(57)【要約】【課題】プラグホールの開口端に干渉し難い内燃機関用の点火コイル及び内燃機関用の点火装置を提供する。【解決手段】点火コイル１は、プラグホール２１１を備えたシリンダヘッド２１と、プラグホール２１１に向かって開口する開口穴２２１を有するとともにシリンダヘッド２１を覆うヘッドカバー２２とを備えたエンジン本体２０に取り付けられて使用される。点火コイル１は、高電圧を発生させるコイル本体部３とコイル本体部３とスパークプラグとを連結する筒状の連結部４とを有する。連結部４は、高圧タワー３２の外周側に嵌合された可撓性を有するシール部５と、シール部５の先端部に嵌合されるとともにシール部５よりも硬質のジョイント６とを有する。シール部５は、ヘッドカバー２２に密着する密着部４１を備え、少なくとも、軸方向Ｚにおける密着部４１とジョイント６との間の領域に、外周面が内周側にくびれたくびれ部４０を有する。【選択図】図４
2020002817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグホール（２１１）を備えたシリンダヘッド（２１）と、前記プラグホールに向かって開口する開口穴（２２１）を有するとともに前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバー（２２）とを備えたエンジン本体（２０）に取り付けられる内燃機関用の点火コイル（１）であって、
前記点火コイルは、
高電圧を発生させるコイル本体部（３）と、
前記コイル本体部とスパークプラグとを連結する筒状の連結部（４）と、を有し、
前記コイル本体部は、
前記コイル本体部の構成部品を収容するケース本体（３１）、及び前記ケース本体から軸方向の先端側に突出する筒状の高圧タワー（３２）を有するケース（３０）を有し、
前記連結部は、
前記高圧タワーの外周側に嵌合される可撓性を有するシール部（５）と、
前記シール部の先端部に形成された先端嵌合部（５２１）に嵌合されるジョイント嵌合部（６１）を有するとともに、前記シール部よりも硬質のジョイント（６）と、を有し、
前記シール部は、前記ヘッドカバーに密着する密着部（４１）を備え、
前記シール部は、少なくとも、軸方向（Ｚ）における前記密着部と前記ジョイントとの間の領域に、外周面が内周側にくびれたくびれ部（４０）を有する、内燃機関用の点火コイル。
【請求項２】
前記高圧タワーは、径方向の外周側に突出するとともに前記シール部の抜け止めをする抜止部（３２２ａ）を、軸方向における前記ジョイントの基端側に有し、前記シール部は、前記抜止部が配される配置凹部（５２２）を有し、前記くびれ部は、前記配置凹部と径方向に重なる位置に配されている、請求項１に記載の内燃機関用の点火コイル。
【請求項３】
前記シール部の外周面は、前記くびれ部の先端側に隣接する位置に、外周側に突出する凸部（５３）を有する、請求項１又は２に記載の内燃機関用の点火コイル。
【請求項４】
前記くびれ部は、軸方向に長尺に形成されている、請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
【請求項５】
前記シール部は、前記くびれ部において最小の外径を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
【請求項６】
前記ジョイント嵌合部の内周面は、軸方向の基端側に向かうほど径方向の外周側に向かうよう傾斜した内周段部（６１２ｂ）と、前記内周段部の基端から軸方向の基端側に延設された基端内周面（６１２ｃ）とを備え、径方向における少なくとも前記基端内周面及び前記内周段部と、前記シール部との間には、空隙（ｃ）が形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火コイル。
【請求項７】
プラグホール（２１１）を備えたシリンダヘッド（２１）と、前記プラグホールに向かって開口する開口穴（２２１）を有するとともに前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバー（２２）と、前記プラグホール及び前記開口穴に挿入された点火コイル（１）と、を備えた内燃機関用の点火装置（２）であって、
前記点火コイルは、
高電圧を発生させるコイル本体部（３）と、
前記コイル本体部とスパークプラグとを連結する筒状の連結部（４）と、を有し、
前記コイル本体部は、
前記コイル本体部の構成部品を収容するケース本体（３１）、及び前記ケース本体から軸方向の先端側に突出する筒状の高圧タワー（３２）を有するケース（３０）を有し、
前記連結部は、
前記高圧タワーの外周側に嵌合されており、
前記ヘッドカバーに密着する密着部（４１）と、
前記密着部の先端側に形成されるとともに、前記プラグホールの基端側の開口端の内側に少なくとも一部が配され、かつ、外周面が内周側にくびれたくびれ部（４０）と、を有する、内燃機関用の点火装置。
【請求項８】
前記連結部は、前記高圧タワーの外周側に嵌合される可撓性を有するシール部（５）と、前記シール部の先端部に形成された先端嵌合部（５２１）に嵌合されるジョイント嵌合部（６１）を有するとともに、前記シール部よりも硬質のジョイント（６）と、を有し、前記シール部が、前記密着部を備え、前記くびれ部は、少なくとも、前記シール部における軸方向（Ｚ）の前記密着部と前記ジョイントとの間の領域に形成されている、請求項７に記載の内燃機関用の点火装置。
【請求項９】
前記ジョイント嵌合部の内周面は、軸方向の基端側に向かうほど径方向の外周側に向かうよう傾斜した内周段部（６１２ｂ）と、前記内周段部の基端から軸方向の基端側に延設された基端内周面（６１２ｃ）とを備え、少なくとも前記基端内周面及び前記内周段部と、前記シール部との間には、空隙（ｃ）が形成されている、請求項８に記載の内燃機関用の点火装置。
【請求項１０】
