内燃機関用点火コイル
【課題】点火コイルの取付け作業や取外し作業が容易で、且つ、確実な封止性能を発揮する点火コイルを提供する。
【解決手段】コイルケースＣＡと、コイルケースの突出部３に外嵌される弾性部材ＳＬとを有して構成される。弾性部材ＳＬは、弾性本体部９から軸方向先端に向けて延設される外側シール部１１と、弾性本体部９から軸方向先端に向けて、外側シール部１１より長く延設される内側シール部１０とを有し、内側シール部１０と外側シール部１１とによって環状の係止溝１２が形成される。弾性本体部９の内周面には、軸方向に直進する環状凹部１３が形成され、点火コイルの取付け作業時には、コイルケースＣＡの外周面に突出形成された突条５が、環状凹部１３の内部を、所定距離Ｌだけ移動可能に構成されている。
【解決手段】コイルケースＣＡと、コイルケースの突出部３に外嵌される弾性部材ＳＬとを有して構成される。弾性部材ＳＬは、弾性本体部９から軸方向先端に向けて延設される外側シール部１１と、弾性本体部９から軸方向先端に向けて、外側シール部１１より長く延設される内側シール部１０とを有し、内側シール部１０と外側シール部１１とによって環状の係止溝１２が形成される。弾性本体部９の内周面には、軸方向に直進する環状凹部１３が形成され、点火コイルの取付け作業時には、コイルケースＣＡの外周面に突出形成された突条５が、環状凹部１３の内部を、所定距離Ｌだけ移動可能に構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のプラグホールに挿入して使用される点火コイルに関し、特に、取付け作業と取外し作業が容易で、確実な防水性能を実現する点火コイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジンなどの内燃機関では、燃焼室に近接するプラグホールに点火コイルを挿入し、プラグホールの底部に装着された点火プラグを駆動する方式を採っている。この種の点火コイルは、バッテリ電圧を受ける一次コイルと、一次コイルの電流遮断時に高電圧を発生する二次コイルとを内蔵するが、これら一次コイル及び二次コイルのほぼ全長をプラグホール内部に配置する方式と、一次コイル及び二次コイルの全体をプラグホールの外部に配置する方式とに大別される。但し、何れの方式を採る場合でも、プラグホール内部に水が浸入しないよう、点火コイルには、適宜な弾性シール部材が装着されている。
【０００３】
この弾性シール部材を用いたシール方法としては、プラグホール内壁面に弾性シール部材を押し当てる方法が一般的に使用されている（特許文献１）。例えば、特許文献１の点火コイルでは、点火プラグを受け入れるプラグキャップの内周面に、突起を突出形成して構成されている。そして、プラグキャップに点火プラグを受け入れると、プラグキャップの外周面がプラグホールに向けて膨出することで、プラグホール内壁面との封止面が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２３００１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の発明では、点火プラグとプラグキャップとが協働して封止面を形成する構成を採るので、例えば、点火プラグの形状や大きさが多少でも変化すると、封止性能に支障が生じるか、或いは、取付け作業や取外し作業に支障が生じるという問題がある。
【０００６】
しかも、上記の発明では、封止面がプラグホールの底面付近だけに形成されるので、浸水を完全には防ぎ切れないという問題がある。また、封止部材の構造上、封止面からプラグホールの上面までに、貯水可能なスペースが少なからず存在し、万一、貯水状態が継続されるとプラグホールを腐食させるおそれがある。
【０００７】
一方、内燃機関の運転時には貯水が蒸発するが、その時に発生する加圧状態の大量の酸性ガスが封止面を先端方向に突破し、点火プラグの接点などを腐食させるおそれもある。そして、このような弊害を防止するためには、プラグホールの上面を強固に封止することはできず、結局、前記した貯水の可能性が解消されない。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、点火プラグの形状や大きさに拘わらず、点火コイルの取付け作業や取外し作業が容易で、且つ、確実な封止性能を発揮する点火コイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明は、基端部（２）と突出部（３）とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホール（ＨＯ）に挿入されるコイルケース（ＣＡ）と、前記突出部に外嵌される弾性部材（ＳＬ）とを有して構成される点火コイルにおいて、前記弾性部材は、弾性本体部（９）から軸方向先端に向けて延設される外側シール部（１１）と、外側シール部の径方向内側において、弾性本体部から軸方向先端に向けて、前記外側シール部より長く延設される内側シール部（１０）とを有し、前記内側シール部と前記外側シール部とによって環状の係止溝（１２）が形成され、前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部（１３）が形成され、点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条（５）が、前記環状凹部の内部を、所定距離（Ｌ）だけ移動可能に構成されている。
【００１０】
本発明は、好ましくは、前記突条とは別に、コイルケースの外周面に押圧部（６）を突出形成するともに、前記内側シール部に、径方向外向きに隆起する隆起部（１０ａ）を形成し、前記突条が、前記環状凹部の内部で先端方向に前記所定距離（Ｌ）だけ移動すると、これに対応して、前記押圧部（６）が、前記隆起部（１０ａ）を更に隆起させる位置に移動するよう構成されている（例えば、図１参照）。
【００１１】
この場合、前記押圧部が、前記隆起部を自然状態から更に隆起させない限り、前記内側シール部（１０）の外径最大寸法は、前記プラグホールの内径寸法よりやや小さいのが好ましい。また、前記内側シール部の内周面に形成された環状凹部は、前記隆起部に対応する位置に形成されているのが典型的である。
【００１２】
また、前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する傾斜部を有して構成され、前記傾斜部の先端付近の外周面に、前記隆起部が形成されているのも好適である（例えば、図３参照）。
【００１３】
ここで、前記環状凹部は、前記弾性本体部だけに形成されているか（例えば、図１参照）、或いは、前記内側シール部だけに形成されている（例えば、図４参照）のも好適である。前者の場合、前記環状凹部は、軸方向に直進する直進部を有して構成され、前記突条は、前記直進部を前記所定距離だけ移動可能に構成されているのが典型的である。一方、後者の場合、前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する第１傾斜部と、更に急峻に先細に傾斜する第２傾斜部を有して構成され、第１傾斜部と第２傾斜部の境界付近に前記隆起部が形成されているのが典型的である。
【００１４】
本発明において、前記突条（５）及び／又は前記押圧部（６）は、基端側に向けて拡径されるテーパ面（５ａ）と、軸方向に平坦な頂上面（５ｂ）と、コイルケースの外周面に略直交する垂下面（５ｃ）とを有して構成されていると好適である。
【００１５】
また、前記押圧部は、円弧状の膨出面を有して構成されて、その最大外径寸法は、前記突条の最大外径寸法より小さく設定されているのも好ましい。
【００１６】
なお、一次コイル及び二次コイルのほぼ全域は、プラグホールに収納されているか、或いは、プラグホールから露出する位置に収納されているのが典型的である。
