JP2001227441A - 内燃機関のプラグソケット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラグソケットの絶縁パイプの下部と、点火
プラグの頂部端子を有する碍子部に被せて取付ける下方
ブーツ部とを接着しないで強力に固定する。 【解決手段】 プラグソケット２０の絶縁パイプ２４の
下部の外周に環状の係止部２６，２６′を設けると共
に、下方ブーツ部２３の内部に絶縁パイプの下部の上記
係止部を受入れる環状の受入れ凹部２８，２８′を設
け、この下方ブーツ部の外周の、上記受入れ凹部に受入
れた絶縁パイプの係止部の回りにプラグホールの内周で
圧縮される環状の厚肉肥厚部２９，２９′を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、点火コイルの２
次コイルに誘起され、高圧筒部が内蔵する高圧端子に導
かれた２０〜３０ｋＶ程度の高電圧を、シリンダブロッ
クのプラグホールの底にねじ込んで貫通して取付けた点
火プラグの外部端子に供給し、シリンダ内の点火プラグ
の放電電極に放電を起こさせるための内燃機関用プラグ
ソケットに関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の点火プラグが、周知のように
シリンダブロックのプラグホールの底にねじ込んで貫通
して取り付けられ、点火プラグに火花放電を生じさせる
ための高電圧を供給する点火コイルがプラグホールの外
に設けられている場合は、プラグホールのなかに挿入で
きるプラグソケットで点火コイルの高圧端子と点火プラ
グの外部端子を電気的に中継しなければならない。この
プラグソケットには点火コイルと直に組合わせるタイプ
と、点火コイルと高圧コードで接続するタイプの２種類
があるが、どちらもプラグホール内の点火プラグの外部
端子を有する碍子部に被さって該外部端子を絶縁シール
する弾性ブーツ部と、前端部を上記弾性ブーツ部の内部
に突入して取付けられた絶縁パイプと、この絶縁パイプ
と、弾性ブーツ部とを貫通し、点火コイルの２次コイル
から前記高圧端子に導かれた高電圧を点火プラグの外部
端子に供給する導電部材とを備えている。

【０００３】弾性ブーツ部は合成ゴムなどの弾力性に富
む成形品であり、中継用の絶縁パイプはポリブチレンテ
レフタレートなどの熱可塑性樹脂や、不飽和ポリエステ
ルなどの熱硬化性樹脂の強度がある成形品である。又、
導電部材は通常は、バネ鋼製のコイルバネであり、その
前端は点火プラグの外部端子に当接する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】絶縁パイプの前端部と
弾性ブーツ部との固定強度が充分でないと、点火プラグ
を交換するなどのためにプラグソケットを点火プラグの
碍子部から外してプラグホールの外に取出す際、絶縁パ
イプの前端部が弾性ブーツ部から抜け、弾性ブーツ部が
点火プラグの碍子部に被さったまゝ残ることがある。そ
うすると、プラグホールの中に袋ナットを先端に有する
工具を挿入し、その袋ナットを点火プラグの碍子部の下
方にある多角形、主に六角形の工具係合部の外周に被
せ、プラグホールの底にねじ込んで取付けてある点火プ
ラグをねじを緩める方向に回して点火プラグをプラグホ
ールの底から取出そうとしても、下方ブーツ部が残って
いるため袋ナットを点火プラグの工具係合部に被せるこ
とができない。従って、弾性ブーツ部を点火プラグの碍
子部から外してプラグホールの中から外に取出すのに非
常に手数がかゝる。

