JP2004363112A - スパークプラグ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 抵抗体入りスパークプラグ100は、アルミナ系の絶縁体2の表面に形成された釉薬層2dが、Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分をBaOに酸化物換算した値にて5〜25mol%含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分及びBa成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜10mol%の範囲にて含有する組成を有する。
【選択図】 図1
Description
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分をBaOに酸化物換算した値にて5〜25mol%含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分及びBa成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
Zn成分とBa成分との酸化物換算含有量における合計が9〜30mol%であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とする。
Pb成分の含有量がPbO換算にて1重量%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて1.5〜20mol%、Ba成分をBaOに酸化物換算した値にて5〜25mol%含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分及びBa成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
酸化物換算した値にて、B成分の含有量をNB2O3(mol%)、Zn成分の含有量をNZnO(mol%)、Ba成分の含有量をNBaO(mol%)としたときに、NB2O3>NZnO及びNBaO>NZnOを満足し、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜10mol%の範囲にて含有する。
NZnO/(NRO+NZnO)<0.4
とすることが望ましい。ただし、釉薬層の熱膨張係数調整効果、ひいてはそれによる釉薬層の外観向上効果をより顕著なものとするためには、NZnO/(NRO+NZnO)を0.1以上とすることが望ましい。なお、Sr成分は釉薬層付き絶縁体の耐衝撃性を改善させる効果も有する。そして、ここでもBa成分は全量をSr成分にて置換することも可能である。
Pb成分の含有量がPbO換算にて1重量%以下とされ、
SiO2に酸化物換算した値にて5〜60mol%のSi成分と、B2O3に酸化物換算した値にて3〜50mol%のB成分とからなる第一成分を35〜80mol%と、Zn成分とアルカリ土類金属成分R(ただし、RはCa、Sr、Baから選ばれる1種又は2種以上)との少なくともいずれかからなる第二成分とを、ZnはZnОに、Rは組成式RОに酸化物換算した値にて合計で5〜60mol%とを含有するとともに、それら第一成分と第二成分との合計含有量が65〜98mol%であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有し、
絶縁体には、軸線方向中間位置においてその外周面に周方向の突出部が形成され、
該軸線方向において前記中心電極の先端に向かう側を前方側として、突出部に対し後方側に隣接する絶縁体本体部の基端部外周面が円筒面状に形成され、その基端部外周面を覆う形で釉薬層が膜厚7〜50μmの範囲内にて形成されていることを特徴とする。
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分とSr成分とを、BaO及びSrOに酸化物換算した値にて、各々0.1mol%以上であって、かつ両者の合計が5〜25mol%となるように含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分、Ba成分及びSr成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
BaO換算したBa成分の含有量をNBaO(mol%)、SrO換算したSr成分の含有量をNSrO(mol%)として、4NBaO≦NSrOであり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とする。