前記高圧タワーは、径方向の外周側に突出するとともに前記連結部の抜け止めをする抜止部（３２２ａ）を有し、前記連結部は、前記抜止部が配される配置凹部（５２２）を有し、前記くびれ部は、前記配置凹部と径方向に重なる位置に配されている、請求項７〜９のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火装置。
【請求項１１】
前記連結部の外周面は、前記くびれ部の先端側に隣接する位置に、外周側に突出する凸部（５３）を有する、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火装置。
【請求項１２】
前記くびれ部は、軸方向に長尺に形成されている、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火装置。
【請求項１３】
前記連結部は、前記くびれ部において最小の外径を有する、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の内燃機関用の点火装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関用の点火コイル及び内燃機関用の点火装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の点火コイルは、高電圧を発生させるコイル本体部と、該コイル本体部とスパークプラグとを連結する筒状の連結部とを有する。コイル本体部は、一次コイル及び二次コイルと、これらを収容するケース本体、及び該ケース本体から先端側に突出した高圧タワーを備えるケースと、を有する。連結部は、高圧タワーに嵌合されるゴム製のシール部と、シール部の先端部に嵌合される樹脂製のジョイントとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２８１２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のような内燃機関用の点火コイルは、シリンダヘッドとヘッドカバーとを備えたエンジン本体に取り付けられることがある。シリンダヘッドはプラグホールを備え、ヘッドカバーはプラグホールに向かって開口する開口穴を有するとともにシリンダヘッドを覆う。ヘッドカバーは、開口穴の中心軸をプラグホールの中心軸と揃えるよう配される。そして、点火コイルは、開口穴及びプラグホールの内側に挿入配置される。
【０００５】
ここで、エンジン本体は、シリンダヘッドとヘッドカバーとの組付公差や、シリンダヘッド或いはヘッドカバーの寸法公差等により、ヘッドカバーの開口穴の中心軸とプラグホールの中心軸とがずれる軸ずれが生じるおそれがある。かかる軸ずれが生じたエンジン本体に点火コイルが取り付けられた場合、シール部におけるヘッドカバーの開口穴とシリンダヘッドのプラグホールとの間の領域が変形する。この変形によって、シール部がプラグホールの開口端の角部に押し付けられ、シール部の耐久性が低下するおそれが考えられる。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、プラグホールの開口端に干渉し難い内燃機関用の点火コイル及び内燃機関用の点火装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の態様は、プラグホール（２１１）を備えたシリンダヘッド（２１）と、前記プラグホールに向かって開口する開口穴（２２１）を有するとともに前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバー（２２）とを備えたエンジン本体（２０）に取り付けられる内燃機関用の点火コイル（１）であって、
前記点火コイルは、
高電圧を発生させるコイル本体部（３）と、
前記コイル本体部とスパークプラグとを連結する筒状の連結部（４）と、を有し、
前記コイル本体部は、
前記コイル本体部の構成部品を収容するケース本体（３１）、及び前記ケース本体から軸方向の先端側に突出する筒状の高圧タワー（３２）を有するケース（３０）を有し、
前記連結部は、
前記高圧タワーの外周側に嵌合される可撓性を有するシール部（５）と、
前記シール部の先端部に形成された先端嵌合部（５２１）に嵌合されるジョイント嵌合部（６１）を有するとともに、前記シール部よりも硬質のジョイント（６）と、を有し、
前記シール部は、前記ヘッドカバーに密着する密着部（４１）を備え、
前記シール部は、少なくとも、軸方向（Ｚ）における前記密着部と前記ジョイントとの間の領域に、外周面が内周側にくびれたくびれ部（４０）を有する、内燃機関用の点火コイルにある。
【０００８】
本発明の第二の態様は、プラグホール（２１１）を備えたシリンダヘッド（２１）と、前記プラグホールに向かって開口する開口穴（２２１）を有するとともに前記シリンダヘッドを覆うヘッドカバー（２２）と、前記プラグホール及び前記開口穴に挿入された点火コイル（１）と、を備えた内燃機関用の点火装置（２）であって、
前記点火コイルは、
高電圧を発生させるコイル本体部（３）と、
前記コイル本体部とスパークプラグとを連結する筒状の連結部（４）と、を有し、
前記コイル本体部は、
前記コイル本体部の構成部品を収容するケース本体（３１）、及び前記ケース本体から軸方向の先端側に突出する筒状の高圧タワー（３２）を有するケース（３０）を有し、
前記連結部は、
前記高圧タワーの外周側に嵌合されており、
前記ヘッドカバーに密着する密着部（４１）と、
前記密着部の先端側に形成されるとともに、前記プラグホールの基端側の開口端の内側に少なくとも一部が配され、かつ、外周面が内周側にくびれたくびれ部（４０）と、を有する、内燃機関用の点火装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
