(57)【要約】      （修正有）【課題】内燃機関の電子配電式点火システムにおいて、複数のイグニッションコイルをシリンダヘッドの近傍に効率よく集中的に配置可能であって、荷重を支持する剛性や電気絶縁性を十分に確保され、かつ、配線の脱着も効率よく簡単に行えるようにする。【解決手段】複数のイグニッションコイル２０を１つのモジュールにアッシィ化する樹脂製ブラケットと、樹脂ブラケットの取付面を形成する鋼板製ブラケット２６と、を備える。樹脂製ブラケットは、棚状部２５ａと鋼板製ブラケットが形成する取付面に締結される基板部２５ｂとから成形される。各イグニッションコイル２０は、棚状部２５ａの下面を取付面として、２次側の高電圧端子が棚状部２５ａの上方へ向けて露出し、かつ、棚状部２５ａの下方で１次側のコネクタ２３がその差し込口を外側へ向けて突出するようにそれぞれ組み付けられる。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイルと共にイグナイタおよびパワートランジスタを含む点火制御回路をハウジングに内蔵する複数のイグニッションコイルを備える内燃機関の電子配電式点火システムにおいて、複数のインジェクションコイルを１つのモジュールにアッシィ化する樹脂製ブラケットと、シリンダヘッドの外壁に前記樹脂ブラケットの取付面を形成する鋼板製ブラケットと、を備え、前記樹脂製ブラケットは、棚状部と前記鋼板製ブラケットが形成する取付面に締結される基板部とから成形され、各イグニッションコイルは、棚状部の下面を取付面として、２次側の高電圧端子が棚状部の上方へ向けて露出し、かつ、棚状部の下方に位置する１次側のコネクタがその差し込口を棚状部の外側へ向けて突出するように組み付けられることを特徴とするイグニッションコイルの取付装置。
【請求項２】
前記棚状部は、インジェクションコイルの取付面を複数に区分する段差を備えることを特徴とする請求項１に記載のイグニッションコイルの取付装置。
【請求項３】
前記鋼板製ブラケットは、配管を跨ぐ複数の脚状部材を介してシリンダヘッド後端の外壁面に取り付けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のイグニッションコイルの取付装置。
【請求項４】
前記鋼板製ブラケットは、前記樹脂製ブラケットの取付面を構成する鋼板部に凹面と凸面とが一方向へ連続する断面形状を与える折曲部を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１つに記載のイグニッションコイルの取付装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の電子配電式点火システムにおいて、複数のイグニッションコイルをシリンダヘッドに効率よく集中的に配置しえるイグニッションコイルの取付装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の電子配電式点火システムにおいては、各気筒毎に１個ずつ対応するイグニッションコイルとして、点火コイルと共にイグナイタおよびパワートランジスタを含む点火制御回路をハウジングに内蔵するものが用いられる。
【０００３】
各イグニッションコイルは、２次側の高電圧端子がハイテンションコードを介して対応する気筒の点火プラグに接続され、１次側のコネクタにハーネスを介して点火信号および電源が入力される。各イグニッションコイルにおいて、イグナイタは、点火信号に基づいてパワートランジスタのON-OFFを制御する。パワートランジスタがONすると、点火コイルの１次側巻線に電流（電源）が導通され、パワートランジスタがOFFすると、点火コイルの２次側巻線に高電圧が発生し、点火プラグを点火（火花放電）させるのである。
【０００４】
なお、特許文献１においては、イグニッションコイルと別途にCDI（Capacitive Discharge Ignition）ユニットを備える点火システムに関するものであるが、イグニッションコイルの支持装置として、CDIユニットなどの電装品を収納する電装ボックスをエンジンに取り付け、イグニッションコイルをゴム製部品内に収容すると共に電装ボックスで支持するものが開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−１５８５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、点火コイルと共にイグナイタおよびパワートランジスタを含む点火制御回路をハウジングに内蔵するイグニッションコイルについては、１個あたりの重量が大きく、それが気筒数分集まると、重量が大きく嵩み、これらを１つのモジュールにアッシィ化するとなると、これらの荷重を支持するのに相当の剛性が要求される。また、このようなイグニッションコイルは、ハイテンションコードの短縮化を図る上からも、シリンダヘッド近傍に設置することが望まれるが、シリンダヘッドの回りは、吸排気マニホールドや動弁機構などのフロントカバーや各種の配管類があり、設置スペースを確保するのが難しい。
