JP2003297653A - 内燃機関用点火装置およびその組み付け方法 - Google Patents
内燃機関用点火装置およびその組み付け方法Info
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- JP2003297653A JP2003297653A JP2002098506A JP2002098506A JP2003297653A JP 2003297653 A JP2003297653 A JP 2003297653A JP 2002098506 A JP2002098506 A JP 2002098506A JP 2002098506 A JP2002098506 A JP 2002098506A JP 2003297653 A JP2003297653 A JP 2003297653A
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- H01T13/40—Sparking plugs structurally combined with other devices
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 点火プラグ２と点火コイル３が一体化されて
シリンダヘッドに装着される内燃機関用点火装置におい
て、小型化等を図る。 【解決手段】 碍子５は中心電極２２が内蔵されたプラ
グ側筒部５１と、プラグ側筒部５１から反燃焼室側に向
かって延びるコイル側筒部５２とを有し、点火コイル３
における全ての高電圧部がコイル側筒部５２内に収納さ
れている。これによると、コイル側筒部５２によって高
電圧部と低電圧部との絶縁を確保することができると共
に、絶縁樹脂で絶縁固定させる必要があるのは、２次巻
線３２だけになるため、従来の冷熱ストレスによる樹脂
クラックリークの心配がなくなり、従って、応力緩和部
品の追加や絶縁樹脂層の肉厚拡大が不要になって、小型
で簡単な構成にすることができる。
シリンダヘッドに装着される内燃機関用点火装置におい
て、小型化等を図る。 【解決手段】 碍子５は中心電極２２が内蔵されたプラ
グ側筒部５１と、プラグ側筒部５１から反燃焼室側に向
かって延びるコイル側筒部５２とを有し、点火コイル３
における全ての高電圧部がコイル側筒部５２内に収納さ
れている。これによると、コイル側筒部５２によって高
電圧部と低電圧部との絶縁を確保することができると共
に、絶縁樹脂で絶縁固定させる必要があるのは、２次巻
線３２だけになるため、従来の冷熱ストレスによる樹脂
クラックリークの心配がなくなり、従って、応力緩和部
品の追加や絶縁樹脂層の肉厚拡大が不要になって、小型
で簡単な構成にすることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、点火プラグと点火
コイルを一体化した内燃機関用点火装置およびその組み
付け方法に関するものである。
コイルを一体化した内燃機関用点火装置およびその組み
付け方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、点火コイルと点火プラグを一体化
した内燃機関用点火装置が種々提案されている（特開２
０００−２５２０４０号公報、特開２０００−２７７２
３２号公報、欧州特許出願公開第０９０７０１９号明細
書参照）。
した内燃機関用点火装置が種々提案されている（特開２
０００−２５２０４０号公報、特開２０００−２７７２
３２号公報、欧州特許出願公開第０９０７０１９号明細
書参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、点火コ
イルと点火プラグを一体化した従来の点火装置において
は、長尺細径形状であるが故、冷熱ストレスによる内部
応力が高くなる。そこで、内部応力を緩和してクラック
を防止するための応力緩和部品の追加や、応力低減のた
めの絶縁樹脂層の肉厚拡大等の対策を講じており、その
ため、コストアップや、細径化の限界が課題となってい
る。
イルと点火プラグを一体化した従来の点火装置において
は、長尺細径形状であるが故、冷熱ストレスによる内部
応力が高くなる。そこで、内部応力を緩和してクラック
を防止するための応力緩和部品の追加や、応力低減のた
めの絶縁樹脂層の肉厚拡大等の対策を講じており、その
ため、コストアップや、細径化の限界が課題となってい
る。
【０００４】さらに、点火コイル部全体を、エポキシ等
の熱硬化樹脂である絶縁樹脂で硬化させるため、製品完
成後は単一材料レベルまでの分解は不可能であり、構成
部品をリサイクルすることは困難である。
の熱硬化樹脂である絶縁樹脂で硬化させるため、製品完
成後は単一材料レベルまでの分解は不可能であり、構成
部品をリサイクルすることは困難である。
【０００５】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、小型化、低コスト化、リサイクルの容易化の少なく
とも１つを可能にすることを目的とする。
で、小型化、低コスト化、リサイクルの容易化の少なく
とも１つを可能にすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、セラミックから成る筒
状の碍子（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機
関の燃焼室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線
（３１）と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ
（２）に高電圧を供給する点火コイル（３）とを備え、
点火プラグ（２）と点火コイル（３）が筒状のケース
（１）に収納されて内燃機関のシリンダヘッドに装着さ
れる内燃機関用点火装置において、碍子（５）は中心電
極（２２）が内蔵されたプラグ側筒部（５１）と、プラ
グ側筒部（５１）から反燃焼室側に向かって延びるコイ
ル側筒部（５２）とを有し、コイル側筒部（５２）内に
２次巻線（３２）が収納されていることを特徴とする。
め、請求項１に記載の発明では、セラミックから成る筒
状の碍子（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機