前記第一の態様の点火コイルにおいて、シール部は、ヘッドカバーに密着する密着部を備える。そして、シール部の先端嵌合部には、シール部よりも硬質のジョイントが配されている。ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとの間に軸ずれが生じたエンジン本体に取り付けられた点火コイルは、高圧タワーとジョイントとが軸ずれすることが考えられる。すなわち、高圧タワーは、そこに嵌合されたシール部の前記密着部を通じてヘッドカバーの開口穴によってガイドされて配される。これにより、高圧タワーは、その中心軸をヘッドカバーの開口穴の中心軸に合わせるよう調芯される。一方、プラグホールに配されたジョイントは、プラグホールにガイドされて配される。これにより、ジョイントは、その中心軸をプラグホールの中心軸に合わせるよう調芯される。その結果、高圧タワーとジョイントとは軸ずれする。そして、シール部は、高圧タワーとジョイントとの軸ずれに伴い、密着部とジョイントとの間の領域が変形する。
【００１０】
そこで、前記第一の態様の点火コイルにおいて、シール部は、少なくとも、軸方向における密着部とジョイントとの間の領域に、外周面が内周側にくびれたくびれ部を有する。つまり、前述のように、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとの軸ずれに伴って変形するシール部の部位に、くびれ部を有する。それゆえ、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとの間に軸ずれが生じた場合においても、シール部がプラグホールの開口端に干渉することを防止することができる。
【００１１】
前記第二の態様の点火装置において、連結部は、プラグホールの基端側の開口端の内側に少なくとも一部が配されたくびれ部を有する。それゆえ、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとの間に軸ずれが生じた場合であっても、連結部がプラグホールの開口端に干渉することを防止することができる。
【００１２】
以上のごとく、前記態様の点火コイル及び点火装置によれば、プラグホールの開口端に干渉し難い内燃機関用の点火コイル及び内燃機関用の点火装置を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、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り、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１における、点火コイルの部分断面正面図。
【図２】図１の、くびれ部周辺の拡大図。
【図３】実施形態１における、分解された点火コイルの部分断面正面図。
【図４】実施形態１における、点火装置の部分断面正面図。
【図５】比較形態における、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとに軸ずれが生じていない点火装置の部分断面正面図。
【図６】比較形態における、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとに軸ずれが生じている点火装置の部分断面正面図。
【図７】実施形態２における、点火コイルの部分断面正面図。
【図８】実施形態３における、点火コイルの部分断面正面図。
【図９】実施形態４における、点火コイルの部分断面正面図。
【図１０】実施形態５における、点火コイルの部分断面正面図。
【図１１】実施形態５における、軸方向に直交する凸部の断面図。
【図１２】実施形態５における、点火装置の部分断面正面図。
【図１３】実施形態５における、凸部の変形例を示す、軸方向に直交する凸部の断面図。
【図１４】実施形態６における、点火コイルの部分断面正面図。
【図１５】実施形態７における、点火装置の部分断面正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（実施形態１）
内燃機関用の点火コイル及び点火装置の実施形態につき、図１〜図４を用いて説明する。まず、本実施形態の点火コイルにつき、説明する。
【００１５】
本実施形態の点火コイル１は、図４に示すごとく、プラグホール２１１を備えたシリンダヘッド２１と、プラグホール２１１に向かって開口する開口穴２２１を有するとともにシリンダヘッド２１を覆うヘッドカバー２２とを備えたエンジン本体２０に取り付けられて使用される。
【００１６】
図１、図３に示すごとく、点火コイル１は、高電圧を発生させるコイル本体部３と、コイル本体部３とスパークプラグとを連結する筒状の連結部４と、を有する。コイル本体部３は、ケース本体３１及び高圧タワー３２を備えたケース３０を有する。ケース本体３１は、コイル本体部３の構成部品を収容する。高圧タワー３２は、ケース本体３１から軸方向Ｚの先端側に突出しており、筒状を呈している。
【００１７】
図１、図３に示すごとく、連結部４は、シール部５とジョイント６とを有する。図１に示すごとく、シール部５は、高圧タワー３２の外周側に嵌合される。また、シール部５は、可撓性を有する。ジョイント６は、シール部５の先端部に形成された先端嵌合部５２１に嵌合されるジョイント嵌合部６１を有する。また、ジョイント６は、シール部５よりも硬質である。
【００１８】
図１、図３、図４に示すごとく、シール部５は、ヘッドカバー２２に密着する密着部４１を備える。図１〜図３に示すごとく、シール部５は、少なくとも、軸方向Ｚにおける密着部４１とジョイント６との間の領域に、外周面が内周側にくびれたくびれ部４０を有する。後述するが、本実施形態においては、密着部４１が複数形成されているが、このような場合は、シール部５は、少なくとも、軸方向Ｚにおいて最も先端側に配された密着部４１とジョイント６との間の領域にくびれ部４０を有する。
以後、本実施形態の点火コイル１につき詳説する。
【００１９】
