JPH08121308A

JPH08121308A - 筒内圧センサ一体型点火装置

Info

Publication number: JPH08121308A
Application number: JP28428794A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Sato; 邦彦佐藤; Minoru Hyodo; 稔兵藤; Shigeo Okuma; 重男大隈
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-10-25
Filing date: 1994-10-25
Publication date: 1996-05-14

Abstract

(57)【要約】【目的】内燃機関の各気筒毎に設けられた点火プラグ
にダイレクト式イグニッションコイルとなるコイル部を
設け、このコイル部に筒内圧センサを筒状体を介して一
体化する。【構成】点火装置１６を、筒状サポート１７，コイル
部１９，点火プラグ３０，筒内圧センサ３１とから構成
する。また、筒内圧センサ３１からの信号を処理する信
号処理回路３６をシリンダヘッド１１の外側となるコイ
ル部１９の一側面に形成する。これにより、コイル部１
９と点火プラグ３０との距離を短くでき、高電圧の低下
を防止できる。また、信号処理回路３６にシリンダヘッ
ド１１からの熱が伝わるのを防止し、筒内圧センサ３１
を高精度に検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各気筒毎にコイル部を
設けてなる形式の点火装置に関し、特に、コイル部に筒
内圧センサを一体的に組込んだ筒内圧センサ一体型点火
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、内燃機関のシリンダヘッドに装
着された点火プラグに火花放電を起させるための点火装
置には、バッテリからの１２Ｖの電圧をコイル部として
のイグニッションコイルを用いて高電圧に高め、ディス
トリビュータの配電部によって各気筒毎の点火プラグに
供給するディストリビュータ方式がある。

【０００３】しかし、ディストリビュータ方式の点火装
置は、イグニッションコイルから発生した高電圧をディ
ストリビュータによって各気筒毎に装着された点火プラ
グに点火時期を制御して供給されるため、長尺な高圧ケ
ーブルが必要となり、このケーブルによる電圧降下で高
電圧が低下すると共に、高圧ケーブルから発生する電界
の影響によりノイズが発生するという問題があった。ま
た、ディストリビュータにおいては、各点火プラグに配
電する配電部を有しているため、配電部が摩耗したり、
該配電部から電気ノイズが発生するという問題もあっ
た。

【０００４】このように、ディストリビュータを用いた
点火装置の問題点を解決するために、ディストリビュー
タをなくした点火装置、所謂ＤＬＩ (Distributorless
Ignition) が知られている。そして、この点火装置で
は、シリンダヘッドの各気筒毎に高電圧を発生するイグ
ニッションコイルが設けられている。また、このイグニ
ッションコイルは一般にダイレクト式イグニッションコ
イルと呼ばれ、該ダイレクト式イグニッションコイル
は、コアと、該コアの外周に位置して巻回された１次コ
イルと、前記コアの外周に位置して該１次コイルと同心
円状に巻回された２次コイルとから大略構成される。ま
た、ディストリビュータの代わりにコントロールユニッ
トを使用する以外は、高電圧の発生原理はディストリビ
ュータ方式のイグニッションコイルと同様であるもの
の、該イグニッションコイルはコイル部としてシリンダ
ヘッドに設けているから、従来の点火装置による高圧ケ
ーブルを不要にできると共に、電気的なスイッチング
（無接点スイッチ）により配電部を構成できる。

【０００５】一方、内燃機関の燃焼圧を検出する筒内圧
センサとしては、例えば実開昭６１−６３１３４号公報
等に記載されたものが知れている。そして、この筒内圧
センサは、シリンダヘッドに初期荷重を与えた状態で取
付けられた環状の圧電体と、該圧電体に設けられ、該圧
電体からの検出電圧を導出する電極板とからなる座金型
圧力センサが知られている。そして、この筒内圧センサ
は、内燃機関の燃焼圧によって生じるシリンダヘッドの
振動による圧力を圧電体で受承し、この圧力に応じて検
出信号を電極板で電圧として検出し、外部のコントロー
ルユニットに出力するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来技術に
よる筒内圧センサでは、圧電体から燃焼圧に対応した電
圧を検出し、この検出信号を伝送ケーブル（ハーネス）
を介して自動車の運転室内に設けられたコントロールユ
ニットに伝送し、該コントロールユニット内に設けられ
た信号処理部によって、ノイズを除去すると共に波形成
形等を行い、次段の制御回路に入力していた。

