以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の第１実施形態における点火プラグ１を示している。点火プラグ１は、略筒状で金属製のハウジング２と、ハウジング２の内側に絶縁体を介して保持され、ターミナル３を介してイグニッションコイル（図示せず）からの高電圧が印加される略円柱形状の電極部材４と、接地されハウジング２と一体に形成された外側電極５と、から大略構成されており、電極部材４の先端部には、外側電極と対向する中心電極６が突出形成されている。
FIG. 1 shows a spark plug 1 according to a first embodiment of the present invention. The spark plug 1 is a substantially cylindrical metal housing 2, and is held inside the housing 2 via an insulator, to which a high voltage from an ignition coil (not shown) is applied via a terminal 3. A cylindrical electrode member 4 and an outer electrode 5 that is grounded and formed integrally with the housing 2 are roughly configured. A central electrode 6 that faces the outer electrode protrudes from the tip of the electrode member 4. Has been.
ハウジング２の一端側は、他端側に比べて小径となっていると共に、その外周には、シリンダヘッド（図示せず）のネジ孔（図示せず）に螺合するネジ部７が形成されている。点火プラグ１がシリンダヘッドに固定されると、外側電極５と中心電極６とが燃焼室内に進入した状態となる。
One end side of the housing 2 has a smaller diameter than the other end side, and a screw portion 7 that is screwed into a screw hole (not shown) of a cylinder head (not shown) is formed on the outer periphery thereof. ing. When the spark plug 1 is fixed to the cylinder head, the outer electrode 5 and the center electrode 6 enter the combustion chamber.
絶縁体は、ハウジング２に固定された第１絶縁碍子８及び第２絶縁碍子９、ハウジング２に対して摺動可能な第３絶縁碍子１０、の３つの絶縁碍子から構成されており、これら３つの絶縁碍子８，９，１０はハウジング２の軸方向（図１における上下方向）に直列に配置されている。
The insulator is composed of three insulators, a first insulator 8 and a second insulator 9 fixed to the housing 2, and a third insulator 10 slidable with respect to the housing 2. The two insulators 8, 9, 10 are arranged in series in the axial direction of the housing 2 (vertical direction in FIG. 1).
第１絶縁碍子８は、略筒状を呈し、その一端部（図１における下方側の端部）がハウジング２の他端側に固定され、その他端部にターミナル３が固定されている。また、この第１絶縁碍子８の内側には、略円柱形状で通電性のあるステム１１が収容固定されている。このステム１１の他端（図１おける上方側の端部）は、ターミナル３に連結されている。
The first insulator 8 has a substantially cylindrical shape, and has one end (the lower end in FIG. 1) fixed to the other end of the housing 2 and the terminal 3 fixed to the other end. In addition, inside the first insulator 8, a stem 11 having a substantially cylindrical shape and having conductivity is accommodated and fixed. The other end of the stem 11 (the upper end in FIG. 1) is connected to the terminal 3.
第２絶縁碍子９は、略筒状を呈し、その他端部（図１における上方側）がハウジング２の一端側に固定されている。
The second insulator 9 has a substantially cylindrical shape, and the other end (the upper side in FIG. 1) is fixed to one end side of the housing 2.
第３絶縁碍子１０は、略筒状でかつ段付き形状に形成され、小径部１２と、小径部１２に対して大径な大径部１３と、小径部１２と大径部１３との間に位置するテーパ部１４と、を有している。この第３絶縁碍子１０は、ハウジング２の内側に収容され、第１絶縁碍子８と第２絶縁碍子９との間に位置している。そして、第３絶縁碍子１０は、その一端部となる大径部１３の端面が第２絶縁碍子９の他端部に対向していると共に、その他端部となる小径部１２が第１絶縁碍子８の一端部に形成された凹部１５に摺動可能に保持されている。
The third insulator 10 is formed in a substantially cylindrical and stepped shape, and includes a small diameter portion 12, a large diameter portion 13 having a large diameter with respect to the small diameter portion 12, and between the small diameter portion 12 and the large diameter portion 13. And a taper portion 14 located at the same position. The third insulator 10 is housed inside the housing 2 and is located between the first insulator 8 and the second insulator 9. And as for the 3rd insulator 10, while the end surface of the large diameter part 13 used as the one end part has opposed the other end part of the 2nd insulator 9, the small diameter part 12 used as the other end is the 1st insulator. 8 is slidably held in a recess 15 formed at one end of the plate.
電極部材４は、第２絶縁碍子９及び第３絶縁碍子１０の内側に収容されており、第２絶縁碍子９に対しては摺動可能に保持され、第３絶縁碍子１０に対しては固定されている。また、電極部材４は、第２絶縁碍子９及び第３絶縁碍子１０を貫通しており、先端部に設けられた中心電極６が第２絶縁碍子９の一端から突出し外側電極５と対向していると共に、その後端部が第３絶縁碍子１０の他端部から突出し、ステム１１の一端部の端面に凹設された凹部１６に摺動可能に保持されている。
The electrode member 4 is accommodated inside the second insulator 9 and the third insulator 10, is slidably held with respect to the second insulator 9, and is fixed with respect to the third insulator 10. Has been. The electrode member 4 passes through the second insulator 9 and the third insulator 10, and the center electrode 6 provided at the tip projects from one end of the second insulator 9 and faces the outer electrode 5. In addition, the rear end portion protrudes from the other end portion of the third insulator 10 and is slidably held in the recess portion 16 provided in the end surface of the one end portion of the stem 11.
そして、ハウジング２と第３絶縁碍子１０との間には、エンジンの暖機状態に応じて体積が変化するワックスが充填密封された可変容積部１７が画成されている。この可変容積部１７は、第２絶縁碍子９のテーパ部１４及び小径部１２の外周面と、ハウジング２の内周面とによって画成された空間であって、ワックスの膨張に応じて第３絶縁碍子１０が第２絶縁碍子９に向かって押し出されることでその容積が可変となるよう構成されている。つまり、この可変容積部１７の容積が変化することで、第３絶縁碍子１０及び電極部材４が、ハウジング２内で第１絶縁碍子８と第２絶縁碍子９の間をハウジング２の軸方向に沿って進退する。
And between the housing 2 and the 3rd insulator 10, the variable volume part 17 by which the wax from which a volume changes according to the warming-up state of an engine was sealed. The variable volume portion 17 is a space defined by the outer peripheral surface of the tapered portion 14 and the small diameter portion 12 of the second insulator 9 and the inner peripheral surface of the housing 2, and the third volume portion 17 corresponds to the expansion of the wax. The insulator 10 is pushed toward the second insulator 9 so that the volume thereof is variable. That is, by changing the volume of the variable volume portion 17, the third insulator 10 and the electrode member 4 are moved in the housing 2 between the first insulator 8 and the second insulator 9 in the axial direction of the housing 2. Advancing and retreating along.
詳述すれば、エンジンが冷機時では、可変容積部１７内のワックスの熱膨張は小さく、第３絶縁碍子１０の第２絶縁碍子９側への変位量は小さくなり、プラグギャップ（中心電極と外側電極との距離）は相対的に広くなる。一方、エンジンが暖機後では、可変容積部１７内のワックスの熱膨張は大きく、第３絶縁碍子１０の第２絶縁碍子９側への変位量は大きくなり、プラグギャップは相対的に狭くなる。
More specifically, when the engine is cold, the thermal expansion of the wax in the variable volume portion 17 is small, the amount of displacement of the third insulator 10 toward the second insulator 9 is small, and the plug gap (with the center electrode) The distance to the outer electrode) is relatively wide. On the other hand, after the engine is warmed up, the thermal expansion of the wax in the variable volume portion 17 is large, the amount of displacement of the third insulator 10 toward the second insulator 9 is increased, and the plug gap is relatively narrow. .
換言すれば、エンジンが冷機時では中心電極６がステム１１側に後退することで燃焼室内への進入量が減り、プラグギャップが相対的に広くなって点火プラグ１の熱価が小さくなり、エンジンが暖機後では中心電極６が外側電極５側に前進することで、燃焼室内への進入量が増え、プラグギャップが相対的に狭くなって点火プラグ１の熱価が大きくなる。
In other words, when the engine is cold, the central electrode 6 moves backward toward the stem 11 to reduce the amount of entry into the combustion chamber, the plug gap becomes relatively wide, and the heat value of the spark plug 1 is reduced. However, after the warm-up, the center electrode 6 advances toward the outer electrode 5, so that the amount of entry into the combustion chamber increases, the plug gap becomes relatively narrow, and the heat value of the spark plug 1 increases.
