JP2002252071A - 圧力センサ付プラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接地電極を周方向の所定位置に配置し、着火
性が安定しつつ圧力センサの検出精度向上が実現できる
とともに、プラグホールへの取付構造の簡素化と小型コ
ンパクト化を図ることのできる圧力センサ付プラグを提
供する。 【解決手段】 中心電極１４と、その中心電極１４の外
側に設けられた絶縁体１２と、絶縁体１２の外側に設け
られた主体金具１１と、一端側が主体金具１１に結合さ
れ、他端側が中心電極１４の先端と対向するように配置
されて中心電極１４との間に火花放電ギャップｇを形成
する接地電極１５と、取り付けられる内燃機関の燃焼室
ＣＲの圧力を測定する圧力センサ２０とを備える圧力セ
ンサ付プラグ１であって、同一の内燃機関の取付孔１１
１に取り付ける際に、その内燃機関の取付孔１１１に対
する接地電極１５の取り付け位相を常に一定とするため
の位置決め手段１４０が設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に装着さ
れる圧力センサ付プラグに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、内燃機関の燃焼室の圧力（筒
内圧）を測定することにより、例えばノッキング検出、
燃焼圧のピーク位置検出、失火検出等を行い、内燃機関
の運転制御に役立てられている。そして、筒内圧の測定
には環状の圧電セラミック等の圧電素子を備えた圧力セ
ンサが用いられることがある。このような圧力センサは
例えばプラグの一実施例であるスパークプラグの主体金
具に配置され、主体金具に形成されるおねじ部とシリン
ダヘッドのめねじ部との螺合によって装着される。燃焼
圧によってスパークプラグが押し上げられ、スパークプ
ラグのシリンダヘッドへの締め付け荷重が変動するの
で、この荷重変動に応じて圧電素子が発する電気的出力
をリード線を介して外部へ取り出すことにより、筒内圧
が測定される。

【０００３】上記のような圧力センサの一例として、特
開平６−２９０８５３号公報の図１に示されるような圧
力センサ内蔵タイプがある。このタイプは、圧電素子、
電極板等をセンサケースに収容した圧力センサを主体金
具の取付座部に一体的に取り付け、主体金具先端部のお
ねじ部とシリンダヘッドのめねじ部とのねじ嵌合によっ
て装着する方式である。一方、上記公報の図８に示され
るような圧力センサ単独タイプも知られている。このタ
イプは、圧電素子、電極板等をセンサケースに収容して
一体の圧力センサを構成し、主体金具の取付座部（又は
ガスケット）とシリンダヘッドとの間に圧力センサを配
置して、主体金具のおねじ部とシリンダヘッドのめねじ
部とのねじ嵌合によって装着する方式である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】いずれのタイプも、筒
内圧の変動を正確に測定するため、圧力センサはシリン
ダヘッドの奥部側に燃焼室と近接して配置され、筒内圧
に基づく電気的出力を取り出すリード線は、主体金具に
対して圧力センサ配置側（燃焼室側）とは反対側に延出
される。そして、スパークプラグをシリンダヘッドにね
じ込み固定するねじ嵌合部（主体金具のおねじ部とシリ
ンダヘッドのめねじ部とのねじ嵌合によって構成され
る）が燃焼室に連通している。したがって、燃焼室内で
の燃焼圧力の発生によって、高圧の燃焼ガスがねじの嵌
合隙間に流入する昇圧時には、スパークプラグが燃焼室
の外側方向へ押し上げられる。一方、燃焼室内の圧力低
下によって、嵌合隙間内に流入した燃焼ガスが流出する
降圧時には、スパークプラグが元の位置に戻ろうとす
る。このとき、ねじ嵌合部への燃焼ガスの流入に比べて
ガスの抜けが悪く、流出が遅れる傾向が認められる。

【０００５】さらには、これらの従来構造ではいずれ
も、燃焼室での燃焼による圧力エネルギが、上記したね
じ嵌合部で一部吸収され、その後圧力センサの取付位置
である主体金具の取付座部等に到達することになるの
で、圧力センサでの測定値と真の筒内圧との差が検出精
度の向上を阻害する要因となっていた。