【０００７】しかし、このような従来技術による筒内圧
センサは、圧電体にピエゾ式の圧電体を使用しているた
めに、出力インピーダンスが高く、ノイズが重畳し易い
という問題がある。これを解決するために、各電極板か
らの検出電圧を取出すためにノイズ対策を施したローノ
イズケーブル（Low Noise Cable ）をコントロールユニ
ットと接続することも考えられるが、この場合にはコス
ト高になると共に、該ローノイズケーブルの温度特性の
ために燃焼圧の検出精度が低下するという問題がある。

【０００８】そこで、筒内圧センサからの検出電圧を伝
送可能な検出信号となるように信号処理を施した後、信
号ケーブルを介してコントロールユニットに出力するた
めに、フィルタ回路とプリアンプ回路等からなる信号処
理回路を前記筒内圧センサの近傍に設け、該信号処理回
路によって予めノイズの影響を除去すると共に、ローイ
ンピーダンス化し、増幅後の出力へのノイズの影響を低
減する。

【０００９】このため、前述したダイレクト式イグニッ
ションコイルは、そのコイル部をシリンダヘッドに設け
るものであり、また筒内圧センサもシリンダヘッドに設
けるもので、これらコイル部と筒内圧センサとをシリン
ダヘッドに一緒に設けることに着目し、信号処理回路も
シリンダヘッド側に設けることが検討されている。

【００１０】しかし、シリンダヘッドにコイル部と筒内
圧センサとを一体的に設け、かつ信号処理回路を当該シ
リンダヘッドに配設する場合、信号処理回路を収容する
スペースをどのように確保し、また電子部品等からなる
信号処理回路をシリンダヘッドの高熱に対してどのよう
に保護するか、という未解決な問題がある。

【００１１】本発明は上述した未解決な問題に鑑みなさ
れたもので、本発明はイグニッションコイルとなるコイ
ル部と燃焼圧を検出する筒内圧センサを一体化するに際
し、信号処理部をコイル部内に収容するようにした筒内
圧センサ一体型点火装置を提供することを目的としてい
る。

【００１２】また、本発明の他の目的は、信号処理部を
コイル部内に収容するに際して、シリンダヘッド側から
の高熱に対し、耐熱性を高めるようにした筒内圧センサ
一体型点火装置を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明が採用する筒内圧センサ一体型
点火装置は、内燃機関のシリンダヘッドに燃焼室に向け
て形成されたプラグ挿入穴内に挿入される筒状体と、該
筒状体の軸方向一側に位置して前記プラグ挿入穴を閉塞
するように設けられたコイル部と、前記筒状体の軸方向
他側に位置して前記プラグ挿入穴の穴底に設けられ、該
コイル部に電気的に接続された点火プラグと、前記燃焼
室内の燃焼圧を検出するため前記筒状体の軸方向他側に
位置して設けられた筒内圧センサと、前記コイル部に設
けられ、該筒内圧センサからの検出電圧の処理を行うた
めの電子部品を備えた信号処理部とから構成したことに
ある。

【００１４】請求項２の発明は、前記信号処理部は、シ
リンダヘッドの外側に位置するようにコイル部の一側面
に設けたことにある。

【００１５】請求項３の発明は、前記筒内圧センサは、
前記プラグ挿入穴の穴底に位置して前記点火プラグによ
って初期荷重が与えられた状態で取付けられた環状の圧
電体と、該圧電体に設けられ該圧電体からの検出電圧を
導出する電極板とから構成したことにある。

【００１６】請求項４の発明は、前記コイル部には、信
号処理部近傍に位置して冷却水を流通する冷却手段を設
けたことにある。

【００１７】請求項５の発明は、前記コイル部の一側面
には前記信号処理部を収容する収容凹部を設け、該収容
凹部の底面には前記信号処理部の電子部品を搭載する基
板が点接触する複数個の突起を形成したことにある。