【０００７】
このため、これらイグニッションコイルは、１つのモジュールにアッシィ化するのでなく、ダイレクトイグニッションのように、各気筒の点火プラグに１個ずつ直付けすることが考えられる。しかし、そうするとなると、点火プラグに直付けされるイグニッションコイルを組み付けるのにシリンダヘッドの変更（作り直し）が必要となってしまう。また、点検や修理時などにおいて、点火プラグに１個ずつ直付けされるイグニッションコイルに対し、シリンダヘッドの周辺部品との関係からも、配線の脱着が効率よく簡単に行かなくなる可能性も考えられる。
【０００８】
この発明は、このような課題を想定しつつ、電気絶縁性や剛性を十分に確保され、かつ、配線の脱着も効率よく簡単に行える、イグニッションコイルの取付装置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】
この発明は、点火コイルと共にイグナイタおよびパワートランジスタを含む点火制御回路をハウジングに内蔵する複数のイグニッションコイルを備える内燃機関の電子配電式点火システムにおいて、複数のイグニッションコイルを１つのモジュールにアッシィ化する樹脂製ブラケットと、シリンダヘッドの外壁に前記樹脂ブラケットの取付面を形成する鋼板製ブラケットと、を備え、前記樹脂製ブラケットは、棚状部と前記鋼板製ブラケットが形成する取付面に締結される基板部とから成形され、各イグニッションコイルは、棚状部の下面を取付面として、２次側の高電圧端子が棚状部の上方へ向けて露出し、かつ、棚状部の下方に位置する１次側のコネクタがその差し込口を棚状部の外側へ向けて突出するように組み付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
この発明においては、樹脂製ブラケットにより、電気絶縁性が確保される。鋼板製ブラケットにより、取付剛性が補強される。鋼板製ブラケットは、アース体となるが、樹脂製ブラケットの基板部がインシュレータとして働くため、コイルの高電圧部位のアース体に対する電気絶縁性が十分に確保され、コロナ放電に因るコイルの劣化および耐電圧の低下を防止することができる。また、各イグニッションコイルは、棚状部の下面を取付面として組み付けられ、２次側の高電圧端子が棚状部の上方へ向けて露出し、かつ、棚状部の下方に位置する１次側のコネクタがその差し込口を棚状部の外側へ向けて突出するので、２次側の高電圧端子へのハイテンションコードの接続（差し込み）および１次側のコネクタへのハーネスの接続（差し込み）が効率よく簡単に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施形態に係るエンジン本体を側方から斜めに見下ろす説明図である。
【図２】同じくエンジン本体を後方から斜めに見下ろす説明図である
【図３】同じく取付装置をエンジン本体の側方から斜めに見下ろす説明図である。
【図４】同じく樹脂製ブラケットの正面図である。
【図５】同じく樹脂製ブラケットの側面図である。
【図６】同じく樹脂製ブラケットの平面図である。
【図７】別の実施形態に係る取付装置の斜視図である。
【図８】同じく取付装置の正面図である。
【図９】同じく取付装置をコネクタの差込方向から見る説明図である。
【図１０】同じく取付装置の底面図である。
【図１１】同じく取付装置をエンジン本体の側方から斜めに見下ろす説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１〜図６に基づいて、この発明の実施形態に係る内燃機関の電子配電式点火システムへの適用例を説明する。
【００１３】
図１，図２において、１０はイグニッションコイルの取付装置であり、シリンダヘッド１１の後端に配管１２を跨ぐ複数の脚状部材１３を介して取り付けられる。１４はエンジンルームと車室との間を画成する隔壁であり、取付装置１０は、エンジンブロックと隔壁との間（衝撃吸収ゾーン）に配置され、衝突エネルギの吸収部材として機能する。
【００１４】
各イグニッションコイル２０は、点火コイルと共にイグナイタおよびパワートランジスタを含む点火制御回路をハウジングに内蔵するもの（コイルユニット）であり、２次側の高電圧端子がハイテンションコード３０を介して対応する気筒の点火プラグに接続され、１次側のコネクタにハーネスを介してバッテリからの電源およびECU（電子制御ユニット）からの点火信号が入力される。
【００１５】
各イグニッションコイル２０において、イグナイタは、点火信号に基づいてパワートランジスタのON-OFFを制御する。パワートランジスタがONすると、点火コイルの１次側巻線に電流（電源）が導通され、パワートランジスタがOFFすると、点火コイルの２次側巻線に高電圧が発生し、点火プラグを点火（火花放電）させるようになっている。