【０００６】そこで、本発明者らはこれらの課題を解決
するための新規な圧力センサ付スパークプラグの構成
（以下、改善構成という）を特開平９−４９４８３号公
報にて提案した。すなわち、改善構成は、内燃機関の装
着凹部（プラグホール）側に形成されるめねじ部と螺合
するおねじ部を有する袋ナットによって、スパークプラ
グを内燃機関に固定するとともに、この袋ナットがスパ
ークプラグの主体金具の取付座部に当接することによっ
て、圧力センサを取付座部と内燃機関との間で押圧固定
することとした。これによって改善構成は、主体金具先
端側のおねじ部とシリンダヘッドのめねじ部とのねじ嵌
合によって構成される従来構造のねじ嵌合部をなくすこ
とができ、圧力センサの検出精度向上において、顕著な
効果を得ることができた。しかし一方で、改善構成を実
際の内燃機関に取り入れるにあたり、新たな課題の発生
を見るに至った。

【０００７】袋ナットの外周面に形成されたおねじ部
と、プラグホールの内周面に形成されためねじ部とを螺
合させ、圧力センサ内蔵スパークプラグを燃焼室（シリ
ンダヘッド）側に押圧固定する場面について考察する。
このとき、袋ナットと鍔部との当接位置（当接面）の摩
擦によって、袋ナットの回転に伴って鍔部（圧力センサ
内蔵スパークプラグ）がつれ回りを起こす場合は、締め
付け完了時点で接地電極の周方向における突出位置は、
望ましい所定位置に定まらずまちまちとなる。これによ
り、着火性が一定とならず燃焼のばらつきが多くなる。
そして、圧力のセンシングが安定しなくなる。

【０００８】よって、本発明の課題は、接地電極を周方
向の所定位置に配置し、着火性が安定しつつ圧力センサ
の検出精度向上が実現できるとともに、プラグホールへ
の取付構造の簡素化と小型コンパクト化を図ることので
きる圧力センサ付プラグを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】そこで、
上記課題を解決するために、本発明の圧力センサ付プラ
グは、中心電極と、その中心電極の外側に設けられた絶
縁体と、前記絶縁体の外側に設けられた主体金具と、一
端側が前記主体金具に結合され、他端側が前記中心電極
の先端と対向するように配置されて前記中心電極との間
に火花放電ギャップを形成する接地電極と、取り付けら
れる内燃機関の燃焼室の圧力を測定する圧力センサと、
を備える圧力センサ付プラグであって、同一の内燃機関
の取付孔に取り付ける際に、その内燃機関の取付孔に対
する前記接地電極の取り付け位相を常に一定とするため
の位置決め手段が設けられることを特徴とする。

【００１０】すなわち、圧力センサ付プラグには位置決
め手段が設けられているため、内燃機関の燃焼室に対し
て接地電極の取り付け位相を常に一定とすることが可能
となる。これによって、接地電極が燃焼室の望ましい位
置に配置され、着火性が向上し、燃焼のばらつきが少な
くなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を、図
面に示す実施例を参照して説明する。本発明の圧力セン
サ付プラグの概要を説明すると、中心電極１４と、その
中心電極１４の外側に設けられた絶縁体１２と、絶縁体
１２の外側に設けられた主体金具１１と、一端側が主体
金具１１に結合され、他端側が中心電極１４の先端と対
向するように配置されて中心電極１４との間に火花放電
ギャップｇを形成する接地電極１５と、取り付けられる
内燃機関の燃焼室ＣＲの圧力を測定する圧力センサ２０
と、を備える圧力センサ付プラグ１であって、同一の内
燃機関の取付孔１１１に取り付ける際に、その内燃機関
の取付孔１１１に対する接地電極１５の取り付け位相を
常に一定とするための位置決め手段１４０が設けられ
る。

【００１２】位置決め手段１４０は、内燃機関の取付孔
１１１側に形成された機関側係合部１５０に対し、軸線
方向の着脱が可能であって、機関側係合部１５０との係
合により、取付孔１１１に対する自身の軸線周りの相対
回転を阻止し、かつ主体金具１１に形成された取付部１
５２に取り付けられるプラグ側係合部１５１を有する。