【００１７】
また、本発明は、基端部と突出部とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホールに挿入されるコイルケースと、前記突出部に外嵌される弾性部材とを有して構成される点火コイルにおいて、前記弾性部材は、略円環状の弾性本体部と、前記弾性本体部から軸方向先端に向けて延設される内側シール部とを有し、前記弾性本体部は、前記コイルケースに略直交する平坦な径方向シール面と、前記コイルケースの軸方向に延びる外側シール面とが形成され、前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部が形成され、点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条が、前記環状凹部の内部を、所定距離だけ移動可能に構成されるのも好適である。
【発明の効果】
【００１８】
上記した本発明によれば、点火プラグの形状や大きさに拘わらず、点火コイルの取付け作業や取外し作業を容易に完了させることができる。また、本発明の構成によれば、確実な封止性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一実施例の点火コイルの概略構成を示す図面である。
【図２】図１の点火コイルの作用を説明する図面である。
【図３】第二実施例の点火コイルを説明する図面である。
【図４】第三実施例の点火コイルを説明する断面図である。
【図５】コイルケースの変形例を説明する図面である。
【図６】第四実施例の点火コイルを説明する図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施例に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は、第一実施例に係る点火コイルＣＬを示す概略構成図である。図１（ａ）に示す通り、この点火コイルＣＬは、コイルケースＣＡと、コイルケースＣＡに外嵌される弾性部材ＳＬとを備えて構成されている。
【００２１】
コイルケースＣＡは、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂などで一体成形されており、取付け状態でエンジンブロックＢＬのプラグホールＨＯ（図２参照）から露出する基端部２と、プラグホールＨＯに収容される突出部３とに大別される。
【００２２】
基端部２は、点火コイルＣＬをエンジンブロックＢＬに装着するための接続部２ａと、スイッチング素子が収容されるイグナイタ部２ｂと、イグナイタ部２ｂへの接続端子を内蔵するターミナル部２ｃとに区分される。接続部２ａには、金属円筒体ＭＴが装着されることで、上下方向に貫通したボルト穴が形成されている。
【００２３】
突出部３は、全体として、略円筒状に形成され、その内部には、一次コイルと二次コイルとが同心状に収容されている。突出部３の外径は、基端側から先端側に向けて段階的に先細に形成され、最大径のネック部３ａと、ネック部３ａよりやや小径の本体部３ｂ，３ｂと、更に小径の連結部３ｃと、先端方向に向けて縮径される傾斜部３ｄと、最小径の先端部３ｅとに区分されている。そして、プラグホールＨＯへの装着状態では、先端部３ｅが点火プラグＰＧの一部を受け入れる（図２参照）。
【００２４】
図１（ａ）に示す通り、ネック部３ａと本体部３ｂの境界位置に、突出形成された突条たる係止部５が形成され、係止部５から所定距離Ｈだけ先端側に離間した位置に、押圧部６が形成されている。
【００２５】
図１（ｂ）に示す通り、係止部５は、基端側に向けて拡径されるテーパ面５ａと、軸方向に平坦な頂上面５ｂと、ネック部３ａの外表面と直交する垂下面５ｃとを有して構成されている。ここで、係止部５は、そのテーパ面５ａの頂上位置が、接続部２ａの底面から所定距離Ｔだけ軸方向に離間して形成されている（図１（ａ））。
【００２６】
図１（ｂ）の矢印で示す通り、弾性部材ＳＬは、コイルケースＣＡの先端側から挿入されるが、テーパ面５ａの傾斜角が４５°程度に設定されていることで、弾性部材ＳＬを円滑に案内して、図１（ａ）の外嵌状態が実現される。
【００２７】
なお、ネック部３ａが本体部３ｂよりやや大径に形成されているので、弾性部材ＳＬが加圧状態で装着され、しかも、係止部５の最大径が適度に大きく設定されているので、弾性部材ＳＬの脱落は、垂下面５ｃによって確実に阻止される。
【００２８】
押圧部６は、本体部３ｂから径方向外方に円弧状に膨出して構成されている。押圧部６の最大径は、係止部５の最大径より適度に小さく設定されることで、弾性部材ＳＬに対する、コイルケースＣＡの相対移動を可能にしている。なお、図示例では、テーパ面５ａの頂上位置から、押圧部６の軸方向中心位置までを、係止部５と押圧部６との離間距離Ｈと規定している。したがって、接続部２ａの底面から押圧部６の軸方向中心位置までの離間距離は、Ｔ＋Ｈとなる。
【００２９】
弾性部材ＳＬは、ゴムなどのエラストマ材で略円筒状に一体構成され、肉厚の弾性本体部９と、弾性本体部９の内径寸法を維持して弾性本体部９から軸方向先端側に延設される内側シール部１０と、弾性本体部９の外径寸法を維持して軸方向先端向きに延設される外側シール部１１と、に大別される。そして、外側シール部１１と内側シール部１０とで断面Ｕ字状の係止溝１２が環状に形成されている。なお、点火コイルＣＬをエンジンブロックＢＬに装着した後は、弾性本体部９と外側シール部１１だけがプラグホールＨＯから露出する（図２参照）。
【００３０】
弾性本体部９及び内側シール部１０の内周径は、コイルケースＣＡの本体部３ｂの外周径より僅かに小径に形成されており、その結果、コイルケースＣＡとの適度な密着性を確保している。
【００３１】
弾性本体部９の内周側には、環状凹部１３が形成されている。図１（ｂ）に示す通り、環状凹部１３は、係止部５の垂下面５ｃと同一形状の基端面１３ａと、軸方向に所定距離Ｌ’だけ同一寸法で延びる環状底面１３ｂと、係止部５のテーパ面５ａと同一傾斜面を有する先端面１３ｃとで構成されている。本実施例では、係止溝１２の最奥部は、基端面１３ａに対して、軸方向に所定距離Ｓだけ離間している。図１（ｂ）から明らかなように、Ｓ＞Ｌ’であって、Ｓ≒Ｌ’の関係にある。
【００３２】
環状凹部１３（つまり環状底面１３ｂ）の深さは、係止部５のコイルケース本体部３ｂからの突出高さとほぼ同一に形成されている。そのため、弾性部材ＳＬとコイルケースＣＡとは、環状底面１３ｂの長さＬ’に対応して、相対移動距離Ｌの移動が許容される。なお、この相対移動距離Ｌは、環状底面１３ｂの軸方向長さＬ’と、係止部の頂上面５ｂの厚みａに対応して、Ｌ＝Ｌ’−ａとなる。
【００３３】
弾性部材ＳＬの内側シール部１０は、プラグホールＨＯの内径寸法と、コイルケース本体部３ｂの外径寸法の寸法差に対応して、適度に肉薄な略円筒形に形成されている。そして、内側シール部１０の外周径は、先端側の隆起部１０ａを除いて、ほぼ均一に設定されている（図１（ｂ））。但し、コイルケース押圧部６に加圧される変形部１０ｂは、押圧部６の膨出形状に対応して、径方向外方にやや膨出する。この変形部１０ｂの位置は、コイルケースＣＡと弾性部材ＳＬとの相対移動に対応して軸方向前後に移動する。
【００３４】
なお、図１に示す点火コイルＣＬの初期状態（未装着状態）では、隆起部１０ａと変形部１０ｂの外径寸法が、プラグホールＨＯの内径寸法より、やや小さく設定されている。したがって、隆起部１０ａや変形部１０ｂの最外面が、点火コイルＣＬのプラグホールＨＯへの取付け作業を阻害するおそれはない。
【００３５】