【００１６】
図３〜図６に示すように、各イグニッションコイル２０は、点火コイルと共にイグナイタおよびパワートランジスタを含む点火制御回路を収容する主要部２１と、その上方へ突出する筒状部２２と、主要部２１の下方に延設される１次側のコネクタ２３と、からなり、筒状部２２の先端部に２次側の出力端子が上方へ露出するように配設される。２４はイグニッションコイル２０を取り付けるためのフランジであり、ハウジングから突出する端部に締結用のネジ止め孔が形成される。
【００１７】
取付装置２０は、複数のイグニッションコイル１０を１つのモジュールにアッシィ化する樹脂製ブラケット２５と、シリンダヘッド１１の外壁に樹脂ブラケット２５の取付面を形成する鋼板製ブラケット２３と、を備える（図３、参照）。
【００１８】
樹脂製ブラケット２５は、棚状部２５ａと、鋼板製ブラケット２６が形成する取付面に締結される基板部２５ｂと、から略Ｔ字形断面に成形される。棚状部２５ａの下面が各イグニッションコイル２０の取付面となり、棚状部２５ａの上面に複数のボス部２７が平面上の縦横に配設され、各ボス部２７に筒状部２２を支持する貫通孔が形成される。
【００１９】
各イグニッションコイル２０は、２次側の高電圧端子を備える筒状部２２が棚状部２５ａの上方へに向けて突出し、かつ、棚状部２５ｂの下方に位置する１次側のコネクタ２３がその差込口を基板部２５ｂと略平行に棚状部２５ａの外側へ向けて突出するように組み付けられ、それぞれフランジ２４の端部を介して棚状部２５ａの下面に締結される。
【００２０】
鋼板製ブラケット２６は、樹脂製ブラケット２５の取付面を構成する鋼板部３６ａ（図３、参照）と、これをシリンダヘッド１１の後端に支持する脚状部材１３と、を備える。鋼板部２６ａは、複数の折曲部２９により、凹面と凸面とが一方向へ交互に連続する断面形状に形成される。脚状部材１３は、シリンダヘッド１１の後端に近くの配管１２（図示の場合、EGR通路を形成するパイプ）を跨ぐように突設され、その先端が鋼板部２６ａの凹面（シリンダヘッド１１側に対しては、凸面となる）に連結される。鋼板部２６ａは、EGRパイプに因る加熱からイグニッションコイルを保護するため、遮熱板に構成すると良い。
【００２１】
このような取付装置１０により、複数のイグニッションコイル２０は、１つのモジュールにアッシィ化され、シリンダヘッド１１の近傍に効率よく集中的に配置される。各イグニッションコイル２０は、樹脂製ブラケット２５により、電気絶縁性が確保される。また、鋼板製ブラケット２６により、樹脂製ブラケット２５の取付剛性が補強される。
【００２２】
鋼板製ブラケット２６は、アース体となるが、樹脂製ブラケット２５の基板部２５ｂが各イグニッションコイル２０の高電圧部とアース体との間に介在するため、イグニッションコイル２０の高電圧部のアース体に対する電気絶縁性も十分に確保され、コロナ放電に因るコイルの劣化および耐電圧の低下を防止することができる。
【００２３】
各イグニッションコイル２０は、棚状部２５ａの下方を設置空間として組み付けられ、棚状部２５ａの上方へ突出する筒状部２２の先端部から２次側の高電圧端子が上方へ露出し、かつ、棚状部２５ａの下方に位置する１次側のコネクタ２３がその差込口を基板部２５ｂと略平行に棚状部２５ａの外側へ向けて突出するので、２次側の高電圧端子へのハイテンションコード３０の接続（上方からの差し込み）および１次側のコネクタ２３へのハーネスの接続（側方からの差し込み）が効率よく簡単に行えるようになる。
【００２４】
鋼板製ブラケット２６は、配管１２を跨ぐ複数の脚部部材１３を与えることにより、シリンダヘッド１１の後端に支障なく取り付けることが可能となる。鋼板製ブラケット２６は、鋼板部２６ａが複数の折曲部２９を持つ断面形状のため、剛性の向上が得られるばかりでなく、衝突エネルギの吸収性も高められる。また、鋼板部２６ａの凸面に樹脂製ブラケット２５の基板部２５ｂが締結され、鋼板部２６ａの凹面により、基板部２５ｂとの接触面積が小さくなるため、電気絶縁性の向上も図れるのである。
【００２５】
図４〜図６において、３５は樹脂製ブラケット２５の補強リブであり、略Ｔ字形断面の角部において、基板と棚状部との間を連結する略三角形状に形成される。これにより、エンジン振動に対し、樹脂製ブラケット２５の剛性（上下方向の振動剛性）を高めることができる。図２において、３０ａはハイテンションコード３０の接続端子を被覆する絶縁キャップであり、これを筒状部２２の先端部に嵌め込むと、絶縁キャップ３０ａの内側で接続端子が２次側の高電圧端子に接続される。図４において、３６は基板部締結用のネジ止め孔であり、図６において、３７はイグニッションコイル締結用のネジである。
【００２６】