【００１３】プラグ１０の軸線方向において、火花放電
ギャップｇの位置する側を前方側として、主体金具１１
に設けられ、かつ径方向に膨出する膨出部１１ｄと、膨
出部１１ｄと座面１４３との間に配置される圧力センサ
２０と、プラグ１０とは別体に設けられ、膨出部１１ｄ
に後方側から当接可能とされ、かつその膨出部１１ｄの
後方に設けられる筒状押圧部４０とを有し、その筒状押
圧部４０の外周面に形成されたおねじ部４１を、プラグ
ホールＰＨの底部の内周面に形成されためねじ部１４１
に螺合させたときの螺進力により、圧力センサ２０を取
付孔１１１の開口周縁に形成された座面１４３と、筒状
押圧部４０との間で押圧固定する。

【００１４】具体的に説明すると、図１は本発明にかか
る圧力センサ付プラグを備えた内燃機関のシリンダヘッ
ドを表し、図２は図１の一部拡大図である。また、図３
は圧力センサ内蔵タイプの圧力センサ付プラグの第一実
施例の内部構造を表わす。圧力センサ内蔵スパークプラ
グ１は、スパークプラグ１０（プラグ）と、スパークプ
ラグ１０の主体金具１１に一体的に取り付けられた圧力
センサ２０とを有している。

【００１５】図１において、圧力センサ内蔵スパークプ
ラグ１の前端部は、内燃機関のシリンダヘッドＣＨに形
成されたプラグホールＰＨの最奥部（最前方）におい
て、燃焼室ＣＲに連通して形成された取付孔１１１に挿
入され、その先端が内燃機関の燃焼室ＣＲに突入する形
でプラグホールＰＨ内に配置される。高電圧供給部３０
を介して点火コイルユニットＩＣで発生した高電圧をス
パークプラグ１０に印加すると、燃焼室ＣＲ内で火花放
電を発生して混合気を燃焼させる。このときの燃焼室Ｃ
Ｒの圧力（筒内圧）を圧力センサ２０で測定して、例え
ばノッキング検出、燃焼圧のピーク位置検出、失火検出
等を行い、内燃機関の運転制御に役立てられている。な
お、以下の記載において、圧力センサ内蔵スパークプラ
グ１の燃焼室ＣＲに向かう側を「前方側」（又は「前端
側」）、これと反対方向に向かう側を「後方側」（又は
「後端側」）と称する。

【００１６】図３に示すスパークプラグ１０において、
筒状に形成された主体金具１１の内側に、アルミナ、窒
化アルミニウム等のセラミック燒結体により構成された
絶縁体１２が嵌め込まれ、絶縁体１２の先端側に形成さ
れる脚長部１２ｂが主体金具１１から前方へ突出してい
る。一方、絶縁体１２の後部は主体金具１１の後端から
突出して後端側にコルゲーション部１２ａを形成し、そ
の後端からは端子電極１３が後方に突出している。端子
電極１３と電気的に接続された中心電極１４が脚長部１
２ｂの先端から前方へ突出している。主体金具１１の先
端に一端を接合された接地電極１５の他端側が側方に曲
げ返され、その側面が中心電極１４の先端面と対向し
て、火花放電ギャップｇを形成している。主体金具１１
は前方側から、内燃機関のシリンダヘッドＣＨ底部に形
成され、燃焼室に連通する取付孔１１１に挿入される円
筒状のスカート部１１ａ、燃焼ガスの漏洩をシールする
ためのガスケット１１ｂ、座面に圧力センサ２０を固定
した取付座部１１ｃ、後述する袋ナット４０の内面によ
り押圧される鍔部１１ｄ（膨出部）とを有している。

【００１７】圧力センサ２０の断面Ｌ字状のセンサケー
ス２１が、主体金具１１の取付座部１１ｃとガスケット
１１ｂとの間に設置され、取付座部１１ｃに同心状に接
合されている。センサケース２１の内部には、従来と同
様に、下方（前方）から各々環状の板パッキン２２、圧
電素子２３、電極板２４及び絶縁板２５が積層され、樹
脂、シリコンゴム等の充填層２６によりセンサケース２
１を密封している。環状の電極板２４の外周縁に形成さ
れる端子２４ａから後方側にリード線２７が延出され、
燃焼室ＣＲの圧力に基づく電気的出力を外部へ取り出
す。なお、圧力センサ２０は主体金具１１の取付座部１
１ｃと一体的に形成されるので、センサケース２１や充
填層２６により十分に耐水生・気密性が保たれている。