ところで、本実施例では、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、環状底面１３ｂの最先端位置との相対距離Ｈ’は、係止部５と押圧部６の相対距離Ｈと同一に設定されている。そのため、図１（ａ）の初期状態から、コイルケースＣＡが、弾性部材ＳＬとの関係で、相対移動距離Ｌだけ先端方向に相対移動すると、変形部１０ｂが隆起部１０ａの位置に達することになり、隆起部１０ａが更に大きく隆起する。本実施例では、この最大隆起状態において、隆起部１０ａの外径寸法が、プラグホールＨＯの内径寸法より適度に大きくなるよう設定されている。そのため、隆起部１０ａの最大隆起状態では、弾性部材ＳＬがプラグホールの内壁面に強く押圧されることで、確実なシール性能を発揮する。
【００３６】
図２（ａ）〜（ｃ）は、エンジンブロックＢＬの構成と、上記の動作を確認的に示す図面である。図２に示す通り、エンジンブロックＢＬには、プラグホールＨＯの内周面を延長して円筒状に突出する突出装着部２０が形成されている。突出装着部２０の肉厚は、弾性部材ＳＬの係止溝１２の形状に対応して、係止溝１２の溝幅よりやや厚く形成されている。また、突出装着部２０の突出高さＤ１は、係止溝１２の深さより十分高く設定されている。そのため、突出装着部２０は、係止溝１２を押し広げつつ、その奥底まで無理なく進入することができる（図２（ｂ）参照）。
【００３７】
また、コイルケース接続部２ａに対応する位置には、固定部２１が隆起して形成されている。固定部２１は、突出装着部２０より更にＤ２だけ高く、その隆起高さがＤ１＋Ｄ２に設定されている。この実施例では、接続部２ａと係止部５の離間距離Ｔに対応して、Ｄ２≒Ｔに設定されている。なお、固定２１にはボルト穴が形成されており、金属円筒体ＭＴを貫通してボルトを締め込むことで、点火コイルＣＬがプラグホールＨＯに固定される。
【００３８】
以上を踏まえて、点火コイルＣＬの装着時におけるコイルケースＣＡと弾性部材ＳＬの動作内容を説明する。先に説明した通り、弾性部材ＳＬの隆起部１０ａや変形部１０ｂの外径寸法は、図１（ａ）に示す初期状態では、プラグホールＨＯの内径寸法より、やや小さく設定されている。そのため、点火コイルＣＬは、図２（ａ）の状態から図２（ｂ）の状態まで、円滑にプラグホールＨＯに挿入される。
【００３９】
また、突出装着部２０は、その突出高さＤ１が、係止溝１２の深さより高く設定され、その肉厚が、係止溝１２の溝幅よりやや厚く形成されている。そのため、図２（ｂ）の停止状態では、係止溝１２の奥底に、突出装着部２０の先端が当接された状態で、係止溝１２が押し広げられ、これに対応して、外側シール部１１が、突出装着部２０の外周面を内向きに押圧して、確実なシール性能を発揮している。
【００４０】
ところで、この停止状態では、接続部２ａの底面は、突出装着部２０の最上部（係止溝１２の最奥部）からＴ＋（Ｓ−ａ）だけ離間して位置している。ここで、距離Ｓは、係止溝１２の最深部と、基端面１３ａとの離間距離であり、距離ａは、係止部の頂上面５ｃの軸方向厚さである（図１（ｂ））。一方、固定部２１の高さは、突出装着部２０より更にＤ２に高く設定されている。そのため、接続部２ａの底面と固定部２１の頂上面との離間距離δは、δ＝Ｔ＋（Ｓ−ａ）−Ｄ２となる。
【００４１】
先に説明した通り、本実施例では、Ｄ２≒Ｔに設定されている。また、Ｌ’＝Ｌ＋ａであって、Ｓ≒Ｌ’に設定されている。そのため、δ＝Ｔ＋（Ｓ−ａ）−Ｄ２＝Ｔ＋Ｓ−Ｌ’＋Ｌ−Ｄ２＝（Ｔ−Ｄ２）＋（Ｓ−Ｌ’）＋Ｌ≒Ｌの関係が成立し、離間距離δは、環状底面１３ｂの軸方向長さＬ’に対応する相対移動距離Ｌにほぼ一致する。
【００４２】
次に、このような停止状態（図２（ｂ））において、金属円筒体ＭＴを貫通してボルトを締め込むと、この締め込み動作に対応して、コイルケースＣＡは、更にプラグホールＨＯの内部に進入する。但し、弾性部材ＳＬのそれ以上の移動は、突出装着部２０に阻止されるので、弾性部材ＳＬを残した状態で、コイルケースＣＡだけが更に進入する。
【００４３】
そして、締め込み距離が、図示の離間距離δに達すると、接続部２ａの底面が、固定部２１の頂上面に当接して締め込み作業が完了する（図２（ｃ）参照）。先に説明した通り、この実施例では、δ≒Ｌの関係が成立しているので、この締め込み完了時には、係止部５のテーパ面５ａが、弾性部材ＳＬの先端面１３ｃに当接されると共に、押圧部６が、隆起部１０ａの位置に到達する（図２（ｃ））。そのため、隆起部１０ａは更に隆起することになり、弾性部材ＳＬが、プラグホールＨＯの内面に強く押圧されて、確実なシール性能を発揮する。なお、図２（ｃ）は、この状態を図示している。
【００４４】
一方、点火プラグＰＧの交換などのために、点火コイルを引き抜く場合には、弾性部材ＳＬがプラグホールＨＯの内壁面を押圧していることから、弾性部材ＳＬを残して、コイルケースＣＡだけが上方に移動する。その結果、隆起部１０ａの最大隆起状態が素早く解消され、その後は、点火コイル全体が一体的に移動して、円滑に取外し作業を終えることができる。
【００４５】
以上説明した通り、本実施例の点火コイルＣＬでは、図２（ｃ）の締め込み完了状態までは、弾性部材ＳＬが、プラグホールＨＯの内壁面を押圧しないので、取付け作業が容易である。同様に、弾性部材ＳＬの押圧状態は、容易に解消されるので点火コイルＣＬの取外し作業も容易である。また、プラグホールＨＯの上部位置において、その内壁面と外壁面とを、弾性部材ＳＬの外側シール部１１と内側シール部１０で二重に封止するので、プラグホールＨＯへの浸水を確実に防止できる。なお、万一、外側シール部が突破されても、内側シール部に至るまでの空間及び距離が狭小であるので、弊害が生じない。
【００４６】
以上、本発明の実施例について具体的に説明したが、環状凹部を２箇所に設けるのも好適である。図３は、このような第二実施例を示す概略図である。この実施例では、内側シール部１０の内周面に、押圧部６に対応する第２の環状凹部３０が形成されている。また、環状凹部３０の先端位置に、隆起部１０ａが設けられている。
【００４７】
図３（ｂ）に示す通り、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、押圧部６の先端側端面とは、所定距離Ｌ１だけ離間している。
【００４８】
一方、環状凹部３０は、内側シール部１０の内周面に直交する基端面３０ａと、軸方向に同一寸法で延びる環状底面３０ｂと、先端方向に先細に傾斜面を形成する先端面３０ｃとで構成されている。環状底面３０ｂは、押圧部６の最大径よりやや深く形成されており、押圧部６の移動を阻害しない。また、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、押圧部６の先端側端面との離間距離Ｌ１は、第１環状凹部１３における相対移動距離Ｌとほぼ同一に設定されている。
【００４９】
その他の構成は第一実施例の場合と同じであり、図３（ｂ）の停止状態では、接続部２ａの底面と固定部２１の頂上面との離間距離δは、δ＝Ｔ＋（Ｓ−ａ）−Ｄ２となる。そして、この状態から、更にボルトを締め込むと、ほぼ相対移動距離ＬだけコイルケースＣＡが進行した状態で、図３（ｃ）の装着状態となる。
【００５０】
先に説明した通り、この実施例では、Ｌ≒Ｌ１に設定されているので、図３の状態では、押圧部６が隆起部１０ａの位置に到達し、プラグホールＨＯの内壁面に強く当接されて確実なシール性能を発揮する。なお、図３（ｃ）の状態からコイルケースを引き抜き方向に移動すると、容易に図３（ｂ）の状態に移行するので、取外し作業も容易である。
【００５１】
なお、第一と第二の実施例では、コイルケースＣＡに、係止部５と押圧部６とを設けたが、必ずしも、このような構成は必須ではない。図４は、押圧部６を省略した第三実施例を示す概略図である。この実施例では、弾性部材ＳＬの抜け防止機能を発揮する係止部５が、押圧部６を兼ねる構成となっている。
【００５２】