関の燃焼室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線
（３１）と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ
（２）に高電圧を供給する点火コイル（３）とを備え、
点火プラグ（２）と点火コイル（３）が筒状のケース
（１）に収納されて内燃機関のシリンダヘッドに装着さ
れる内燃機関用点火装置において、碍子（５）は中心電
極（２２）が内蔵されたプラグ側筒部（５１）と、プラ
グ側筒部（５１）から反燃焼室側に向かって延びるコイ
ル側筒部（５２）とを有し、コイル側筒部（５２）内に
２次巻線（３２）が収納されていることを特徴とする。
【０００７】これによると、コイル側筒部によって高電
圧部と低電圧部との絶縁を確保することができると共
に、絶縁樹脂で絶縁固定させる必要があるのは、２次巻
線だけになるため、従来の冷熱ストレスによる樹脂クラ
ックリークの心配がなくなり、従って、応力緩和部品の
追加や絶縁樹脂層の肉厚拡大が不要になって、小型で簡
単な構成にすることができる。
圧部と低電圧部との絶縁を確保することができると共
に、絶縁樹脂で絶縁固定させる必要があるのは、２次巻
線だけになるため、従来の冷熱ストレスによる樹脂クラ
ックリークの心配がなくなり、従って、応力緩和部品の
追加や絶縁樹脂層の肉厚拡大が不要になって、小型で簡
単な構成にすることができる。
【０００８】請求項２に記載の発明では、点火コイル
（３）における全ての高電圧部が、コイル側筒部（５
２）内に収納されていることを特徴とする。
（３）における全ての高電圧部が、コイル側筒部（５
２）内に収納されていることを特徴とする。
【０００９】これによると、請求項１と同様の効果を得
ることができる。
ることができる。
【００１０】請求項３に記載の発明では、セラミックか
ら成る筒状の碍子（５）に中心電極（２２）が内蔵さ
れ、内燃機関の燃焼室で放電を行う点火プラグ（２）
と、１次巻線（３１）と２次巻線（３２）とを有して点
火プラグ（２）に高電圧を供給する点火コイル（３）と
を備え、点火プラグ（２）と点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて内燃機関のシリンダヘッドに
装着される内燃機関用点火装置において、碍子（５）は
中心電極（２２）が内蔵されたプラグ側筒部（５１）
と、プラグ側筒部（５１）から反燃焼室側に向かって延
びるコイル側筒部（５２）とを有し、１次巻線（３１）
および２次巻線（３２）の一方が、コイル側筒部（５
２）の外周に直接巻かれていることを特徴とする。
ら成る筒状の碍子（５）に中心電極（２２）が内蔵さ
れ、内燃機関の燃焼室で放電を行う点火プラグ（２）
と、１次巻線（３１）と２次巻線（３２）とを有して点
火プラグ（２）に高電圧を供給する点火コイル（３）と
を備え、点火プラグ（２）と点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて内燃機関のシリンダヘッドに
装着される内燃機関用点火装置において、碍子（５）は
中心電極（２２）が内蔵されたプラグ側筒部（５１）
と、プラグ側筒部（５１）から反燃焼室側に向かって延
びるコイル側筒部（５２）とを有し、１次巻線（３１）
および２次巻線（３２）の一方が、コイル側筒部（５
２）の外周に直接巻かれていることを特徴とする。
【００１１】これによると、一方の巻線をコイル側筒部
に直接巻線しているため、従来の樹脂製スプールを１つ
廃止することができる。また、コイル側筒部は従来の樹
脂製スプールと比べて耐熱温度が高いため、樹脂等の放
熱手段も不要になり、コストを低減できる。
に直接巻線しているため、従来の樹脂製スプールを１つ
廃止することができる。また、コイル側筒部は従来の樹
脂製スプールと比べて耐熱温度が高いため、樹脂等の放
熱手段も不要になり、コストを低減できる。
【００１２】請求項４に記載の発明のように、１次巻線
（３１）をコイル側筒部（５２）の外周に直接巻くこと
ができる。
（３１）をコイル側筒部（５２）の外周に直接巻くこと
ができる。
【００１３】請求項５に記載の発明では、筒状の碍子
（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼
室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）
と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ（２）に高電
圧を供給する点火コイル（３）とを備え、点火プラグ
（２）と点火コイル（３）が筒状のケース（１）に収納
されて内燃機関のシリンダヘッドに装着される内燃機関
用点火装置において、２次巻線（３２）が筒状のスプー
ル（３４）の外周に巻かれ、スプール（３４）内に中心
コア（３３）が収納され、スプール（３４）の外周側お
よびスプール（３４）の内周側のうち、スプール（３
４）の外周側のみに電気絶縁性の樹脂層が設けられてい
ることを特徴とする。
（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼
室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）
と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ（２）に高電
圧を供給する点火コイル（３）とを備え、点火プラグ
（２）と点火コイル（３）が筒状のケース（１）に収納
されて内燃機関のシリンダヘッドに装着される内燃機関
用点火装置において、２次巻線（３２）が筒状のスプー
ル（３４）の外周に巻かれ、スプール（３４）内に中心
コア（３３）が収納され、スプール（３４）の外周側お
よびスプール（３４）の内周側のうち、スプール（３
４）の外周側のみに電気絶縁性の樹脂層が設けられてい
ることを特徴とする。
【００１４】これによると、中心コアは電気絶縁性の樹
脂層にて固定されないため、中心コアは分解後に単一材
料として分別可能となり、リサイクル材として再利用で
きる。
脂層にて固定されないため、中心コアは分解後に単一材
料として分別可能となり、リサイクル材として再利用で
きる。
【００１５】請求項６に記載の発明では、スプール（３
４）は、巻線が巻かれる巻き線用筒部（３４ａ）と、巻
