(57)【要約】【課題】スパークプラグに対するプラグ装着部の離脱を確実に防止することができる点火コイルを提供すること。【解決手段】点火コイルのプラグ装着部における高電圧端子４は、スパークプラグ６の碍子部６２よりも先端側に形成された導電性のおねじ端子部６１を挿入するための筒形状の挿入部４１を有している。挿入部４１の外周部には、挿入部４１内に挿入したおねじ端子部６１の抜け防止を行うためのクリップばね５が設けてある。クリップばね５は、挿入部４１の外周部に保持させる保持部５１と、保持部５１から延長形成し、挿入部４１の外周部に形成した切欠穴４１１を介して、おねじ端子部６１のねじ谷部６１１に嵌め込むための嵌込部５２とを有している。嵌込部５２は、その断面形状において、おねじ端子部６１のねじ谷部６１１におけるＶ字状溝に嵌り込む鋭角状の角部５２１を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次コイル及び二次コイルを備えたコイル部に、上記二次コイルの高電圧側巻線端部をスパークプラグと導通させるためのプラグ装着部を連結してなる点火コイルにおいて、
上記プラグ装着部は、上記コイル部を構成する絶縁性の樹脂を筒形状に形成してなるタ
ワー部の内周側に、上記高電圧側巻線端部と導通させた高電圧端子を配設すると共に、上記タワー部の外周側に、上記スパークプラグの碍子部を圧入するためのゴム製のプラグキャップを装着してなり、
上記高電圧端子は、上記スパークプラグの碍子部よりも先端側に形成された導電性のおねじ端子部を挿入するための筒形状の挿入部を有しており、
該挿入部の外周部には、該挿入部内に挿入した上記おねじ端子部の抜け防止を行うためのクリップばねが設けてあり、
該クリップばねは、上記挿入部の外周部に保持させる保持部と、該保持部から延長形成し、上記挿入部の外周部に形成した切欠穴を介して、上記おねじ端子部のねじ谷部に嵌め込むための嵌込部とを有しており、
該嵌込部は、その断面形状において、上記おねじ端子部のねじ谷部におけるＶ字状溝に嵌り込む鋭角状の角部を有していることを特徴とする点火コイル。
【請求項２】
請求項１において、上記クリップばねの上記嵌込部は、上記鋭角状の角部を含む略三角形の断面形状を有していることを特徴とする点火コイル。
【請求項３】
請求項１又は２において、上記挿入部の上記切欠穴は、該挿入部の軸方向の２箇所において、上記クリップばねの軸方向の位置決めを行う状態で形成してあり、
上記２箇所の切欠穴から上記挿入部の内周に突出する上記嵌込部の上記鋭角状の角部同士の間の間隔は、上記おねじ端子部のピッチの倍数の間隔に設定してあることを特徴とする点火コイル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関において、スパークプラグにおける一対の電極間にスパークを発生させるために用いる点火コイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン等の内燃機関に用いる点火コイルは、エンジンの燃焼室にスパークを発生させるためのスパークプラグへ、スパーク発生用の高電圧を印加するために用いる。そして、点火コイルにおいてスパークプラグを装着するプラグ装着部には、二次コイルの高電圧巻線端部と導通させた高電圧端子と、スパークプラグの碍子部を圧入するゴム製のプラグキャップとを設けている。
そして、特に二輪車用のスパークプラグ等においては、その端子部の形状をおねじを形成した形状にしており（以下、おねじ端子部という。）このおねじ端子部を、高電圧端子に形成した突起によって掛止することにより、高電圧端子からの離脱を防止している。
【０００３】
しかしながら、従来の点火コイルの高電圧端子においては、スパークプラグのおねじ端子部を掛止する構造が十分ではない。すなわち、おねじ端子部を掛止する突起は、断面円形状に形成しており、スパークプラグに対するプラグ装着部の離脱を防止するためには更なる工夫が必要とされる。
なお、特許文献１のプラグ接続体においては、プラグ端子を、電線を加締めて固定する加締め端子と、点火プラグを接続する点火プラグ保持端子とに分離して構成し、プラグキャップに対する抜け止めを行う工夫を行っている。