そして、この構成に対応して、接続部２ａの底面から、係止部５のテーパ面５ａ最上部までの離間距離Ｔが、第一実施例の場合より大きく形成されている。また、環状凹部４０を内側シール部１０に形成している。
【００５３】
図４（ｂ）に示す通り、環状凹部４０は、内側シール部１０の内周面に直交する基端面４０ａと、先端方向に向けて第１傾斜角で傾斜する第１傾斜面４０ｂと、第１傾斜角より急峻に傾斜する第２傾斜面４０ｃとで構成されている。そして、第１傾斜面４０ｂと、第２傾斜面４０ｃの境界部に隆起部１０ａが設けられている。なお、基端面４０ａの深さは、係止部６の径方向最外部に一致する程度に形成されており自由移動を阻止している。
【００５４】
ここで、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、係止部５のテーパ面５ａの最上部とは、所定距離Ｌ２だけ離間している。また、係止部５のテーパ面５ａの最上部と、係止溝１２の最奥部との離間距離は、所定値ｄに設定されている。
【００５５】
そのため、図４（ｂ）に示す停止状態では、Ｔ＝Ｄ２＋ｄ＋δの関係が成立する。先の実施例と同様、δは、接続部２ａの底面と、固定部２１の頂上面との離間距離であり、Ｄ２は、突出装着部２０と固定部２１の突出高さの差である。
【００５６】
前式を変形するとδ＝Ｔ−Ｄ２−ｄとなるが、この実施例では離間距離ｄを適宜に設定することで、δ＝Ｔ−Ｄ２−ｄ≒Ｌ２となるよう構成されている。
【００５７】
そのため、図４（ｂ）の停止状態から図４（ｃ）の状態までボルトを締め込むと、係止部５の頂上面５ａの先端が、第１傾斜面４０ｂと第２傾斜面４０ｃの境界位置まで移動し、隆起部１０ａを更に隆起させることで、プラグホールＨＯの内壁面との確実なシール性能を発揮する。なお、図４（ｃ）の状態からコイルケースを引き抜き方向に移動すると、容易に図４（ｂ）の状態に移行するので、取外し作業も容易である。
【００５８】
以上、一次コイルと二次コイルのほぼ全長をプラグホールに収容するペンシルタイプの点火コイルについて説明した。しかし、本発明の適用は、このような点火コイルに限定されるものではなく、一次コイル及び二次コイルの全体をプラグホールの外部に配置する点火コイルにも好適に適用することができる。また、コイルケースの形状も、図５の形状を含めて適宜に変更可能である。
【００５９】
また、上記の実施例では、外側シール部１１と、内側シール部１０との間に、環状の係止溝１２を設けているが、必ずしも、このような構成に限定されない。
【００６０】
図６は、外側シール部１１を設けない第四実施例を示している。この点火コイルでは、円環状に形成された弾性本体部９に、コイルケースＣＡに略直交する径方向シール面５０ａと、軸方向に延びる外側シール面５０ｂとが形成されている。ここで、径方向シール面５０ａは、十分に平坦に構成されており、点火コイルの装着状態では、径方向シール面５０ａがエンジンブロックＢＬの頂上面にピッタリと当接されることで、貯水可能なスペースが発生しない。
【００６１】
この実施例では、径方向シール面５０ａと外側シール面５０ｂとが、前記各実施例における外側シール部１１と同等の作用効果を発揮する。そして、このような構成を採ることで、プラグホールＨＯの開口端面を、その周囲面と同様な平滑面にすることができる。なお、この実施例でも、内側シール部は、図３や図４の構成を採ることができる。
【符号の説明】
【００６２】
２ 基端部
３ 突出部
５ 突条
９ 弾性本体部
１０ 内側シール部
１１ 外側シール部
１２ 係止溝
１３ 環状凹部
ＨＯ プラグホール
ＣＡ コイルケース
ＳＬ 弾性部材
ＣＬ 点火コイル
Ｌ 所定距離
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のプラグホールに挿入して使用される点火コイルに関し、特に、取付け作業と取外し作業が容易で、確実な防水性能を実現する点火コイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジンなどの内燃機関では、燃焼室に近接するプラグホールに点火コイルを挿入し、プラグホールの底部に装着された点火プラグを駆動する方式を採っている。この種の点火コイルは、バッテリ電圧を受ける一次コイルと、一次コイルの電流遮断時に高電圧を発生する二次コイルとを内蔵するが、これら一次コイル及び二次コイルのほぼ全長をプラグホール内部に配置する方式と、一次コイル及び二次コイルの全体をプラグホールの外部に配置する方式とに大別される。但し、何れの方式を採る場合でも、プラグホール内部に水が浸入しないよう、点火コイルには、適宜な弾性シール部材が装着されている。
【０００３】
この弾性シール部材を用いたシール方法としては、プラグホール内壁面に弾性シール部材を押し当てる方法が一般的に使用されている（特許文献１）。例えば、特許文献１の点火コイルでは、点火プラグを受け入れるプラグキャップの内周面に、突起を突出形成して構成されている。そして、プラグキャップに点火プラグを受け入れると、プラグキャップの外周面がプラグホールに向けて膨出することで、プラグホール内壁面との封止面が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２３００１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記の発明では、点火プラグとプラグキャップとが協働して封止面を形成する構成を採るので、例えば、点火プラグの形状や大きさが多少でも変化すると、封止性能に支障が生じるか、或いは、取付け作業や取外し作業に支障が生じるという問題がある。
【０００６】
しかも、上記の発明では、封止面がプラグホールの底面付近だけに形成されるので、浸水を完全には防ぎ切れないという問題がある。また、封止部材の構造上、封止面からプラグホールの上面までに、貯水可能なスペースが少なからず存在し、万一、貯水状態が継続されるとプラグホールを腐食させるおそれがある。
【０００７】
一方、内燃機関の運転時には貯水が蒸発するが、その時に発生する加圧状態の大量の酸性ガスが封止面を先端方向に突破し、点火プラグの接点などを腐食させるおそれもある。そして、このような弊害を防止するためには、プラグホールの上面を強固に封止することはできず、結局、前記した貯水の可能性が解消されない。
【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、点火プラグの形状や大きさに拘わらず、点火コイルの取付け作業や取外し作業が容易で、且つ、確実な封止性能を発揮する点火コイルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するため、本発明は、基端部（２）と突出部（３）とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホール（ＨＯ）に挿入されるコイルケース（ＣＡ）と、前記突出部に外嵌される弾性部材（ＳＬ）とを有して構成される点火コイルにおいて、前記弾性部材は、弾性本体部（９）から軸方向先端に向けて延設される外側シール部（１１）と、外側シール部の径方向内側において、弾性本体部から軸方向先端に向けて、前記外側シール部より長く延設される内側シール部（１０）とを有し、前記内側シール部と前記外側シール部とによって環状の係止溝（１２）が形成され、前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部（１３）が形成され、点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条（５）が、前記環状凹部の内部を、所定距離（Ｌ）だけ移動可能に構成されている。
【００１０】
