체결되도록 그 상부에 외주면 둘레를 따라 일정구간 나사산이 형성되며, 상부 내주면은 체결공구 형상에 맞도록 육각 형상으로 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛에 의하면, 하단에 가스켓이 구성된 점화플러그 튜브를 실린더헤드의 장착홀에 삽입한 상태로 상기 점화플러그 튜브의 상부에 압축볼트를 체결함으로써, 점화 플러그 보수 작업 시, 점화플러그와 함께 점화플러그 튜브가 하부데크의 관통홀에서 이탈되는 것을 방지하는 효과가 있다.

또한, 상기 압축볼트가 상기 점화플러그 튜브를 하부로 누르는 압축력으로 작용함에 따라 상기 하부데크의 관통홀과 점화플러그 튜브 사이에 개재된 상기 가스켓에 시일을 위한 면압을 형성함으로써, 냉각수의 누설을 방지하여 엔진의 손상을 방지시키는 효과도 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

이에 앞서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛이 적용된 실린더헤드 부분의 단면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 점화플러그 튜브의 부분 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압축볼트의 평면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛(1)은 실린더헤드(3) 내부에 점화플러그(40)를 장착하기 위한 것으로 가스켓(20)이 구성되는 점화플러그 튜브(10)와 압축볼트(30)로 구성하여 실린더헤드(3) 내부에 상기 점화플러그 튜브(10)를 삽입한 상태로 상기 점화플러그 튜브(10)의 상부에 압축볼트(30)를 체결함으로써, 점화 플러그(50) 보수 작업 시, 점화플러그(50)와 함께 점화플러그 튜브(10)가 이탈되는 것을 방지하며, 가스켓(20)을 통해 실린더헤드(3) 내부의 냉각수가 연소실로 누설되는 것을 방지하도록 한다.

이를 위해, 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛(1)은, 도 1과 도 2에서 도시한 바와 같이, 점화플러그 튜브(10)와 압축볼트(30)로 구성된다.

먼저, 상기 점화플러그 튜브(10)는 실린더헤드(3)의 내부 장착홀(5)에 삽입되며, 하단이 가스켓(20)을 통해 하부데크(7)의 관통홀(9) 상부와 시일된다.

상기 관통홀(9)은 그 내주면 상에 점화플러그(40)가 체결되도록 길이방향을 따라 나사산(N1)이 형성된다.

이러한 점화플러그 튜브(10)의 구체적인 구성은 먼저, 중공으로 형성된 원통형상의 튜브몸체(11)가 형성된다.

상기 튜브몸체(11)는 상부 일측에 그 외주면 둘레를 따라 오링(13)이 장착되는 오링 장착홈(15)이 형성된다.

이러한 튜브몸체(11)의 하부에는 상기 관통홀(9) 상부에 걸리도록 걸림턱(17)이 형성되고, 상기 걸림턱(17)과 관통홀(9) 사이에서 상기 튜브몸체(11)의 하단부에는 상기 가스켓(20)이 끼워진 상태로 고정된다.

여기서, 상기 걸림턱(17)은 상기 튜브몸체(11)의 외주면 둘레를 따라서 형성되며, 상기 튜브몸체(11)의 외경보다 작은 외경으로 형성된다.

상기 가스켓(20)은 상기 튜브몸체(11)의 하단부에 끼워지도록 링 형상으로 형성되며, 그 재질은 구리 소재로 이루어지는 것이 바람직하다.

그리고 상기 튜브몸체(11)는, 도 3에서 도시한 바와 같이, 상기 가스켓(20)의 이탈을 방지하도록 상기 가스켓(20)을 끼운 상태로 그 하단이 확관되는 것이 바람직하다.

이러한 튜브몸체(11)는 상기 하부데크(7)에 대응하여 그 하부에 일정간격으로 제1, 제2 단턱(19)(21)이 형성된다.

여기서, 상기 제1, 제2 단턱(19)(21)은 상기 튜브몸체(11)의 외주면 둘레를 따라서 일정각도 경사진 경사면으로 형성된다.

그리고 상기 제1 단턱(19)의 외경은 상기 제2 단턱(21)의 외경보다 큰 외경으로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 압축볼트(30)는 중공으로 형성된 원통형상으로 형성되며, 상기 점화플러그 튜브(10)에 압축력을 가하여 상기 가스켓(20)에 시일을 위한 면압이 형성되도록 상기 점화플러그 튜브(10)의 상부에서 상기 실린더헤드(3)의 내부 장착홀(5)에 삽입된 상태로 체결된다.

이러한 압축볼트(30)는 상기 실린더헤드(3)의 내부 장착홀(5)에 나사 체결되도록 그 상부에 외주면 둘레를 따라 일정구간 나사산(N2)이 형성된다.

그리고 상기 압출볼트(30)는, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상부 내주면이 체결공구 형상에 맞도록 육각 형상으로 형성된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛(1)의 장착 및 작용을 상세히 설명한다.

먼저, 상기 튜브몸체(11)의 하부에 가스켓(20)을 끼운 상태로, 상기 가스켓(20)이 튜브몸체(11)에서 이탈하지 않도록 상기 튜브몸체(11)의 하단을 확관한다.(도 3 참조)

그런 후, 상기 실린더헤드(3)의 내부 장착홀(5)에 상기 점화플러그 튜브(10)를 삽입하고, 상기 하부데크(7)의 관통홀(9)로 냉각수의 유입방지 및 상기 점화플러그 튜브(10)를 상기 장착홀(5) 상에서 고정시키도록 상기 압축볼트(30)를 상기 점화플러그 튜브(10)의 상부에서 상기 장착홀(5)에 체결한다.

