(57)【要約】【課題】導電体と点火コイル本体の高圧端子および点火プラグの頂部電極との接触部に火花放電が発生せず、失火が起こらなくなるとともに、周辺に位置する電子機器へ、各接触部の火花放電による悪影響を与えることのない内燃機関用点火コイルを提供する。【解決手段】点火コイル本体２１の二次コイル２４に発生する高電圧を、点火コイル本体２１を構成する絶縁ケース２２に取り付けられたプラグソケット３１内に配置され、点火コイル本体２１の高圧端子２７に一端が接触する導電体を介して点火プラグ６１へ伝達する内燃機関用点火コイル１１において、導電体３６を、高圧端子２７に一端が接触する導電性コイルバネ３７と、この導電性コイルバネ３７の他端が接触する鍔部３８ｂを一端側に有し、他端が点火プラグ６１の頂部電極６２に接触する柱状導体３８とで構成する。【選択図】図１
2008002352.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火コイル本体の二次コイルに発生する高電圧を、前記点火コイル本体を構成する絶縁ケースに取り付けられたプラグソケット内に配置され、前記点火コイル本体の高圧端子に一端が接触する導電体を介して点火プラグへ伝達する内燃機関用点火コイルにおいて、
前記導電体を、前記高圧端子に一端が接触する導電性コイルバネと、この導電性コイルバネの他端が接触する鍔部を一端側に有し、他端が前記点火プラグの頂部電極に接触する柱状導体とで構成した、
ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項２】
請求項１に記載した内燃機関用点火コイルにおいて、
前記柱状導体を軽金属で構成した、
ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した内燃機関用点火コイルにおいて、
前記柱状導体を中空にした、
ことを特徴とする内燃機関用点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車のエンジンなどの内燃機関の点火プラグに、火花放電を発生させるための高電圧を供給する内燃機関用点火コイルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は従来の内燃機関用点火コイルをエンジンに取り付けた状態の概略構成を示す部分縦断面図である。
【０００３】
図３において、１１は内燃機関用点火コイルを示し、高電圧を発生させる点火コイル本体２１と、この点火コイル本体２１を構成する絶縁ケース２２の高圧タワー部２２ｔに取り付けられ、点火コイル本体２１から供給される高電圧をエンジン５１に取り付けられた点火プラグ６１へ伝達（供給）するプラグソケット３１とで構成されている。
【０００４】
上記した点火コイル本体２１は、絶縁ケース２２と、この絶縁ケース２２内に収容された少なくとも一次コイル２３、二次コイル２４、および、一次コイル２３と二次コイル２４とを磁気的に結合し、閉磁路を形成する鉄心２５と、絶縁ケース２２の上端部に位置するコネクタ部２２ｃに設けられた複数の低圧端子（一次端子）２６と、絶縁ケース２２の下端部に位置する円筒状の高圧タワー部２２ｔ内に、高圧タワー部２２ｔ内を閉塞するように設けられ、二次コイル２４の一端（高圧側）に接続される高圧端子（二次端子）２７と、絶縁ケース２２内に充填され、絶縁ケース２２内に収容された各部品相互の高電圧絶縁を行う絶縁材としての熱硬化性樹脂２８とで構成されている。
【０００５】
そして、一次コイル２３は一次コイルボビン２３Ｂの外周に巻かれ、一次コイルボビン２３Ｂは、絶縁ケース２２内に収容されて絶縁ケース２２の側面部に位置する開口２２ｈを内側から閉塞する。
そして、二次コイル２４は二次コイルボビン２４Ｂの外周に巻かれ、二次コイルボビン２４Ｂの内側を一次コイル２３および一次コイルボビン２３Ｂが貫通する。
そして、鉄心２５は、例えば、Ｅ字形の２つの積層鉄心２５ａ，２５ｂで構成され、積層鉄心２５ａ，２５ｂの中央脚が一次コイルボビン２３Ｂ内へ両端から挿入されて接し、積層鉄心２５ａ，２５ｂの基部および両外側脚が絶縁ケース２２の外側に位置している。
そして、積層鉄心２５ａ，２５ｂの両外側脚同士は、例えば、接着、溶接で接合されている。
なお、一次コイル２３、二次コイル２４、複数の低圧端子２６、高圧端子２７は、所定の回路を構成するように接続されている。
【０００６】