なお、本明細書において、筒状の高圧タワー３２の中心軸が延びる方向を軸方向Ｚという。また、軸方向Ｚにおける、コイル本体部３に対してジョイント６が配される側を先端側といい、その反対側を基端側という。また、高圧タワー３２の径方向を、単に径方向という。また、図１〜図３において、高圧タワー３２及びジョイント６の中心軸を一点鎖線で表している。
【００２０】
図４に示すごとく、本実施形態の点火コイル１は、自動車、コージェネレーション等のシリンダヘッド２１のプラグホール２１１に設置されるスパークプラグに接続され、スパークプラグに高電圧を印加する手段として用いられる。点火コイル１は、前述の連結部４（すなわち、シール部５及びジョイント６部）を、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とシリンダヘッド２１のプラグホール２１１との中に挿入してエンジン本体２０に取り付けられる。
【００２１】
図示は省略するが、コイル本体部３は、互いに磁気結合された一次コイル及び二次コイルを有する。コイル本体部３は、一次コイルを流れる電流の増減により、二次コイルにスパークプラグ点火用の高電圧を発生させるよう構成されている。一次コイル及び二次コイルは、ケース３０のケース本体３１内に収容されている。
【００２２】
ケース３０全体（すなわちケース本体３１及び高圧タワー３２）は、ＰＢＴ樹脂（すなわち、ポリブチレンテレフタレート樹脂）等の樹脂からなる。ケース本体３１は、基端側に向かって開口する箱体形状を有する。
【００２３】
図示は省略するが、ケース本体３１内には、エポキシ樹脂等の封止樹脂が充填されている。これにより、ケース本体３１内に配された一次コイル及び二次コイル等の構成部品は、封止樹脂によって封止されている。
【００２４】
図１、図３に示すごとく、ケース本体３１には、軸方向Ｚに直交する方向に突出したコネクタ部３１１が形成されている。コネクタ部３１１は、例えばＥＣＵ（すなわち、エンジンコントロールユニット）等の外部機器に接続されたケーブルの端部である外部コネクタが接続されることにより、点火コイル１と外部機器とを接続する。ケース本体３１の先端側の壁部から、先端側に向かって突出するよう高圧タワー３２が形成されている。
【００２５】
高圧タワー３２は、軸方向Ｚに貫通する貫通孔を有し、筒状を呈している。図１、図３に示すごとく、高圧タワー３２は、その基端部に形成された基端筒部３２１と、基端筒部３２１の先端側に形成された先端筒部３２２とを有する。基端筒部３２１は、円環状を呈している。基端筒部３２１の外径は、先端筒部３２２の外径よりも大径に形成されている。
【００２６】
先端筒部３２２は、軸方向Ｚの先端側から見たときの基端筒部３２１の中央から形成されている。図２に示すごとく、先端筒部３２２には、径方向の外周側に突出するとともにシール部５の抜け止めをする抜止部３２２ａが形成されている。抜止部３２２ａは、基端側に向かうほど、径方向の外周側に突出するよう形成されている。抜止部３２２ａは、高圧タワー３２の全周にわたって形成されている。抜止部３２２ａは、軸方向Ｚにおけるジョイント６の基端側に位置している。高圧タワー３２全体を外周側から覆うように、シール部５が配されている。
【００２７】
シール部５は、ゴムからなる。図１に示すごとく、シール部５は、高圧タワー３２の基端筒部３２１に嵌合される基端シール部５１と、先端筒部３２２に嵌合される先端シール部５２とを備える。
【００２８】
図１、図３に示すごとく、基端シール部５１の基端部は、外周側に広がるよう形成された拡大部５１１を有する。図１に示すごとく、拡大部５１１の基端面は、ケース本体３１の先端側の面に密着している。
【００２９】
図１、図３に示すごとく、拡大部５１１の外周端縁は、先端側に延設された延設部５１２を有する。図４に示すごとく、延設部５１２は、点火コイル１がエンジン本体２０に取り付けられた状態において、ヘッドカバー２２の開口穴２２１の周囲の全周に密着する。これにより、拡大部５１１は、ケース３０とヘッドカバー２２との間をシールしている。延設部５１２は、シール部５の前述の密着部４１を構成する。
【００３０】
図１〜図３に示すごとく、基端シール部５１の先端部には、外周側に突出するリップ部５１３が形成されている。リップ部５１３は、高圧タワー３２の基端筒部３２１の先端部と径方向に重なる位置に形成されている。
【００３１】
図４に示すごとく、点火コイル１がエンジン本体２０に取り付けられた状態において、リップ部５１３は、全周においてヘッドカバー２２の開口穴２２１の内周面に密着される。つまり、リップ部５１３も、延設部５１２と同様、シール部５の前述の密着部４１を構成している。高圧タワー３２の基端筒部３２１は、リップ部５１３を介してシリンダヘッド２１の開口穴２２１に径方向に圧接される。これにより、高圧タワー３２は、その中心軸がヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２に揃えられる。シール部５におけるリップ部５１３の先端側の領域が、先端シール部５２である。
【００３２】
図４に示すごとく、点火コイル１がエンジン本体２０に取り付けられた状態において、シール部５における先端シール部５２の一部は、プラグホール２１１の内側に配される。先端シール部５２におけるプラグホール２１１の内側に配された部位の最大外径は、プラグホール２１１における軸方向Ｚの先端シール部５２が配された領域の外径と略同等である。
【００３３】
図２に示すごとく、先端シール部５２は、内周面に、高圧タワー３２の抜止部３２２ａが配される配置凹部５２２を有する。配置凹部５２２は、抜止部３２２ａの外形に沿った形状を有する。すなわち、配置凹部５２２は、基端側に向かうほど外周側に突出する形状を有する。また、配置凹部５２２は、軸方向Ｚにおけるジョイント６の基端側に位置している。
【００３４】