ここで、第３絶縁碍子１０の第２絶縁碍子９側への最大変位量は、第３絶縁碍子１０の一端部が第２絶縁碍子９の他端部に当接することで規制されている。
Here, the maximum amount of displacement of the third insulator 10 toward the second insulator 9 is regulated by one end portion of the third insulator 10 coming into contact with the other end portion of the second insulator 9.
尚、図１中の１８は点火プラグ１をエンジンにマウントした際にシリンダヘッドとハウジング２とを密着させるガスケット、１９はシール部材、２０は電極部材４の外周面及びステム１１の外周面が内接する通電性を有するスプリングである。
In FIG. 1, reference numeral 18 denotes a gasket for closely attaching the cylinder head and the housing 2 when the spark plug 1 is mounted on the engine, 19 is a seal member, 20 is the outer peripheral surface of the electrode member 4 and the outer peripheral surface of the stem 11 is internal. It is a spring having electrical conductivity in contact.
このような第１実施形態においては、エンジンの暖機状態に応じてプラグギャップが変化する。そのため、冷機時にはプラグギャップが広くなり、スパークによって中心電極６と外側電極５との間に生じる火炎核の冷却が抑制され着火性を向上させることができると共に、燃焼が安定するため更なる点火時期遅角化を実施することが可能となり、触媒の早期活性化のための排気温度上昇を積極的に行うことができる。また、暖機後にはプラグギャップが狭くなり、高負荷時のノッキング回避を実現できると共に、より燃焼室の中心側で点火が行われることになるため更なる燃焼安定性を得ることができる。
In such a first embodiment, the plug gap changes according to the warm-up state of the engine. For this reason, the plug gap is widened when the engine is cold, and it is possible to improve the ignitability by suppressing the cooling of flame nuclei generated between the center electrode 6 and the outer electrode 5 by sparks, and to further improve the ignition timing because the combustion becomes stable. The retarding can be performed, and the exhaust gas temperature can be increased positively for early activation of the catalyst. Further, after warming up, the plug gap becomes narrower, so that knocking avoidance at high load can be avoided and further ignition stability is performed on the center side of the combustion chamber, so that further combustion stability can be obtained.
次に、図２を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態における点火プラグ３１は、上述した第１実施形態と同様に、暖機状態に応じてプラグギャップが変化するものであるが、プラグギャップはアクチュエータ（後述）を用いて制御される。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The spark plug 31 in the second embodiment has a plug gap that changes according to the warm-up state, as in the first embodiment described above, but the plug gap is controlled using an actuator (described later). .
点火プラグ３１は、略筒状で金属製のハウジング３２と、ハウジング３２の内側に固定された略筒状の絶縁体としての第１絶縁碍子３３と、第１絶縁碍子３３の内側に摺動可能に保持された略円柱形状の電極部材３４と、接地されハウジング３２と一体に形成された外側電極３５と、イグニッションコイル（図示せず）からの高電圧が印加されるターミナル３６が固定された略筒状の絶縁体としての第２絶縁碍子３７と、第２絶縁碍子３７の内側に保持固定された略円柱形状で通電性のあるステム３８と、第１絶縁碍子３３と第２絶縁碍子３７との間に位置し両者を連結するアクチュエータ３９と、から大略構成されており、電極部材３４の先端部には、外側電極３５と対向する中心電極４０が突出形成されている。また、電極部材３４には、ステム３８を介してターミナル３６に印加された高電圧が供給されている。
The spark plug 31 is slidable in a substantially cylindrical metal housing 32, a first insulator 33 as a substantially cylindrical insulator fixed inside the housing 32, and the first insulator 33. A substantially cylindrical electrode member 34 held by the terminal, an outer electrode 35 that is grounded and formed integrally with the housing 32, and a terminal 36 to which a high voltage from an ignition coil (not shown) is applied are fixed. A second insulator 37 as a cylindrical insulator, a substantially cylindrical and electrically conductive stem 38 held and fixed inside the second insulator 37, a first insulator 33 and a second insulator 37; The electrode 39 is generally composed of an actuator 39 that is positioned between the two and connects the two, and a center electrode 40 that faces the outer electrode 35 is formed to protrude from the tip of the electrode member 34. The electrode member 34 is supplied with a high voltage applied to the terminal 36 via the stem 38.
第１、第２絶縁碍子３３，３７は、ハウジング３２の軸方向（図２における上下方向）に直列に配置されている。
The first and second insulators 33 and 37 are arranged in series in the axial direction of the housing 32 (vertical direction in FIG. 2).
ハウジング３２の一端側は、他端側に比べて小径となっていると共に、その外周には、シリンダヘッド（図示せず）のネジ孔（図示せず）に螺合するネジ部４１が形成されている。点火プラグ３１がシリンダヘッドに固定されると、外側電極３５と中心電極４０とが燃焼室内に進入した状態となる。
One end side of the housing 32 has a smaller diameter than the other end side, and a screw portion 41 that is screwed into a screw hole (not shown) of a cylinder head (not shown) is formed on the outer periphery thereof. ing. When the spark plug 31 is fixed to the cylinder head, the outer electrode 35 and the center electrode 40 enter the combustion chamber.
アクチュエータ３９は、略筒状のケーシング４２内に、略筒状で内側に電極部材３４が固定された可動部４３と、可動部４３の外周側に配置されたコイル４４と、プラグギャップが広がる方向に可動部４３を付勢するリターンスプリング４５とを有し、ケーシング４２の一端部（図２における下方側の端部）が第１絶縁碍子３３の他端部（図２における上方側の端部）に固定され、ケーシング４２の他端部が第２絶縁碍子３７の一端部（図２における下方側の端部）に固定されている。
The actuator 39 includes a movable portion 43 in which the electrode member 34 is fixed on the inside in a substantially cylindrical casing 42, a coil 44 disposed on the outer peripheral side of the movable portion 43, and a direction in which the plug gap widens. And a return spring 45 for urging the movable portion 43, and one end portion (the lower end portion in FIG. 2) of the casing 42 is the other end portion (the upper end portion in FIG. 2) of the first insulator 33. The other end of the casing 42 is fixed to one end of the second insulator 37 (the lower end in FIG. 2).
電極部材３４は、第１絶縁碍子３３及びアクチュエータ３９の可動部４３を貫通しており、その先端部に形成された中心電極４０が第１絶縁碍子３３の一端部（図２における下方側の端部）から突出し外側電極３５と対向していると共に、その後端部が可動部４３の他端部（図２おける上方側の端部）から突出し、ステム３８の一端部（図２における下方側の端部）の端面に凹設された凹部４６に摺動可能に保持されている。ステム３８の他端部はターミナル３６に連結されている。
The electrode member 34 passes through the first insulator 33 and the movable portion 43 of the actuator 39, and the center electrode 40 formed at the tip thereof is one end of the first insulator 33 (the lower end in FIG. 2). Projecting from the other end of the movable part 43 (upper end in FIG. 2) and one end of the stem 38 (lower side in FIG. 2). It is slidably held in a recess 46 provided in the end surface of the end portion. The other end of the stem 38 is connected to the terminal 36.
尚、図２中の４７は点火プラグ３１をエンジンにマウントした際にシリンダヘッドとハウジング３２とを密着させるガスケット、４８はシール部材、４９は電極部材３４の外周面及びステム３８の外周面に内接する通電性を有するスプリングである。
2, 47 is a gasket for closely attaching the cylinder head and the housing 32 when the spark plug 31 is mounted on the engine, 48 is a seal member, 49 is an inner surface of the electrode member 34 and an outer surface of the stem 38. It is a spring having electrical conductivity in contact.
アクチュエータ３９は、図示せぬコントロールユニットによって制御されており、コイル４４に通電することによって可動部４３が電極部材３４と伴にハウジング３２の上下方向（図２の上下方向）に沿って移動し、プラグギャップを変化させる。ここで、コントロールユニットは、エンジンの冷却水温に基づいて、プラグギャップを変化させる。すなわち、コントロールユニットは、エンジンが冷機時では中心電極３４がステム３８側に後退することで燃焼室内への進入量が減り、プラグギャップが相対的に広くなって点火プラグ３１の熱価が小さくなり、エンジンが暖機後では中心電極３４が外側電極３５側に前進することで燃焼室内への進入量が増え、プラグギャップが相対的に狭くなって点火プラグ３１の熱価が大きくなるように、アクチュエータ３９を制御し、電極部材３４を進退させている。
The actuator 39 is controlled by a control unit (not shown). When the coil 44 is energized, the movable portion 43 moves along with the electrode member 34 along the vertical direction of the housing 32 (vertical direction in FIG. 2). Change the plug gap. Here, the control unit changes the plug gap based on the cooling water temperature of the engine. In other words, when the engine is cold, the control unit retracts the central electrode 34 toward the stem 38 side, so that the amount of entry into the combustion chamber is reduced, the plug gap is relatively wide, and the heat value of the spark plug 31 is reduced. After the engine is warmed up, the center electrode 34 advances toward the outer electrode 35 to increase the amount of entry into the combustion chamber, so that the plug gap becomes relatively narrow and the spark plug 31 has a higher heat value. The actuator 39 is controlled to advance and retract the electrode member 34.