【０００５】このため弾性ブーツ部の内部に突入する絶
縁パイプの前端部の外周に凸部を設け、弾性ブーツ部の
上記絶縁パイプの前端部を受入れる受入れ部には絶縁パ
イプの外周の凸部と係合する凹部を設け、絶縁パイプの
前端部に接着剤を塗布して弾性ブーツ部の受入れ部に挿
入し、凸部と凹部とを係合させ、絶縁パイプの前端部と
弾性ブーツ部の受入れ部とを接着している。しかし、そ
れには接着剤が固まって接着が完了するまで時間がかゝ
ると共に、その間、静置しておく保管スペースが必要で
あり、作業性及び生産性が悪い。更に接着強度は接着剤
の塗布量、塗布面積に影響され、塗布量の減少や、塗布
洩れによって一定の接着強度が得られず、プラグソケッ
トを点火プラグの碍子部から外してプラグホールの外に
取出す際に絶縁パイプが弾性ブーツ部から抜け、弾性ブ
ーツ部が点火プラグの碍子部に被ったまゝ残るものが生
じる可能性もある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した問題
点を解消するために開発されたもので、プラグソケット
の弾性ブーツ部の外周の、絶縁パイプの前端部を受入れ
る受入れ部に設けた凹部と対応した位置に環状の厚肉肥
厚部を設けたことを特徴とする。そして、弾性ブーツ部
の外周の環状の厚肉肥厚部は、絶縁パイプの前端部を受
入れる受入れ部に設けた凹部より後にずらして形成する
か、絶縁パイプの前端部を受入れる受入れ部の凹部の回
りから後にかけて形成することが好ましい。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１は本発明に依る点火コイルと
直に組合わせるタイプのプラグソケットを使用して点火
コイルの高圧端子と、エンジンのプラグホールの底に貫
通して取付けた点火プラグの外部端子とを電気的に接続
した状態の概略を示す。点火コイルは図示のものに限定
されないが、この例では閉磁路の鉄心体４を合成樹脂な
どで成形された絶縁ケース１０の内部に１次コイル１、
２次コイル２と共に水平に収め、ケース中に真空注型し
た絶縁樹脂、例えば熱硬化性エポキシ樹脂などの硬化層
３で固定する。具体的には、上記絶縁ケース１０は高圧
端子１５を内部に取付けた高圧筒部１６が底から下向き
に突出する下方カップ部１１と、下方カップ部の上端か
ら張出して前記鉄心体の無端状外環鉄心部５を載置する
鍔１３、及びこの鍔１３の周りから外環鉄心部及び２次
コイルよりも高く起ち上がった周囲壁１４とからなる鉄
心収容部１２と、上記周囲壁１４の上部側面に設けられ
た１次端子のソケット部１７とを有し、１次コイル１の
電線を上記ソケット部１７の１次端子に、２次コイルの
巻終りリード線を高圧端子１５に夫々接続したのち、前
記絶縁樹脂を真空注型し、その硬化した絶縁樹脂の硬化
層３でケース中に鉄心体、１次、２次両コイル、高圧端
子、１次端子を固定する。これにより小型でありながら
高出力の点火コイルが得られる。

【０００８】シリンダーブロック３０はシリンダ毎のプ
ラグホール３１を有し、シリンダーブロックの上に各プ
ラグホールに連通する連通孔３３を備えたロッカーカバ
ー３２を固定する。ロッカーカバー３２は連通孔３３の
回りから立つ筒部３４の上端に設けられた皿部３５を一
体に有し、連通孔３３は皿部３５の底に開口するが、そ
の開口の回りには支持部３６が皿部の底から無端状に隆
起する。

【０００９】上記点火コイルをロッカーカバー３２に固
定し、点火コイルの２次コイルに誘起し、高圧端子１５
に加わった高電圧をプラグホール３１の底に取付けてあ
る点火プラグ３７の外部端子３８に供給するのに、本発
明の前述した点火コイルと直に組合わせるタイプのプラ
グソケット２０が使用されている。このプラグソケット
は、点火コイルの高圧筒部１６及び下方カップ部１１を
内周に弾力的に保持して鍔１３の下面に当接すると共
に、前記ロッカーカバーの支持部３６の内周に弾力的に
嵌入して支持部３６に被さり、プラグホールと連通した
ロッカーカバーの連通孔３２の上端を塞ぐ折返したシー
ル鍔２２を備えたラバー部２１と、プラグホールの底に
取付けられた点火プラグ３７の外部端子３８を有する碍
子部３９に弾力的に被さる弾性ブーツ部２３と、上記ラ
バー部２１と弾性ブーツ部２３とを連結する絶縁パイプ
２４と、絶縁パイプの内部を貫通し、点火コイルの高圧
端子１５と点火プラグの外部端子３８とを電気的に接続
する導電部材２５、例えばバネ鋼製のコイルバネとから
構成されている。