しかしながら、特許文献１においても、おねじ端子部を有するスパークプラグに対するプラグ端子の脱落を防止する工夫は何らなされていない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２３００４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、スパークプラグに対するプラグ装着部の離脱を確実に防止することができる点火コイル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】
【０００６】
本発明は、
一次コイル及び二次コイルを備えたコイル部に、上記二次コイルの高電圧側巻線端部をスパークプラグと導通させるためのプラグ装着部を連結してなる点火コイルにおいて、
上記プラグ装着部は、上記コイル部を構成する絶縁性の樹脂を筒形状に形成してなるタ
ワー部の内周側に、上記高電圧側巻線端部と導通させた高電圧端子を配設すると共に、上記タワー部の外周側に、上記スパークプラグの碍子部を圧入するためのゴム製のプラグキャップを装着してなり、
上記高電圧端子は、上記スパークプラグの碍子部よりも先端側に形成された導電性のおねじ端子部を挿入するための筒形状の挿入部を有しており、
該挿入部の外周部には、該挿入部内に挿入した上記おねじ端子部の抜け防止を行うためのクリップばねが設けてあり、
該クリップばねは、上記挿入部の外周部に保持させる保持部と、該保持部から延長形成し、上記挿入部の外周部に形成した切欠穴を介して、上記おねじ端子部のねじ谷部に嵌め込むための嵌込部とを有しており、
該嵌込部は、その断面形状において、上記おねじ端子部のねじ谷部におけるＶ字状溝に嵌り込む鋭角状の角部を有していることを特徴とする点火コイル。
にある（請求項１）。
【０００７】
本発明の点火コイルは、プラグ装着部を構成する高電圧端子とクリップばねの形状に工夫を行っている。
具体的には、高電圧端子の挿入部の外周部にクリップばねを設けており、クリップばねの嵌込部の断面形状を、スパークプラグのおねじ端子部のねじ谷部におけるＶ字状溝に嵌り込む鋭角状の角部を有する形状にしている。
これにより、高電圧端子の挿入部内に挿入したおねじ端子部のねじ谷部におけるＶ字状溝に、クリップばねの嵌込部における鋭角状の角部を嵌め込むことができる。そのため、嵌込部の鋭角状の角部を、おねじ端子部のねじ谷部におけるＶ字状溝に対してできるだけ深い位置まで嵌め込むことができる。
【０００８】
それ故、本発明の点火コイルによれば、スパークプラグに対するプラグ装着部の離脱を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記クリップばねの上記嵌込部は、上記鋭角状の角部を含む略三角形の断面形状を有していることが好ましい（請求項２）。
この場合には、クリップばねの嵌込部に、鋭角状の角部を容易に形成することができる。
【００１０】
また、上記挿入部の上記切欠穴は、該挿入部の軸方向の２箇所において、上記クリップばねの軸方向の位置決めを行う状態で形成してあり、上記２箇所の切欠穴から上記挿入部の内周に突出する上記嵌込部の上記鋭角状の角部同士の間の間隔は、上記おねじ端子部のピッチの倍数の間隔に設定してあることが好ましい（請求項３）。
この場合には、２つのクリップばねを用いて、より安定して、スパークプラグに対するプラグ装着部の離脱防止を行うことができる。
【実施例】
【００１１】
以下に、本発明の点火コイルにかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の点火コイル１は、図３に示すごとく、一次コイル２１及び二次コイル２２を備えたコイル部１１に、二次コイル２２の高電圧側巻線端部をスパークプラグ６と導通させるためのプラグ装着部１２を連結してなる。プラグ装着部１２は、コイル部１１を構成する絶縁性の樹脂を筒形状に形成してなるタワー部３１の内周側に、高電圧側巻線端部と導通させた高電圧端子４を配設すると共に、タワー部３１の外周側に、スパークプラグ６の碍子部６２を圧入するためのゴム製のプラグキャップ３５を装着してなる。
【００１２】
図１、図２に示すごとく、高電圧端子４は、スパークプラグ６の碍子部６２よりも先端側に形成された導電性のおねじ端子部６１を挿入するための筒形状の挿入部４１を有している。挿入部４１の外周部には、挿入部４１内に挿入したおねじ端子部６１の抜け防止を行うためのクリップばね５が設けてある。
クリップばね５は、挿入部４１の外周部に保持させる保持部５１と、保持部５１から延長形成し、挿入部４１の外周部に形成した切欠穴４１１を介して、おねじ端子部６１のねじ谷部６１１に嵌め込むための嵌込部５２とを有している。嵌込部５２は、その断面形状において、おねじ端子部６１のねじ谷部６１１におけるＶ字状溝に嵌り込む鋭角状の角部５２１を有している。