このような第２実施形態においても、上述した第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
In such a second embodiment, the same operational effects as those of the first embodiment described above can be obtained.
次に、図３を用いて本発明の第３実施形態について説明する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
この第３実施形態における点火プラグ５１は、略筒状で金属製のハウジング５２と、ハウジング５２の内側に絶縁体を介して保持され、ターミナル５３を介してイグニッションコイル（図示せず）からの高電圧が印加される略円柱形状の電極部材５４と、接地されハウジング５２と一体に形成された外側電極５５と、から大略構成されており、電極部材５４の先端部には、外側電極５５と対向する中心電極５６が突出形成されている。
The spark plug 51 in the third embodiment is a substantially cylindrical metal housing 52, and is held inside the housing 52 via an insulator, and is connected to a high voltage from an ignition coil (not shown) via a terminal 53. A substantially cylindrical electrode member 54 to which a voltage is applied and an outer electrode 55 that is grounded and formed integrally with the housing 52 are roughly configured. The tip of the electrode member 54 is opposed to the outer electrode 55. A center electrode 56 is formed to project.
ハウジング５２の一端側は、他端側に比べて小径となっていると共に、その外周には、シリンダヘッド（図示せず）のネジ孔（図示せず）に螺合するネジ部５７が形成されている。
One end side of the housing 52 has a smaller diameter than the other end side, and a screw portion 57 that is screwed into a screw hole (not shown) of a cylinder head (not shown) is formed on the outer periphery thereof. ing.
絶縁体は、ハウジング５２に固定された第１絶縁碍子５８、ハウジング５２に対して摺動可能な第２絶縁碍子５９、の２つの絶縁碍子から構成されており、これら２つの絶縁碍子５８，５９は、ハウジング５２の軸方向（図３における上下方向）に直列に配置されている。
The insulator is composed of two insulators, a first insulator 58 fixed to the housing 52 and a second insulator 59 slidable with respect to the housing 52, and these two insulators 58, 59. Are arranged in series in the axial direction of the housing 52 (vertical direction in FIG. 3).
第１絶縁碍子５８は、略筒状を呈し、その一端部（図３における下方側の端部）がハウジング５２の他端側（図３における上方側）に固定され、その他端部にターミナル５３が固定されている。第１絶縁碍子５８の一端部には、第２絶縁碍子５９の他端部（図３における上方側）を摺動可能に保持する凹部６０が形成されている。
The first insulator 58 has a substantially cylindrical shape, and has one end (the lower end in FIG. 3) fixed to the other end (the upper side in FIG. 3) of the housing 52 and the terminal 53 at the other end. Is fixed. A concave portion 60 that slidably holds the other end portion (the upper side in FIG. 3) of the second insulator 59 is formed at one end portion of the first insulator 58.
第２絶縁碍子５９は、略筒状を呈し、第１絶縁碍子５８の一端部に形成された凹部６０に摺動可能に保持される第１軸部６１と、第１軸部６１よりも大径となる第２軸部６２と、第１軸部６１と第２軸部６２との間に位置し両者を連続させるテーパ状の第１テーパ部６３と、第２軸部６２の下方に位置し第１軸部６１よりも大径で第２軸部６２よりも小径となる第３軸部６４と、第２軸部６２と第３軸部６４の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第２テーパ部６５と、第３軸部６４の下方に位置し第３軸部６４よりも小径となる第４軸部６６と、第３軸部６４と第４軸部６６の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第３テーパ部６７と、を有している。換言すれば、第２絶縁碍子５９は、その他端側（図３における上方側）から、第１軸部６１、第１テーパ部６３、第２軸部６２、第２テーパ部６５、第３軸部６４、第３テーパ部６７、第４軸部６６、の順番で構成され、全体として外周面が段付き状に形成されている。
The second insulator 59 has a substantially cylindrical shape, and has a first shaft portion 61 slidably held in a recess 60 formed at one end portion of the first insulator 58, and larger than the first shaft portion 61. A second shaft portion 62 having a diameter, a tapered first taper portion 63 which is located between the first shaft portion 61 and the second shaft portion 62 and is continuous therewith, and a position below the second shaft portion 62 And a third shaft portion 64 having a diameter larger than that of the first shaft portion 61 and smaller than that of the second shaft portion 62, and a tapered shape that is located between the second shaft portion 62 and the third shaft portion 64 and that is continuous between them. The second taper portion 65, the fourth shaft portion 66 that is positioned below the third shaft portion 64 and has a smaller diameter than the third shaft portion 64, and the position between the third shaft portion 64 and the fourth shaft portion 66. And a taper-shaped third taper portion 67 that makes both continuous. In other words, the second insulator 59 has the first shaft portion 61, the first taper portion 63, the second shaft portion 62, the second taper portion 65, the third shaft from the other end side (the upper side in FIG. 3). The part 64, the third taper part 67, and the fourth shaft part 66 are configured in this order, and the outer peripheral surface is formed in a stepped shape as a whole.
一方、第２絶縁碍子５９を収容するハウジング５２の内側には、第１絶縁碍子５８の凹部６０内周面に連続し第１軸部６１の外周面を摺動可能に保持する第１内周面６８と、第２軸部６２の外周面を摺動可能に保持する第２内周面６９と、第１テーパ部６３に対応した第１テーパ内周面７０と、第３軸部６４の外周面を摺動可能に保持する第３内周面７１と、第２テーパ部６５に対応した第２テーパ内周面７２と、第４軸部６６の外周面を摺動可能に保持する第４内周面７３と、第３テーパ部６７に対応した第３テーパ内周面７４と、が形成されている。
On the other hand, on the inner side of the housing 52 that accommodates the second insulator 59, the first inner periphery that continues to the inner peripheral surface of the recess 60 of the first insulator 58 and that holds the outer peripheral surface of the first shaft portion 61 slidably. A surface 68, a second inner peripheral surface 69 that slidably holds the outer peripheral surface of the second shaft portion 62, a first taper inner peripheral surface 70 corresponding to the first taper portion 63, and a third shaft portion 64. A third inner peripheral surface 71 that holds the outer peripheral surface in a slidable manner, a second tapered inner peripheral surface 72 corresponding to the second tapered portion 65, and a fourth inner portion that holds the outer peripheral surface of the fourth shaft portion 66 in a slidable manner. 4 inner peripheral surfaces 73 and third tapered inner peripheral surfaces 74 corresponding to the third tapered portions 67 are formed.
また、第３内周面７１は、点火プラグ５１をシリンダヘッドに取り付けた際の取り付け部位の近傍に形成されている。詳述すれば、シリンダヘッドに埋め込まれるネジ部５７の略裏側に第３内周面７１は形成されている。また、第２絶縁碍子５９は、その第３軸部６４がハウジング５２の第３内周面７１に保持されるよう構成されている。
The third inner peripheral surface 71 is formed in the vicinity of the attachment site when the spark plug 51 is attached to the cylinder head. More specifically, the third inner peripheral surface 71 is formed substantially on the back side of the screw portion 57 embedded in the cylinder head. The second insulator 59 is configured such that the third shaft portion 64 is held by the third inner peripheral surface 71 of the housing 52.
電極部材５４は、第１絶縁碍子５８及び第２絶縁碍子５９の内側に収容されており、第１絶縁碍子５８に対しては固定され、第２絶縁碍子５９に対しては摺動可能に保持されている。また、電極部材５４の後端部はターミナル５３に連結されている。
The electrode member 54 is accommodated inside the first insulator 58 and the second insulator 59, is fixed to the first insulator 58, and is slidably held with respect to the second insulator 59. Has been. The rear end portion of the electrode member 54 is connected to the terminal 53.