【００１０】ラバー部２１も、弾性ブーツ部２３と同じ
く合成ゴムや弾性に富む合成樹脂で成形し、絶縁パイプ
２４は硬い合成樹脂で成形されている。

【００１１】ラバー部２１を点火コイルの高圧筒部１６
と下方カップ部１１とに下から被せて導電部材２５の上
端部を高圧筒部中の高圧端子１５に下から弾性的に当接
する。それからプラグソケットを弾性ブーツ部２３から
プラグホール３１の内部に挿入し、弾性ブーツ部を点火
プラグ３７の上部に弾性的に被せると同時に、ラバー部
を連通孔３３の支持部３６の内周に嵌めながらシール鍔
２２を支持部３６に被せ、ラバー部２１ごと点火コイル
をロッカーカバー３２に固定し、導電部材２５の下端部
を点火プラグ３７の外部端子３８に弾性的に当接して点
火コイルの高圧端子と点火プラグの外部端子とを導電部
材２５で電気的に接続する。

【００１２】図示の実施形態の点火コイルの下方カップ
部１１はロッカーカバーの内部に入り、その底から下向
きに突出する高圧筒部１６はロッカーカバーの連通孔３
２に突入するので、ロッカーカバーの上面から外に突出
する点火コイルの露出部の占有面積は小さくなり、点火
コイルが小型であることゝ相俟ってエンジンルームのス
ペースの減少化に役立つ。

【００１３】さて、本発明に則り、絶縁パイプ２４の弾
性ブーツ部２３の内部に突入する前端部の外周に環状の
凸部２６を設けると共に、弾性ブーツ部２３の、上記絶
縁パイプの前端部を受入れる受入れ部２７には絶縁パイ
プの上記凸部２６を受入れる環状の凹部２８を設け、こ
の弾性ブーツ部の外周の、上記受入れ部の凹部２８と対
応した位置に環状の厚肉肥厚部２９を設ける。図示の実
施形態では、絶縁パイプの前端部の凸部２６は前後２段
に設けてあるためブーツ部の受入れ部にも凹部２８を前
後２段設けてある。

【００１４】絶縁パイプの前端部の外周の環状の各凸部
２６は、図示の実施形態の場合、絶縁パイプの前端から
後に向かって直径が拡大した同心の円錐部の上端の拡径
上面である。

【００１５】弾性ブーツ部の凹部２８を有する受入れ部
２７の、絶縁パイプの円筒部分に接する面の内径は、絶
縁パイプの円筒部分の外径に比べて０．２〜０．８ｍｍ
程度小さい。これは、弾性ブーツ部の受入れ部２７に絶
縁パイプ２４の前端部を挿着する際、ゴムである弾性ブ
ーツ部が絶縁パイプの外径により拡径され、ゴムの圧縮
によりブーツ部を絶縁パイプに密着させるためである。
そして、絶縁パイプの前端部の外周の各凸部２６は円錐
部の上端面に形成してあるため、絶縁パイプの前端部は
円錐部によってブーツ部の受入れ部２７の内周を拡げな
がら押し込んで比較的容易に各凸部２６を各凹部２８の
なかに収容することができる。そして、円錐部の上端面
の各凸部２６が各凹部２８の上端面に係止されるため、
絶縁パイプ２４を上に引張っても、絶縁パイプは弾性ブ
ーツ部受入れ部から上に抜けにくい。

【００１６】その上、弾性ブーツ部の外周には、受入れ
部２７の各凹部２８と対応した位置に環状の肉厚肥厚部
２９を設け、肉厚にしてゴムの緊迫力を高めてある。こ
れにより、絶縁パイプを弾性ブーツ部の受入れ部から引
き抜こうとする力が加わったとき、各肉厚肥厚部により
高められた緊迫力は引き抜こうとする力に抵抗し、絶縁
パイプの引き抜きを阻止する。従って、絶縁パイプは絶
縁ブーツ部を伴って点火プラグの碍子部分からプラグソ
ケットを引き抜き、プラグホールの外に出し、絶縁ブー
ツ部が点火プラグの碍子部に被さったまゝ残ることは無
くなる。