【００１８】次に図２により、スパークプラグ１０及び
圧力センサ２０のシリンダヘッドＣＨへの取付構造につ
いて説明する。主体金具１１において半径方向に突出形
成された鍔部１１ｄ（膨出部）に対して袋ナット４０
（筒状押圧部）を外側から当接し、袋ナット４０の下部
外周面に形成されたおねじ部４１と、これに対応するプ
ラグホールＰＨの内周面に形成されためねじ部１４１と
を螺合する。これによって、スパークプラグ１０は取付
孔１１１の開口周縁に形成された座面１４３に押圧固定
され、このとき圧力センサ２０も主体金具１１のガスケ
ット１１ｂと取付座部１１ｃとで挟持されながら、座面
１４３に押圧固定される。

【００１９】そして、鍔部１１ｄの外面には、袋ナット
４０の前端部内周面と前端面とにそれぞれ当接する２つ
の面で構成される係合部１１ｈが形成されている。具体
的には、係合部１１ｈは、袋ナット４０の前端部内周面
に対向する形で、軸線方向に沿って形成された外周面１
１ｉと、袋ナット４０の前端面に対向する形で、外周面
１１ｉとほぼ直交する環状面１１ｊとを有している（図
３（ｂ）参照）。この係合部１１ｈによって、袋ナット
４０が鍔部１１ｄから外れることなく、外周面１１ｉと
環状面１１ｊとを摺動ガイド面としてスムーズに回転・
締め付けされる。

【００２０】また、鍔部１１ｄには、袋ナット４０との
当接位置（係合部１１ｈ）よりも半径方向内側におい
て、リード線２７を配設するために、軸線方向に貫通す
る円形状のリード線挿通孔１１ｅが形成されている（図
３（ｂ）参照）。一方、袋ナット４０の内周面には、軸
線方向において後端部側ほど径を小とする縮径面４２を
形成している。したがって、環状の電極板２４の端子２
４ａから後方側に引き出されたリード線２７は、鍔部１
１ｄのリード線挿通孔１１ｅに挿通され、袋ナット４０
の縮径面４２に沿って袋ナット４０の内側を通過して、
さらに後方へ延出され、プラグホールＰＨの後端開口部
１４２から外部へ引き出される（図１参照）。なお、リ
ード線挿通孔１１ｅに対して鍔部１１ｄの外周面にポン
チ加締め１１ｇを行い、リード線２７の抜け止めを行っ
ている。

【００２１】このように、鍔部１１ｄのリード線挿通孔
１１ｅ、袋ナット４０の縮径面４２及び筒状の袋ナット
４０等を組み合わせて、プラグホールＰＨの内部空間の
有効利用とともに、リード線２７の取出構造を簡素化
し、かつ圧力センサ内蔵スパークプラグ１を小型コンパ
クトに構成している。また、鍔部１１ｄ外面での袋ナッ
ト４０の当接と、この当接位置よりも半径方向内側での
リード線挿通孔１１ｅの形成とが鍔部１１ｄにおいて区
分されており、袋ナット４０の内面と鍔部１１ｄの外面
との間で誤ってリード線２７を挟んでしまうことも防止
できる。さらに、縮径面４２は、リード線２７が袋ナッ
ト４０の内側を通る際の摺動案内面として機能するの
で、リード線２７の挿通作業が容易に行える。

【００２２】そして、プラグ側係合部１５１及び機関側
係合部１５０は、そのどちらか一方が圧力センサ付プラ
グ１の軸線方向と略平行に設けられた溝部１５０とさ
れ、他方がその溝部に嵌合しつつ挿通される突起部１５
１とされている。

【００２３】具体的には、プラグホールＰＨの最前部に
おいて、燃焼室ＣＲに連通して形成された取付孔１１１
の周方向所定位置で、かつ圧力センサ内蔵プラグ１の軸
線方向に機関側係合部としての凹形状の溝部１５０（図
１ではキー溝）を形成するとともに、この取付孔１１１
に挿入される主体金具１１のスカート部１１ａに設けら
れた取付部１５２に、溝部１５０にはまりあうプラグ側
係合部１５１としてのとしての突起部１５１（図１では
リベット）を形成している。