そして、ハウジング５２と第２絶縁碍子５９との間には、エンジンの暖機状態に応じて体積が変化するワックスが充填密封された可変容積部７５が画成されている。この可変容積部７５は、第２絶縁碍子５９の第１軸部６１及び第１テーパ部６３の外周面と、ハウジング５２の第１テーパ内周面７０及び第２内周面６９とによって画成された空間であって、ワックスの膨張に応じて第２絶縁碍子５９が電極部材５４の先端側（図３における下方）に向かって押し出されることでその容積が可変となるよう構成されている。
And between the housing 52 and the 2nd insulator 59, the variable volume part 75 filled and sealed with the wax from which a volume changes according to the warming-up state of an engine is defined. The variable volume portion 75 is defined by the outer peripheral surfaces of the first shaft portion 61 and the first tapered portion 63 of the second insulator 59 and the first tapered inner peripheral surface 70 and the second inner peripheral surface 69 of the housing 52. The second insulator 59 is pushed out toward the tip end side (downward in FIG. 3) of the electrode member 54 in accordance with the expansion of the wax, and the volume of the second insulator 59 is made variable.
尚、図３中の７６は点火プラグ５１をエンジンにマウントした際にシリンダヘッドとハウジング５２とを密着させるガスケット、７７はシール部材である。
In FIG. 3, 76 is a gasket for closely contacting the cylinder head and the housing 52 when the spark plug 51 is mounted on the engine, and 77 is a seal member.
このような第３実施形態においては、ワックスが膨張して可変容積部７５の容積が増大すると、ハウジング５２に対して第２絶縁碍子５９が図３における下方に変位する。このとき、ハウジング５２の第３内周面７１と第２絶縁碍子５９の第３軸部６４との接触面積は、可変容積部７５の容積の増大に伴い増加する。一方、第１絶縁碍子５８の凹部６０内周面及びハウジング５２の第１内周面６８と、第２絶縁碍子５９の第１軸部６１との接触面積は、可変容積部７５の容積の増大に伴い減少するが、第１軸部６１の外径は第３軸部６４の外径よりも小径となっているため、電極部材５４を保持する第１絶縁碍子５８及び第２絶縁碍子５９と、ハウジング５２との接触面積は、可変容積部７５の容積の増大に伴い増加することになる。
In the third embodiment, when the wax expands and the volume of the variable volume portion 75 increases, the second insulator 59 is displaced downward in FIG. At this time, the contact area between the third inner peripheral surface 71 of the housing 52 and the third shaft portion 64 of the second insulator 59 increases as the volume of the variable volume portion 75 increases. On the other hand, the contact area between the inner peripheral surface of the recess 60 of the first insulator 58 and the first inner peripheral surface 68 of the housing 52 and the first shaft portion 61 of the second insulator 59 increases the volume of the variable volume portion 75. However, since the outer diameter of the first shaft portion 61 is smaller than the outer diameter of the third shaft portion 64, the first insulator 58 and the second insulator 59 that hold the electrode member 54 The contact area with the housing 52 increases as the volume of the variable volume portion 75 increases.
つまり、エンジンが冷機時では可変容積部７５内のワックスの熱膨張は小さくハウジング５２と絶縁体（第１及び第２絶縁碍子５８，５９）との接触面積は相対的に小さくなる。一方、エンジンが暖機後では、可変容積部７５内のワックスの熱膨張は大きくハウジング５２と絶縁体（第１及び第２絶縁碍子５８，５９）との接触面積は相対的に大きくなる。
That is, when the engine is cold, the thermal expansion of the wax in the variable volume 75 is small, and the contact area between the housing 52 and the insulator (the first and second insulators 58 and 59) is relatively small. On the other hand, after the engine is warmed up, the thermal expansion of the wax in the variable volume 75 is large, and the contact area between the housing 52 and the insulator (the first and second insulators 58 and 59) is relatively large.
換言すれば、エンジンが冷機時ではハウジング５２と絶縁体との接触面積が小さくなって点火プラグ５１の熱価が相対的に小さくなり、エンジンが暖機後ではハウジング５２と絶縁体との接触面積が相対的に大きくなって点火プラグ５１の冷却が促進され点火プラグ５１の熱価が大きくなる。特に、この第３実施形態においては、第３軸部６４の外周面と第３内周面７１の摺動接触部分が、内燃機関との取付部位の近傍に位置していることから、点火プラグ５１から内燃機関側に逃げる熱量の調節が確実に行われる。
In other words, when the engine is cold, the contact area between the housing 52 and the insulator becomes small, and the heat value of the spark plug 51 becomes relatively small. When the engine is warmed up, the contact area between the housing 52 and the insulator. Becomes relatively large, cooling of the spark plug 51 is promoted, and the heat value of the spark plug 51 is increased. In particular, in this third embodiment, since the sliding contact portion between the outer peripheral surface of the third shaft portion 64 and the third inner peripheral surface 71 is located in the vicinity of the attachment site with the internal combustion engine, the spark plug The amount of heat that escapes from 51 to the internal combustion engine is reliably adjusted.
そのため、冷機時に点火プラグ５１の熱価が小さくなり、スパークによって中心電極５６と外側電極５５との間に生じる火炎核の冷却が抑制され着火性を向上させることができると共に、燃焼が安定するため更なる点火時期遅角化を実施することが可能となり、触媒の早期活性化のための排気温度上昇を積極的に行うことができる。また、暖機後には点火プラグ５１の熱価が大きくなり、高負荷時のノッキング回避を実現でき、更なる燃焼安定性を得ることができる。
As a result, the heat value of the spark plug 51 is reduced when the engine is cold, and the spark core generated between the center electrode 56 and the outer electrode 55 is suppressed by spark, thereby improving ignitability and stabilizing combustion. It becomes possible to further retard the ignition timing, and it is possible to positively increase the exhaust temperature for early activation of the catalyst. In addition, after the warm-up, the heat value of the spark plug 51 is increased, knocking avoidance at high load can be realized, and further combustion stability can be obtained.
次に、図４を用いて、本発明の第４実施形態について説明する。この第４実施形態における点火プラグ８１は、上述した第３実施形態と同様に、暖機状態に応じてハウジング８２（後述）と電極部材８９（後述）を保持する絶縁体との接触面積が変化するものであるが、ハウジング８２と絶縁体との接触面積はアクチュエータ８８（後述）を用いて制御される。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the spark plug 81 according to the fourth embodiment, the contact area between the housing 82 (described later) and the insulator holding the electrode member 89 (described later) changes according to the warm-up state, as in the third embodiment described above. However, the contact area between the housing 82 and the insulator is controlled using an actuator 88 (described later).
点火プラグ８１は、略筒状で金属製のハウジング８２と、接地されハウジング８２と一体に形成された外側電極８３と、ハウジング８２の一端側（図４における下方側）の内側に摺動可能に保持された略筒状の絶縁体としての第１絶縁碍子８４と、イグニッションコイル（図示せず）からの高電圧が印加されるターミナル８５が固定された略筒状の絶縁体としての第２絶縁碍子８６と、ハウジング８２の他端側に固定された略筒状の絶縁体としての第３絶縁碍子８７と、第２絶縁碍子８６と第３絶縁碍子８７との間に位置し両者を連結するアクチュエータ８８と、第１〜第３絶縁碍子８４，８７，８８及びアクチュエータ８８を貫通し第２絶縁碍子８６に保持固定された略円柱形状の電極部材８９と、から大略構成されており、電極部材８９の先端部には、外側電極８３と対向する中心電極９０が突出形成されている。
The spark plug 81 is slidable inside a substantially cylindrical metal housing 82, an outer electrode 83 that is grounded and formed integrally with the housing 82, and one end side (the lower side in FIG. 4) of the housing 82. A second insulator as a substantially cylindrical insulator to which a first insulator 84 as a substantially cylindrical insulator held and a terminal 85 to which a high voltage from an ignition coil (not shown) is applied are fixed. It is located between the insulator 86, the third insulator 87 as a substantially cylindrical insulator fixed to the other end of the housing 82, and the second insulator 86 and the third insulator 87. The actuator 88 and the first to third insulators 84, 87, 88 and the substantially cylindrical electrode member 89 that passes through the actuator 88 and is held and fixed to the second insulator 86 are roughly constituted by the electrode member. 89 The distal end portion, the center electrode 90 facing the outer electrode 83 is formed to project.
第１〜第３絶縁碍子８４，８６，８７は、ハウジング８２の軸方向（図４における上下方向）に直列に配置されている。
The first to third insulators 84, 86, 87 are arranged in series in the axial direction of the housing 82 (vertical direction in FIG. 4).