上記したプラグソケット３１は、点火コイル本体２１の下端部に位置する高圧タワー部２２ｔに取り付けられ、点火コイル本体２１から供給される高電圧を絶縁シールし、かつ、エンジン５１のプラグホール５２ｈ内への液体の浸入を防ぐ弾性体からなるラバー部３２と、点火プラグ６１の絶縁碍子６４部分に取り付けられ、絶縁シールする弾性体からなるブーツ部３３と、このブーツ部３３とラバー部３２とを機械的に接続し、点火コイル本体２１から供給される高電圧をエンジン５１に取り付けられた点火プラグ６１へ伝達する、例えば、温度環境を考慮して使用温度限界が２４０℃と言われているステンレス系の線材で構成され、一端が点火コイル本体２１の高圧端子２７に接触する導電体としての導電性コイルバネ３５を備え（収容し）た絶縁筒部３４とで構成されている。
【０００７】
そして、絶縁筒部３４は、上端部分が点火コイル本体２１の高圧タワー部２２ｔと軸方向で重なる状態でラバー部３２によって点火コイル本体２１に接続されている。
なお、絶縁筒部３４は、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で成形されている。
そして、高圧タワー部２２ｔとラバー部３２、絶縁筒部３４とラバー部３２およびブーツ部３３とは、例えば、周回する突条と、この突条が嵌合する嵌合溝とによって結合されている。
【０００８】
５１はエンジンを示し、プラグホール５２ｈが設けられたシリンダヘッド５２と、このシリンダヘッド５２の上に図示を省略した取付ボルトなどで取り付けられ、プラグホール５２ｈに連通する延長プラグホール５３ｈが設けられたシリンダヘッドカバー５３と、このシリンダヘッドカバー５３とシリンダヘッド５２との間に配置されたガスケット５４とを備えている。
そして、プラグホール５２ｈの底には、点火プラグ６１の雄ねじ部６５ｓを螺合させて点火プラグ６１を取り付けるための取付ねじ孔５２ｓが設けられている。
そして、シリンダヘッドカバー５３の上端は上方へ開放した皿形部５３ｐとされ、この皿形部５３ｐの上端に外側へ張り出した鍔部５３ｂが設けられ、この鍔部５３ｂに、積層鉄心２５ａ，２５ｂの各基部が図示を省略した取付ボルトなどで取り付けられる。
【０００９】
６１は点火プラグを示し、接触する、プラグソケット３１を構成する導電性コイルバネ３５の他端から高電圧が供給される頂部端子６２と、この頂部端子６２から延びた中心電極６３と、この中心電極６３および頂部端子６２を絶縁シールする絶縁碍子６４と、この絶縁碍子６４の外側に設けられた金具６５とで構成されている。
そして、金具６５には、プラグホール５２ｈの取付ねじ孔５２ｓに螺合する雄ねじ部６５ｓと、この雄ねじ部６５ｓから延び、中心電極６３と火花間隙をおいて対向する電極６５ｅとが設けられている。
【００１０】
上述したように構成された内燃機関用点火コイル１１は、低圧端子２６を介して一次コイル２３へ通電した後に一次コイル２３への通電を遮断すると、二次コイル２４に高電圧が発生する。
そして、二次コイル２４に発生する高電圧は、高圧端子２７、導電性コイルバネ３５を介して点火プラグ６１の頂部電極６２へと伝達される（例えば、特許文献１参照。）。
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−２３２４６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
通常、内燃機関用点火コイル１１は、エンジン５１に取り付けられるので、エンジン運転中、エンジン５１の爆発による振動を受ける。
そして、点火コイル本体２１の高圧端子２７と、点火プラグ６１の頂部電極６２とが長い導電性コイルバネ３５で接続されているので、導電性コイルバネ３５の固有振動数がエンジン５１の振動（爆発の周期）に一致して共振すると、導電性コイルバネ３５の挙動（振動）が大きくなり、高圧端子２７と導電性コイルバネ３５との接触部に隙間が発生し、または、導電性コイルバネ３５と頂部電極６２との接触部に隙間が発生することにより、不導通状態になることがある。
【００１３】
このように、高圧端子２７と導電性コイルバネ３５との接触部、または、導電性コイルバネ３５と頂部電極６２との接触部に不導通状態が発生すると、不導通部分で火花放電が発生することにより、点火プラグ６１へ高電圧が伝達される。
しかし、不導通状態が発生しているときに点火プラグ６１へ供給される高電圧は、不導通部分の火花放電で二次コイル２４の出力（エネルギー）が消費されるので、火花エネルギーが低下し、失火を起こすことがある。
また、不導通部分での火花放電はノイズの発生源となるので、内燃機関用点火コイル１１の周辺に位置する（取り付けられた）電子機器へ悪影響を与えることがある。