【００１８】請求項６の発明は、前記コイル部の外周に
は、冷却フィンを形成したことにある。

【００１９】

【作用】請求項１の発明のように、シリンダヘッドのプ
ラグ挿入穴内に挿入される筒状体を介して軸方向一側に
コイル部を他側に点火プラグを設けると共に、前記筒状
体の軸方向他側に位置して筒内圧センサを設けるように
したから、コイル部と点火プラグとの距離を短くでき、
コイル部から点火プラグに供給される高電圧の電圧降下
を低減できる。

【００２０】また、信号処理部をコイル部に設けること
により、該信号処理回路を収容するスペースを確保する
ことができ、筒内圧センサから検出信号を予めフィルタ
リングし、また前置増幅した後、信号伝送するようにし
て、該検出信号にノイズが重畳するのを防止できる。

【００２１】請求項２の発明のように、信号処理部をシ
リンダヘッドの外側に位置したコイル部の一側面に設け
ることにより、信号処理部とシリンダヘッドとの距離を
確保できると共に、ボンネット内の冷気に曝すことがで
き、当該信号処理部が高温になるのを防止でき、電子部
品を保護することができる。

【００２２】請求項３の発明のように、筒内圧センサ
を、初期荷重を与えた状態で取付けられた環状の圧電体
と、該圧電体に設けられた電極板とから構成したから、
内燃機関の燃焼圧によって生じるシリンダヘッドの振動
による圧力を圧電体で受承し、この圧力を検出信号とし
て電極板から検出することができる。

【００２３】請求項４の発明のように、コイル部に、信
号処理部近傍に冷却水を流通する冷却手段を設けること
により、強制的に信号処理部近傍を冷却して、該信号処
理部の温度上昇を抑え、電子部品を保護することができ
る。

【００２４】請求項５の発明のように、信号処理部を収
容する収容凹部の底面に複数個の突起を形成し、信号処
理部の基板を点接触によって収容凹部に保持することに
より、コイル部からの熱が基板に伝導するのを低減する
ことができる。

【００２５】請求項６の発明のように、回路処理部を形
成するコイル部外周に冷却フィンを形成することによ
り、放熱面積を大きくでき、温度上昇を防止できる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図８に基
づき説明するに、図１ないし図３に本発明の第１の実施
例を示す。

【００２７】図中、１１は内燃機関のシリンダヘッドを
示し、該シリンダヘッド１１には複数個（１個のみ図
示）の気筒毎に燃焼室１２が形成され、前記シリンダヘ
ッド１１には該燃焼室１２に向けて伸長するプラグ挿入
穴１３と、該プラグ挿入穴１３の穴底１３Ａに形成さ
れ、前記燃焼室１２と連通するプラグ螺着穴１４が形成
されている。また、プラグ挿入穴１３の開口部には後述
するコイル部１９を収容する矩形状の収容部１５が突出
形成され、さらに該収容部１５にはねじ穴１５Ａ，１５
Ａが形成されている。

【００２８】１６は本実施例による点火装置を示し、該
点火装置１６は後述する筒状サポート１７と、該筒状サ
ポート１７の軸方向一側に設けられたコイル部１９と、
筒状サポート１７の軸方向他側に設けられた点火プラグ
３０および筒内圧センサ３１とから大略構成されてい
る。

【００２９】１７は筒状体としての筒状サポートを示
し、該筒状サポート１７は樹脂材料または金属材料によ
って筒状に形成され、前記シリンダヘッド１１のプラグ
挿入穴１３内に配設されている。また、該筒状サポート
１７の軸方向一側には図２に示すように環状のセンサ取
付部１７Ａが形成され、軸方向他側には段付き円筒状に
軟質ゴム材により形成されたシール部材１８が嵌着され
ている。また、該シール部材１８には環状の位置決め凹
部１８Ａが形成されている。