ハウジング８２の一端側は、他端側に比べて小径となっていると共に、その外周には、シリンダヘッド（図示せず）のネジ孔（図示せず）に螺合するネジ部９１が形成されている。
One end side of the housing 82 has a smaller diameter than the other end side, and a screw portion 91 that is screwed into a screw hole (not shown) of a cylinder head (not shown) is formed on the outer periphery thereof. ing.
アクチュエータ８８は、略筒状のケーシング９２内に、略筒状で内側に電極部材８９を摺動可能に保持する可動部９３と、可動部９３の外周側に配置されたコイル９４と、ハウジング８２と絶縁体（主として第１絶縁碍子８４及び第３絶縁碍子８７）との接触面積を小さくする方向に可動部９３を付勢するリターンスプリング９５とを有し、ケーシング９２の一端部（図４における下方側の端部）が第３絶縁碍子８７の他端部（図４における上方側の端部）に固定され、ケーシング９２の他端部が第２絶縁碍子８６の一端部（図４における下方側の端部）に固定されている。また可動部９３は、その一端側（図４における下方側）が第３絶縁碍子８７の内側に摺動可能に保持されている。
The actuator 88 has a substantially cylindrical casing 92, a movable portion 93 that is slidably held on the inside, a coil 94 disposed on the outer peripheral side of the movable portion 93, and a housing 82. And a return spring 95 that urges the movable portion 93 in a direction to reduce the contact area between the insulator and the insulator (mainly the first insulator 84 and the third insulator 87), and one end of the casing 92 (in FIG. 4). The lower end) is fixed to the other end of the third insulator 87 (upper end in FIG. 4), and the other end of the casing 92 is the one end of the second insulator 86 (lower in FIG. 4). Side end). In addition, the movable portion 93 is slidably held at one end side (the lower side in FIG. 4) inside the third insulator 87.
電極部材８９は、その先端部に形成された中心電極９０が第１絶縁碍子８４の一端部（図４における下方側の端部）から突出し外側電極８３と対向していると共に、その後端部がターミナル８５に連結されている。
The electrode member 89 has a center electrode 90 formed at the tip thereof protruding from one end (the lower end in FIG. 4) of the first insulator 84 and facing the outer electrode 83, and its rear end is It is connected to the terminal 85.
第１絶縁碍子８４は、第３絶縁碍子８７の一端部に形成された凹部９６に摺動可能に保持される第１軸部９７と、第１軸部９７よりも大径となる第２軸部９８と、第１軸部９７と第２軸部９８との間に位置し両者を連続させるテーパ状の第１テーパ部９９と、第２軸部９８の下方に位置し第１軸部９７よりも大径で第２軸部９８よりも小径となる第３軸部１００と、第２軸部９８と第３軸部１００の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第２テーパ部１０１と、第３軸部１００の下方に位置し第３軸部１００よりも小径となる第４軸部１０２と、第３軸部１００と第４軸部１０２の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第３テーパ部１０３と、を有している。換言すれば、第１絶縁碍子８４は、その他端側（図４における上方側）から、第１軸部９７、第１テーパ部９９、第２軸部９８、第２テーパ部１０１、第３軸部１００、第３テーパ部１０３、第４軸部１０２、の順番で構成され、全体として外周面が段付き状に形成されている。
The first insulator 84 includes a first shaft portion 97 that is slidably held in a recess 96 formed at one end of the third insulator 87, and a second shaft that has a larger diameter than the first shaft portion 97. A first tapered portion 99 that is positioned between the first shaft portion 97 and the second shaft portion 98 and is continuous between the first shaft portion 97 and the second shaft portion 98. A third shaft portion 100 having a diameter larger than that of the second shaft portion 98 and a tapered second taper portion 101 that is located between the second shaft portion 98 and the third shaft portion 100 and is continuous between the third shaft portion 100 and the second shaft portion 98. A fourth shaft portion 102 that is located below the third shaft portion 100 and has a smaller diameter than the third shaft portion 100, and a taper that is located between the third shaft portion 100 and the fourth shaft portion 102 and that makes both continuous. And a third tapered portion 103 having a shape. In other words, the first insulator 84 has the first shaft portion 97, the first taper portion 99, the second shaft portion 98, the second taper portion 101, the third shaft from the other end side (the upper side in FIG. 4). The part 100, the third taper part 103, and the fourth shaft part 102 are configured in this order, and the outer peripheral surface is formed in a stepped shape as a whole.
一方、第１絶縁碍子８４を収容するハウジング８２の内側には、第３絶縁碍子８７の凹部９６内周面に連続し第１軸部９７の外周面を摺動可能に保持する第１内周面１０４と、第２軸部９８の外周面を摺動可能に保持する第２内周面１０５と、第１テーパ部９９に対応した第１テーパ内周面１０６と、第３軸部１００の外周面を摺動可能に保持する第３内周面１０７と、第２テーパ部１０１に対応した第２テーパ内周面１０８と、第４軸部１０２の外周面を摺動可能に保持する第４内周面１０９と、第３テーパ部１０３に対応した第３テーパ内周面１１０と、が形成されている。
On the other hand, on the inner side of the housing 82 that houses the first insulator 84, a first inner periphery that continues to the inner peripheral surface of the recess 96 of the third insulator 87 and that holds the outer peripheral surface of the first shaft portion 97 slidably. The first inner peripheral surface 106 corresponding to the first tapered portion 99, the third inner peripheral surface 106, the second inner peripheral surface 105 that slidably holds the outer peripheral surface of the surface 104, the second axial portion 98, and the third axial portion 100. A third inner peripheral surface 107 that slidably holds the outer peripheral surface, a second taper inner peripheral surface 108 corresponding to the second taper portion 101, and a second inner surface that slidably holds the outer peripheral surface of the fourth shaft portion 102. 4 inner peripheral surfaces 109 and third tapered inner peripheral surfaces 110 corresponding to the third tapered portions 103 are formed.
また、第３内周面１０７は、点火プラグ８１をシリンダヘッドに取り付けた際の取り付け部位の近傍に形成されている。詳述すれば、シリンダヘッドに埋め込まれるネジ部９１の略裏側に第３内周面１０７は形成されている。また、第１絶縁碍子８４は、その第３軸部１００がハウジング８２の第３内周面１０７に保持されるよう構成されている。
Further, the third inner peripheral surface 107 is formed in the vicinity of an attachment site when the ignition plug 81 is attached to the cylinder head. More specifically, the third inner peripheral surface 107 is formed substantially on the back side of the screw portion 91 embedded in the cylinder head. The first insulator 84 is configured such that the third shaft portion 100 is held by the third inner peripheral surface 107 of the housing 82.
尚、図４中の１１１は点火プラグ８１をエンジンにマウントした際にシリンダヘッドとハウジング８２とを密着させるガスケット、１１２はシール部材である。
Note that reference numeral 111 in FIG. 4 denotes a gasket for closely contacting the cylinder head and the housing 82 when the spark plug 81 is mounted on the engine, and 112 is a seal member.
アクチュエータ８８は、図示せぬコントロールユニットによって制御されており、コイル９４に通電することによって可動部９３がハウジング８２の上下方向（図４の上下方向）に沿って移動し、第１絶縁碍子８４をハウジング８２の上下方向に変位させる。ここで、コントロールユニットは、エンジンの冷却水温に基づいてアクチュエータ８８の通電制御を行い、第１絶縁碍子８４を進退させている。すなわち、コントロールユニットは、エンジンが冷機時では、第１絶縁碍子８４を相対的にハウジング８２の他端側（図４における上方側）に変位させ、エンジンが暖機後には、第１絶縁碍子８４を相対的にハウジング８２の一端側（図４における下方側）に変位させるように、アクチュエータ８８を制御し、第１絶縁碍子８４を進退させている。
The actuator 88 is controlled by a control unit (not shown). When the coil 94 is energized, the movable portion 93 moves along the vertical direction of the housing 82 (vertical direction in FIG. 4), and the first insulator 84 is moved. The housing 82 is displaced in the vertical direction. Here, the control unit performs energization control of the actuator 88 based on the engine coolant temperature, and moves the first insulator 84 forward and backward. That is, the control unit displaces the first insulator 84 relatively to the other end side (the upper side in FIG. 4) of the housing 82 when the engine is cold, and after the engine is warmed up, the first insulator 84 is displaced. The first insulator 84 is moved back and forth by controlling the actuator 88 so as to be relatively displaced toward one end of the housing 82 (downward in FIG. 4).