き線用筒部（３４ａ）から反燃焼室側に向かって突出す
る突出筒部（３４ｂ）とを有することを特徴とする。
４）は、巻線が巻かれる巻き線用筒部（３４ａ）と、巻
き線用筒部（３４ａ）から反燃焼室側に向かって突出す
る突出筒部（３４ｂ）とを有することを特徴とする。
【００１６】これによると、スプールの外周側に樹脂を
注入する際、樹脂注入量が突出筒部の開口端位置を超え
ないようにすることにより、スプールの内周側への樹脂
の流入を防止しつつスプールの外周側のみに樹脂層を設
けることができる。
注入する際、樹脂注入量が突出筒部の開口端位置を超え
ないようにすることにより、スプールの内周側への樹脂
の流入を防止しつつスプールの外周側のみに樹脂層を設
けることができる。
【００１７】請求項７に記載の発明では、スプール（３
４）の開口部がコア押え蓋（３５）により塞がれている
ことを特徴とする。
４）の開口部がコア押え蓋（３５）により塞がれている
ことを特徴とする。
【００１８】これによると、スプールの内周側への樹脂
の流入がコア押え蓋によって阻止されるため、スプール
の外周側のみに樹脂層を設けることができる。
の流入がコア押え蓋によって阻止されるため、スプール
の外周側のみに樹脂層を設けることができる。
【００１９】請求項８に記載の発明では、筒状の碍子
（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼
室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）
と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ（２）に高電
圧を供給する点火コイル（３）とを備え、点火プラグ
（２）と点火コイル（３）が筒状のケース（１）に収納
されて内燃機関のシリンダヘッドに装着される内燃機関
用点火装置において、ケース（１）、１次巻線（３
１）、および点火コイル（３）の中心コア（３３）のう
ち少なくとも１つが、分解可能な構成であることを特徴
とする。
（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼
室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）
と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ（２）に高電
圧を供給する点火コイル（３）とを備え、点火プラグ
（２）と点火コイル（３）が筒状のケース（１）に収納
されて内燃機関のシリンダヘッドに装着される内燃機関
用点火装置において、ケース（１）、１次巻線（３
１）、および点火コイル（３）の中心コア（３３）のう
ち少なくとも１つが、分解可能な構成であることを特徴
とする。
【００２０】これによると、分解可能な部品は、単一材
料として分別可能となり、リサイクル材として再利用で
きる。
料として分別可能となり、リサイクル材として再利用で
きる。
【００２１】請求項９に記載の発明では、ケース（１）
内に収納される部品が、ケース（１）の開口端部にねじ
結合されるボルト（８）により固定されることを特徴と
する。
内に収納される部品が、ケース（１）の開口端部にねじ
結合されるボルト（８）により固定されることを特徴と
する。
【００２２】これによると、ケース内に収納される部品
がボルトにより固定されるため、点火装置を容易に分解
することができ、ケースや収納部品が分解後に単一材料
として分別可能となり、リサイクル材として再利用でき
る。
がボルトにより固定されるため、点火装置を容易に分解
することができ、ケースや収納部品が分解後に単一材料
として分別可能となり、リサイクル材として再利用でき
る。
【００２３】請求項１０に記載の発明では、筒状の碍子
（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼
室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）
と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ（２）に高電
圧を供給する点火コイル（３）とを備え、点火プラグ
（２）と点火コイル（３）が筒状のケース（１）に収納
されて内燃機関のシリンダヘッドに装着される内燃機関
用点火装置の組み付け方法であって、碍子（５）は中心
電極（２２）が内蔵されたプラグ側筒部（５１）と、プ
ラグ側筒部（５１）から反燃焼室側に向かって延びるコ
イル側筒部（５２）とを有し、２次巻線（３２）を電気
絶縁性の樹脂で硬化させた後、２次巻線（３２）をコイ
ル側筒部（５２）内に挿入することを特徴とする。
（５）に中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼
室で放電を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）
と２次巻線（３２）とを有して点火プラグ（２）に高電
圧を供給する点火コイル（３）とを備え、点火プラグ
（２）と点火コイル（３）が筒状のケース（１）に収納
されて内燃機関のシリンダヘッドに装着される内燃機関
用点火装置の組み付け方法であって、碍子（５）は中心
電極（２２）が内蔵されたプラグ側筒部（５１）と、プ
ラグ側筒部（５１）から反燃焼室側に向かって延びるコ
イル側筒部（５２）とを有し、２次巻線（３２）を電気
絶縁性の樹脂で硬化させた後、２次巻線（３２）をコイ
ル側筒部（５２）内に挿入することを特徴とする。
【００２４】これによると、２次巻線が巻かれた２次ス
プールをコイル側筒部内に挿入した後樹脂を注入する場
合よりも、２次巻線を含浸固着させる際の生産性が向上
でき、コストも低減できる。さらに、分解時に、２次巻
線や中心コア等が組み付けられた２次スプールを、コイ
ル側筒部から容易に取り出すことができるため、点火装
置を容易に分解することができる。
プールをコイル側筒部内に挿入した後樹脂を注入する場
合よりも、２次巻線を含浸固着させる際の生産性が向上
でき、コストも低減できる。さらに、分解時に、２次巻
線や中心コア等が組み付けられた２次スプールを、コイ
ル側筒部から容易に取り出すことができるため、点火装
置を容易に分解することができる。