【００３０】１９は筒状サポート１７の軸方向一側に設
けられたダイレクト式イグニッションコイルを構成する
コイル部を示し、該コイル部１９は他側面が前記プラグ
挿入穴１３を閉塞するように前記収容部１５内に設けら
れ、絶縁樹脂材料によってコネクタ部２０Ａを有する直
方体状に形成されたコイルケース２０と、該コイルケー
ス２０内に設けられ、両端が前記コイルケース２０から
突出してそれぞれ取付穴２１Ａ，２１Ａを有するコア２
１と、該コア２１の外周に位置した１次側コイルボビン
２２に巻回された１次コイル２３と、該１次コイル２３
の外周に位置した２次側コイルボビン２４に巻回された
２次コイル２５とからなり、前記１次コイル２３と２次
コイル２５とはコア２１を軸心として同心円筒状に配設
されている。

【００３１】また、前記コイル部１９の一側面には後述
する信号処理回路３６が収容される収容凹部としての回
路収容部２６が形成されると共に、他側面には前記シー
ル部材１８の位置決め凹部１８Ａに係合する環状の位置
決め凸部１９Ａが突出形成されている。ここで、前記回
路収容部２６は、シリンダヘッド１１の外側（ボンネッ
ト内）に向けて開口するようにコイル部１９の一側面に
凹設されている。

【００３２】２７はコイル部１９他側面の位置決め凸部
１９Ａの内周側に位置して設けられ、プラグ挿入穴１３
内に延びる絶縁筒体を示し、該絶縁筒体２７は耐熱性の
硬質ゴム部材によって段付き筒状に形成され、軸方向一
側はコイル部１９に固着され、他側には点火プラグ３０
のインシュレータ３０Ｆを保持するプラグ保持部２７Ａ
が形成されている。また、絶縁筒体２７の軸方向内周面
には棒状の金属端子２８が挿入保持され、該金属端子２
８の一端はコイル部１９内に設けられた２次コイル２５
に接続され、他端は導電性のスプリング２９を介して点
火プラグ３０に接続されている。

【００３３】３０は筒状サポート１７の軸方向他側に位
置して前記プラグ螺着穴１４に螺着して設けられた点火
プラグを示し、該点火プラグ３０は基端から先端に向け
て順次着火電極部３０Ａ，ねじ部３０Ｂ，ガスケット３
０Ｃ，ハウジング３０Ｄ，六角ナット部３０Ｅ，インシ
ュレータ３０Ｆおよび入力端子３０Ｇから大略構成され
ている。また、該点火プラグ３０の取付けにおいては、
ねじ部３０Ｂをプラグ螺着穴１４に螺着するときに、筒
内圧センサ３１，ワッシャ３２と筒状サポート１７のセ
ンサ取付部１７Ａとをプラグ挿入穴１３の穴底１３Ａと
ハウジング３０Ｄとの間に一緒に挟持する。そして、点
火プラグ３０の着火電極部３０Ａは燃焼室１２内に開口
した状態で保持される。さらに、点火プラグ３０の先端
側から前記絶縁筒体２７を挿入し、プラグ保持部２７Ａ
でインシュレータ３０Ｆを保持することにより、該点火
プラグ３０の入力端子３０Ｇをスプリング２９および金
属端子２８を介してコイル部１９と電気的に接続する。

【００３４】３１は本実施例による筒内圧センサを示
し、該筒内圧センサ３１は前記筒状サポート１７の軸方
向他側に位置して前記点火プラグ３０とプラグ挿入穴１
３の穴底１３Ａとの間にワッシャ３２，筒状サポート１
７のセンサ取付部１７Ａと共に挟持して設けられてい
る。そして、この筒内圧センサ３１は燃焼室１２内の圧
力を検出するもので、燃焼圧センサとも呼ばれている。

【００３５】ここで、前記筒内圧センサ３１は、図２に
示すように、前記筒状サポート１７のセンサ取付部１７
Ａに位置し、かつ前記点火プラグ３０とプラグ螺着穴１
４との間で初期荷重を与えた状態で取付けられた環状の
圧電体３３と、該圧電体３３の軸方向両側面に設けられ
た一対の環状の電極板３４，３４とから大略構成され、
該各電極板３４から検出された検出信号を信号処理回路
３６に導出する引出し線３５が前記筒状サポート１７に
沿って設けられ、該引出し線３５はフレキシブル基板に
よって形成されている。