【００１７】弾性ブーツ部の外周の環状の肉厚肥厚部２
９を設けるべき、受入れ部２７の凹部２８と対応する位
置として、前段の厚肉肥厚部２９−１は凹部２８の位置
より後にずれた位置に形成してあり、後段の厚肉肥厚部
２９−２は凹部２８の回りからその後にかけて設けてあ
る。緊迫力を高める意味では２９−２の厚肉肥厚部が好
ましいが、弾性ブーツ部を成形するゴム質材料のコスト
が非常に高価であることを考慮すると、材料の使用量の
少ない２９−１の厚肉肥厚部が好ましい。厚肉肥厚部を
２９−１にするか、２９−２にするかは、緊迫力の大き
さ、コストを考慮して選択すればよい。

【００１８】厚肉肥厚部２９の外径はプラグホールの内
径よりも小にし、プラグソケットをプラグホールに挿入
したり、抜き出す際に影響を受けないようにする。又、
絶縁パイプの凸部、ブーツ部の受入れ部の凹部、厚肉肥
厚部は図示の実施形態のように２段に設けることに限定
されず、１段だけでもよいし、３段或いはそれ以上に設
けてもよい。更に、絶縁パイプの外周に設ける凸部２６
は半円形、或いは多角形断面の突条であってもよいが、
弾性ブーツ部の受入れ部を拡げながら押し込むためには
図示のように後向きに拡径した円錐部の後端にすること
が作業性の良さで好ましい。

【００１９】又、本発明に則り弾性ブーツ部の外周に厚
肉肥厚部２９を設けると、上記ブーツ部を金型で成形、
製造する際、自動化が容易になる。このようなブーツ部
を成形するには図２に示すように筒状の固定金型４０
と、その固定金型の内部に左側から突入する可動第１金
型４１と、同じく固定金型の内部の右側から突入する可
動第２金型４２とを組合わせ、上記３つの金型で構成さ
れるキャビティ４３にゴム質の材料を射出して成形する
（図２Ａ参照）。この場合、ブーツ部の厚肉肥厚部２９
と固定金型４０との摩擦保持力を、ブーツ部と可動第１
金型、可動第２金型のどちらよりも大にしておく。これ
により、射出後、可動第１金型４１を左に、可動第２金
型４２を右に夫々固定金型４０から引抜くと、図２
（Ｂ）に示すように成形されたブーツ部の厚肉肥厚部２
９は固定金型４０の内周の厚肉肥厚部成形用の環状凹部
に保持されて固定金型の内部に残る。従って、離型用金
型４４を、例えば右から固定金型の内部に突入し（図２
Ｃ参照）、成形されたブーツ部を弾性変形して厚肉肥厚
部を固定金型の環状凹部から外し、成形されたブーツ部
を固定金型の左から外に突き出し（図２Ｄ参照）、上記
一連の工程を自動化できる。

【００２０】これに対して図３に示すように、外周に厚
肉肥厚部を有さないブーツ部を同様な筒状固定金型４
０、第１可動金型４１、第２可動金型４２を組合せて射
出成形し（図３Ａ参照）、その後、第１可動金型を左
に、第２可動を右に夫々固定金型から引抜くと、成形さ
れたブーツ部は厚肉肥厚部を有さないため、第１可動金
型４１か、又は第２可動金型４２のどちらか保持力の大
きい方の可動金型に保持される（図３Ｂ参照）。こうな
ると、離型用金型４４を固定金型の内部に突入させても
意味が無い（図３Ｃ参照）ので、手作業で第１又は第２
可動金型に保持されたブーツ部を引き外さねばならず、
自動化できない。