本発明は、好ましくは、前記突条とは別に、コイルケースの外周面に押圧部（６）を突出形成するともに、前記内側シール部に、径方向外向きに隆起する隆起部（１０ａ）を形成し、前記突条が、前記環状凹部の内部で先端方向に前記所定距離（Ｌ）だけ移動すると、これに対応して、前記押圧部（６）が、前記隆起部（１０ａ）を更に隆起させる位置に移動するよう構成されている（例えば、図１参照）。
【００１１】
この場合、前記押圧部が、前記隆起部を自然状態から更に隆起させない限り、前記内側シール部（１０）の外径最大寸法は、前記プラグホールの内径寸法よりやや小さいのが好ましい。また、前記内側シール部の内周面に形成された環状凹部は、前記隆起部に対応する位置に形成されているのが典型的である。
【００１２】
また、前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する傾斜部を有して構成され、前記傾斜部の先端付近の外周面に、前記隆起部が形成されているのも好適である（例えば、図３参照）。
【００１３】
ここで、前記環状凹部は、前記弾性本体部だけに形成されているか（例えば、図１参照）、或いは、前記内側シール部だけに形成されている（例えば、図４参照）のも好適である。前者の場合、前記環状凹部は、軸方向に直進する直進部を有して構成され、前記突条は、前記直進部を前記所定距離だけ移動可能に構成されているのが典型的である。一方、後者の場合、前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する第１傾斜部と、更に急峻に先細に傾斜する第２傾斜部を有して構成され、第１傾斜部と第２傾斜部の境界付近に前記隆起部が形成されているのが典型的である。
【００１４】
本発明において、前記突条（５）及び／又は前記押圧部（６）は、基端側に向けて拡径されるテーパ面（５ａ）と、軸方向に平坦な頂上面（５ｂ）と、コイルケースの外周面に略直交する垂下面（５ｃ）とを有して構成されていると好適である。
【００１５】
また、前記押圧部は、円弧状の膨出面を有して構成されて、その最大外径寸法は、前記突条の最大外径寸法より小さく設定されているのも好ましい。
【００１６】
なお、一次コイル及び二次コイルのほぼ全域は、プラグホールに収納されているか、或いは、プラグホールから露出する位置に収納されているのが典型的である。
【００１７】
また、本発明は、基端部と突出部とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホールに挿入されるコイルケースと、前記突出部に外嵌される弾性部材とを有して構成される点火コイルにおいて、前記弾性部材は、略円環状の弾性本体部と、前記弾性本体部から軸方向先端に向けて延設される内側シール部とを有し、前記弾性本体部は、前記コイルケースに略直交する平坦な径方向シール面と、前記コイルケースの軸方向に延びる外側シール面とが形成され、前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部が形成され、点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条が、前記環状凹部の内部を、所定距離だけ移動可能に構成されるのも好適である。
【発明の効果】
【００１８】
上記した本発明によれば、点火プラグの形状や大きさに拘わらず、点火コイルの取付け作業や取外し作業を容易に完了させることができる。また、本発明の構成によれば、確実な封止性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第一実施例の点火コイルの概略構成を示す図面である。
【図２】図１の点火コイルの作用を説明する図面である。
【図３】第二実施例の点火コイルを説明する図面である。
【図４】第三実施例の点火コイルを説明する断面図である。
【図５】コイルケースの変形例を説明する図面である。
【図６】第四実施例の点火コイルを説明する図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、実施例に基づいて本発明の実施例を説明する。図１は、第一実施例に係る点火コイルＣＬを示す概略構成図である。図１（ａ）に示す通り、この点火コイルＣＬは、コイルケースＣＡと、コイルケースＣＡに外嵌される弾性部材ＳＬとを備えて構成されている。
【００２１】
コイルケースＣＡは、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂などで一体成形されており、取付け状態でエンジンブロックＢＬのプラグホールＨＯ（図２参照）から露出する基端部２と、プラグホールＨＯに収容される突出部３とに大別される。
【００２２】
基端部２は、点火コイルＣＬをエンジンブロックＢＬに装着するための接続部２ａと、スイッチング素子が収容されるイグナイタ部２ｂと、イグナイタ部２ｂへの接続端子を内蔵するターミナル部２ｃとに区分される。接続部２ａには、金属円筒体ＭＴが装着されることで、上下方向に貫通したボルト穴が形成されている。
【００２３】
突出部３は、全体として、略円筒状に形成され、その内部には、一次コイルと二次コイルとが同心状に収容されている。突出部３の外径は、基端側から先端側に向けて段階的に先細に形成され、最大径のネック部３ａと、ネック部３ａよりやや小径の本体部３ｂ，３ｂと、更に小径の連結部３ｃと、先端方向に向けて縮径される傾斜部３ｄと、最小径の先端部３ｅとに区分されている。そして、プラグホールＨＯへの装着状態では、先端部３ｅが点火プラグＰＧの一部を受け入れる（図２参照）。
【００２４】
図１（ａ）に示す通り、ネック部３ａと本体部３ｂの境界位置に、突出形成された突条たる係止部５が形成され、係止部５から所定距離Ｈだけ先端側に離間した位置に、押圧部６が形成されている。
【００２５】
図１（ｂ）に示す通り、係止部５は、基端側に向けて拡径されるテーパ面５ａと、軸方向に平坦な頂上面５ｂと、ネック部３ａの外表面と直交する垂下面５ｃとを有して構成されている。ここで、係止部５は、そのテーパ面５ａの頂上位置が、接続部２ａの底面から所定距離Ｔだけ軸方向に離間して形成されている（図１（ａ））。
【００２６】
図１（ｂ）の矢印で示す通り、弾性部材ＳＬは、コイルケースＣＡの先端側から挿入されるが、テーパ面５ａの傾斜角が４５°程度に設定されていることで、弾性部材ＳＬを円滑に案内して、図１（ａ）の外嵌状態が実現される。
【００２７】
なお、ネック部３ａが本体部３ｂよりやや大径に形成されているので、弾性部材ＳＬが加圧状態で装着され、しかも、係止部５の最大径が適度に大きく設定されているので、弾性部材ＳＬの脱落は、垂下面５ｃによって確実に阻止される。
【００２８】
押圧部６は、本体部３ｂから径方向外方に円弧状に膨出して構成されている。押圧部６の最大径は、係止部５の最大径より適度に小さく設定されることで、弾性部材ＳＬに対する、コイルケースＣＡの相対移動を可能にしている。なお、図示例では、テーパ面５ａの頂上位置から、押圧部６の軸方向中心位置までを、係止部５と押圧部６との離間距離Ｈと規定している。したがって、接続部２ａの底面から押圧部６の軸方向中心位置までの離間距離は、Ｔ＋Ｈとなる。
【００２９】
弾性部材ＳＬは、ゴムなどのエラストマ材で略円筒状に一体構成され、肉厚の弾性本体部９と、弾性本体部９の内径寸法を維持して弾性本体部９から軸方向先端側に延設される内側シール部１０と、弾性本体部９の外径寸法を維持して軸方向先端向きに延設される外側シール部１１と、に大別される。そして、外側シール部１１と内側シール部１０とで断面Ｕ字状の係止溝１２が環状に形成されている。なお、点火コイルＣＬをエンジンブロックＢＬに装着した後は、弾性本体部９と外側シール部１１だけがプラグホールＨＯから露出する（図２参照）。
【００３０】