【００３６】３６は信号処理部としての信号処理回路を
示し、該信号処理回路３６はコイル部１９内に設けられ
た点線で示す接続線３７を介して引出し線３５と接続さ
れている。そして、該信号処理回路３６は前記コイル部
１９の一側面に形成された回路収容部２６内に収容さ
れ、シリンダヘッド１１外に位置するように配置されて
いる。

【００３７】ここで、前記信号処理回路３６は基板３６
Ａと該基板３６Ａ上に搭載されたフィルタ回路、プリア
ンプ回路等の電子部品３６Ｂとからなり、該信号処理回
路３６は筒内圧センサ３１から出力される検出電圧のノ
イズ除去および前置増幅処理を行って伝送可能な検出信
号に補正するものである。また、前記信号処理回路３６
の基板３６Ａに搭載された電子部品３６Ｂには、前記コ
イル部１９内の１次コイル２３に印加される電流を遮断
するスイッチング特性を有するパワートランジスタ等も
設けられている。

【００３８】３８はコイルケース２０のコネクタ部２０
Ａに埋設された出力端子で、該出力端子３８は１次コイ
ル２３，２次コイル２５および信号処理回路３６と接続
され、コネクタ部２０Ａに延在されている。

【００３９】３９，３９はねじを示し、該各ねじ３９を
コア２１の取付穴２１Ａを介してねじ穴１５Ａに螺合さ
せることにより、点火装置１６をシリンダヘッド１１の
収容部１５に固定する。

【００４０】次に、本実施例による点火装置１６のシリ
ンダヘッド１１への組付けについて説明する。

【００４１】まず、筒状サポート１７のセンサ取付部１
７Ａに予め取付けられた筒内圧センサ３１をシリンダヘ
ッド１１のプラグ挿入穴１３内に挿入し、該筒内圧セン
サ３１がプラグ挿入穴１３の穴底１３Ａに当接するよう
に位置決めした後に、該筒状サポート１７内に点火プラ
グ３０を図示しない治具（プラグレンチ）を用いて挿入
し、六角ナット部３０Ｅを介して回転させてねじ部３０
Ｂをプラグ螺着穴１４にねじ込む。このとき、ワッシャ
３２，筒内圧センサ３１および筒状サポート１７のセン
サ取付部１７Ａがガスケット３０Ｃを介してハウジング
３０Ｄと穴底１３Ａとの間に挟まれるようにする。そし
て、点火プラグ３０がプラグ螺着穴１４に完全に螺着さ
れたときには、点火プラグ３０のハウジング３０Ｄとプ
ラグ挿入穴１３の穴底１３Ａとの間に、ワッシャ３２，
筒内圧センサ３１および筒状サポート１７のセンサ取付
部１７Ａが締付けられた状態で挟持され、特に筒内圧セ
ンサ３１の圧電体３３には初期荷重が加わった状態とな
る。

【００４２】次に、絶縁筒体２７が装着されたコイル部
１９を収容部１５に対して位置合わせしつつ、絶縁筒体
２７を筒状サポート１７内に挿入し、該絶縁筒体２７の
プラグ保持部２７Ａがインシュレータ３０Ｆを保持する
まで押込み、この状態のままコア２１の各取付穴２１Ａ
と各ねじ穴１５Ａを合わせてねじ３９，３９で固定す
る。

【００４３】これにより、シリンダヘッド１１の収容部
１５に点火プラグ３０と筒内圧センサ３１を含む点火装
置１６の装着が終了する。

【００４４】このように構成される本実施例の点火装置
１６において、高電圧を発生させる動作は、１次コイル
２３に印加した低圧直流電流を急激に遮断するときに生
じる電磁誘導作用を利用して２次コイル２５に高電圧を
発生させ、この高電圧を金属端子２８を介して点火プラ
グ３０に供給し、該点火プラグ３０の着火電極部３０Ａ
で火花放電を起すことができる。

【００４５】また、２次コイル２５から点火プラグ３０
までの高電圧が供給される距離を短くできると共に、そ
の接続に金属端子２８を用いることにより、電圧降下を
低減でき、点火プラグ３０によるプラグミス（着火不
良）を防止して着火性を高めることができる。