【００２１】以上、本発明のプラグソケットを直付けタ
イプのものについて説明したが、高圧コードを接続する
タイプのものについても、その絶縁パイプと弾性ブーツ
部を同様に構成して実施することができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、弾性ブ
ーツ部と絶縁パイプの組み付け作業が圧入のみとなり、
接着剤を塗布する作業が無くなるので作業性が向上し、
接着剤塗布設備も不要となり、コストが低減する。又、
接着剤による固定方法では引き抜き強度がばらつく可能
性があるが、本発明は絶縁パイプの外周の凸部に弾性ブ
ーツの受入れ部の凹部が嵌り込むほか、弾性ブーツ部の
外周の、前記凹部と対応した位置に環状の厚肉肥厚部を
設けることにより絶縁パイプに対する弾性ブーツ部の緊
迫力を上げ、正規の引き抜き強度が安定して確保でき
る。

【００２３】又、前記弾性ブーツ部の外周の環状の厚肉
肥厚部により、金型が開くときに中央の金型に成形した
弾性ブーツ部を保持したまゝ内側の金型が離型でき、成
形の自動化が可能となる。こうして、本発明によれば、
点火プラグを交換するなどのためにプラグソケットをプ
ラグホールから抜く際に、絶縁パイプと弾性ブーツ部を
接着しなくても弾性ブーツ部を点火プラグに被せて残す
ことが確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のプラグソケットの使用状
態を示す一部を拡大した断面図。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）の弾性ブーツ
部を金型によって成形する順序を示す説明図。

【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は従来の弾性
ブーツ部を金型によって成形する順序を示す説明図。

【符号の説明】

１５ 点火コイルの高圧端子 １６ 高圧筒部 ２０ プラグソケット ２１ プラグソケットのラバー部 ２３ プラグソケットの弾性ブーツ部 ２４ プラグソケットの絶縁パイプ ２５ プラグソケットの導電部材 ２６ 絶縁パイプの凸部 ２７ 弾性ブーツ部の受入れ部 ２８ 上記受入れの凹部 ２９ 環状の厚肉肥厚部 ３０ シリンダブロック ３１ プラグホール ３７ 点火プラグ ３８ 点火プラグの外部端子 ３９ 点火プラグの碍子部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀井 秀聡 兵庫県神戸市灘区都通２丁目１番26号 阪 神エレクトリック株式会社内 (72)発明者 川谷 俊之 兵庫県神戸市灘区都通２丁目１番26号 阪 神エレクトリック株式会社内 Ｆターム(参考） 3G019 KA23 KB09 5G059 AA04 CC02 JJ18

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダブロックのプラグホールの底に
   貫通して取り付けられた点火プラグの外部端子を有する
   碍子部に被さって外部端子を絶縁シールする筒形の弾性
   ブーツ部と、前記ブーツ部の筒壁中に前端部を突入して
   取付けられる絶縁パイプと、前記ブーツ部と絶縁パイプ
   とを貫通し、点火コイルの２次コイルから高圧端子に導
   かれた高電圧を点火プラグの外部端子に供給する導電部
   材とからなり、絶縁パイプの前端部の外周には凸部を設
   け、絶縁パイプの前端部を受入れるため弾性ブーツ部に
   設けた受入れ部には絶縁パイプの前端部の外周の凸部と
   係合する凹部を形成した内燃機関のプラグソケットにお
   いて、弾性ブーツ部の外周の、絶縁パイプの前端部を受
   入れる受入れ部に設けた凹部と対応した位置に環状の厚
   肉肥厚部を設けたことを特徴とする内燃機関のプラグソ
   ケット。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の内燃機関のプラグソケ
   ットにおいて、弾性ブーツ部の外周の環状の厚肉肥厚部
   は、絶縁パイプの前端部を受入れる受入れ部に設けた凹
   部より後にずらして形成したことを特徴とする内燃機関
   のプラグソケット。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の内燃機関のプラグソケ
   ットにおいて、弾性ブーツ部の外周の環状肥厚部は、絶
   縁パイプの前端部を受入れる受入れ部の凹部の回りから
   後にかけて形成したことを特徴とする内燃機関のプラグ
   ソケット。