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分とSr成分とを、BaO及びSrOに酸化物換算した値にて、各々0.1mol%以上であって、かつ両者の合計が5〜25mol%となるように含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分、Ba成分及びSr成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
ZnO換算したZn成分の含有量をNZnO(mol%)、BaO換算したBa成分の含有量をNBaO(mol%)、SrO換算したSr成分の含有量をNSrO(mol%)として、NZnO+NBaO+NSrOが10〜30mol%であり、
NZnO/(NBaO+NSrO)の値が0.7以下であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とする。
釉薬層の熱膨張係数の、過度の上昇が抑制され、釉焼後において絶縁体との熱膨張係数差に由来する引張応力が釉薬層に残留しにくくなる効果が一層高められる結果、耐衝撃性をさらに向上させることができる。
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
SiO2に酸化物換算した値にて5〜60mol%のSi成分と、B2O3に酸化物換算した値にて3〜50mol%のB成分とからなる第一成分を35〜80mol%と、Zn成分とアルカリ土類金属成分R(ただし、RはCa、Sr、Baから選ばれる1種又は2種以上)との少なくともいずれかからなる第二成分とを、ZnはZnОに、Rは組成式RОに酸化物換算した値にて合計で5〜60mol%とを含有するとともに、それら第一成分と第二成分との合計含有量が65〜98mol%であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上の合計が2〜15mol%となる範囲において、
絶縁体の軸線方向において火花放電ギャップから遠ざかる方向を後方方向として、主体金具を試験品固定台に対し、その主体金具から突出する絶縁体後方部が鉛直上向きとなるように固定する一方、その絶縁体後方部のさらに上方において、絶縁体の中心軸線上に位置する軸支点に対し、先端に1.13kgの鋼製のハンマーを取り付けた長さ330mmのアームを旋回可能に取り付けるとともに、絶縁体後方部に降り下ろしたときのハンマー位置が、絶縁体の後端面からの鉛直方向距離にして1mmとなるように軸支点の位置を定め、
アームの中心軸線からの旋回角度が所定値となるようにハンマーを持ち上げて、絶縁体後方部に向けて自由落下により降り下ろす操作を、角度2゜間隔で段階的に大きくしながら繰り返したときの、絶縁体に割れが生ずるときの限界角度として求められる衝撃耐久角度値が35゜以上となるように前記釉薬層の組成調整がなされていることを特徴とする。
まず、釉薬層には、Mo、Fe、W、Ni、Co及びMnの1種又は2種以上の成分を、MoはMoO3、FeはFe2O3、WはWO3、NiはNi3О4、CoはCo3О4、MnはMnО2にそれぞれ酸化物換算した値にて合計で0.5〜5mol%の範囲にて含有させることができる。これにより、釉焼時の流動性が著しく高められ、ひいては比較的低温で釉焼可能であって絶縁性に優れ、かつ平滑な釉焼面を有する釉薬層を一層容易に得ることができる。
その釉薬粉末を絶縁体の表面に堆積させて釉薬粉末堆積層を形成する釉薬粉末堆積工程と、
その絶縁体を焼成することにより、釉薬粉末堆積層を絶縁体表面に焼き付けて釉薬層となす釉焼工程と、
を含む。
・組立体製造工程:絶縁体の貫通孔に対し、その一方の端部側に端子金具が配置され、同じく他方の端部側に中心電極が配置されるとともに、該貫通孔内において端子金具と中心電極との間に、ガラス粉末と導電性材料粉末とを主体とする焼結導電材料原料粉末の充填層を形成した組立体を製造する。
・釉焼工程:絶縁体の表面に釉薬粉末堆積層を形成した状態の組立体を、800〜950℃の温度範囲に加熱して、釉薬粉末堆積層を絶縁体表面に焼き付けて釉薬層となす工程と、充填層中のガラス粉末を軟化させる工程とを同時に行う。
・プレス工程:その加熱された組立体において、貫通孔内にて中心電極と端子金具とを相対的に接近させることにより、充填層をそれら中心電極と端子金具との間でプレスして焼結導電材料部となす。
Si成分:SiO2換算値で1.50〜5.00mol%;