なお、図３は、点火コイル１におけるプラグ装着部１２の周辺を示し、図１は、高電圧端子４とスパークプラグ６との接続部分のみを抜き出して示し、図２は、高電圧端子４にクリップばね５を取り付ける状態を示す。
【００１３】
以下に、本例の点火コイル１につき、図１〜図３を参照して詳説する。
図３に示すごとく、本例の点火コイル１は、コイル部１１の軸方向下端側に、プラグ装着部１２を連結し、コイル部１１の軸方向上端側に、ＥＣＵ（エンジン制御ユニット）等の外部機器に電気的接続するためのコネクタケース部を有している。そして、本例の点火コイル１は、コイル部１１を、エンジンのシリンダーヘッド８及びシリンダーヘッドカバーに設けたプラグホール８１内に配置し、コネクタケース部をプラグホール８１の外部に配置して用いるスティックタイプのものである。
【００１４】
コイル部１１は、一次コイル２１及び二次コイル２２の内周側に中心コア２３を配置し、中心コア２３、一次コイル２１及び二次コイル２２をコイルケース３内に収容して構成することができる。一次コイル２１は、筒状に成形した樹脂からなる一次スプール２１１の外周に、絶縁被覆した一次電線２１２を巻回してなる。二次コイル２２は、筒状に成形した樹脂からなる二次スプール２２１の外周に、絶縁被覆すると共に一次電線２１２よりも細径の二次電線２２２を、一次電線２１２よりも多い巻回数で巻回してなる。本例においては、一次コイル２１の内周側に二次コイル２２を配置している。
また、中心コア２３の外周には、熱応力緩和用の絶縁シートが巻き付けてあり、本例の中心コア２３は、二次コイル２２の内周側に配置してある。中心コア２３は、軟磁性の平板状の電磁鋼板を軸方向に直交する方向に積層して形成することができる。
また、コイルケース３の外周側には、軟磁性材料からなる外周コア２４が配置してある。外周コア２４は、軟磁性の円弧状の電磁鋼板を径方向に積層して形成することができる。なお、外周コア２４は、コイルケース３の内周側に配置することもできる。
【００１５】
図示は省略するが、本例のコネクタケース部は、コイルケース３とは別体に形成してあり、コイル部１１の軸方向上端部は、コネクタケース部に形成した嵌入穴内に嵌入してある。コネクタケース部の外周には、一次コイル２１の両巻線端部を外部機器と電気的接続するためのコネクタ接続部が径方向外方に突出形成されている。
【００１６】
図３に示すごとく、本例のプラグ装着部１２においては、二次スプール２２１の軸方向下端部２２３には、二次コイル２２の高電圧側巻線端部を接続し、高電圧端子４と導通させる高電圧金具４５が保持してある。
また、図１、図２に示すごとく、高電圧端子４は、この高電圧端子４において最も外径が大きいフランジ部４０の軸方向上端部に、高電圧金具４５に設けた導通嵌合穴４５１に嵌入するための嵌入突起４２を形成してなると共に、フランジ部４０の軸方向下端部に、軸方向下端位置に開口穴を備えた円筒状の挿入部４１を形成してなる。
【００１７】
図２に示すごとく、本例のクリップばね５は、ピアノ線等の高硬度のばね材に曲げ加工（フォーミング加工）を行って、保持部５１と嵌込部５２とが互いに対向する形状に形成してある。本例の保持部５１は、円筒状の挿入部４１の外周面に沿った円弧形状に形成してある。また、本例の嵌込部５２は、保持部５１と対向する状態に折り曲げて、直線形状に形成してある。
また、図１に示すごとく、本例のクリップばね５は、断面円形状のばね材の曲げ加工を行うと共に、プレス加工等によって、嵌込部５２を、鋭角状の角部５２１を含む略三角形の断面形状に加工して形成してある。略三角形の断面形状を有する嵌込部５２は、鋭角状の角部５２１が保持部５１の側に向く状態に加工してある。
また、スパークプラグ６のおねじ端子部６１におけるねじ谷部６１１のＶ字状溝の角度は約６０°であり、鋭角状の角部５２１の角度は約６０°にした。
【００１８】
同図に示すごとく、高電圧端子４の挿入部４１における切欠穴４１１は、挿入部４１の軸方向の２箇所において、クリップばね５の軸方向の位置決めを行う状態で形成してある。そして、クリップばね５は、各切欠穴４１１に嵌込部５２を挿入し、保持部５１を挿入部４１の外周部に保持させて、高電圧端子４に取り付けられている。