このような第４実施形態においては、冷却水温度が上昇すると、ハウジングに８２対して第１絶縁碍子８４が図４における下方に変位する。このとき、ハウジング８４の第３内周面１０７と第１絶縁碍子８４の第３軸部１００との接触面積は、第１絶縁碍子８４が図４における下方へ変位するのに伴い増加する。一方、第３絶縁碍子８７の凹部９６内周面及びハウジング８２の第１内周面１０４と、第１絶縁碍子８４の第１軸部９７との接触面積は、第１絶縁碍子８４が図４における下方へ変位するのに伴い減少するが、第１軸部９７の外径は第３軸部１００の外径よりも小径となっているため、電極部材８９を保持する第１、第２及び第３絶縁碍子８４，８６，８７と、ハウジング８２との接触面積は、第１絶縁碍子８４が図４における下方へ変位するのに伴い増加することになる。
In the fourth embodiment, when the coolant temperature rises, the first insulator 84 is displaced downward in FIG. 4 with respect to the housing 82. At this time, the contact area between the third inner peripheral surface 107 of the housing 84 and the third shaft portion 100 of the first insulator 84 increases as the first insulator 84 is displaced downward in FIG. On the other hand, the contact area between the inner peripheral surface of the recess 96 of the third insulator 87 and the first inner peripheral surface 104 of the housing 82 and the first shaft portion 97 of the first insulator 84 is as shown in FIG. However, since the outer diameter of the first shaft portion 97 is smaller than the outer diameter of the third shaft portion 100, the first, second and second holding the electrode member 89 are reduced. The contact area between the third insulators 84, 86, 87 and the housing 82 increases as the first insulator 84 is displaced downward in FIG.
つまり、エンジンが冷機時ではハウジング８２と絶縁体（第１〜第３絶縁碍子８４，８６，８７）との接触面積は相対的に小さくなる。一方、エンジンが暖機後ではハウジング８２と絶縁体（第１〜第３絶縁碍子８４，８６，８７）との接触面積は相対的に大きくなる。
That is, when the engine is cold, the contact area between the housing 82 and the insulator (the first to third insulators 84, 86, 87) is relatively small. On the other hand, after the engine is warmed up, the contact area between the housing 82 and the insulator (the first to third insulators 84, 86, 87) becomes relatively large.
換言すれば、エンジンが冷機時ではハウジング８２と絶縁体との接触面積が小さくなって点火プラグ８１の熱価が相対的に小さくなり、エンジンが暖機後ではハウジング８２と絶縁体との接触面積が相対的に大きくなって点火プラグ８１の冷却が促進され点火プラグ８１の熱価が大きくなる。特に、この第４実施形態においては、第３軸部１００の外周面と第３内周面１０７の摺動接触部分が、内燃機関との取付部位の近傍に位置していることから、点火プラグ８１から内燃機関側に逃げる熱量の調節が確実に行われる。
In other words, when the engine is cold, the contact area between the housing 82 and the insulator is reduced, the heat value of the spark plug 81 is relatively reduced, and after the engine is warmed up, the contact area between the housing 82 and the insulator. Becomes relatively large, cooling of the spark plug 81 is promoted, and the heat value of the spark plug 81 is increased. In particular, in the fourth embodiment, the sliding contact portion between the outer peripheral surface of the third shaft portion 100 and the third inner peripheral surface 107 is located in the vicinity of the attachment site with the internal combustion engine. The amount of heat that escapes from 81 to the internal combustion engine is reliably adjusted.
そのため、この第４実施形態においても上述した第３実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
Therefore, also in the fourth embodiment, it is possible to obtain the same function and effect as those of the third embodiment described above.
次に、図５を用いて本発明の第５実施形態について説明する。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
この第５実施形態における点火プラグ１２１は、略筒状で金属製のハウジング１２２と、ハウジング１２２の内側に絶縁体を介して保持され、ターミナル１２３を介してイグニッションコイル（図示せず）からの高電圧が印加される略円柱形状の電極部材１２４と、接地されハウジング１２２と一体に形成された外側電極１２５と、から大略構成されており、電極部材１２４の先端部には、外側電極１２５と対向する中心電極１２６が突出形成されている。
The spark plug 121 in this fifth embodiment is a substantially cylindrical metal housing 122 and is held inside the housing 122 via an insulator, and is connected to a high voltage from an ignition coil (not shown) via a terminal 123. A substantially cylindrical electrode member 124 to which a voltage is applied and an outer electrode 125 that is grounded and formed integrally with the housing 122 are generally configured. The tip of the electrode member 124 is opposed to the outer electrode 125. A central electrode 126 is formed to project.
ハウジング１２２の一端側は、他端側に比べて小径となっていると共に、その外周には、シリンダヘッド（図示せず）のネジ孔（図示せず）に螺合するネジ部１２７が形成されている。点火プラグ１２１がシリンダヘッドに固定されると、外側電極１２５と中心電極１２６とが燃焼室内に進入した状態となる。
One end side of the housing 122 has a smaller diameter than the other end side, and a screw portion 127 that is screwed into a screw hole (not shown) of a cylinder head (not shown) is formed on the outer periphery thereof. ing. When the spark plug 121 is fixed to the cylinder head, the outer electrode 125 and the center electrode 126 enter the combustion chamber.
絶縁体は、１２２ハウジングに固定された第１絶縁碍子１２８、ハウジング１２２に対して摺動可能な第２絶縁碍子１２９、の２つの絶縁碍子から構成されており、これら２つの絶縁碍子１２８，１２９は、ハウジング１２２の軸方向（図５における上下方向）に直列に配置されている。
The insulator is composed of two insulators, a first insulator 128 fixed to the 122 housing and a second insulator 129 slidable with respect to the housing 122, and these two insulators 128 and 129. Are arranged in series in the axial direction of the housing 122 (vertical direction in FIG. 5).
第１絶縁碍子１２８は、略筒状を呈し、その一端部（図５における下方側の端部）がハウジング１２２の他端側（図５における上方側）に固定され、その他端部にターミナル１２３が固定されている。第１絶縁碍子１２８の一端部には、第２絶縁碍子１２９の他端部を摺動可能に保持する凹部１３０が形成されている。この第１絶縁碍子１２８の内側には、略円柱形状で通電性のあるステム１３１が収容固定されている。このステム１２１の他端（図５における上方側の端部）は、ターミナル１２３に連結されている。
The first insulator 128 has a substantially cylindrical shape, and has one end (the lower end in FIG. 5) fixed to the other end (the upper side in FIG. 5) of the housing 122 and the terminal 123 at the other end. Is fixed. A recess 130 is formed at one end of the first insulator 128 to hold the other end of the second insulator 129 in a slidable manner. Inside the first insulator 128, a substantially cylindrical and electrically conductive stem 131 is housed and fixed. The other end of the stem 121 (the upper end in FIG. 5) is connected to the terminal 123.
第２絶縁碍子１２９は、略筒状を呈し、第１絶縁碍子１２８の一端部に形成された凹部１３０に摺動可能に保持される第１軸部１３２と、第１軸部１３２よりも大径となる第２軸部１３３と、第１軸部１３２と第２軸部１３３との間に位置し両者を連続させるテーパ状の第１テーパ部１３４と、第２軸部１３３の下方に位置し第１軸部１３２よりも大径で第２軸部１３３よりも小径となる第３軸部１３５と、第２軸部１３３と第３軸部１３５の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第２テーパ部１３６と、第３軸部１３５の下方に位置し第３軸部１３５よりも小径となる第４軸部１３７と、第３軸部１３５と第４軸部１３７の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第３テーパ部１３８と、を有している。換言すれば、第２絶縁碍子１２９は、その他端側（図５における上方側）から、第１軸部１３２、第１テーパ部１３４、第２軸部１３３、第２テーパ部１３６、第３軸部１３５、第３テーパ部１３８、第４軸部１３７、の順番で構成され、全体として外周面が段付き状に形成されている。
The second insulator 129 has a substantially cylindrical shape, and has a first shaft portion 132 that is slidably held in a recess 130 formed at one end portion of the first insulator 128, and is larger than the first shaft portion 132. A second shaft portion 133 having a diameter, a tapered first taper portion 134 that is located between the first shaft portion 132 and the second shaft portion 133 and is continuous therewith, and a position below the second shaft portion 133. A third shaft 135 having a diameter larger than that of the first shaft portion 132 and smaller than that of the second shaft portion 133, and a taper shape that is located between the second shaft portion 133 and the third shaft portion 135 and that is continuous between them. The second taper portion 136, the fourth shaft portion 137 positioned below the third shaft portion 135 and having a smaller diameter than the third shaft portion 135, and the position between the third shaft portion 135 and the fourth shaft portion 137. And a tapered third taper portion 138 that makes both continuous. In other words, the second insulator 129 includes the first shaft portion 132, the first taper portion 134, the second shaft portion 133, the second taper portion 136, and the third shaft from the other end side (the upper side in FIG. 5). The portion 135, the third taper portion 138, and the fourth shaft portion 137 are configured in this order, and the outer peripheral surface is formed in a stepped shape as a whole.