Ca成分:CaO換算値で1.20〜4.00mol%;
Mg成分:MgO換算値で0.05〜0.17mol%;
Ba成分:BaO換算値で0.15〜0.50mol%;
B成分:B2O3換算値で0.15〜0.50mol%。
・全長L1:30〜75mm。
・第一軸部2gの長さL2:0〜30mm(ただし、突出部2eとの接続部2fを含まず、第二軸部2iとの接続部2hを含む)。
・第二軸部2iの長さL3:2〜27mm。
・本体部2bの外径D1:9〜13mm。
・突出部2eの外径D2:11〜16mm。
・第一軸部2gの外径D3:5〜11mm。
・第二軸部2iの基端部外径D4:3〜8mm。
・第二軸部2iの先端部外径D5(ただし、先端面外周縁にアールないし面取りが施される場合は、中心軸線Oを含む断面において、該アール部ないし面取部の基端位置における外径を指す):2.5〜7mm。
・貫通孔6の第二部分6bの内径D6:2〜5mm。
・貫通孔6の第一部分6aの内径D7:1〜3.5mm。
・第一軸部2gの肉厚t1:0.5〜4.5mm。
・第二軸部2iの基端部肉厚t2(中心軸線Oと直交する向きにおける値):0.3〜3.5mm。
・第二軸部2iの先端部肉厚t3(中心軸線Oと直交する向きにおける値;ただし、先端面外周縁にアールないし面取りが施される場合は、中心軸線Oを含む断面において、該アール部ないし面取部の基端位置における肉厚を指す):0.2〜3mm。
・第二軸部2iの平均肉厚tA((t2+t3)/2):0.25〜3.25mm。
まず、Si、B、Zn、Ba、Na及びK等の各成分源となる成分源粉末(例えば、Si成分はSiO2粉末、B成分はH3BO3粉末、ZnはZnO粉末、Ba成分はBaCO3粉末、NaはNa2CO3粉末、KはK2CO3粉末)を、所定の組成が得られるように配合して混合する。次いで、その混合物を1000〜1500℃に加熱して溶融させ、その溶融物を水中に投じて急冷・ガラス化し、さらに粉砕することにより釉薬フリットを作る。そして、この釉薬フリットにカオリン、蛙目粘土等の粘土鉱物と有機バインダーとを適量配合し、さらに水を加えて混合することにより釉薬スラリーを得る。
(実験例1)
絶縁体2を次のようにして作製した。まず、原料粉末として、アルミナ粉末(アルミナ95mol%、Na含有量(Na2O換算値)0.1mol%、平均粒径3.0μm)に対し、SiO2(純度99.5%、平均粒径1.5μm)、CaCO3(純度99.9%、平均粒径2.0μm)、MgO(純度99.5%、平均粒径2μm)、BaCO3(純度99.5%、平均粒径1.5μm)、H3BO3(純度99.0%、平均粒径1.5μm)、ZnO(純度99.5%、平均粒径2.0μm)を所定比率にて配合するとともに、この配合した粉末総量を100重量部として、親水性バインダとしてのPVAを3重量部と、水103重量部とを加えて湿式混合することにより、成形用素地スラリーを作製した。
Al成分:Al2O3換算値で94.9mol%;
Si成分:SiO2換算値で2.4mol%;
Ca成分:CaO換算値で1.9mol%;
Mg成分:MgOに換算値で0.1mol%;
Ba成分:BaOに換算値で0.4mol%;
B成分:B2O3換算値で0.3mol%。
(1)化学組成分析:蛍光X線分析による。各試料の分析値(酸化物換算した値による)を表1及び表3に示している。なお、絶縁体2の表面に形成された釉薬層2dの各組成をEPMA法により測定したが、該塊状試料を用いて測定した分析値とほぼ一致していることが確認できた。
(2)熱膨張係数:塊状試料から寸法5mm×5mm×10mmの測定試料を切り出し、公知のディラトメータ法により20℃から350℃までの平均値として測定している。また、絶縁体2からも上記寸法の測定試料を切り出し、同様の測定を行ったところ、その値は73×10−7/℃であった。
(3)軟化温度:粉末試料50mgを加熱しながら示差熱分析を行い、室温より測定開始し、第2番目の吸熱ピークとなった温度を釉薬層の軟化温度として測定した。
絶縁体2を実験例1と同様に作製し、各種組成の釉薬スラリーも同様に調製した。この釉薬スラリーを、図10のように噴霧ノズルより絶縁体2の表面に噴霧後、乾燥して釉薬スラリー塗布層2d�を形成した。この絶縁体2を用いて、図11〜図12を用いて既に説明した方法により、図1に示すスパークプラグ100を、実験例1と同様に各種作成した。なお、乾燥後の釉薬の塗布厚さを各種選択することにより、各絶縁体2の表面に形成された釉薬層2dの厚さは、本体部2bの基端部外周面にて5〜100μm、コルゲーション部底面にて20〜150μmの各種値となっていた。