これらの結果、複数のイグニッションコイル２０は、シリンダヘッド１１の近傍に効率よく集中的に配置され、荷重を支持する剛性や電気絶縁性を十分に確保され、かつ、配線の脱着も効率よく簡単に行えるようになる。また、複数のイグニションコイル２０を１つのモジュールにアッシィ化する取付装置については、車両の衝撃吸収ゾーンに配置され、衝突エネルギの吸収性を向上させることができる。
【００２７】
図７〜図１１は、別の実施形態を説明するものであり、取付装置１０は、シリンダヘッド１１の後端に配管１２を跨ぐ複数の脚状部材１３を介して取り付けられる。
【００２８】
取付装置１０は、複数のイグニッションコイル２０（コイルユニット）を１つのモジュールにアッシィ化する樹脂製ブラケット２５と、シリンダヘッド１１の外壁に樹脂ブラケット２５の取付面を形成する鋼板製ブラケット２６と、を備える。
【００２９】
樹脂製ブラケット２５は、棚状部２５ａと、鋼板製ブラケット２６が形成する取付面に締結される基板部２６ｂと、から略Ｔ字形断面に成形される。棚状部２５ａの下面が各イグニッションコイル２０の取付面となり、棚状部２５ａの上面に複数のボス部２７が平面上の縦横に配設され、各ボス部２７に筒状部２２を支持する貫通孔が形成される。
【００３０】
各イグニッションコイル２０は、２次側の高電圧端子を備える筒状部２２が棚状部２５ａの上方へに向けて突出し、かつ、棚状部２５ａの下方に位置する１次側のコネクタ２３がその差込口を後述の如く棚状部２５ａの外側へ向けて突出するように組み付けられ、それぞれフランジ２４の端部を介して棚状部２５ａの下面に締結される。
【００３１】
樹脂製ブラケット２５は、棚状部２５ａが段差４０を持つ形状に設定される。この場合、段差部（段差４０の生じる部位）は、２箇所に設定され、棚状部２５ａの基板部２６ｂと平行な方向の中央部が溝型に形成される。２箇所の段差４０により、イグニッションコイル２０の取付面が３つに区分され、中央部の溝型の底部が低位の取付面となり、溝型の中央部を挟む両側部が高位の取付面に設定される。
【００３２】
各イグニッションコイル２０の配置については、棚状部２５ａにおいて、低位の取付面に２個のイグニッションコイル２０ａ，２０ｂが基板部２６ｂから離れる先端寄りにそれぞれフランジ２４の端部を介して締結され、高位の取付面に１個ずつイグニッションコイル２０ｃ，２０ｄが基板部寄りにそれぞれフランジ２４の端部を介して締結される。
【００３３】
各イグニッションコイル２０において、低位のコネクタ２３ａ同士および高位のコネクタ２３ｂ同士は、差込口が互いに反対側へ向けられ、低位のコネクタ２３ａと高位のコネクタ２３ｂとの関係については、差込口が互いに同一方向へ向けられる（図９，図１０、参照）。
【００３４】
このような取付装置１０により、前記の実施形態（図１〜図６、参照）と同様の効果が得られるほか、棚状部２５ａの中央部先端寄りのイグニッションコイル２０ａ，２０ｂと、棚状部２５ａの両側部基板寄りのイグニッションコイル２０ｂ，２０ｃと、の間において、２次側の高電圧端子の高さ位置および１次側のコネクタ２３の高さ位置に差が生じるため、２次側の高電圧端子へのハイテンションコード３０の接続（上方からの差し込み）および１次側のコネクタ２３へのハーネスの接続（側方からの差し込み）が簡単かつ容易に行えるようになる。また、溝型断面の中央部により、棚状部２５ａの剛性（上下方向の振動剛性）を高めることができる。
【００３５】
図７〜図１１において、２６は鋼板製ブラケットであり、３５は樹脂製ブラケット２５の補強リブである。なお、図１〜図６と同一の部品は、同一の符号を付ける。
【００３６】
この発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、その技術的思想の範囲内において、種々の変形や変更が可能である。たとえば、樹脂製ブラケット２５により、１つのモジュールにアッシィ化されるイグニッションコイル２０の個数は、４個に限定されない。従って、棚状部２５ａの段差部（段差４０の設定部位）の数も限定されない。また、CDIユニットを備える内燃機関の点火システム（特許文献１、参照）へ本発明に係る取付装置を適用することも考えられる。
【符号の説明】
【００３７】
１０  取付装置
１１  シリンダヘッド
１２  配管（EGRパイプ）
１３  脚状部材
２０  イグニッションコイル（コイルユニット）
２１  主要部
２２  筒状部
２３  １次側のコネクタ
２４  フランジ
２５  樹脂製ブラケット
２５ａ  棚状部
２５ｂ  基板部
２６  鋼板製ブラケット
２６ａ  鋼板部
２９  折曲部
３０  ハイテンションコード
３０ａ  絶縁キャップ
４０  段差
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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