【００１４】
この発明は、上記したような不都合を解消するためになされたもので、導電体と点火コイル本体の高圧端子および点火プラグの頂部電極との接触部に火花放電が発生せず、失火が起こらなくなるとともに、周辺に位置する電子機器へ、各接触部の火花放電による悪影響を与えることのない内燃機関用点火コイルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この発明は、以下のような発明である。
（１）点火コイル本体の二次コイルに発生する高電圧を、前記点火コイル本体を構成する絶縁ケースに取り付けられたプラグソケット内に配置され、前記点火コイル本体の高圧端子に一端が接触する導電体を介して点火プラグへ伝達する内燃機関用点火コイルにおいて、前記導電体を、前記高圧端子に一端が接触する導電性コイルバネと、この導電性コイルバネの他端が接触する鍔部を一端側に有し、他端が前記点火プラグの頂部電極に接触する柱状導体とで構成したことを特徴とする。
（２）（１）に記載した内燃機関用点火コイルにおいて、前記柱状導体を軽金属で構成したことを特徴とする。
（３）（１）または（２）に記載した内燃機関用点火コイルにおいて、前記柱状導体を中空にしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、導電体を、高圧端子に一端が接触する導電性コイルバネと、この導電性コイルバネの他端が接触する鍔部を一端側に有し、他端が点火プラグの頂部電極に接触する柱状導体とで構成したので、導電性コイルバネが短くなることによって導電性コイルバネの固有振動数が従来よりも高くなることにより、エンジンの運転領域（振動領域）で導電性コイルバネが共振しなくなる。
したがって、点火コイル本体の高圧端子とプラグソケットの導電性コイルバネとの接触部、および、柱状導体と点火プラグの頂部電極との接触部に隙間が発生しなくなることにより、各接触部に火花放電が発生せず、失火が起こらなくなるとともに、内燃機関用点火コイルの周辺に位置する（取り付けられた）電子機器へ、各接触部の火花放電による悪影響を与えることがなくなる。
そして、柱状導体を軽金属で構成したので、柱状導体が軽くなることによって柱状導体の固有振動数が高くなることにより、エンジンの運転領域（振動領域）で柱状導体がさらに共振しなくなる。
したがって、点火コイル本体の高圧端子とプラグソケットの導電性コイルバネとの接触部、および、柱状導体と点火プラグの頂部電極との接触部に隙間が発生しなくなることにより、各接触部に火花放電が発生せず、失火が起こらなくなるとともに、内燃機関用点火コイルの周辺に位置（取り付けられた）する電子機器へ、各接触部の火花放電による悪影響を与えることがなくなる。
さらに、柱状導体を中空にしたので、柱状導体がより一層軽くなることによって柱状導体の固有振動数がより一層高くなることにより、エンジンの運転領域（振動領域）で柱状導体がより一層共振しなくなる。
したがって、点火コイル本体の高圧端子とプラグソケットの導電性コイルバネとの接触部、および、柱状導体と点火プラグの頂部電極との接触部に隙間が発生しなくなることにより、各接触部に火花放電が発生せず、失火が起こらなくなるとともに、内燃機関用点火コイルの周辺に位置（取り付けられた）する電子機器へ、各接触部の火花放電による悪影響を与えることがなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の実施例を図に基づいて説明する。
【００１８】
図１はこの発明の一実施例である内燃機関用点火コイルをエンジンに取り付けた状態の概略構成を示す部分縦断面図、図２は図１に示した柱状導体の一部（中央部分）を省略した拡大斜視図であり、図３と同一または相当部分に同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１９】
この実施例が、図３に示した内燃機関用点火コイル１１と異なるのは、プラグソケット３１を構成する絶縁筒部３４に設けられた孔（丸孔）の上側（一端側）を太径孔部３４ｕにするとともに、下側（他端側）を細径孔部３４ｄにして段部３４ｓを設けた点と、導電体３６を、点火コイル本体２１の高圧端子２７に一端（上端）が接触する導電性コイルバネ３７と、他端（下端）が点火プラグ６１の頂部電極６２に接触する円筒部３８ｐの一端側（上側）に、導電性コイルバネ３７の他端（下端）が接触する鍔部３８ｂを設けた（有する）柱状導体３８とで構成した点とである。