絶縁体2を実験例1と同様に作製し、表5に示す各種組成の釉薬スラリーを同様に調製した。この釉薬スラリーを、図10のように噴霧ノズルより絶縁体2の表面に噴霧後、乾燥して釉薬スラリー塗布層2d�を形成した。この絶縁体2を用いて、図11〜図12を用いて既に説明した方法により、図1に示すスパークプラグ100を、実験例1と同様に各種作成した。なお、釉薬層のSr成分の原料として、SrCO3粉末(純度99%)を用いている。各スパークプラグについては、釉薬の軟化点、熱膨張係数、500℃での絶縁抵抗測定、外観評価及び釉薬層膜厚を、実験例2と同様にして測定した。
2 絶縁体
2d 釉薬層
2d� 釉薬スラリー塗布層(釉薬粉末堆積層)
3 中心電極
4 接地電極
S 釉薬スラリー
Claims (20)
- 中心電極と主体金具との間にアルミナ系セラミックからなる絶縁体を配したスパークプラグにおいて、その絶縁体の表面の少なくとも一部を覆う形態で酸化物主体の釉薬層が形成され、該釉薬層が、
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分をBaOに酸化物換算した値にて5〜25mol%含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分及びBa成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
Zn成分とBa成分との酸化物換算含有量における合計が9〜30mol%であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とするスパークプラグ。 - 中心電極と主体金具との間にアルミナ系セラミックからなる絶縁体を配したスパークプラグにおいて、その絶縁体の表面の少なくとも一部を覆う形態で酸化物主体の釉薬層が形成され、該釉薬層が、
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて1.5〜20mol%、Ba成分をBaOに酸化物換算した値にて5〜25mol%含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分及びBa成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
Zn成分とBa成分との酸化物換算含有量における合計が9〜30mol%であり、
前記酸化物換算した値にて、B成分の含有量をNB2O3(mol%)、Zn成分の含有量をNZnO(mol%)、Ba成分の含有量をNBaO(mol%)としたときに、NB2O3>NZnO及びNBaO>NZnOを満足し、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とするスパークプラグ。 - 前記釉薬層の組成が、NB2O3>NBaO>NZnOを満足する請求項2記載のスパークプラグ。
- 前記釉薬層は、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて3〜9.5mol%含有する請求項2又は3に記載のスパークプラグ。
- 前記釉薬層は、アルカリ土類金属成分R(ただし、RはCa、Sr、Baから選ばれる1種又は2種以上)の組成式RОに酸化物換算した含有率をNRO(mol%)として、NRO>10mol%を満足し、かつ、ZnO換算したZn成分の含有量をNZnO(mol%)として、
0.1≦NZnO/(NRO+NZnO)≦0.4
を満足する請求項1ないし4のいずれかに記載のスパークプラグ。 - 前記絶縁体には、軸線方向中間位置においてその外周面に周方向の突出部が形成され、
該軸線方向において前記中心電極の先端に向かう側を前方側として、前記突出部に対し後方側に隣接する絶縁体本体部の基端部外周面が円筒面状に形成され、
その基端部外周面を覆う形で前記釉薬層が膜厚7〜50μmの範囲内にて形成されている請求項1ないし5のいずれかに記載のスパークプラグ。 - 中心電極と主体金具との間にアルミナ系セラミックからなる絶縁体を配したスパークプラグにおいて、その絶縁体の表面の少なくとも一部を覆う形態で酸化物主体の釉薬層が形成され、該釉薬層が、
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