弾性本体部９及び内側シール部１０の内周径は、コイルケースＣＡの本体部３ｂの外周径より僅かに小径に形成されており、その結果、コイルケースＣＡとの適度な密着性を確保している。
【００３１】
弾性本体部９の内周側には、環状凹部１３が形成されている。図１（ｂ）に示す通り、環状凹部１３は、係止部５の垂下面５ｃと同一形状の基端面１３ａと、軸方向に所定距離Ｌ’だけ同一寸法で延びる環状底面１３ｂと、係止部５のテーパ面５ａと同一傾斜面を有する先端面１３ｃとで構成されている。本実施例では、係止溝１２の最奥部は、基端面１３ａに対して、軸方向に所定距離Ｓだけ離間している。図１（ｂ）から明らかなように、Ｓ＞Ｌ’であって、Ｓ≒Ｌ’の関係にある。
【００３２】
環状凹部１３（つまり環状底面１３ｂ）の深さは、係止部５のコイルケース本体部３ｂからの突出高さとほぼ同一に形成されている。そのため、弾性部材ＳＬとコイルケースＣＡとは、環状底面１３ｂの長さＬ’に対応して、相対移動距離Ｌの移動が許容される。なお、この相対移動距離Ｌは、環状底面１３ｂの軸方向長さＬ’と、係止部の頂上面５ｂの厚みａに対応して、Ｌ＝Ｌ’−ａとなる。
【００３３】
弾性部材ＳＬの内側シール部１０は、プラグホールＨＯの内径寸法と、コイルケース本体部３ｂの外径寸法の寸法差に対応して、適度に肉薄な略円筒形に形成されている。そして、内側シール部１０の外周径は、先端側の隆起部１０ａを除いて、ほぼ均一に設定されている（図１（ｂ））。但し、コイルケース押圧部６に加圧される変形部１０ｂは、押圧部６の膨出形状に対応して、径方向外方にやや膨出する。この変形部１０ｂの位置は、コイルケースＣＡと弾性部材ＳＬとの相対移動に対応して軸方向前後に移動する。
【００３４】
なお、図１に示す点火コイルＣＬの初期状態（未装着状態）では、隆起部１０ａと変形部１０ｂの外径寸法が、プラグホールＨＯの内径寸法より、やや小さく設定されている。したがって、隆起部１０ａや変形部１０ｂの最外面が、点火コイルＣＬのプラグホールＨＯへの取付け作業を阻害するおそれはない。
【００３５】
ところで、本実施例では、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、環状底面１３ｂの最先端位置との相対距離Ｈ’は、係止部５と押圧部６の相対距離Ｈと同一に設定されている。そのため、図１（ａ）の初期状態から、コイルケースＣＡが、弾性部材ＳＬとの関係で、相対移動距離Ｌだけ先端方向に相対移動すると、変形部１０ｂが隆起部１０ａの位置に達することになり、隆起部１０ａが更に大きく隆起する。本実施例では、この最大隆起状態において、隆起部１０ａの外径寸法が、プラグホールＨＯの内径寸法より適度に大きくなるよう設定されている。そのため、隆起部１０ａの最大隆起状態では、弾性部材ＳＬがプラグホールの内壁面に強く押圧されることで、確実なシール性能を発揮する。
【００３６】
図２（ａ）〜（ｃ）は、エンジンブロックＢＬの構成と、上記の動作を確認的に示す図面である。図２に示す通り、エンジンブロックＢＬには、プラグホールＨＯの内周面を延長して円筒状に突出する突出装着部２０が形成されている。突出装着部２０の肉厚は、弾性部材ＳＬの係止溝１２の形状に対応して、係止溝１２の溝幅よりやや厚く形成されている。また、突出装着部２０の突出高さＤ１は、係止溝１２の深さより十分高く設定されている。そのため、突出装着部２０は、係止溝１２を押し広げつつ、その奥底まで無理なく進入することができる（図２（ｂ）参照）。
【００３７】
また、コイルケース接続部２ａに対応する位置には、固定部２１が隆起して形成されている。固定部２１は、突出装着部２０より更にＤ２だけ高く、その隆起高さがＤ１＋Ｄ２に設定されている。この実施例では、接続部２ａと係止部５の離間距離Ｔに対応して、Ｄ２≒Ｔに設定されている。なお、固定２１にはボルト穴が形成されており、金属円筒体ＭＴを貫通してボルトを締め込むことで、点火コイルＣＬがプラグホールＨＯに固定される。
【００３８】
以上を踏まえて、点火コイルＣＬの装着時におけるコイルケースＣＡと弾性部材ＳＬの動作内容を説明する。先に説明した通り、弾性部材ＳＬの隆起部１０ａや変形部１０ｂの外径寸法は、図１（ａ）に示す初期状態では、プラグホールＨＯの内径寸法より、やや小さく設定されている。そのため、点火コイルＣＬは、図２（ａ）の状態から図２（ｂ）の状態まで、円滑にプラグホールＨＯに挿入される。
【００３９】
また、突出装着部２０は、その突出高さＤ１が、係止溝１２の深さより高く設定され、その肉厚が、係止溝１２の溝幅よりやや厚く形成されている。そのため、図２（ｂ）の停止状態では、係止溝１２の奥底に、突出装着部２０の先端が当接された状態で、係止溝１２が押し広げられ、これに対応して、外側シール部１１が、突出装着部２０の外周面を内向きに押圧して、確実なシール性能を発揮している。
【００４０】
ところで、この停止状態では、接続部２ａの底面は、突出装着部２０の最上部（係止溝１２の最奥部）からＴ＋（Ｓ−ａ）だけ離間して位置している。ここで、距離Ｓは、係止溝１２の最深部と、基端面１３ａとの離間距離であり、距離ａは、係止部の頂上面５ｃの軸方向厚さである（図１（ｂ））。一方、固定部２１の高さは、突出装着部２０より更にＤ２に高く設定されている。そのため、接続部２ａの底面と固定部２１の頂上面との離間距離δは、δ＝Ｔ＋（Ｓ−ａ）−Ｄ２となる。
【００４１】
先に説明した通り、本実施例では、Ｄ２≒Ｔに設定されている。また、Ｌ’＝Ｌ＋ａであって、Ｓ≒Ｌ’に設定されている。そのため、δ＝Ｔ＋（Ｓ−ａ）−Ｄ２＝Ｔ＋Ｓ−Ｌ’＋Ｌ−Ｄ２＝（Ｔ−Ｄ２）＋（Ｓ−Ｌ’）＋Ｌ≒Ｌの関係が成立し、離間距離δは、環状底面１３ｂの軸方向長さＬ’に対応する相対移動距離Ｌにほぼ一致する。
【００４２】
次に、このような停止状態（図２（ｂ））において、金属円筒体ＭＴを貫通してボルトを締め込むと、この締め込み動作に対応して、コイルケースＣＡは、更にプラグホールＨＯの内部に進入する。但し、弾性部材ＳＬのそれ以上の移動は、突出装着部２０に阻止されるので、弾性部材ＳＬを残した状態で、コイルケースＣＡだけが更に進入する。
【００４３】
そして、締め込み距離が、図示の離間距離δに達すると、接続部２ａの底面が、固定部２１の頂上面に当接して締め込み作業が完了する（図２（ｃ）参照）。先に説明した通り、この実施例では、δ≒Ｌの関係が成立しているので、この締め込み完了時には、係止部５のテーパ面５ａが、弾性部材ＳＬの先端面１３ｃに当接されると共に、押圧部６が、隆起部１０ａの位置に到達する（図２（ｃ））。そのため、隆起部１０ａは更に隆起することになり、弾性部材ＳＬが、プラグホールＨＯの内面に強く押圧されて、確実なシール性能を発揮する。なお、図２（ｃ）は、この状態を図示している。
【００４４】
一方、点火プラグＰＧの交換などのために、点火コイルを引き抜く場合には、弾性部材ＳＬがプラグホールＨＯの内壁面を押圧していることから、弾性部材ＳＬを残して、コイルケースＣＡだけが上方に移動する。その結果、隆起部１０ａの最大隆起状態が素早く解消され、その後は、点火コイル全体が一体的に移動して、円滑に取外し作業を終えることができる。
【００４５】
以上説明した通り、本実施例の点火コイルＣＬでは、図２（ｃ）の締め込み完了状態までは、弾性部材ＳＬが、プラグホールＨＯの内壁面を押圧しないので、取付け作業が容易である。同様に、弾性部材ＳＬの押圧状態は、容易に解消されるので点火コイルＣＬの取外し作業も容易である。また、プラグホールＨＯの上部位置において、その内壁面と外壁面とを、弾性部材ＳＬの外側シール部１１と内側シール部１０で二重に封止するので、プラグホールＨＯへの浸水を確実に防止できる。なお、万一、外側シール部が突破されても、内側シール部に至るまでの空間及び距離が狭小であるので、弊害が生じない。
【００４６】