【００２４】また、例えば溝部１５０を周方向の複数箇
所に形成しておき、突起部１５１の挿入位置を選択する
ことにより、接地電極１５の周方向における延出位置を
変更できるようにすれば、さらに周方向の所定位置での
位置合わせができるようになる。なお、取付孔１１１側
に突起部１５１、スカート部１１ａ側に溝部１５０を形
成するようにしてもよい。

【００２５】これにより、プラグホールＰＨの構造を複
雑にすることなく接地電極１５を配設することが可能に
なる。また、取付孔１１１及びスカート部１１ａ共にそ
の加工を最小にすることができ、コストアップも最小限
にすることができる。また、さらなる圧力センサ２０の
検出精度向上を実現できる。

【００２６】図２（ａ）又は図４に示すように、袋ナッ
ト４０の後端部側には、正六角形状の工具係合部４３が
形成されている。この工具係合部４３には、その前端部
側外周面に形成されたおねじ部４１の締め付け用工具
（プラグレンチ等）ＰＷが係合し、袋ナット４０のおね
じ部４１をプラグホールＰＨのめねじ部１４１に螺合さ
せて圧力センサ内蔵スパークプラグ１をプラグホールＰ
Ｈの座面１４３に押圧固定する。工具係合部４３の外接
円の直径ｄ1を、おねじ部４１の谷径（すなわちめねじ
部１４１の内径）Ｄ1よりも小に設定し、ねじ装着のた
めの締め付け用工具ＰＷの係合スペースをおねじ部４１
の外径Ｄ2と工具係合部４３の外接円直径ｄ1との間で確
保している。なお、図４のように締め付け用工具ＰＷが
工具係合部４３の外側に位置する場合には、締め付け用
工具ＰＷの外接円直径ｄ2を、おねじ部４１の谷径Ｄ1よ
りも小に設定することにより、ねじ装着のための締め付
け用工具ＰＷの係合スペースがより確実に確保できる。

【００２７】このように、ねじ装着のための締め付け用
工具ＰＷの係合スペースを確実に確保しつつ、プラグホ
ールＰＨの開口部１４２からめねじ部１４１に至る部分
の軸断面を、袋ナット４０のおねじ部４１が通過する程
度にまで小さくして、プラグホールＰＨの小径化を実現
することができる。

【００２８】図５に示すように、高電圧供給部３０は、
点火コイルユニットＩＣの高電圧端子ＨＶで発生する高
電圧を導電性スプリング等の導電性部材（図示せず）を
介してスパークプラグ１０の端子電極１３に供給する。
３１は、この導電性部材を絶縁するための絶縁部材を示
し、ゴム（例えばシリコンゴム）、樹脂（例えばポリエ
ステル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂）等で構成
される。そして、絶縁部材３１のうち、高電圧端子ＨＶ
及び端子電極１３を覆う外周面部には、電極板２４から
延出したリード線２７を収容するリード線収容部３２
が、軸線方向に沿って凹溝状に形成されている。絶縁破
壊が起こりやすい高電圧端子ＨＶ及び端子電極１３を覆
う部分は絶縁部材３１を厚くし、この厚くした絶縁部材
３１を利用してリード線収容部３２を形成することによ
り、絶縁材料を無駄なく有効利用している。