【００２５】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すも
のである。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１〜図４は本発明に係る内燃機
関用点火装置の一実施形態を示すもので、図１は点火装
置の全体構成を示す断面図、図２は点火装置の全体を示
す外観斜視図、図３は点火装置全体の組み付け時の分解
斜視図、図４は圧力検出素子４の組み付け時の斜視図で
ある。
関用点火装置の一実施形態を示すもので、図１は点火装
置の全体構成を示す断面図、図２は点火装置の全体を示
す外観斜視図、図３は点火装置全体の組み付け時の分解
斜視図、図４は圧力検出素子４の組み付け時の斜視図で
ある。
【００２７】図１および図２において、点火装置は、磁
性体で且つ導電性の鉄鋼材料よりなる円筒形状のケース
１内に、点火プラグ２と点火コイル３と圧力検出素子４
が収納され、点火プラグ２の両電極（詳細後述）が図示
しない車両用内燃機関の燃焼室に露出するようにして、
シリンダヘッドのプラグホールに装着されるようになっ
ている。
性体で且つ導電性の鉄鋼材料よりなる円筒形状のケース
１内に、点火プラグ２と点火コイル３と圧力検出素子４
が収納され、点火プラグ２の両電極（詳細後述）が図示
しない車両用内燃機関の燃焼室に露出するようにして、
シリンダヘッドのプラグホールに装着されるようになっ
ている。
【００２８】具体的には、ケース１の外周面には、燃焼
室側に雄ねじ部１１が形成されると共に、反燃焼室側に
締め付け用ナット部１２が形成されており、ナット部１
２を利用してケース１を回して、雄ねじ部１１をシリン
ダヘッドの図示しない雌ねじ部にねじ結合させることに
より、点火装置がシリンダヘッドに固定されるようにな
っている。
室側に雄ねじ部１１が形成されると共に、反燃焼室側に
締め付け用ナット部１２が形成されており、ナット部１
２を利用してケース１を回して、雄ねじ部１１をシリン
ダヘッドの図示しない雌ねじ部にねじ結合させることに
より、点火装置がシリンダヘッドに固定されるようにな
っている。
【００２９】ケース１内には電気絶縁性に富むアルミナ
等のセラミックからなる円筒状の碍子５が収納されてお
り、この碍子５は、燃焼室側に位置するプラグ側筒部５
１と、このプラグ側筒部５１から反燃焼室側に向かって
延びるコイル側筒部５２とを有している。
等のセラミックからなる円筒状の碍子５が収納されてお
り、この碍子５は、燃焼室側に位置するプラグ側筒部５
１と、このプラグ側筒部５１から反燃焼室側に向かって
延びるコイル側筒部５２とを有している。
【００３０】ケース１の内周面には、燃焼室側近傍に段
付き状の受け面１３が形成されており、一方、碍子５の
プラグ側筒部５１の外周面には、この受け面１３に当接
する段付き状の当たり面５３が形成されている。そし
て、受け面１３と当たり面５３が当接することにより、
ケース１と碍子５との軸方向の位置決めがなされると共
に、ケース１と碍子５との間からの燃焼ガスの洩れを防
止するようになっている。
付き状の受け面１３が形成されており、一方、碍子５の
プラグ側筒部５１の外周面には、この受け面１３に当接
する段付き状の当たり面５３が形成されている。そし
て、受け面１３と当たり面５３が当接することにより、
ケース１と碍子５との軸方向の位置決めがなされると共
に、ケース１と碍子５との間からの燃焼ガスの洩れを防
止するようになっている。
【００３１】点火プラグ２は、導電性金属よりなるステ
ム２１、導電性金属よりなる中心電極２２、および導電
性金属よりなる接地電極２３等から構成されている。そ
して、ステム２１および中心電極２２は、碍子５におけ
るプラグ側筒部５１の中心穴に挿入されており、この中
心電極２２の一端は燃焼室に露出している。また、接地
電極２３はケース１に溶接等により一体化されており、
この接地電極２３は中心電極２２の一端と対向してい
る。
ム２１、導電性金属よりなる中心電極２２、および導電
性金属よりなる接地電極２３等から構成されている。そ
して、ステム２１および中心電極２２は、碍子５におけ
るプラグ側筒部５１の中心穴に挿入されており、この中
心電極２２の一端は燃焼室に露出している。また、接地
電極２３はケース１に溶接等により一体化されており、
この接地電極２３は中心電極２２の一端と対向してい
る。
【００３２】点火コイル３は、１次巻線３１、２次巻線
３２、磁性材料よりなる円柱状の中心コア３３、および
電気絶縁性の樹脂にて有底円筒状に形成された２次スプ
ール３４等から構成されている。
３２、磁性材料よりなる円柱状の中心コア３３、および
電気絶縁性の樹脂にて有底円筒状に形成された２次スプ
ール３４等から構成されている。
【００３３】１次巻線３１は、図３にも示すように、碍
子５におけるコイル側筒部５２の外周面の凹部５４に直
接巻線されている。そして、１次巻線３１の両端は図示
しないターミナルを介して、接続コネクタ６のコネクタ
端子６１に接続されており、これにより１次巻線３１に
図示しないイグナイタからの制御信号が入力されるよう
になっている。
子５におけるコイル側筒部５２の外周面の凹部５４に直
接巻線されている。そして、１次巻線３１の両端は図示
しないターミナルを介して、接続コネクタ６のコネクタ
端子６１に接続されており、これにより１次巻線３１に
図示しないイグナイタからの制御信号が入力されるよう
になっている。
【００３４】なお、ケース１において１次巻線３１を取
り囲む部分は、外周コアの機能を有している。そして、
ケース１において１次巻線３１を取り囲む部分には、磁
束変化で発生する環状電流による損失を防止するため
に、スリット１５（図２参照）が形成されている。
り囲む部分は、外周コアの機能を有している。そして、
ケース１において１次巻線３１を取り囲む部分には、磁
束変化で発生する環状電流による損失を防止するため
に、スリット１５（図２参照）が形成されている。
【００３５】２次スプール３４は、２次巻線３２が巻か
れる巻き線用筒部３４ａと、この巻き線用筒部３４ａか
ら反燃焼室側に向かって突出する突出筒部３４ｂを有し
ている。そして、巻き線用筒部３４ａの外周に２次巻線
３２が巻かれ、２次スプール３４の中心穴に中心コア３
３が挿入されている。中心コア３３を挿入後、２次スプ
ール３４の中心穴の開口部にゴムやスポンジ等の弾性材
よりなるコア押え蓋３５が挿入されることにより、２次