그러면 상기 압축볼트(30)는 점화플러그 튜브(10)에 압축력을 가하여 상기 관통홀(9)과 점화플러크 튜브(10)의 걸림턱(17) 사이에 개재되는 상기 가스켓(20)에 시일을 위한 면압을 형성하게 된다.

즉, 상기 압축볼트(30)에 의한 압축력에 의해 상기 가스켓(20)에 면압이 형성됨에 따라, 상기 관통홀(9)로 냉각수가 유입되는 것이 방지된다.

그리고 상기 오링(13)은 상기 실린더헤드(3)의 내부 장착홀(5)과 점화플러그 튜브(10) 사이에 냉각수가 유입되지 않도록 상기 장착홀(5)과 점화플러그 튜브(10) 사이를 시일하는 기능을 하게 된다.

한편, 상기 걸림턱(17)과 제1, 2 단턱(19)(21)은 상기 장착홀(5) 상에 삽입되는 점화플러그 튜브(10)를 상기 하부데크(7)와 관통홀(9)의 상부에 걸리게 함으로써, 상기 점화플러그 튜브(10)가 일정길이 이상 상기 실린더헤드(3)의 내부로 삽입되는 것을 방지하게 된다.

따라서, 상기한 바와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛(1)을 적용하면, 하단에 가스켓(20)이 구성된 점화플러그 튜브(10)를 실린더헤드(3)의 장착홀(5)에 삽입한 상태로, 상기 점화플러그 튜브(10)의 상부에 압축볼트(30)를 체결함으로써, 점화 플러그 보수 작업 시, 점화플러그(40)와 함께 점화플러그 튜브(10)가 하부데크(7)의 관통홀(9)에서 이탈되는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 압축볼트(30)가 상기 점화플러그 튜브(10)를 하부로 누르는 압축력으로 작용함에 따라 상기 하부데크(7)의 관통홀(9)과 점화플러그 튜브(10) 사이에 개재된 상기 가스켓(20)에 시일을 위한 면압을 형성함으로써, 냉각수의 누설을 방지하여 엔진의 손상을 방지시키게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛이 적용된 실린더헤드 부분의 단면도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 엔진용 점화플러그 튜브 유닛의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 점화플러그 튜브의 부분 단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압축볼트의 평면도이다.

도 5는 종래 기술에 따른 점화플러그 튜브가 적용된 엔진의 실린더헤드 부분 절개 사시도이다.

Claims

실린더헤드의 내부에서 점화플러그를 장착하기 위한 엔진용 점화플러그 튜브 유닛에 있어서,

상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 삽입되며, 하단이 가스켓을 통해 하부데크의 관통홀 상부와 시일되는 점화플러그 튜브; 및

중공으로 형성된 원통형상으로 형성되며, 상기 점화플러그 튜브에 압축력을 가하여 상기 가스켓에 시일을 위한 면압이 형성되도록 상기 점화플러그 튜브의 상부에서 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 삽입된 상태로 체결되는 압축볼트를 포함하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제1항에 있어서,

상기 관통홀은 그 내주면 상에 상기 점화플러그가 체결되도록 길이방향을 따라 나사산이 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제1항에 있어서,

상기 점화플러그 튜브는

중공으로 형성된 원통형상의 튜브몸체를 형성하며, 상기 튜브몸체의 상부 일측에는 그 외주면 둘레를 따라 오링이 장착되는 오링 장착홈을 형성하고, 상기 튜브몸체의 하부에는 상기 관통홀 상부에 걸리도록 걸림턱을 형성하며, 상기 걸림턱 과 관통홀 사이에서 상기 튜브몸체의 하단부에는 상기 가스켓이 끼워진 상태로 고정되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제3항에 있어서,

상기 가스켓은 상기 튜브몸체의 하단부에 끼워지도록 링 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제3항에 있어서,

상기 가스켓은 그 재질이 구리 소재로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제3항에 있어서,

상기 튜브몸체는 상기 가스켓의 이탈을 방지하도록 상기 가스켓을 끼운 상태로 그 하단이 확관되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제3항에 있어서,

상기 튜브몸체는 상기 하부데크에 대응하여 그 하부에 일정간격으로 제1, 제2 단턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제7항에 있어서,

상기 제1, 제2 단턱은 상기 튜브몸체의 외주면 둘레를 따라서 일정각도 경사진 경사면으로 형성되고, 상기 제1 단턱의 외경은 상기 제2 단턱의 외경보다 큰 외경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.
제3항에 있어서,

상기 걸림턱은 상기 튜브몸체의 외주면 둘레를 따라서 형성되며, 상기 튜브몸체의 외경보다 작은 외경으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화 플러그 튜브 유닛.
제1항에 있어서,

상기 압축볼트는 상기 실린더헤드의 내부 장착홀에 나사 체결되도록 그 상부에 외주면 둘레를 따라 일정구간 나사산이 형성되며, 상부 내주면은 체결공구 형상에 맞도록 육각 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 엔진용 점화플러그 튜브 유닛.