一方、第２絶縁碍子１２９を収容するハウジング１２２の内側には、第１絶縁碍子１２８の凹部１３０内周面に連続し第１軸部１３２の外周面を摺動可能に保持する第１内周面１３９と、第２軸部１３３の外周面を摺動可能に保持する第２内周面１４０と、第１テーパ部１３４に対応した第１テーパ内周面１４１と、第３軸部１３５の外周面を摺動可能に保持する第３内周面１４２と、第２テーパ部１３６に対応した第２テーパ内周面１４３と、第４軸部１３７の外周面を摺動可能に保持する第４内周面１４４と、第３テーパ部１３８に対応した第３テーパ内周面１４５と、が形成されている。
On the other hand, on the inner side of the housing 122 that accommodates the second insulator 129, a first inner periphery that continues to the inner peripheral surface of the recess 130 of the first insulator 128 and that holds the outer peripheral surface of the first shaft portion 132 slidably. A surface 139, a second inner peripheral surface 140 that slidably holds the outer peripheral surface of the second shaft portion 133, a first tapered inner peripheral surface 141 corresponding to the first taper portion 134, and a third shaft portion 135 A third inner peripheral surface 142 that slidably holds the outer peripheral surface, a second taper inner peripheral surface 143 corresponding to the second taper portion 136, and a fourth shaft portion 137 that holds the outer peripheral surface slidably. 4 inner peripheral surfaces 144 and third tapered inner peripheral surfaces 145 corresponding to the third tapered portions 138 are formed.
また、第３内周面１４２は、点火プラグ１２１をシリンダヘッドに取り付けた際の取り付け部位の近傍に形成されている。詳述すれば、シリンダヘッドに埋め込まれるネジ部１２７の略裏側に第３内周面１４２は形成されている。また、第２絶縁碍子１２９は、その第３軸部１３５がハウジング１２２の第３内周面１４２に保持されるよう構成されている。
The third inner peripheral surface 142 is formed in the vicinity of the attachment site when the ignition plug 121 is attached to the cylinder head. More specifically, the third inner peripheral surface 142 is formed on the substantially back side of the screw portion 127 embedded in the cylinder head. The second insulator 129 is configured such that the third shaft portion 135 is held by the third inner peripheral surface 142 of the housing 122.
電極部材１２４は、第２絶縁碍子１２９の内側に収容固定されている。また、電極部材１２４は、第２絶縁碍子１２９を貫通しており、先端部に設けられた中心電極１２６が第２絶縁碍子１２９の一端から突出し外側電極１２５と対向していると共に、その後端部が第２絶縁碍子１２９の他端部から突出し、ステム１３１の一端部の端面に凹設された凹部１４６に摺動可能に保持されている。
The electrode member 124 is housed and fixed inside the second insulator 129. The electrode member 124 passes through the second insulator 129, and the center electrode 126 provided at the tip protrudes from one end of the second insulator 129 and faces the outer electrode 125, and the rear end thereof Protrudes from the other end of the second insulator 129 and is slidably held in a recess 146 formed in the end surface of one end of the stem 131.
そして、ハウジング１２２と第２絶縁碍子１２９との間には、エンジンの暖機状態に応じて体積が変化するワックスが充填密封された可変容積部１４７が画成されている。この可変容積部１４７は、第２絶縁碍子１２９の第１軸部１３２及び第１テーパ部１３４の外周面と、ハウジング１２２の第１テーパ内周面１４１及び第２内周面１４０とによって画成された空間であって、ワックスの膨張に応じて第２絶縁碍子１２９が電極部材１２４の先端側（図５における下方）に向かって押し出されることでその容積が可変となるよう構成されている。
And between the housing 122 and the 2nd insulator 129, the variable volume part 147 filled and sealed with the wax which changes a volume according to the warming-up state of an engine is defined. The variable volume portion 147 is defined by the outer peripheral surfaces of the first shaft portion 132 and the first tapered portion 134 of the second insulator 129 and the first tapered inner peripheral surface 141 and the second inner peripheral surface 140 of the housing 122. The second insulator 129 is pushed out toward the distal end side (downward in FIG. 5) of the electrode member 124 according to the expansion of the wax, and the volume of the second insulator 129 is variable.
尚、図５中の１４８は点火プラグ１２１をエンジンにマウントした際にシリンダヘッドとハウジング１２２とを密着させるガスケット、１４９はシール部材、１５０は電極部材１２４の外周面及びステム１３１の外周面が内接する通電性を有するスプリングである。
In FIG. 5, reference numeral 148 denotes a gasket for closely attaching the cylinder head and the housing 122 when the spark plug 121 is mounted on the engine, 149 is a seal member, 150 is an outer peripheral surface of the electrode member 124, and an outer peripheral surface of the stem 131 is internal. It is a spring having electrical conductivity in contact.
このような第５実施形態においては、ワックスが膨張して可変容積部１４７の容積が増大すると、ハウジング１２２に対して第２絶縁碍子１２９及び電極部材１２４が一体となって図５における下方に変位する。
In the fifth embodiment, when the wax expands and the volume of the variable volume portion 147 increases, the second insulator 129 and the electrode member 124 are integrated with the housing 122 and displaced downward in FIG. To do.
このとき、ハウジング１２２の第３内周面１４２と第２絶縁碍子１２９の第３軸部１３５との接触面積は可変容積部１４７の容積の増大に伴い増加する。一方、第１絶縁碍子１２８の凹部１３０内周面及びハウジング１２２の第１内周面１３９と、第２絶縁碍子１２９の第１軸部１３２との接触面積は、可変容積部１４７の容積の増大に伴い減少するが、第１軸部１３２の外径は第３軸部１３５の外径よりも小径となっているため、電極部材１２４を保持する絶縁体（主として第１絶縁碍子１２８）と、ハウジング１２２との接触面積は、可変容積部１４７の容積の増大に伴い増加することになる。
At this time, the contact area between the third inner peripheral surface 142 of the housing 122 and the third shaft portion 135 of the second insulator 129 increases as the volume of the variable volume portion 147 increases. On the other hand, the contact area between the inner peripheral surface of the recess 130 of the first insulator 128 and the first inner peripheral surface 139 of the housing 122 and the first shaft portion 132 of the second insulator 129 increases the volume of the variable volume portion 147. However, since the outer diameter of the first shaft portion 132 is smaller than the outer diameter of the third shaft portion 135, an insulator that holds the electrode member 124 (mainly the first insulator 128), The contact area with the housing 122 increases as the volume of the variable volume portion 147 increases.
また、電極部材１２４は第２絶縁碍子１２９と一体となって変位するので、可変容積部１４７の容積の増大に伴いプラグギャップは相対的に狭くなる。
Further, since the electrode member 124 is displaced integrally with the second insulator 129, the plug gap becomes relatively narrow as the volume of the variable volume portion 147 increases.
つまり、エンジンが冷機時では可変容積部１４７内のワックスの熱膨張は小さいため、ハウジング１２２と絶縁体（第１、第２絶縁碍子１２８，１２９）との接触面積は相対的に小さくなると共に、プラグギャップは相対的に広くなる。一方、エンジンが暖機後では、可変容積部１４７内のワックスの熱膨張は大きいため、ハウジング１２２と絶縁体（第１、第２絶縁碍子１２８，１２９）との接触面積は相対的に大きくなると共に、プラグギャップは相対的に狭くなる。
That is, since the thermal expansion of the wax in the variable volume portion 147 is small when the engine is cold, the contact area between the housing 122 and the insulator (first and second insulators 128 and 129) is relatively small, The plug gap is relatively wide. On the other hand, since the thermal expansion of the wax in the variable volume portion 147 is large after the engine is warmed up, the contact area between the housing 122 and the insulators (first and second insulators 128 and 129) is relatively large. At the same time, the plug gap becomes relatively narrow.