SiO2に酸化物換算した値にて5〜60mol%のSi成分と、B2O3に酸化物換算した値にて3〜50mol%のB成分とからなる第一成分を35〜80mol%と、Zn成分とアルカリ土類金属成分R(ただし、RはCa、Sr、Baから選ばれる1種又は2種以上)との少なくともいずれかからなる第二成分とを、ZnはZnОに、Rは組成式RОに酸化物換算した値にて合計で5〜60mol%とを含有するとともに、それら第一成分と第二成分との合計含有量が65〜98mol%であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有し、
前記絶縁体には、軸線方向中間位置においてその外周面に周方向の突出部が形成され、
該軸線方向において前記中心電極の先端に向かう側を前方側として、前記突出部に対し後方側に隣接する絶縁体本体部の基端部外周面が円筒面状に形成され、
その基端部外周面を覆う形で前記釉薬層が膜厚7〜50μmの範囲内にて形成されていることを特徴とするスパークプラグ。 - 前記釉薬層は、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜20mol%、Ba成分をBaOに酸化物換算した値にて5〜55mol%含有する請求項7記載のスパークプラグ。
- 前記釉薬層は、Al2O3に酸化物換算した値にて0.5〜10mol%のAl成分、CaОに酸化物換算した値にて0.5〜10mol%のCa成分、及びSrOに酸化物換算した値にて0.5〜30mol%のSr成分の1種又は2種以上を合計で0.5〜30mol%含有する請求項1ないし8のいずれかに記載のスパークプラグ。
- 中心電極と主体金具との間にアルミナ系セラミックからなる絶縁体を配したスパークプラグにおいて、その絶縁体の表面の少なくとも一部を覆う形態で酸化物主体の釉薬層が形成され、該釉薬層が、
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分とSr成分とを、BaO及びSrOに酸化物換算した値にて、各々0.1mol%以上であって、かつ両者の合計が5〜25mol%となるように含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分、Ba成分及びSr成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
BaO換算したBa成分の含有量をNBaO(mol%)、SrO換算したSr成分の含有量をNSrO(mol%)として、4NBaO≦NSrOであり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とするスパークプラグ。 - 中心電極と主体金具との間にアルミナ系セラミックからなる絶縁体を配したスパークプラグにおいて、その絶縁体の表面の少なくとも一部を覆う形態で酸化物主体の釉薬層が形成され、該釉薬層が、
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下とされ、
Si成分をSiO2に酸化物換算した値にて25〜60mol%、B成分をB2O3に酸化物換算した値にて10〜40mol%、Zn成分をZnOに酸化物換算した値にて0.5〜9.5mol%、Ba成分とSr成分とを、BaO及びSrOに酸化物換算した値にて、各々0.1mol%以上であって、かつ両者の合計が5〜25mol%となるように含有するとともに、それらSi成分、B成分、Zn成分、Ba成分及びSr成分の酸化物換算含有量の合計が60〜98mol%であり、
ZnO換算したZn成分の含有量をNZnO(mol%)、BaO換算したBa成分の含有量をNBaO(mol%)、SrO換算したSr成分の含有量をNSrO(mol%)として、NZnO+NBaO+NSrOが10〜30mol%であり、
NZnO/(NBaO+NSrO)の値が0.7以下であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上を合計で2〜15mol%の範囲にて含有することを特徴とするスパークプラグ。 - 前記釉薬層は、Al2O3に酸化物換算した値にて0.5〜10mol%のAl成分、CaОに酸化物換算した値にて0.5〜10mol%のCa成分、及びMgOに酸化物換算した値にて0.5〜10mol%のMg成分の1種又は2種以上を合計で0.5〜30mol%含有する請求項10又は11に記載のスパークプラグ。
- 前記絶縁体の軸線方向において火花放電ギャップから遠ざかる方向を後方方向として、前記主体金具を試験品固定台に対し、その主体金具から突出する絶縁体後方部が鉛直上向きとなるように固定する一方、その絶縁体後方部のさらに上方において、絶縁体の中心軸線上に位置する軸支点に対し、先端に1.13kgの鋼製のハンマーを取り付けた長さ330mmのアームを旋回可能に取り付けるとともに、前記絶縁体後方部に降り下ろしたときのハンマー位置が、前記絶縁体の後端面からの鉛直方向距離にして1mmとなるように前記軸支点の位置を定め、