以上、本発明の実施例について具体的に説明したが、環状凹部を２箇所に設けるのも好適である。図３は、このような第二実施例を示す概略図である。この実施例では、内側シール部１０の内周面に、押圧部６に対応する第２の環状凹部３０が形成されている。また、環状凹部３０の先端位置に、隆起部１０ａが設けられている。
【００４７】
図３（ｂ）に示す通り、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、押圧部６の先端側端面とは、所定距離Ｌ１だけ離間している。
【００４８】
一方、環状凹部３０は、内側シール部１０の内周面に直交する基端面３０ａと、軸方向に同一寸法で延びる環状底面３０ｂと、先端方向に先細に傾斜面を形成する先端面３０ｃとで構成されている。環状底面３０ｂは、押圧部６の最大径よりやや深く形成されており、押圧部６の移動を阻害しない。また、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、押圧部６の先端側端面との離間距離Ｌ１は、第１環状凹部１３における相対移動距離Ｌとほぼ同一に設定されている。
【００４９】
その他の構成は第一実施例の場合と同じであり、図３（ｂ）の停止状態では、接続部２ａの底面と固定部２１の頂上面との離間距離δは、δ＝Ｔ＋（Ｓ−ａ）−Ｄ２となる。そして、この状態から、更にボルトを締め込むと、ほぼ相対移動距離ＬだけコイルケースＣＡが進行した状態で、図３（ｃ）の装着状態となる。
【００５０】
先に説明した通り、この実施例では、Ｌ≒Ｌ１に設定されているので、図３の状態では、押圧部６が隆起部１０ａの位置に到達し、プラグホールＨＯの内壁面に強く当接されて確実なシール性能を発揮する。なお、図３（ｃ）の状態からコイルケースを引き抜き方向に移動すると、容易に図３（ｂ）の状態に移行するので、取外し作業も容易である。
【００５１】
なお、第一と第二の実施例では、コイルケースＣＡに、係止部５と押圧部６とを設けたが、必ずしも、このような構成は必須ではない。図４は、押圧部６を省略した第三実施例を示す概略図である。この実施例では、弾性部材ＳＬの抜け防止機能を発揮する係止部５が、押圧部６を兼ねる構成となっている。
【００５２】
そして、この構成に対応して、接続部２ａの底面から、係止部５のテーパ面５ａ最上部までの離間距離Ｔが、第一実施例の場合より大きく形成されている。また、環状凹部４０を内側シール部１０に形成している。
【００５３】
図４（ｂ）に示す通り、環状凹部４０は、内側シール部１０の内周面に直交する基端面４０ａと、先端方向に向けて第１傾斜角で傾斜する第１傾斜面４０ｂと、第１傾斜角より急峻に傾斜する第２傾斜面４０ｃとで構成されている。そして、第１傾斜面４０ｂと、第２傾斜面４０ｃの境界部に隆起部１０ａが設けられている。なお、基端面４０ａの深さは、係止部６の径方向最外部に一致する程度に形成されており自由移動を阻止している。
【００５４】
ここで、隆起部１０ａの軸方向中心位置と、係止部５のテーパ面５ａの最上部とは、所定距離Ｌ２だけ離間している。また、係止部５のテーパ面５ａの最上部と、係止溝１２の最奥部との離間距離は、所定値ｄに設定されている。
【００５５】
そのため、図４（ｂ）に示す停止状態では、Ｔ＝Ｄ２＋ｄ＋δの関係が成立する。先の実施例と同様、δは、接続部２ａの底面と、固定部２１の頂上面との離間距離であり、Ｄ２は、突出装着部２０と固定部２１の突出高さの差である。
【００５６】
前式を変形するとδ＝Ｔ−Ｄ２−ｄとなるが、この実施例では離間距離ｄを適宜に設定することで、δ＝Ｔ−Ｄ２−ｄ≒Ｌ２となるよう構成されている。
【００５７】
そのため、図４（ｂ）の停止状態から図４（ｃ）の状態までボルトを締め込むと、係止部５の頂上面５ａの先端が、第１傾斜面４０ｂと第２傾斜面４０ｃの境界位置まで移動し、隆起部１０ａを更に隆起させることで、プラグホールＨＯの内壁面との確実なシール性能を発揮する。なお、図４（ｃ）の状態からコイルケースを引き抜き方向に移動すると、容易に図４（ｂ）の状態に移行するので、取外し作業も容易である。
【００５８】
以上、一次コイルと二次コイルのほぼ全長をプラグホールに収容するペンシルタイプの点火コイルについて説明した。しかし、本発明の適用は、このような点火コイルに限定されるものではなく、一次コイル及び二次コイルの全体をプラグホールの外部に配置する点火コイルにも好適に適用することができる。また、コイルケースの形状も、図５の形状を含めて適宜に変更可能である。
【００５９】
また、上記の実施例では、外側シール部１１と、内側シール部１０との間に、環状の係止溝１２を設けているが、必ずしも、このような構成に限定されない。
【００６０】
図６は、外側シール部１１を設けない第四実施例を示している。この点火コイルでは、円環状に形成された弾性本体部９に、コイルケースＣＡに略直交する径方向シール面５０ａと、軸方向に延びる外側シール面５０ｂとが形成されている。ここで、径方向シール面５０ａは、十分に平坦に構成されており、点火コイルの装着状態では、径方向シール面５０ａがエンジンブロックＢＬの頂上面にピッタリと当接されることで、貯水可能なスペースが発生しない。
【００６１】
この実施例では、径方向シール面５０ａと外側シール面５０ｂとが、前記各実施例における外側シール部１１と同等の作用効果を発揮する。そして、このような構成を採ることで、プラグホールＨＯの開口端面を、その周囲面と同様な平滑面にすることができる。なお、この実施例でも、内側シール部は、図３や図４の構成を採ることができる。
【符号の説明】
【００６２】
２ 基端部
３ 突出部
５ 突条
９ 弾性本体部
１０ 内側シール部
１１ 外側シール部
１２ 係止溝
１３ 環状凹部
ＨＯ プラグホール
ＣＡ コイルケース
ＳＬ 弾性部材
ＣＬ 点火コイル
Ｌ 所定距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端部と突出部とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホールに挿入されるコイルケースと、前記突出部に外嵌される弾性部材とを有して構成される点火コイルにおいて、
前記弾性部材は、弾性本体部から軸方向先端に向けて延設される外側シール部と、外側シール部の径方向内側において、弾性本体部から軸方向先端に向けて、前記外側シール部より長く延設される内側シール部とを有し、前記内側シール部と前記外側シール部とによって環状の係止溝が形成され、
前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部が形成され、
点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条が、前記環状凹部の内部を、所定距離だけ移動可能に構成されていることを特徴とする内燃機関用の点火コイル。
【請求項２】
前記突条とは別に、コイルケースの外周面に押圧部を突出形成するともに、前記内側シール部に、径方向外向きに隆起する隆起部を形成し、
前記突条が、前記環状凹部の内部で先端方向に前記所定距離だけ移動すると、これに対応して、前記押圧部が、前記隆起部を更に隆起させる位置に移動するよう構成されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項３】
前記押圧部が、前記隆起部を自然状態から更に隆起させない限り、前記内側シール部の外径最大寸法は、前記プラグホールの内径寸法よりやや小さい請求項２に記載の点火コイル。
【請求項４】
前記内側シール部の内周面に形成された環状凹部は、前記隆起部に対応する位置に形成されている請求項２又は３に記載の点火コイル。
【請求項５】
前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する傾斜部を有して構成され、前記傾斜部の先端付近の外周面に、前記隆起部が形成されている請求項２〜４の何れかに記載の点火コイル。