図２に示すごとく、シール部５には、配置凹部５２２と径方向に重なる位置に、くびれ部４０が形成されている。これにより、シール部５は、軸方向Ｚにおけるくびれ部４０及び配置凹部５２２の双方が形成された領域が、軸方向Ｚにおける当該領域の両側に隣接する部位よりも薄肉に形成される。
【００３５】
図２に示すごとく、くびれ部４０は、シール部５におけるくびれ部４０周辺よりも縮径するよう形成されている。くびれ部４０は、シール部５の外周面におけるジョイント６の後述の突出部６１３の外周側の部位よりも小さい外径を有する。本実施形態において、くびれ部４０は、シール部５におけるくびれ部４０の先端側の全領域よりも小さい外径を有する。特に、本実施形態においては、シール部５は、くびれ部４０において最小の外径を有する。
【００３６】
図２に示すごとく、くびれ部４０は、軸方向Ｚにおいて、リップ部５１３の先端位置から、ジョイント６の基端位置よりも若干先端側の位置までにわたって連続的に形成されている。すなわち、くびれ部４０の先端部は、ジョイント６と径方向に重なるよう形成されている。くびれ部４０は、軸方向Ｚに長尺に形成されている。すなわち、本実施形態において、くびれ部４０は、軸方向Ｚにおいて局所的に形成されているものではなく、高圧タワー３２とジョイント６との間の軸ずれを吸収しやすくすべくある程度軸方向Ｚに長さを有する。くびれ部４０は、シール部５における全周にわたって連続的に形成されている。
【００３７】
図１〜図３に示すごとく、シール部５の先端には、ジョイント６のジョイント嵌合部６１が嵌合される先端嵌合部５２１が形成されている。先端嵌合部５２１は、その内側にジョイント嵌合部６１が挿入嵌合されている。
【００３８】
図２に示すごとく、先端嵌合部５２１は、ジョイント嵌合部６１を外周側から覆う外周嵌合部５２１ａと、ジョイント嵌合部６１を内周側から覆う内周嵌合部５２１ｂとを有する。外周嵌合部５２１ａの先端面は、後述するジョイント６の鍔部６１１に当接している。なお、外周嵌合部５２１ａは、鍔部６１１と当接していなくてもよい。内周嵌合部５２１ｂは、高圧タワー３２の外周面に沿うよう形成されている。
【００３９】
ジョイント６は、ＰＰＳ樹脂（すなわち、ポリフェニレンサルファイド樹脂）からなる。すなわち、ジョイント６は、ゴム製のシール部５よりも硬質である。図２に示すごとく、ジョイント嵌合部６１は、外周側に突出するとともに外周嵌合部５２１ａの先端面に当接する鍔部６１１と、鍔部６１１から基端側に形成されるとともに、先端嵌合部５２１の内側に配される筒状の被挿入部６１２とを有する。
【００４０】
図４に示すごとく、点火コイル１がエンジン本体２０に取り付けられた状態において、鍔部６１１の外径は、プラグホール２１１の外径と略同等である。
【００４１】
図２に示すごとく、被挿入部６１２は、軸方向Ｚの２か所に、外周側に突出した突出部６１３を備える。各突出部６１３は、先端側に向かうほど外周側に突出するよう形成されている。突出部６１３は、ジョイント６がシール部５の先端嵌合部５２１から抜けることを防止する役割を有する。
【００４２】
図２に示すごとく、被挿入部６１２の内周面は、先端側から順に、先端内周面６１２ａ、内周段部６１２ｂ、基端内周面６１２ｃを備える。先端内周面６１２ａは、軸方向Ｚにまっすぐ形成された円筒状に形成されている。内周段部６１２ｂは、先端内周面６１２ａの基端から基端側に形成されている。内周段部６１２ｂは、軸方向Ｚの基端側に向かうほど径方向の外周側に向かうよう傾斜している。基端内周面６１２ｃは、内周段部６１２ｂの基端から軸方向Ｚの基端側に延設されている。内周段部６１２ｂは、軸方向Ｚにおける被挿入部６１２の略中央に位置している。
【００４３】
そして、径方向における基端内周面６１２ｃ及び内周段部６１２ｂと、シール部５の内周嵌合部５２１ｂとの間には、空隙ｃが形成されている。本実施形態において、シール部５の内周嵌合部５２１ｂの外周面は、軸方向Ｚに略沿うよう形成されている。そして、内周嵌合部５２１ｂは、先端部が先端内周面６１２ａに密着している一方、その基端側の部位が径方向における内周段部６１２ｂ及び基端内周面６１２ｃとの間に空隙ｃを形成している。軸方向Ｚにおいて、空隙ｃの長さは、被挿入部６１２の長さの半分程度の長さを有する。
【００４４】
図示は省略するが、高圧タワー３２の貫通孔の基端部には、高圧端子が圧入されている。高圧端子は、二次コイルの高圧側に接続されるとともに、コイル本体部３の出力端子としての役割を有する。また、高圧端子は、高圧タワー３２の貫通孔を密封しており、ケース本体３１内に配された封止樹脂が高圧タワー３２から漏れ出ないようにするための栓としての役割も有する。
【００４５】
図１、図２に示すごとく、ジョイント６及び高圧タワー３２の内側には、軸方向Ｚに弾性変形可能であるとともに導電性を有するコイルスプリング７が配されている。コイルスプリング７は、高圧タワー３２の内側に配された高圧端子に弾性的に当接している。なお、図示は省略するが、コイルスプリング７は、ジョイント６に対して軸方向Ｚに位置決めされている。
【００４６】
図１に示すごとく、連結部４は、ジョイント６の先端部に嵌合されたゴム製のプラグキャップ８を有する。プラグキャップ８には、その先端側から、スパークプラグが嵌入される。
【００４７】
次に、図４を用いて本実施形態の点火コイル１を備えた内燃機関用の点火装置２につき、説明する。
【００４８】
本実施形態の点火装置２は、シリンダヘッド２１及びヘッドカバー２２を備えたエンジン本体２０と点火コイル１とを備える。シリンダヘッド２１は、プラグホール２１１を備える。ヘッドカバー２２は、プラグホール２１１に向かって開口する開口穴２２１を有するとともにシリンダヘッド２１を覆う。点火コイル１は、プラグホール２１１及び開口穴２２１に挿入されている。
【００４９】