スプール３４の中心穴が塞がれている。
れる巻き線用筒部３４ａと、この巻き線用筒部３４ａか
ら反燃焼室側に向かって突出する突出筒部３４ｂを有し
ている。そして、巻き線用筒部３４ａの外周に２次巻線
３２が巻かれ、２次スプール３４の中心穴に中心コア３
３が挿入されている。中心コア３３を挿入後、２次スプ
ール３４の中心穴の開口部にゴムやスポンジ等の弾性材
よりなるコア押え蓋３５が挿入されることにより、２次
スプール３４の中心穴が塞がれている。
【００３６】２次巻線３２、中心コア３３およびコア押
え蓋３５が組み付けられた２次スプール３４を、コイル
側筒部５２の中心穴に挿入した後、コイル側筒部５２の
開口部が上側になる姿勢の状態で、コイル側筒部５２の
開口部から電気絶縁性の樹脂が注入される。そして、そ
の樹脂がコイル側筒部５２と２次巻線３２との隙間に流
入後硬化して２次巻線３２が固着されている。
え蓋３５が組み付けられた２次スプール３４を、コイル
側筒部５２の中心穴に挿入した後、コイル側筒部５２の
開口部が上側になる姿勢の状態で、コイル側筒部５２の
開口部から電気絶縁性の樹脂が注入される。そして、そ
の樹脂がコイル側筒部５２と２次巻線３２との隙間に流
入後硬化して２次巻線３２が固着されている。
【００３７】ここで、樹脂注入量が突出筒部３４ｂの開
口端位置を超えないようにすることにより、２次スプー
ル３４の中心穴に樹脂が流入しないようにしている。ま
た、２次スプール３４の中心穴への樹脂の流入は、コア
押え蓋３５によっても阻止される。従って、この点火装
置において絶縁樹脂にて固着されるのは、２次巻線３２
のみである。
口端位置を超えないようにすることにより、２次スプー
ル３４の中心穴に樹脂が流入しないようにしている。ま
た、２次スプール３４の中心穴への樹脂の流入は、コア
押え蓋３５によっても阻止される。従って、この点火装
置において絶縁樹脂にて固着されるのは、２次巻線３２
のみである。
【００３８】そして、図１の状態では、２次巻線３２の
高電圧端は、点火プラグ２の中心電極２２に接続され、
低電圧端は、図示しないターミナルを介してケース１に
接続されている。なお、ケース１はシリンダヘッド等を
介して図示しない車両のボデーに接地されている。
高電圧端は、点火プラグ２の中心電極２２に接続され、
低電圧端は、図示しないターミナルを介してケース１に
接続されている。なお、ケース１はシリンダヘッド等を
介して図示しない車両のボデーに接地されている。
【００３９】上記の構成により、点火コイル３における
高電圧部と低電圧部とが、碍子５におけるコイル側筒部
５２によって完全に絶縁されている。因みに、２次巻線
３２、およびステム２１と２次巻線３２の高電圧端とを
接続する部品が高電圧部に相当し、１次巻線３１および
ケース１が低電圧部に相当する。
高電圧部と低電圧部とが、碍子５におけるコイル側筒部
５２によって完全に絶縁されている。因みに、２次巻線
３２、およびステム２１と２次巻線３２の高電圧端とを
接続する部品が高電圧部に相当し、１次巻線３１および
ケース１が低電圧部に相当する。
【００４０】圧力検出素子４は、それに負荷される荷重
の変化に伴って電位が変位するもので、例えばチタン酸
鉛からなり、薄板リング状に形成されている。そして、
圧力検出素子４は、導電性金属にて薄板リング状に形成
されたターミナル７と共に、コイル側筒部５２の端部に
配置されている。なお、ターミナル７には、コネクタ端
子６１が一体に形成されている（図４参照）。
の変化に伴って電位が変位するもので、例えばチタン酸
鉛からなり、薄板リング状に形成されている。そして、
圧力検出素子４は、導電性金属にて薄板リング状に形成
されたターミナル７と共に、コイル側筒部５２の端部に
配置されている。なお、ターミナル７には、コネクタ端
子６１が一体に形成されている（図４参照）。
【００４１】圧力検出素子４をコイル側筒部５２の端部
に配置可能にするために、コイル側筒部５２の端部は、
１次巻線３１および２次巻線３２よりも、図１の紙面に
おいて上部まで延長されている。換言すると、コイル側
筒部５２の端部は、１次巻線３１および２次巻線３２よ
りも反燃焼室側に突出している。
に配置可能にするために、コイル側筒部５２の端部は、
１次巻線３１および２次巻線３２よりも、図１の紙面に
おいて上部まで延長されている。換言すると、コイル側
筒部５２の端部は、１次巻線３１および２次巻線３２よ
りも反燃焼室側に突出している。
【００４２】ここで、ケース１の内周面には、反燃焼室
側に雌ねじ部１４（図３参照）が形成されており、圧力
検出素子４を保持する保持部材に相当する筒状のボルト
８が、雌ねじ部１４にねじ結合されることにより、圧力
検出素子４およびターミナル７が、コイル側筒部５２の
端部とボルト８との間に保持されるようになっている。
側に雌ねじ部１４（図３参照）が形成されており、圧力
検出素子４を保持する保持部材に相当する筒状のボルト
８が、雌ねじ部１４にねじ結合されることにより、圧力
検出素子４およびターミナル７が、コイル側筒部５２の
端部とボルト８との間に保持されるようになっている。
【００４３】具体的には、１次巻線３１が巻かれた状態
の碍子５に、点火プラグ２、２次巻線３２、中心コア３
３、２次スプール３４等を挿入した後、図４に示すよう
に、コイル側筒部５２の端部に圧力検出素子４およびタ
ーミナル７を装着し、次に、図３に示すように、それら
をケース１に挿入した後、ボルト８を雌ねじ部１４に締
め付ける。これにより、圧力検出素子４、ターミナル
７、および碍子５を、ケース１の受け面１３側に向かっ
て押し付ける。
の碍子５に、点火プラグ２、２次巻線３２、中心コア３
３、２次スプール３４等を挿入した後、図４に示すよう
に、コイル側筒部５２の端部に圧力検出素子４およびタ
ーミナル７を装着し、次に、図３に示すように、それら
をケース１に挿入した後、ボルト８を雌ねじ部１４に締
め付ける。これにより、圧力検出素子４、ターミナル
７、および碍子５を、ケース１の受け面１３側に向かっ
て押し付ける。
【００４４】そして、ボルト８の締め付けにより、圧力
検出素子４に圧縮予荷重を与えると共に、受け面１３と
碍子５の当たり面５３との当接部にて、ケース１と碍子
５との間からの燃焼ガスの洩れを防止するようになって
いる。
検出素子４に圧縮予荷重を与えると共に、受け面１３と
碍子５の当たり面５３との当接部にて、ケース１と碍子