【００２９】次に、図５を参照して、圧力センサ内蔵ス
パークプラグ１を内燃機関のシリンダヘッドＣＨに装着
する方法について説明する。 （１）まず、圧力センサ２０から延出するリード線２７
を、主体金具１１の鍔部１１ｄのリード線挿通孔１１ｅ
に挿通し、後方へ引き出しておく。センサケース２１を
主体金具１１の取付座部１１ｃにレーザ溶接等により接
合固定する。 （２）鍔部１１ｄの外面の係合部１１ｈに袋ナット４０
を当接させる。このとき、リード線２７を袋ナット４０
の縮径面４２で摺動させつつ、袋ナット４０の内側から
後方へ引き出す。袋ナット４０の工具係合部４３に締め
付け用工具ＰＷを係合し、袋ナット４０の外周面に形成
されたおねじ部４１と、プラグホールＰＨの内周面に形
成されためねじ部１４１とを螺合させ、圧力センサ内蔵
スパークプラグ１を燃焼室ＣＲ（シリンダヘッドＣＨ）
側に押圧固定する。 （３）この際、溝部１５０に突起部１５１を嵌合つつ、
螺進力により圧力センサ内蔵スパークプラグ１を燃焼室
ＣＲ側に押圧固定する。圧力センサ内蔵スパークプラグ
１は突起部１５１により回転することなく、燃焼室ＣＲ
の所定位置に接地電極１５が配設することが可能とな
る。 （４）圧力センサ内蔵スパークプラグ１の端子電極１３
と点火コイルユニットＩＣの高電圧端子ＨＶとを、プラ
グホールＰＨの内側において高電圧供給部３０で接続す
る。高電圧供給部３０を覆う絶縁部材３１のうち、高電
圧端子ＨＶ及び端子電極１３を覆う外周面部に形成され
たリード線収容部３２に、リード線２７を収容する。リ
ード線２７の先端部はプラグホールＰＨの開口部１４２
から延出し、検出装置等に接続される。

【００３０】位置決め手段１４０は、主体金具１１の取
付部外周面１１ａに形成されるとともに、取付孔１１１
の内周面に形成されためねじ部１６１と螺合するおねじ
部１６２であり、そのおねじ部１６２は、内燃機関側の
位置決め位置に接地電極１５が位置合わせされるように
そのねじ切りの開始位置が設定されたものである。

【００３１】具体的に、スパークプラグ１０とプラグホ
ールＰＨとのねじ加工開始位置の適合性について図６に
より説明する。一般にプラグホールＰＨのめねじ部１６
１のねじ加工開始位置はエンジンの型式によって（場合
によっては同じ型式でも個々のエンジンによって）まち
まちである。したがって、主体金具１１のスカート部１
１ａのおねじ部１６２のねじ加工開始位置を一点に定め
たとしても、このスパークプラグ１０をエンジンのプラ
グホールＰＨのめねじ１６１にねじ込んで固定したと
き、最適な点火性能を発揮する位置にスパークプラグ１
０の接地電極１５が常に位置しているとは限らない。図
６において、接地電極１５の位置とおねじ部１６２のね
じ加工開始位置とをＡ位置で一致させたスパークプラグ
１０が準備された場合を想定する。プラグホールＰＨの
めねじ部１６１のねじ加工開始位置は上記の通り周方向
においてまちまちであるから、スカート部１１ａのおね
じ部１６２をプラグホールＰＨのめねじ部１６１にねじ
込んだ場合、接地電極１５の周方向における位置は一定
位置に定まらない。

【００３２】そこで、本実施例では、接地電極１５の位
置に対しておねじ部１６２のねじ加工開始位置が周方向
で９０゜毎の位相差Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有する４種のスパ
ークプラグ１０を作成する。次に、スカート部１１ａの
おねじ部１６２がねじ込まれるプラグホールＰＨのめね
じ部１６１のねじ加工開始位置の範囲（全周）を周方向
にａ，ｂ，ｃ，ｄの４等分し、スカート部１１ａのねじ
加工開始位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄと、プラグホールＰＨのね
じ加工開始位置の範囲ａ，ｂ，ｃ，ｄとを対応させる。
これによって、プラグホールＰＨのめねじ部１６１のね
じ加工開始位置の範囲ａ，ｂ，ｃ，ｄに応じたねじ加工
開始位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを有するスパークプラグ１０を
適切に選択できるようになり、接地電極１５を点火に最
適な位置に設定しやすくなる。なお、スカート部１１ａ
のおねじ部１６２のねじ加工開始位置Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄと
プラグホールＰＨのめねじ部１６１のねじ加工開始位置
の範囲ａ，ｂ，ｃ，ｄとの分割数は適宜変更できる。同
様にして、プラグホールＰＨのめねじ部１４１もねじ加
工開始位置を定めれば、より正確にスパークプラグ１０
の接地電極１５を所定の位置に配置することが可能とな
る。本実施例では４通りのねじ加工開始位置としたが、
またおねじ部１６２及びめねじ部１６１双方にてねじ加
工開始位置を定めれば更に細かく設定できる。