【００４６】さらに、本実施例の点火装置１６では、筒
状サポート１７の軸方向他側に筒内圧センサ３１を設
け、軸方向一側に位置したコイル部１９を構成するコイ
ルケース２０に回路収容部２６を形成し、該回路収容部
２６に筒内圧センサ３１からの検出電圧中のノイズを除
去する信号処理回路３６を設ける構成としたから、コイ
ル部１９の一部をなすコイルケース２０を利用して信号
処理回路３６を収容することができ、当該点火装置１６
をコンパクトにすることができる。

【００４７】また、コイル部１９の一側面に信号処理回
路３６を設けるようにしたから、熱源となるシリンダヘ
ッド１１と信号処理回路３６との距離を長くすることが
できると共に、ボンネット内の冷気に曝すことができ
る。このため、回路収容部２６が高温になるのを抑える
ことができ、信号処理回路３６の電子部品３６Ｂをシリ
ンダヘッド１１側の高熱から遮断し、耐熱性を高める。
もって、電子部品３６Ｂの熱破壊や動作不良を確実に防
止することができる。

【００４８】また、筒内圧センサ３１と信号処理回路３
６との間を、引出し線３５および接続線３７で接続する
ことにより、その距離を短くすることができ、筒内圧セ
ンサ３１からの検出電圧が温度変化等による変動および
ノイズの重畳を確実に防止できる。

【００４９】従って、本実施例による点火装置１６にお
いては、シリンダヘッド１１にコイル部１９と筒内圧セ
ンサ３１とを一体的に設け、かつ該筒内圧センサ３１か
らの検出電圧中のノイズを除去する信号処理回路３６を
コイル部１９のコイルケース２０内に設けることによ
り、該信号処理回路３６をコンパクトに収容できると共
に、筒内圧センサ３１の高精度検出を行うことができ
る。

【００５０】さらに、信号処理回路３６を、シリンダヘ
ッド１１から離れたコイル部１９の一側面に設けること
により、熱源となるシリンダヘッド１１と信号処理回路
３６との距離を確保でき、該信号処理回路３６の熱破壊
防止を確実に行うことができる。

【００５１】さらに、本実施例では、筒内圧センサ３１
からの検出信号にノイズが重畳するのを防止するために
考えられていたローノイズケーブルを用いることなく、
ノイズ除去を実現できるから、ローノイズケーブルに比
べて格段のコスト低減を図ることができる。

【００５２】この結果、点火装置１６は、ダイレクト式
イグニッションコイルを構成するコイル部１９に高精度
の検出を行うことのできる筒内圧センサ３１を一体化す
ることができる。さらに、１個のコネクタ部２０Ａによ
って筒内圧センサ３１による燃焼圧の検出信号と、点火
プラグ３０への点火信号を伝達することができる。

【００５３】次に、図４および図５に本発明の第２の実
施例を示すに、本実施例の特徴は、回路収容部の下面に
冷却水が循環する冷却手段を設けたことにある。なお、
前述した第１の実施例と同一の構成要素に同一の符号を
付し、その説明を省略するものとする。

【００５４】図中、４１は本実施例によるコイル部を示
し、該コイル部４１は第１の実施例で述べたコイル部１
９とほぼ同様に、コネクタ部２０Ａを有するコイルケー
ス２０と、該コイルケース２０内に内設されたコア２１
と、該コア２１の外周に同心円筒状に配設され、１次側
コイルボビン２２に巻回された１次コイル２３と、２次
側コイルボビン２４に巻回された２次コイル２５とから
構成されているものの、本実施例の特徴は、コイル部４
１の一側面に形成された収容凹部としての回路収容部４
２の下側には複数の冷却通路４３Ａ，４３Ａ，…からな
る冷却手段としてのウォータジャケット４３が形成され
ている。

【００５５】また、図５中の４４，４４（一方のみ図
示）は前記ウォータジャケット４３に冷却水を供給する
冷却水流路管で、該冷却水流路管４４はラジエータ（図
示せず）を接続されている。