ここで、ヘッドカバー２２とシリンダヘッド２１とは、ヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２と、シリンダヘッド２１のプラグホール２１１の中心軸Ｌ１とを一致させるように設計される。しかし、シリンダヘッド２１とヘッドカバー２２との組付公差や、シリンダヘッド２１或いはヘッドカバー２２の寸法公差等により、シリンダヘッド２１とヘッドカバー２２とは、プラグホール２１１と開口穴２２１とが軸ずれした状態で形成される場合がある。本実施形態においては、シリンダヘッド２１のプラグホール２１１とヘッドカバー２２の開口穴２２１とが軸ずれした状態で形成された点火装置２につき説明する。
【００５０】
なお、軸方向Ｚから見たときのプラグホール２１１の中心軸Ｌ１とヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２との並び方向をＸ方向といい、Ｘ方向における、プラグホール２１１の中心軸Ｌ１に対してヘッドカバー２２の中心軸が位置する側をＸ１側という。また、ヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２が、プラグホール２１１の中心軸Ｌ１と一致して配された場合の点火コイル１の外形を二点鎖線にて表している。
【００５１】
シリンダヘッド２１のプラグホール２１１は、基端側に向かって開口している。なお、図示は省略するが、プラグホール２１１の先端部には雌ネジ穴が形成されており、この雌ネジ穴に、スパークプラグが螺合されて取り付けられている。
【００５２】
ヘッドカバー２２に形成された開口穴２２１は、プラグホール２１１よりも一回り大きく形成されている。ヘッドカバー２２の開口穴２２１に隣接する部位には、軸方向Ｚの基端側に突出する位置決め部２２２が形成されている。位置決め部２２２は、開口穴２２１の全周にわたって環状に形成されている。
【００５３】
そして、ヘッドカバー２２の開口穴２２１及びプラグホール２１１内に、点火コイル１が挿入されている。点火コイル１は、シール部５の延設部５１２が位置決め部２２２を外周側から覆うようになるよう、ヘッドカバー２２の開口穴２２１及びプラグホール２１１に挿入される。
【００５４】
点火コイル１のシール部５のリップ部５１３は、ヘッドカバー２２の開口穴２２１の内周面に圧接している。これにより、高圧タワー３２の基端筒部３２１がリップ部５１３を介してヘッドカバー２２に圧接されるとともに、高圧タワー３２の中心軸がヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２と揃えられる。
【００５５】
プラグホール２１１の開口端２１１ａの内側にくびれ部４０の一部が配される。すなわち、くびれ部４０の一部は、プラグホール２１１の開口端２１１ａと径方向に重なる位置に形成されている。本実施形態において、プラグホール２１１の基端側の開口端２１１ａの内周側には、高圧タワー３２の抜止部３２２ａを配置する配置凹部５２２も配されている。
【００５６】
本実施形態において、シール部５におけるリップ部５１３と先端嵌合部５２１との間の領域は、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とシリンダヘッド２１のプラグホール２１１との軸ずれに伴い、基端側に向かうほど、Ｘ１側に向かうよう傾斜する。これにより、シール部５は、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とのプラグホール２１１との間に軸ずれが生じていない状態（すなわち、図４において二点鎖線にて表した状態）に比べ、Ｘ１側の部位がプラグホール２１１の基端側の開口部に近付く。しかしながら、プラグホール２１１の基端側の開口端２１１ａの内周側にくびれ部４０を設けていることにより、シール部５がプラグホール２１１の基端側の開口部に接触することを回避できる。
【００５７】
次に、本実施形態の作用効果につき説明する。
本実施形態の点火コイル１において、シール部５は、ヘッドカバー２２に密着する密着部４１を備える。そして、シール部５の先端嵌合部５２１には、シール部５よりも硬質のジョイント６が配されている。それゆえ、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じたエンジン本体２０に取り付けられた点火コイル１は、高圧タワー３２とジョイント６とが軸ずれすることが考えられる。すなわち、高圧タワー３２は、そこに嵌合されたシール部５の密着部４１を通じてヘッドカバー２２の開口穴２２１によってガイドされて配される。これにより、高圧タワー３２は、その中心軸をヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２に合わせるよう調芯される。一方、プラグホール２１１に配されたジョイント６は、プラグホール２１１にガイドされて配される。これにより、ジョイント６は、その中心軸をプラグホール２１１の中心軸Ｌ１に合わせるよう調芯される。その結果、高圧タワー３２とジョイント６とは軸ずれする。そして、シール部５は、高圧タワー３２とジョイント６との軸ずれに伴い、密着部４１とジョイント６との間の領域が変形する。
【００５８】
そこで、本実施形態において、シール部５は、少なくとも、軸方向Ｚにおける密着部４１とジョイント６との間の領域に、外周面が内周側にくびれたくびれ部４０を有する。つまり、前述のように、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との軸ずれに伴って変形するシール部５の部位に、くびれ部４０を有する。それゆえ、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じた場合においても、シール部５がプラグホール２１１の開口端２１１ａに干渉することを防止することができる。
【００５９】