前記アームの前記中心軸線からの旋回角度が所定値となるようにハンマーを持ち上げて、前記絶縁体後方部に向けて自由落下により降り下ろす操作を、角度2゜間隔で段階的に大きくしながら繰り返したときの、絶縁体に割れが生ずるときの限界角度として求められる衝撃耐久角度値が35゜以上である請求項10ないし12のいずれかに記載のスパークプラグ。 - 中心電極と主体金具との間にアルミナ系セラミックからなる絶縁体を配したスパークプラグにおいて、その絶縁体の表面の少なくとも一部を覆う形態で酸化物主体の釉薬層が形成され、該釉薬層が、
Pb成分の含有量がPbO換算にて1mol%以下であり、
SiO2に酸化物換算した値にて5〜60mol%のSi成分と、B2O3に酸化物換算した値にて3〜50mol%のB成分とからなる第一成分を35〜80mol%と、Zn成分とアルカリ土類金属成分R(ただし、RはCa、Sr、Baから選ばれる1種又は2種以上)との少なくともいずれかからなる第二成分とを、ZnはZnОに、Rは組成式RОに酸化物換算した値にて合計で5〜60mol%とを含有するとともに、それら第一成分と第二成分との合計含有量が65〜98mol%であり、
また、アルカリ金属成分として、NaはNa2O、KはK2O、LiはLi2Oに酸化物換算した値にて、それらの1種又は2種以上が合計で2〜15mol%となる範囲において、
前記絶縁体の軸線方向において火花放電ギャップから遠ざかる方向を後方方向として、前記主体金具を試験品固定台に対し、その主体金具から突出する絶縁体後方部が鉛直上向きとなるように固定する一方、その絶縁体後方部のさらに上方において、絶縁体の中心軸線上に位置する軸支点に対し、先端に1.13kgの鋼製のハンマーを取り付けた長さ330mmのアームを旋回可能に取り付けるとともに、前記絶縁体後方部に降り下ろしたときのハンマー位置が、前記絶縁体の後端面からの鉛直方向距離にして1mmとなるように前記軸支点の位置を定め、
前記アームの前記中心軸線からの旋回角度が所定値となるようにハンマーを持ち上げて、前記絶縁体後方部に向けて自由落下により降り下ろす操作を、角度2゜間隔で段階的に大きくしながら繰り返したときの、絶縁体に割れが生ずるときの限界角度として求められる衝撃耐久角度値が35゜以上となるように前記釉薬層の組成調整がなされていることを特徴とするスパークプラグ。 - 前記絶縁体には、軸線方向中間位置においてその外周面に周方向の突出部が形成され、
該軸線方向において前記中心電極の先端に向かう側を前方側として、前記突出部に対し後方側に隣接する絶縁体本体部の基端部外周面が円筒面状に形成され、その基端部外周面を覆う形で前記釉薬層が膜厚7μm〜50μmの範囲内にて形成されている請求項11ないし14記載のいずれかにスパークプラグ。 - 前記釉薬層は、Mo、Fe、W、Ni、Co及びMnの1種又は2種以上の成分を、MoはMoO3、FeはFe2O3、WはWO3、NiはNi3О4、CoはCo3О4、MnはMnО2にそれぞれ酸化物換算した値にて合計で0.5〜5mol%の範囲にて含有する請求項1ないし15のいずれかに記載のスパークプラグ。
- 前記釉薬層は、Zr、Ti、Mg、Bi、Sn、Sb及びPの1種又は2種以上の成分を、ZrはZrO2に、TiはTiO2に、MgはMgOに、BiはBi2O3に、SnはSnO2に、SbはSb2O5に、PはP2O5にそれぞれ酸化物換算した値にて合計で0.5〜5mol%以下の範囲で含有する請求項1ないし16のいずれかに記載のスパークプラグ。
- 前記スパークプラグは、前記絶縁体の貫通孔内において、前記中心電極と一体に、又は導電性結合層を間に挟んで前記中心電極と別体に設けられた軸状の端子金具部を備え、
かつ該スパークプラグ全体を約500℃に保持し、前記絶縁体を介して前記端子金具部と前記主体金具との間で通電することにより測定される絶縁抵抗値が200MΩ以上である請求項1ないし17のいずれかに記載のスパークプラグ。 - 前記絶縁体は、Al成分をAl2O3に酸化物換算した重量にて85〜98mol%含有するアルミナ系絶縁材料で構成されており、
前記釉薬層は、20〜350℃の温度範囲における前記釉薬層の平均の熱膨張係数が、50×10−7/℃〜85×10−7/℃である請求項1ないし18のいずれかに記載のスパークプラグ。 - 前記釉薬層の軟化温度が600〜700℃である請求項1ないし19のいずれかに記載のスパークプラグ。
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