また、高電圧端子４にクリップを取り付けた状態においては、２箇所の切欠穴４１１から挿入部４１の内周に突出する嵌込部５２の鋭角状の角部５２１同士の間の間隔は、おねじ端子部６１のピッチの倍数の間隔に設定してある。この鋭角状の角部５２１同士の間の間隔は、例えば、おねじ端子部６１のピッチの２〜６倍の間隔に設定することができる。本例の鋭角状の角部５２１同士の間の間隔は、おねじ端子部６１のピッチの３倍の間隔に設定した。
【００１９】
図３に示すごとく、本例のタワー部３１は、コイルケース３の軸方向下端部から延長形成されている。タワー部３１は、その外周に、プラグキャップ３５の内周側を係止するための係止部３１１を突出形成してなる。
プラグキャップ３５は、筒形状を有しており、タワー部３１の係止部３１１によって掛止される筒状の被掛止部３５１と、スパークプラグ６の碍子部６２を圧入する圧入部３５２とを有している。
【００２０】
スパークプラグ６は、シリンダーヘッド８に螺合する取付ねじ６３１を形成したハウジング部６３と、中心軸部と導通したおねじ端子部６１と、中心軸部とハウジング部６３との絶縁をする碍子部６２とを有している。そして、中心軸部と導通した中心電極６１２と、ハウジング部６３に形成された外側電極６３２との間に、スパークを発生させるよう構成されている。なお、おねじ端子部６１は、Ｍ４のねじを形成してなる。
【００２１】
また、点火コイル１内の隙間は、一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア２３等の絶縁固定を行うための熱硬化性樹脂（エポキシ樹脂等）１５によって充填してある。この熱硬化性樹脂１５は、点火コイル１の各構成部品（一次コイル２１、二次コイル２２、中心コア２３、外周コア２４、コイルケース３、高電圧金具４５、高電圧端子４、クリップばね５等）の組付を行った後、当該点火コイル１の間隙内を真空状態にし、この真空状態の間隙内に液状態で充填した後、硬化させて形成することができる。
【００２２】
なお、点火コイル１における点火動作は次のように行うことができる。
すなわち、点火コイル１において、ＥＣＵからの指令によるスイッチング制御回路の動作により一次コイル２１へ通電を行ったときには、中心コア２３及び外周コア２４を通過する磁界が形成される。次いで、一次コイル２１への通電を遮断したときには、自己誘導作用により一次コイル２１に電圧が発生すると共に、相互誘導作用により二次コイル２２に高電圧の誘導起電力が発生し、点火コイル１に装着されたスパークプラグ６における一対の電極間にスパークを発生させることができる。
【００２３】
本例の点火コイル１は、プラグ装着部１２を構成する高電圧端子４とクリップばね５の形状に工夫を行っている。
具体的には、高電圧端子４の挿入部４１の外周部にクリップばね５を設けており、クリップばね５の嵌込部５２の断面形状を、スパークプラグ６のおねじ端子部６１のねじ谷部６１１におけるＶ字状溝に嵌り込む鋭角状の角部５２１を有する形状にしている。
これにより、高電圧端子４の挿入部４１内に挿入したおねじ端子部６１のねじ谷部６１１におけるＶ字状溝に、クリップばね５の嵌込部５２における鋭角状の角部５２１を嵌め込むことができる。そのため、嵌込部５２の鋭角状の角部５２１を、おねじ端子部６１のねじ谷部６１１におけるＶ字状溝に対してできるだけ深い位置まで嵌め込むことができる。
【００２４】
それ故、本例の点火コイル１によれば、スパークプラグ６に対するプラグ装着部１２の離脱を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施例における、高電圧端子とスパークプラグとの接続部分のみを抜き出して示す断面説明図。
【図２】実施例における、高電圧端子にクリップばねを取り付ける状態を示す斜視図。
【図３】実施例における、点火コイルにおけるプラグ装着部の周辺を示す断面説明図。
【符号の説明】
【００２６】
１  点火コイル
１１  コイル部
１２  プラグ装着部
２１  一次コイル
２２  二次コイル
３  コイルケース
３１  タワー部
３５  プラグキャップ
４  高電圧端子
４１  挿入部
４１１  切欠穴
４５  高電圧金具
５  クリップばね
５１  保持部
５２  嵌込部
５２１  鋭角状の角部
６  スパークプラグ
６１  おねじ端子部
６１１  ねじ谷部
６２  碍子部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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