【００５６】このように構成される本実施例の点火装置
においても、前述した第１の実施例と同様の作用効果を
得ることができるものの、本実施例においては、冷却水
流路管４４からウォータジャケット４３を流通する冷却
水によって回路収容部４２を強制冷却して、該回路収容
部４２が高温になるのを防止することができ、信号処理
回路３６の電子部品３６Ｂをシリンダヘッド１１の高熱
から保護し、該電子部品３６Ｂが熱破壊するのを効果的
に防止することができる。

【００５７】次に、図６に本発明による第３の実施例を
示すに、本実施例の特徴は、収容凹部としての回路収容
部５１の底部に複数個の突起５１Ａ，５１Ａ，…を形成
したことにある。

【００５８】これにより、基板３６Ａを点接触で回路収
容部５１内に支持でき、コイル部１９から基板３６Ａへ
の熱伝達を抑え、前述した第１の実施例と同様の作用効
果を得ることができる。

【００５９】さらに、図７は本発明による第４の実施例
を示すに、本実施例の特徴は、コイル部１９の回路収容
部２６外周に冷却フィン６１，６１，…を形成したこと
にある。

【００６０】これにより、放熱面積を大きくでき、温度
上昇を防止することができ、第１の実施例と同様の作用
効果を得ることができる。

【００６１】次に、図８に本発明による第５の実施例を
示すに、本実施例の特徴は、コイルケース２０の回路収
容部２６に別部材からなる回路収容ケース７１を設け、
該回路収容ケース７１はセラミック等の断熱材によって
形成したことにある。

【００６２】これにより、信号処理回路３６は回路収容
ケース７１内に断熱的に収容でき、コイル部１９からの
熱が信号処理回路３６に伝わるのを防止でき、第１の実
施例と同様の作用効果を得ることができる。

【００６３】なお、前記各実施例では、コイル部１９
（４１）に設けられた１次コイル２３と２次コイル２５
との関係を１次コイル２３が内側となるようにしたが、
本発明はこれに限らず、２次コイル２５を１次コイル２
３の内側に配設するようにしてもよいことは勿論であ
る。

【００６４】また、筒内圧センサ３１は、前記各実施例
のものに限らず、圧電体を２層，３層に積層し、各層の
間に電極板を配設した形状のものを用いてもよい。

【００６５】さらに、信号処理回路３６はコイル部１９
の一側面に位置してシリンダヘッド１１から遠ざけるよ
うに設けるものとして述べたが、コイルケース２０に内
設するように設けてもよく、その取付位置は適宜に選択
することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の本発明に
よれば、シリンダヘッドのプラグ挿入穴内に挿入される
筒状体を介して軸方向一側にコイル部を他側に点火プラ
グを設け、該コイル部と点火プラグとを電気的に接続す
ると共に、前記筒状体の軸方向他側に筒内圧センサを設
けるようにしたから、コイル部と点火プラグとの距離を
短くでき、コイル部から点火プラグに供給される高電圧
の電圧降下を低減することができる。これにより、内燃
機関の着火不良を防止でき、内燃機関の運転性を向上で
きる。

【００６７】また、筒内圧センサからの検出電圧の処理
を行うための電子部品を備えた信号処理部をコイル部に
設けることにより、該コイル部内を利用して信号処理回
路を収容するスペースを確保することができ、筒内圧セ
ンサから検出電圧にノイズが重畳するのを防止して、燃
焼室内の燃焼圧を高精度に検出することができる。

【００６８】請求項２の発明のように、信号処理部をシ
リンダヘッドの外側に位置するように前記コイル部の一
側面に設けることにより、該信号処理部と熱源となるシ
リンダヘッドとの距離を確保でき、当該信号処理部が高
温になるのを抑えると共に、ボンネット内の冷気に曝す
ことができ、信号処理部を構成する電子部品を保護で
き、該電子部品が熱破壊するのを防止することができ
る。かくして、燃焼室内の燃焼圧を高精度に検出するこ
とのできる筒内圧センサを点火装置に一体化することが
できる。

【００６９】請求項３の発明のように、筒内圧センサ
を、前記点火プラグとプラグ挿入穴の穴底との間で初期
荷重が与えられた状態で取付けられた環状の圧電体と、
該圧電体に設けられた電極板とから構成したから、内燃
機関の燃焼圧によって生じるシリンダヘッドの振動によ
る圧力を圧電体で受承し、この圧力を電圧信号として検
出でき、燃焼室内の燃焼圧を正確に検出することができ
る。