なお、導電性コイルバネ３７は、温度環境を考慮して使用温度限界が２４０℃と言われているステンレス系の線材で従来よりも短く構成されている。
そして、柱状導体３８は軽金属、例えば、アルミニウムなどの比重が４以下の金属で構成され、円筒部３８ｐには、図２に示すように、軸方向（上下方向）に貫通する孔が設けられ、鍔部３８ｂよりも一端側（上側）の部分が導電性コイルバネ３７内へ下側（他端側）から挿入される。
【００２０】
この一実施例の内燃機関用点火コイル１１をエンジン５１から取り外すと、柱状導体３８の他端側（下側）が点火プラグ６１の頂部電極６２で押されなくなることにより、導電性コイルバネ３７が伸長し、鍔部３８ｂが絶縁筒部３４の段部３４ｓに上側から当接し、導電体３６がプラグソケット３１から抜け出るのを阻止する。
【００２１】
上述したように、この発明の一実施例によれば、導電体３６を、高圧端子２７に一端が接触する導電性コイルバネ３７と、この導電性コイルバネ３７の他端が接触する鍔部３８ｂを一端側に有し、他端が点火プラグ６１の頂部電極６２に接触する柱状導体３８とで構成したので、導電性コイルバネ３７が短くなることによって導電性コイルバネ３７の固有振動数が従来よりも高くなることにより、エンジン５１の運転領域（振動領域）で導電性コイルバネ３７が共振しなくなる。
そして、柱状導体３８を軽金属で構成したので、柱状導体３８が軽くなることによって柱状導体３８の固有振動数が高くなることにより、エンジン５１の運転領域（振動領域）で柱状導体３８がさらに共振しなくなる。
さらに、柱状導体３８を中空にしたので、柱状導体３８がより一層軽くなることによって柱状導体３８の固有振動数がより一層高くなることにより、エンジン５１の運転領域（振動領域）で柱状導体３８がより一層共振しなくなる。
したがって、点火コイル本体２１の高圧端子２７とプラグソケット３１の導電性コイルバネ３７との接触部、および、柱状導体３８（円筒部３８ｐ）と点火プラグ６１の頂部電極６２との接触部に隙間が発生しなくなることにより、各接触部に火花放電が発生せず、失火が起こらなくなるとともに、内燃機関用点火コイル１１の周辺に位置する電子機器へ、各接触部の火花放電による悪影響を与えることがなくなる。
【００２２】
上記した実施例では、導電性コイルバネ３７を、温度環境を考慮してステンレス系の線材で構成した例を示したが、使用する温度環境を考慮して他の金属で構成してもよい。
また、柱状導体３８を軽金属で構成した例を示したが、他の金属で構成してもよい。
また、柱状導体３８を中空にするために軸部を円筒部３８ｐにした例を示したが、軸部は円柱であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】この発明の一実施例である内燃機関用点火コイルをエンジンに取り付けた状態の概略構成を示す部分縦断面図である。
【図２】図１に示した柱状導体の一部を省略した拡大斜視図である。
【図３】従来の内燃機関用点火コイルをエンジンに取り付けた状態の概略構成を示す部分縦断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１１    内燃機関用点火コイル
２１    点火コイル本体
２２    絶縁ケース
２２ｃ  コネクタ部
２２ｔ  高圧タワー部
２２ｈ  開口
２３    一次コイル
２３Ｂ  一次コイルボビン
２４    二次コイル
２４Ｂ  二次コイルボビン
２５    鉄心
２５ａ  積層鉄心
２５ｂ  積層鉄心
２６    低圧端子（一次端子）
２７    高圧端子（二次端子）
２８    熱硬化性樹脂（絶縁材）
３１    プラグソケット
３２    ラバー部
３３    ブーツ部
３４    絶縁筒部
３４ｕ  太径孔部
３４ｄ  細径孔部
３４ｓ  段部
３５    導電性コイルバネ（導電体）
３６    導電体
３７    導電性コイルバネ
３８    柱状導体
３８ｐ  円筒部
３８ｂ  鍔部
５１    エンジン
５２    シリンダヘッド
５２ｈ  プラグホール
５２ｓ  取付ねじ孔
５３    シリンダヘッドカバー
５３ｈ  延長プラグホール
５３ｐ  皿形部
５３ｂ  鍔部
５４    ガスケット
６１    点火プラグ
６２    頂部端子
６３    中心電極
６４    絶縁碍子
６５    金具
６５ｓ  雄ねじ部
６５ｅ  電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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