５との間からの燃焼ガスの洩れを防止するようになって
いる。
【００４５】圧力検出素子４の一端はボルト８を介して
ケース１に電気的に接続され、圧力検出素子４の他端は
ターミナル７に接続されており、これにより圧力検出素
子４の出力信号が図示しない制御装置に出力されるよう
になっている。
ケース１に電気的に接続され、圧力検出素子４の他端は
ターミナル７に接続されており、これにより圧力検出素
子４の出力信号が図示しない制御装置に出力されるよう
になっている。
【００４６】ボルト８を雌ねじ部１４にねじ結合した
後、接続コネクタ６の樹脂製のケース６２がボルト８の
中空穴に挿入される。
後、接続コネクタ６の樹脂製のケース６２がボルト８の
中空穴に挿入される。
【００４７】上記構成の点火装置は、イグナイタからの
制御信号に基づいて点火コイル３が高電圧を発生し、点
火プラグ２はその高電圧を火花ギャップ間で放電して燃
焼室内の混合気を着火させる。また、燃焼室内での燃焼
によって発生した圧力は、碍子５を介して圧力検出素子
４に伝達され、それにより圧力検出素子４は圧縮荷重を
受ける。そして、圧力検出素子４は、その荷重に応じた
電圧の出力信号を出力する。
制御信号に基づいて点火コイル３が高電圧を発生し、点
火プラグ２はその高電圧を火花ギャップ間で放電して燃
焼室内の混合気を着火させる。また、燃焼室内での燃焼
によって発生した圧力は、碍子５を介して圧力検出素子
４に伝達され、それにより圧力検出素子４は圧縮荷重を
受ける。そして、圧力検出素子４は、その荷重に応じた
電圧の出力信号を出力する。
【００４８】本実施形態では、コイル側筒部５２の端部
を１次巻線３１および２次巻線３２よりも反燃焼室側に
突出させて、コイル側筒部５２の端部に圧力検出素子４
を配置しているため、圧力検出素子４の信号線を、点火
コイル３の脇を通すことなく、ケース１の外部に取り出
すことができる。よって、ケース１の直径を増加させる
こともなく、圧力検出素子４の出力信号は点火コイル３
からの放電ノイズの影響も受けにくくなるとともに、信
号線の這いまわし等の処理も不要もしくは容易になる。
を１次巻線３１および２次巻線３２よりも反燃焼室側に
突出させて、コイル側筒部５２の端部に圧力検出素子４
を配置しているため、圧力検出素子４の信号線を、点火
コイル３の脇を通すことなく、ケース１の外部に取り出
すことができる。よって、ケース１の直径を増加させる
こともなく、圧力検出素子４の出力信号は点火コイル３
からの放電ノイズの影響も受けにくくなるとともに、信
号線の這いまわし等の処理も不要もしくは容易になる。
【００４９】また、ボルト８の締め付けにより圧力検出
素子４に圧縮予荷重を与えるようにしているため、燃焼
室の圧力変動に対する出力精度を確保することができ
る。
素子４に圧縮予荷重を与えるようにしているため、燃焼
室の圧力変動に対する出力精度を確保することができ
る。
【００５０】また、ボルト８の締め付けによりケース１
の受け面１３に碍子５の当たり面５３を押し付けるよう
にしているため、受け面１３と当たり面５３との当接部
にて、ケース１と碍子５との間からの燃焼ガスの洩れを
防止することができる。
の受け面１３に碍子５の当たり面５３を押し付けるよう
にしているため、受け面１３と当たり面５３との当接部
にて、ケース１と碍子５との間からの燃焼ガスの洩れを
防止することができる。
【００５１】また、碍子５におけるコイル側筒部５２の
外周側に１次巻線３１を配置し、コイル側筒部５２の内
部に２次巻線３２を含むすべての高電圧部品を挿入する
ことで、コイル側筒部５２によって高電圧部と低電圧部
との絶縁を確保することができると共に、絶縁樹脂で絶
縁固定させる必要があるのは、２次巻線３２だけになる
ため、従来の冷熱ストレスによる樹脂クラックリークの
心配がなくなり、小型で簡単な部品構成にすることがで
きる。
外周側に１次巻線３１を配置し、コイル側筒部５２の内
部に２次巻線３２を含むすべての高電圧部品を挿入する
ことで、コイル側筒部５２によって高電圧部と低電圧部
との絶縁を確保することができると共に、絶縁樹脂で絶
縁固定させる必要があるのは、２次巻線３２だけになる
ため、従来の冷熱ストレスによる樹脂クラックリークの
心配がなくなり、小型で簡単な部品構成にすることがで
きる。
【００５２】また、１次巻線３１をセラミックから成る
碍子５におけるコイル側筒部５２に直接巻線しているた
め、従来の樹脂製１次スプールを廃止することができ
る。また、碍子５は従来の樹脂製１次スプールと比べて
耐熱温度が高いため、樹脂等の放熱手段も不要になり、
コストを低減できる。
碍子５におけるコイル側筒部５２に直接巻線しているた
め、従来の樹脂製１次スプールを廃止することができ
る。また、碍子５は従来の樹脂製１次スプールと比べて
耐熱温度が高いため、樹脂等の放熱手段も不要になり、
コストを低減できる。
【００５３】また、樹脂による絶縁固定部分を２次巻線
３２のみに限定したことと、ケース１内に収められた内
蔵部品は、ボルト８の締付けによって固定されるため、
樹脂封入や接着による固定は不要であることとが相俟っ
て、点火装置を容易に分解することができる。よって、
ケース１、ボルト８、１次巻線３１、中心コア３３、コ
ネクタ出力端子６１等の金属部品については、分解後に
単一材料として分別可能となり、リサイクル材として再
利用できる。
３２のみに限定したことと、ケース１内に収められた内
蔵部品は、ボルト８の締付けによって固定されるため、
樹脂封入や接着による固定は不要であることとが相俟っ
て、点火装置を容易に分解することができる。よって、
ケース１、ボルト８、１次巻線３１、中心コア３３、コ
ネクタ出力端子６１等の金属部品については、分解後に
単一材料として分別可能となり、リサイクル材として再
利用できる。
【００５４】（他の実施形態）上述の実施形態では、内
周側が２次巻線３２であり、外周側が１次巻線３１であ
ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、外周
側を２次巻線３２とし、内周側を１次巻線３１としても
よい。
周側が２次巻線３２であり、外周側が１次巻線３１であ
ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、外周
側を２次巻線３２とし、内周側を１次巻線３１としても
よい。