【００７０】請求項４の発明では、コイル部に、信号処
理部近傍に冷却水による冷却手段を設けることにより、
信号処理部近傍を強制冷却し、該信号処理部の温度上昇
を抑え、該信号処理部を構成する電子部品を保護するこ
とができる。

【００７１】請求項５の発明では、信号処理部を収容す
る収容凹部の底面に、信号処理部の電子部品が搭載され
た基板を点接触した状態で保持する複数個の突起を形成
することにより、コイル部からの熱が基板に伝導するの
を防止する。

【００７２】請求項６の発明では、回路処理部を形成す
るコイル部外周に冷却フィンを形成することにより、放
熱面積を大きくして温度上昇を防止する。

【００７３】このように、請求項４〜６の発明において
は、種々の手段で回路処理部が高温になるのを抑えるこ
とにより、回路処理部を構成する電子部品の熱破壊、動
作不良を防止し、筒内圧センサによる燃焼室内の燃焼圧
を高精度に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置を示す縦断面図である。

【図２】図１中の筒内圧センサを拡大して示す拡大縦断
面図である。

【図３】第１の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置をシリンダヘッドに装着する前の状態を示す分解斜視
図である。

【図４】第２の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置を示す縦断面図である。

【図５】第２の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置をシリンダヘッドに装着する前の状態を示す分解斜視
図である。

【図６】第３の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置を示す縦断面図である。

【図７】第４の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置をシリンダヘッドに装着する前の状態を示す分解斜視
図である。

【図８】第５の実施例による筒内圧センサ一体型点火装
置を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１１シリンダヘッド１２燃焼室１３プラグ挿入穴１３Ａ穴底１４プラグ螺着穴１６点火装置１７筒状サポート（筒状体）１９，４１コイル部２０コイルケース２１コア２３１次コイル２５２次コイル２６，４２，５１回路収容部（収容凹部）２８金属端子３０点火プラグ３１筒内圧センサ３３圧電体３４電極板３６信号処理回路（信号処理部）３６Ａ基板３６Ｂ電子部品４３ウォータジャケット（冷却手段）５１Ａ突起６１冷却フィン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内燃機関のシリンダヘッドに燃焼室に向
けて形成されたプラグ挿入穴内に挿入される筒状体と、
該筒状体の軸方向一側に位置して前記プラグ挿入穴を閉
塞するように設けられたコイル部と、前記筒状体の軸方
向他側に位置して前記プラグ挿入穴の穴底に設けられ、
該コイル部に電気的に接続された点火プラグと、前記燃
焼室内の燃焼圧を検出するため前記筒状体の軸方向他側
に位置して設けられた筒内圧センサと、前記コイル部に
設けられ、該筒内圧センサからの検出電圧の処理を行う
ための電子部品を備えた信号処理部とから構成した筒内
圧センサ一体型点火装置。
【請求項２】前記信号処理部は、シリンダヘッドの外
側に位置するようにコイル部の一側面に設けてなる請求
項１記載の筒内圧センサ一体型点火装置。
【請求項３】前記筒内圧センサは、前記プラグ挿入穴
の穴底に位置して前記点火プラグによって初期荷重が与
えられた状態で取付けられた環状の圧電体と、該圧電体
に設けられ該圧電体からの検出電圧を導出する電極板と
から構成してなる請求項１記載の筒内圧センサ一体型点
火装置。
【請求項４】前記コイル部には、信号処理部近傍に位
置して冷却水を流通する冷却手段を設けてなる請求項１
記載の筒内圧センサ一体型点火装置。
【請求項５】前記コイル部の一側面には前記信号処理
部を収容する収容凹部を設け、該収容凹部の底面には前
記信号処理部の電子部品を搭載する基板が点接触する複
数個の突起を形成してなる請求項１記載の筒内圧センサ
一体型点火装置。
【請求項６】前記コイル部の外周には、冷却フィンを
形成してなる請求項１記載の筒内圧センサ一体型点火装
置。