【００３３】これにより、スパークプラグ１０の取り付
けの際に特殊な治具や経験が必要なくなる。また、おね
じ部１６２を加工する作業は、圧力センサ付プラグにと
って不可欠であるため、コストアップが最小限に抑えら
れると同時に、着火性がよくなるなどの利点も生まれ
る。

【００３４】以上の説明は、内蔵タイプの圧力センサ付
スパークプラグの実施例についてのみ行ったが、本発明
は単独タイプの圧力センサ付スパークプラグにも適用可
能である。また、本発明は、スパークプラグ以外にも例
えばグロープラグ等にも適用可能である。さらに、実施
例の説明において、袋ナット４０を主体金具１１とは別
体形成した例を示したが、主体金具１１に対して相対回
転可能かつ軸線方向への所定距離以上の離間を不可とす
るように一体的に形成しても良い。

【００３５】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、各請求項に記
載した範囲を逸脱しない限り、当業者が有する知識に基
づく改良を適宣付加することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる圧力センサ付プラグを備えた内
燃機関のシリンダヘッドを表す部分縦断面図。

【図２】図１の一部を拡大した部分縦断面図及びそのＸ
−Ｘ矢視断面図。

【図３】本発明にかかる圧力センサ内蔵タイプの圧力セ
ンサ付プラグの第一実施例を表わす部分縦断面図及び鍔
部の説明図。

【図４】袋ナットの斜視図、平面図及び正面半断面図。

【図５】図１の組立状態を説明する分解斜視図。

【図６】スパークプラグとシリンダヘッドとのねじ加工
開始位置の適合性を示す模式図。

【符号の説明】

１ 圧力センサ内蔵スパークプラグ（圧力センサ付
プラグ） １０ スパークプラグ（プラグ） １１ 主体金具 １１ｄ 鍔部（膨出部） １１ｅ リード線挿通孔 １１ｅ’スリット １１ｈ 係合部 ２０ 圧力センサ ２７ リード線 ４０ 袋ナット（筒状押圧部） ４１ おねじ部 ４２ 縮径面（摺動案内面） ４３ 工具係合部 １４０ 位置決め手段 １４１ めねじ部 １４２ 開口部 １４３ 座面 １５０ 溝部 １５１ 突起部 ＣＨ 内燃機関のシリンダヘッド ＣＲ 燃焼室 ＰＨ プラグホール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 隆博 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 Ｆターム(参考） 3G019 KA01 KA13 KA28 5G059 AA01 AA08 CC02 JJ25 KK03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心電極と、その中心電極の外側に設け
   られた絶縁体と、前記絶縁体の外側に設けられた主体金
   具と、一端側が前記主体金具に結合され、他端側が前記
   中心電極の先端と対向するように配置されて前記中心電
   極との間に火花放電ギャップを形成する接地電極と、取
   り付けられる内燃機関の燃焼室の圧力を測定する圧力セ
   ンサと、 を備える圧力センサ付プラグであって、 同一の内燃機関の取付孔に取り付ける際に、その内燃機
   関の取付孔に対する前記接地電極の取り付け位相を常に
   一定とするための位置決め手段が設けられることを特徴
   とする圧力センサ付プラグ。
2. 【請求項２】 前記位置決め手段は、前記内燃機関の取
   付孔側に形成された機関側係合部に対し、軸線方向の着
   脱が可能であって、前記機関側係合部との係合により、
   前記取付孔に対する自身の前記軸線周りの相対回転を阻
   止し、かつ前記主体金具に形成された取付部に取り付け
   られるプラグ側係合部を有する請求項1記載の圧力セン
   サ付プラグ。
3. 【請求項３】 前記プラグ側係合部及び前記機関側係合
   部は、そのどちらか一方が前記圧力センサ付プラグの軸
   線方向と略平行に設けられた溝部とされ、他方がその溝
   部に嵌合しつつ挿通される突起部とされている請求項２
   記載の圧力センサ付プラグ。
4. 【請求項４】 前記位置決め手段は、前記主体金具の取
   付部外周面に形成されるとともに、前記取付孔の内周面
   に形成されためねじ部と螺合するおねじ部であり、 そのおねじ部は、前記内燃機関側の位置決め位置に前記
   接地電極が位置合わせされるようにそのねじ切りの開始
   位置が設定されたものである請求項1記載の圧力センサ
   付プラグ。