【００５５】また、上述の実施形態では、ボルト８の締
め付けにより圧力検出素子４に予荷重を与えるようにし
たが、ボルト８の代わりにねじを持たない保持部材を用
い、その保持部材をケース１に圧入したり、或いは、保
持部材をケース１に挿入後ケース１をかしめることによ
り、圧力検出素子４に予荷重を与えるようにしてもよ
い。さらに、保持部材をケース１に挿入後圧力検出素子
４に予荷重を与えた状態で、保持部材をケース１に溶接
してもよい。
め付けにより圧力検出素子４に予荷重を与えるようにし
たが、ボルト８の代わりにねじを持たない保持部材を用
い、その保持部材をケース１に圧入したり、或いは、保
持部材をケース１に挿入後ケース１をかしめることによ
り、圧力検出素子４に予荷重を与えるようにしてもよ
い。さらに、保持部材をケース１に挿入後圧力検出素子
４に予荷重を与えた状態で、保持部材をケース１に溶接
してもよい。
【００５６】また、上述の実施形態では、２次スプール
３４等をコイル側筒部５２の中心穴に挿入した後、樹脂
を注入したが、２次巻線３２を２次スプール３４に巻い
た状態で、２次巻線３２を電気絶縁性の樹脂で硬化した
後、２次巻線３２および２次スプール３４をコイル側筒
部５２の中心穴に挿入してもよい。
３４等をコイル側筒部５２の中心穴に挿入した後、樹脂
を注入したが、２次巻線３２を２次スプール３４に巻い
た状態で、２次巻線３２を電気絶縁性の樹脂で硬化した
後、２次巻線３２および２次スプール３４をコイル側筒
部５２の中心穴に挿入してもよい。
【００５７】これによると、樹脂を注入する場合より
も、２次巻線３２を含浸固着させる際の生産性が向上で
き、コストも低減でき、さらに、分解時に、２次巻線３
２や中心コア３３等が組み付けられた２次スプール３４
を、コイル側筒部５２から容易に取り出すことができ
る。
も、２次巻線３２を含浸固着させる際の生産性が向上で
き、コストも低減でき、さらに、分解時に、２次巻線３
２や中心コア３３等が組み付けられた２次スプール３４
を、コイル側筒部５２から容易に取り出すことができ
る。
【図１】本発明に係る点火装置の一実施形態を示す断面
図である。
図である。
【図２】図１の点火装置の外観斜視図である。
【図３】図１の点火装置の組み付け時の分解斜視図であ
る。
る。
【図４】図１の圧力検出素子４の組み付け時の斜視図で
ある。
ある。
１…ケース、２…点火プラグ、２２…中心電極、３…点
火コイル、３１…１次巻線、３２…２次巻線、５…碍
子、５１…プラグ側筒部、５２…コイル側筒部。
火コイル、３１…１次巻線、３２…２次巻線、５…碍
子、５１…プラグ側筒部、５２…コイル側筒部。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｔ 13/44 Ｈ０１Ｆ 31/00 ５０１Ｃ
５０１Ｅ
５０１Ｊ
(72)発明者 前川 武雄
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
(72)発明者 平松 浩己
愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会
社デンソー内
Ｆターム(参考） 3G019 KA01 KA12 KA21 KA28 KC05
KC10 KD17
3G024 AA04 DA01 FA00
5G059 AA08 CC02 KK14
Claims (10)
- 【請求項１】 セラミックから成る筒状の碍子（５）に
中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼室で放電
を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）と２次巻
線（３２）とを有して前記点火プラグ（２）に高電圧を
供給する点火コイル（３）とを備え、 前記点火プラグ（２）と前記点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて前記内燃機関のシリンダヘッ
ドに装着される内燃機関用点火装置において、 前記碍子（５）は前記中心電極（２２）が内蔵されたプ
ラグ側筒部（５１）と、前記プラグ側筒部（５１）から
反燃焼室側に向かって延びるコイル側筒部（５２）とを
有し、 前記コイル側筒部（５２）内に前記２次巻線（３２）が
収納されていることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 【請求項２】 前記点火コイル（３）における全ての高
電圧部が、前記コイル側筒部（５２）内に収納されてい
ることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用点火装
置。 - 【請求項３】 セラミックから成る筒状の碍子（５）に
中心電極（２２）が内蔵され、内燃機関の燃焼室で放電
を行う点火プラグ（２）と、１次巻線（３１）と２次巻
線（３２）とを有して前記点火プラグ（２）に高電圧を
供給する点火コイル（３）とを備え、 前記点火プラグ（２）と前記点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて前記内燃機関のシリンダヘッ
ドに装着される内燃機関用点火装置において、 前記碍子（５）は前記中心電極（２２）が内蔵されたプ
ラグ側筒部（５１）と、前記プラグ側筒部（５１）から
反燃焼室側に向かって延びるコイル側筒部（５２）とを
有し、 前記１次巻線（３１）および２次巻線（３２）の一方
が、前記コイル側筒部（５２）の外周に直接巻かれてい
ることを特徴とする内燃機関用点火装置。 - 【請求項４】 前記１次巻線（３１）が、前記コイル側
筒部（５２）の外周に直接巻かれていることを特徴とす
る請求項３に記載の内燃機関用点火装置。 - 【請求項５】 筒状の碍子（５）に中心電極（２２）が
内蔵され、内燃機関の燃焼室で放電を行う点火プラグ
（２）と、１次巻線（３１）と２次巻線（３２）とを有
して前記点火プラグ（２）に高電圧を供給する点火コイ
ル（３）とを備え、 前記点火プラグ（２）と前記点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて前記内燃機関のシリンダヘッ
ドに装着される内燃機関用点火装置において、 前記２次巻線（３２）が筒状のスプール（３４）の外周
に巻かれ、前記スプール（３４）内に中心コア（３３）