【請求項６】
前記環状凹部は、前記弾性本体部だけに形成されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項７】
前記環状凹部は、軸方向に直進する直進部を有して構成され、前記突条は、前記直進部を前記所定距離だけ移動可能に構成されている請求項６に記載の点火コイル。
【請求項８】
前記環状凹部は、前記内側シール部だけに形成されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項９】
前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する第１傾斜部と、更に急峻に先細に傾斜する第２傾斜部を有して構成され、第１傾斜部と第２傾斜部の境界付近に前記隆起部が形成されている請求項８に記載の点火コイル。
【請求項１０】
前記突条及び／又は前記押圧部は、基端側に向けて拡径されるテーパ面と、軸方向に平坦な頂上面と、コイルケースの外周面に略直交する垂下面とを有して構成されている請求項２〜９の何れかに記載の点火コイル。
【請求項１１】
前記押圧部は、円弧状の膨出面を有して構成されて、その最大外径寸法は、前記突条の最大外径寸法より小さく設定されている請求項２に記載の点火コイル。
【請求項１２】
一次コイル及び二次コイルのほぼ全域は、プラグホールに収納されている請求項１〜１１の何れかに記載の点火コイル。
【請求項１３】
一次コイル及び二次コイルは、プラグホールから露出する位置に収納されている請求項１〜１１の何れかに記載の点火コイル。
【請求項１４】
基端部と突出部とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホールに挿入されるコイルケースと、前記突出部に外嵌される弾性部材とを有して構成される点火コイルにおいて、
前記弾性部材は、略円環状の弾性本体部と、前記弾性本体部から軸方向先端に向けて延設される内側シール部とを有し、前記弾性本体部は、前記コイルケースに略直交する平坦な径方向シール面と、前記コイルケースの軸方向に延びる外側シール面とが形成され、
前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部が形成され、
点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条が、前記環状凹部の内部を、所定距離だけ移動可能に構成されていることを特徴とする内燃機関用の点火コイル。
【請求項１】
基端部と突出部とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホールに挿入されるコイルケースと、前記突出部に外嵌される弾性部材とを有して構成される点火コイルにおいて、
前記弾性部材は、弾性本体部から軸方向先端に向けて延設される外側シール部と、外側シール部の径方向内側において、弾性本体部から軸方向先端に向けて、前記外側シール部より長く延設される内側シール部とを有し、前記内側シール部と前記外側シール部とによって環状の係止溝が形成され、
前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部が形成され、
点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条が、前記環状凹部の内部を、所定距離だけ移動可能に構成されていることを特徴とする内燃機関用の点火コイル。
【請求項２】
前記突条とは別に、コイルケースの外周面に押圧部を突出形成するともに、前記内側シール部に、径方向外向きに隆起する隆起部を形成し、
前記突条が、前記環状凹部の内部で先端方向に前記所定距離だけ移動すると、これに対応して、前記押圧部が、前記隆起部を更に隆起させる位置に移動するよう構成されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項３】
前記押圧部が、前記隆起部を自然状態から更に隆起させない限り、前記内側シール部の外径最大寸法は、前記プラグホールの内径寸法よりやや小さい請求項２に記載の点火コイル。
【請求項４】
前記内側シール部の内周面に形成された環状凹部は、前記隆起部に対応する位置に形成されている請求項２又は３に記載の点火コイル。
【請求項５】
前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する傾斜部を有して構成され、前記傾斜部の先端付近の外周面に、前記隆起部が形成されている請求項２〜４の何れかに記載の点火コイル。
【請求項６】
前記環状凹部は、前記弾性本体部だけに形成されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項７】
前記環状凹部は、軸方向に直進する直進部を有して構成され、前記突条は、前記直進部を前記所定距離だけ移動可能に構成されている請求項６に記載の点火コイル。
【請求項８】
前記環状凹部は、前記内側シール部だけに形成されている請求項１に記載の点火コイル。
【請求項９】
前記環状凹部は、軸方向に先端に向け先細に傾斜する第１傾斜部と、更に急峻に先細に傾斜する第２傾斜部を有して構成され、第１傾斜部と第２傾斜部の境界付近に前記隆起部が形成されている請求項８に記載の点火コイル。
【請求項１０】
前記突条及び／又は前記押圧部は、基端側に向けて拡径されるテーパ面と、軸方向に平坦な頂上面と、コイルケースの外周面に略直交する垂下面とを有して構成されている請求項２〜９の何れかに記載の点火コイル。
【請求項１１】
前記押圧部は、円弧状の膨出面を有して構成されて、その最大外径寸法は、前記突条の最大外径寸法より小さく設定されている請求項２に記載の点火コイル。
【請求項１２】
一次コイル及び二次コイルのほぼ全域は、プラグホールに収納されている請求項１〜１１の何れかに記載の点火コイル。
【請求項１３】
一次コイル及び二次コイルは、プラグホールから露出する位置に収納されている請求項１〜１１の何れかに記載の点火コイル。
【請求項１４】
基端部と突出部とに区分され、前記突出部の全域又はほぼ全域が内燃機関のプラグホールに挿入されるコイルケースと、前記突出部に外嵌される弾性部材とを有して構成される点火コイルにおいて、
前記弾性部材は、略円環状の弾性本体部と、前記弾性本体部から軸方向先端に向けて延設される内側シール部とを有し、前記弾性本体部は、前記コイルケースに略直交する平坦な径方向シール面と、前記コイルケースの軸方向に延びる外側シール面とが形成され、
前記弾性本体部及び／又は内側シール部の内周面には、軸方向に直進又は傾斜する環状凹部が形成され、
点火コイルを内燃機関の所定箇所に装着する取付け作業時には、前記コイルケースの外周面に突出形成された突条が、前記環状凹部の内部を、所定距離だけ移動可能に構成されていることを特徴とする内燃機関用の点火コイル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−３５２５６（Ｐ２０１１−３５２５６Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８１５５８（Ｐ２００９−１８１５５８）
【出願日】平成２１年８月４日（２００９．８．４）
【出願人】（０００１０９０９３）ダイヤモンド電機株式会社 (387)
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月４日（２００９．８．４）
【出願人】（０００１０９０９３）ダイヤモンド電機株式会社 (387)
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