ここで、比較形態として、図５、図６を用いて、くびれ部を有さない点火コイル９を備えた点火装置９０を説明する。当該比較形態は、点火コイル９がくびれ部を有さないこと以外については本実施形態と同様の構成を有する。かかる比較形態の点火装置９０において、図５に示すごとく、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じていない場合は、シール部５は、プラグホール２１１の基端側の開口端２１１ａに圧接されない。しかしながら、図６に示すごとく、比較形態の点火装置９０において、ヘッドカバー２２の開口穴２２１の中心軸Ｌ２が、プラグホール２１１の中心軸Ｌ１に対してＸ１側に位置するよう軸ずれが生じている場合、シール部５におけるＸ１側の部位がプラグホール２１１の基端側の開口端２１１ａに圧接する。これにより、シール部５の耐久性が懸念される。
【００６０】
一方、図４に示すごとく、本実施形態においては、シール部５がくびれ部４０を有するため、シール部５がプラグホール２１１の開口端２１１ａに干渉することを防止することができる。
【００６１】
また、くびれ部４０は、配置凹部５２２と径方向に重なる位置に配されている。それゆえ、シール部５における軸方向Ｚのくびれ部４０及び配置凹部５２２の双方が形成された部位は、軸方向Ｚにおけるその両側の部位よりも薄肉に形成される。そのため、シール部５は、くびれ部４０において柔軟性を確保しやすい。これにより、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じたエンジン本体２０に点火コイル１を挿入配置する際、点火コイル１のくびれ部４０がヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との軸ずれに伴って変形することで、容易に、点火コイル１をエンジン本体２０に挿入配置することができる。
【００６２】
また、くびれ部４０は、軸方向Ｚに長尺に形成されている。それゆえ、点火コイル１をエンジン本体２０に取り付けた状態において、プラグホール２１１の基端側の開口端２１１ａの内側にくびれ部４０を位置させやすく、点火コイル１の生産性向上を図りやすい。
【００６３】
また、シール部５は、くびれ部４０において最小の外径を有する。それゆえ、くびれ部４０の外周面は、シール部５のより内周側に奥まった位置に形成される。これにより、くびれ部４０とプラグホール２１１の開口端２１１ａとの干渉を一層防止しやすい。さらに、くびれ部４０の外径が小さくなることに伴い、くびれ部４０が薄肉に形成されやすい。それゆえ、くびれ部４０の柔軟性を確保することができる。これにより、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じたエンジン本体２０に点火コイル１を挿入配置する際、点火コイル１のくびれ部４０がヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との軸ずれに伴って変形することで、容易に、点火コイル１をエンジン本体２０に挿入配置することができる。
【００６４】
また、径方向におけるジョイント嵌合部６１の基端内周面６１２ｃ及び内周段部６１２ｂと、シール部５との間には、空隙ｃが形成されている。それゆえ、シール部５におけるジョイント嵌合部６１周辺の径方向の柔軟性が向上する。これにより、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じたエンジン本体２０に点火コイル１を挿入配置する際、シール部５におけるジョイント嵌合部６１周辺が前記軸ずれに伴って変形することができる。これにより、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じたエンジン本体２０に対しても組み付けやすい点火コイル１を得ることができる。
【００６５】
また、本実施形態の点火装置２において、連結部４は、プラグホール２１１の基端側の開口端２１１ａの内側に少なくとも一部が配されたくびれ部４０を有する。それゆえ、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１との間に軸ずれが生じた場合であっても、連結部４がプラグホール２１１の開口端２１１ａに干渉することを防止することができる。
【００６６】
以上のごとく、本形態の点火コイル及び点火装置によれば、プラグホールの開口端に干渉し難い内燃機関用の点火コイル及び内燃機関用の点火装置を提供することができる。
【００６７】
（実施形態２）
本実施形態は、図７に示すごとく、実施形態１に対して、ジョイント嵌合部６１の形状を変更した実施形態である。
【００６８】
本実施形態において、ジョイント嵌合部６１の被挿入部６１２の内周面に形成された内周段部６１２ｂは、被挿入部６１２の先端部に位置している。これにより、軸方向Ｚにおけるジョイント嵌合部６１の基端内周面６１２ｃの長さは、軸方向Ｚにおける先端内周面６１２ａの長さよりも長く形成されている。
【００６９】
そして、シール部５の先端嵌合部５２１の内周嵌合部５２１ｂは、先端内周面６１２ａと密着している一方、内周段部６１２ｂ及び基端内周面６１２ｃとの間に空隙ｃを形成している。これにより、軸方向Ｚにおける前記空隙ｃの長さは、軸方向Ｚにおける被挿入部６１２の全長の半分以上の長さを有する。
【００７０】
その他は、実施形態１と同様である。
なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【００７１】
本実施形態においては、シール部５におけるジョイント嵌合部６１周辺の径方向の柔軟性が一層向上する。これにより、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとの間に軸ずれが生じたエンジン本体に点火コイル１を挿入配置する際、シール部５におけるジョイント嵌合部６１周辺が前記軸ずれに伴って容易に変形することができる。これにより、ヘッドカバーの開口穴とプラグホールとの間に軸ずれが生じたエンジン本体に対しても一層組み付けやすい点火コイル１を得ることができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００７２】