が収納され、 前記スプール（３４）の外周側および前記スプール（３
４）の内周側のうち、前記スプール（３４）の外周側の
みに電気絶縁性の樹脂層が設けられていることを特徴と
する内燃機関用点火装置。 - 【請求項６】 前記スプール（３４）は、前記巻線が巻
かれる巻き線用筒部（３４ａ）と、前記巻き線用筒部
（３４ａ）から反燃焼室側に向かって突出する突出筒部
（３４ｂ）とを有することを特徴とする請求項５に記載
の内燃機関用点火装置。 - 【請求項７】 前記スプール（３４）の開口部がコア押
え蓋（３５）により塞がれていることを特徴とする請求
項５または６に記載の内燃機関用点火装置。 - 【請求項８】 筒状の碍子（５）に中心電極（２２）が
内蔵され、内燃機関の燃焼室で放電を行う点火プラグ
（２）と、１次巻線（３１）と２次巻線（３２）とを有
して前記点火プラグ（２）に高電圧を供給する点火コイ
ル（３）とを備え、 前記点火プラグ（２）と前記点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて前記内燃機関のシリンダヘッ
ドに装着される内燃機関用点火装置において、 前記ケース（１）、前記１次巻線（３１）、および前記
点火コイル（３）の中心コア（３３）のうち少なくとも
１つが、分解可能な構成であることを特徴とする内燃機
関用点火装置。 - 【請求項９】 前記ケース（１）内に収納される部品
が、前記ケース（１）の開口端部にねじ結合されるボル
ト（８）により固定されることを特徴とする請求項８に
記載の内燃機関用点火装置。 - 【請求項１０】 筒状の碍子（５）に中心電極（２２）
が内蔵され、内燃機関の燃焼室で放電を行う点火プラグ
（２）と、１次巻線（３１）と２次巻線（３２）とを有
して前記点火プラグ（２）に高電圧を供給する点火コイ
ル（３）とを備え、 前記点火プラグ（２）と前記点火コイル（３）が筒状の
ケース（１）に収納されて前記内燃機関のシリンダヘッ
ドに装着される内燃機関用点火装置の組み付け方法であ
って、 前記碍子（５）は前記中心電極（２２）が内蔵されたプ
ラグ側筒部（５１）と、前記プラグ側筒部（５１）から
反燃焼室側に向かって延びるコイル側筒部（５２）とを
有し、 前記２次巻線（３２）を電気絶縁性の樹脂で硬化させた
後、前記２次巻線（３２）を前記コイル側筒部（５２）
内に挿入することを特徴とする内燃機関用点火装置の組
み付け方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098506A JP4019766B2 (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 内燃機関用点火装置およびその組み付け方法 |
| US10/397,379 US7017566B2 (en) | 2002-04-01 | 2003-03-27 | Ignition device for an internal combustion engine |
| EP03007261A EP1351354B8 (en) | 2002-04-01 | 2003-03-31 | Ignition device for an internal combustion engine and its assembling method |
| DE60320616T DE60320616T2 (de) | 2002-04-01 | 2003-03-31 | Zündvorrichtung für Verbrennungsmotor und ihr Herstellungsverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098506A JP4019766B2 (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 内燃機関用点火装置およびその組み付け方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003297653A true JP2003297653A (ja) | 2003-10-17 |
| JP4019766B2 JP4019766B2 (ja) | 2007-12-12 |
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ID=28035887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098506A Expired - Fee Related JP4019766B2 (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 内燃機関用点火装置およびその組み付け方法 |
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|---|---|
| US (1) | US7017566B2 (ja) |
| EP (1) | EP1351354B8 (ja) |
| JP (1) | JP4019766B2 (ja) |
| DE (1) | DE60320616T2 (ja) |
Families Citing this family (5)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2006013429A (ja) * | 2004-05-27 | 2006-01-12 | Denso Corp | プラグ一体形点火コイル |
| DE102005043336A1 (de) * | 2005-09-12 | 2007-03-15 | Pulse Gmbh | Stabzündtransformator zur Versorgung eines Zündmittels, insbesondere einer Zündkerze einer Brennkraftmaschine, mit einer Hochspannung |
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Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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