（実施形態３）
本実施形態は、図８に示すごとく、シール部５を複数部材で構成した実施形態である。すなわち、本実施形態において、シール部５は、高圧タワー３２の基端筒部３２１を覆う基端シール部５１と、高圧タワー３２の先端筒部３２２を覆う先端シール部５２とが、別体で構成されている。
【００７３】
くびれ部４０は、基端シール部５１における基端部に形成されている。基端シール部５１におけるくびれ部４０の軸方向Ｚの両側の部位は、くびれ部４０よりも径方向の外周側に突出している。
【００７４】
その他は、実施形態１と同様である。
本実施形態においても、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００７５】
（実施形態４）
本実施形態は、図９に示すごとく、実施形態３に対して、基端シール部５１の形状を変更した実施形態である。本実施形態において、基端シール部５１は、その基端までにわたって形成されている。
その他は、実施形態３と同様である。本実施形態においても、実施形態３と同様の作用効果を有する。
【００７６】
（実施形態５）
本実施形態は、図１０〜図１２に示すごとく、基本構造を実施形態１と同様としつつ、シール部５の外周面が、くびれ部４０の先端側に隣接する位置に、外周側に突出する凸部５３を有する実施形態である。図１０に示すごとく、凸部５３は、シール部５における軸方向Ｚの両側の部位よりも外周側に突出している。高圧タワー３２の中心軸を通るとともに軸方向Ｚに平行な点火コイル１の断面において、凸部５３は、径方向の外周側に膨らむよう略円弧状に形成されている。
【００７７】
図１１に示すごとく、凸部５３は、シール部５の全周にわたって連続的に形成されている。なお、図１３に示すごとく、凸部５３は、シール部５の全周に断続的に形成されていてもよい。なお、図１１及び図１３においては、凸部５３以外の図示を省略している。
その他は、実施形態１と同様である。
【００７８】
本実施形態において、シール部５の外周面は、くびれ部４０の先端側に隣接する位置に凸部５３を有する。これにより、くびれ部４０は、凸部５３に対してある程度奥まった位置に配される。そして、本実施形態の点火コイル１は、図１２に示すごとく、ヘッドカバー２２の開口穴２２１とプラグホール２１１とが軸ずれしたエンジン本体２０に取り付けられた場合、凸部５３がプラグホール２１１の内周面に当接する。これにより、凸部５３よりも内周側に奥まって形成されたくびれ部４０がプラグホール２１１の開口端２１１ａに干渉することを一層防止することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００７９】
（実施形態６）
本実施形態は、図１４に示すごとく、実施形態５に対して、凸部５３の構成を変更した実施形態である。本実施形態において、各凸部５３は、軸方向Ｚに一定の長さを有する。また、凸部５３は、ジョイント６のジョイント嵌合部６１と径方向に重なる位置に形成されている。本実施形態において、凸部５３は、ジョイント嵌合部６１の被挿入部６１２に形成された基端側の突出部６１３と径方向に重なる位置に形成されている。
その他は、実施形態５と同様である。
【００８０】
本実施形態においては、凸部５３がジョイント嵌合部６１と径方向に重なる位置に形成されている。それゆえ、シール部５の先端嵌合部５２１からジョイント６が抜けることを防止しやすい。
その他、実施形態５と同様の作用効果を有する。
【００８１】
（実施形態７）
本実施形態は、図１５に示すごとく、実施形態１に対して連結部４の構成を変更した点火装置２の実施形態である。すなわち、本実施形態においては、連結部４全体がシール部５で構成されている。シール部５は、基端部が高圧タワー３２に嵌合されているとともに、先端部にスパークプラグが嵌入される。
【００８２】
その他は、実施形態１と同様である。
本実施形態においても、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【００８３】
本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。例えば、くびれ部４０は、軸方向Ｚの中央へ向かうほど、徐々に縮径していくような傾斜したくびれであってもよい。また、例えば、くびれ部４０は、連結部４の外周面が一段内周側に凹むような段状に形成されており、軸方向Ｚに対して傾斜した部分を有さないものであってもよい。
【符号の説明】
【００８４】
１  内燃機関用の点火コイル
３  コイル本体部
３０  ケース
４  連結部
４０  くびれ部
４１  密着部
５  シール部
５２１  先端嵌合部
６  ジョイント
６１  ジョイント嵌合部
【図１】
2020002817.tif 000003
【図２】
2020002817.tif 000004
【図３】
2020002817.tif 000005
【図４】
2020002817.tif 000006
【図５】
2020002817.tif 000007
【図６】
2020002817.tif 000008
【図７】
2020002817.tif 000009
【図８】
2020002817.tif 000010
【図９】
2020002817.tif 000011
【図１０】
2020002817.tif 000012
【図１１】
2020002817.tif 000013
【図１２】
2020002817.tif 000014
【図１３】
2020002817.tif 000015
【図１４】
2020002817.tif 000016
【図１５】
2020002817.tif 000017