換言すれば、エンジンが冷機時では、ハウジング１２２と絶縁体との接触面積が小さくなると共に、中心電極１２６がステム１３１側に後退することで燃焼室内への進入量が減ってプラグギャップが相対的に広くなり、点火プラグ１２１の熱価を相対的一層に小さくすることができる。そして、エンジンが暖機後では、ハウジング１２２と絶縁体との接触面積が相対的に大きくなると共に、中心電極１２６が外側電極１２５側に前進することで燃焼室内への進入量が増えてプラグギャップが相対的に狭くなり、点火プラグ１２１の冷却が一層促進され点火プラグ１２１の熱価を相対的に一層大きくすることができる。特に、この第５実施形態においては、第３軸部１３５の外周面と第３内周面１４２の摺動接触部分が、内燃機関との取付部位の近傍に位置していることから、点火プラグ１２１から内燃機関側に逃げる熱量の調節が確実に行われる。
In other words, when the engine is cold, the contact area between the housing 122 and the insulator is reduced, and the center electrode 126 is retracted toward the stem 131 so that the amount of entry into the combustion chamber is reduced and the plug gap is relatively The heat value of the spark plug 121 can be made relatively smaller. After the engine is warmed up, the contact area between the housing 122 and the insulator becomes relatively large, and the center electrode 126 moves forward toward the outer electrode 125, so that the amount of entry into the combustion chamber increases and the plug gap Becomes relatively narrow, cooling of the spark plug 121 is further promoted, and the heat value of the spark plug 121 can be relatively further increased. In particular, in the fifth embodiment, since the sliding contact portion between the outer peripheral surface of the third shaft portion 135 and the third inner peripheral surface 142 is located in the vicinity of the attachment site with the internal combustion engine, the spark plug The amount of heat that escapes from 121 to the internal combustion engine is reliably adjusted.
そのため、この第５実施形態においては、上述した第１〜４実施形態と同様の作用効果を、上述した第１〜第４実施形態よりも一層効果的に得ることができる。
Therefore, in this 5th Embodiment, the same effect as the 1st-4th embodiment mentioned above can be obtained more effectively than the 1st-4th embodiment mentioned above.
次に、図６を用いて、本発明の第６実施形態について説明する。この第６実施形態における点火プラグ１６１は、上述した第５実施形態と同様に、暖機状態に応じて、プラグギャップ並びに、ハウジング１６２（後述）と電極部材１６９（後述）を保持する絶縁体との接触面積が変化するものであるが、プラグギャップ並びに、ハウジング１６２と絶縁体との接触面積はアクチュエータ１６８（後述）を用いて制御される。
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The spark plug 161 in the sixth embodiment includes a plug gap and an insulator that holds a housing 162 (described later) and an electrode member 169 (described later) according to the warm-up state, as in the fifth embodiment described above. However, the contact area between the plug gap and the housing 162 and the insulator is controlled using an actuator 168 (described later).
点火プラグ１６１は、略筒状で金属製のハウジング１６２と、接地されハウジング１６２と一体に形成された外側電極１６３と、ハウジング１６２の一端側（図６における下方側）の内側に摺動可能に保持された略筒状の絶縁体としての第１絶縁碍子１６４と、イグニッションコイル（図示せず）からの高電圧が印加されるターミナル１６５が固定された略筒状の絶縁体としての第２絶縁碍子１６６と、ハウジング１６２の他端側に固定された略筒状の絶縁体としての第３絶縁碍子１６７と、第２絶縁碍子１６６と第３絶縁碍子１６７との間に位置し両者を連結するアクチュエータ１６８と、第１及び第３絶縁碍子１６４，１６７とアクチュエータ１６８を貫通し、第１絶縁碍子１６４及び可動部１７３（後述）に保持固定された略円柱形状の電極部材１６９と、から大略構成されており、電極部材１６９の先端部には、外側電極１６３と対向する中心電極１７０が突出形成されている。
The spark plug 161 is slidable inside the substantially cylindrical metal housing 162, the outer electrode 163 that is grounded and formed integrally with the housing 162, and one end side (the lower side in FIG. 6) of the housing 162. Second insulation as a substantially cylindrical insulator to which a first insulator 164 as a substantially cylindrical insulator held and a terminal 165 to which a high voltage from an ignition coil (not shown) is applied are fixed. It is located between the insulator 166, the third insulator 167 as a substantially cylindrical insulator fixed to the other end of the housing 162, and the second insulator 166 and the third insulator 167, and connects the two. A substantially cylindrical shape that passes through the actuator 168, the first and third insulators 164, 167, and the actuator 168, and is held and fixed to the first insulator 164 and a movable portion 173 (described later). An electrode member 169, which is largely constituted from, the distal end portion of the electrode member 169, the center electrode 170 facing the outer electrode 163 are protruded.
第１、第２及び第３絶縁碍子１６４，１６６，１６７は、ハウジング１６２の軸方向（図６における上下方向）に直列に配置されている。
The first, second, and third insulators 164, 166, and 167 are arranged in series in the axial direction of the housing 162 (vertical direction in FIG. 6).
ハウジング１６２の一端側は、他端側に比べて小径となっていると共に、その外周には、シリンダヘッド（図示せず）のネジ孔（図示せず）に螺合するネジ部１７１が形成されている。点火プラグ１６１がシリンダヘッドに固定されると、外側電極１６３と中心電極１７０とが燃焼室内に進入した状態となる。
One end side of the housing 162 has a smaller diameter than the other end side, and a screw portion 171 that is screwed into a screw hole (not shown) of a cylinder head (not shown) is formed on the outer periphery thereof. ing. When the spark plug 161 is fixed to the cylinder head, the outer electrode 163 and the center electrode 170 enter the combustion chamber.
アクチュエータ１６８は、略筒状のケーシング１７２内に、略筒状で内側に電極部材１６９を摺動可能に保持する可動部１７３と、可動部１７３の外周側に配置されたコイル１７４と、ハウジング１６２と絶縁体（主として第１絶縁碍子及び第３絶縁碍子）との接触面積を小さくする方向に可動部１７３を付勢するリターンスプリング１７５とを有し、ケーシング１７２の一端部（図６における下方側の端部）が第３絶縁碍子１６７の他端部（図６における上方側の端部）に固定され、ケーシング１７２の他端部が第２絶縁碍子１６６の一端部（図６における下方側の端部）に固定されている。また可動部１７３は、その一端側（図６における下方側）が第３絶縁碍子１６７の内側に摺動可能に保持されている。
The actuator 168 includes a movable portion 173 that is slidably held inside the substantially cylindrical casing 172, a coil 174 that is disposed on the outer peripheral side of the movable portion 173, and a housing 162. And a return spring 175 that urges the movable portion 173 in a direction to reduce the contact area between the insulator and the insulator (mainly the first insulator and the third insulator), and one end of the casing 172 (the lower side in FIG. 6) Is fixed to the other end of the third insulator 167 (upper end in FIG. 6), and the other end of the casing 172 is fixed to one end of the second insulator 166 (lower side in FIG. 6). It is fixed to the edge. Further, one end side (the lower side in FIG. 6) of the movable part 173 is slidably held inside the third insulator 167.
第１絶縁碍子１６４は、第３絶縁碍子１６７の一端部に形成された凹部１７６に摺動可能に保持される第１軸部１７７と、第１軸部１７７よりも大径となる第２軸部１７８と、第１軸部１７７と第２軸部１７８との間に位置し両者を連続させるテーパ状の第１テーパ部１７９と、第２軸部１７８の下方に位置し第１軸部１７７よりも大径で第２軸部１７８よりも小径となる第３軸部１８０と、第２軸部１７８と第３軸部１８０の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第２テーパ部１８１と、第３軸部１８０の下方に位置し第３軸部１８０よりも小径となる第４軸部１８２と、第３軸部１８０と第４軸部１８２の間に位置し両者を連続させるテーパ状の第３テーパ部１８３と、を有している。換言すれば、第１絶縁碍子１６４は、その他端側（図６における上方側）から、第１軸部１７７、第１テーパ部１７９、第２軸部１７８、第２テーパ部１８１、第３軸部１８０、第３テーパ部１８３、第４軸部１８２、の順番で構成され、全体として外周面が段付き状に形成されている。
The first insulator 164 includes a first shaft portion 177 slidably held in a recess 176 formed at one end portion of the third insulator 167 and a second shaft having a larger diameter than the first shaft portion 177. A first tapered portion 179 which is located between the first shaft portion 177 and the first shaft portion 177 and is continuous between the first shaft portion 177 and the second shaft portion 178. A third shaft portion 180 having a diameter larger than that of the second shaft portion 178 and a tapered second taper portion 181 located between the second shaft portion 178 and the third shaft portion 180 and continuing the two. And a fourth shaft portion 182 that is located below the third shaft portion 180 and has a smaller diameter than the third shaft portion 180, and a taper that is located between the third shaft portion 180 and the fourth shaft portion 182 and that makes both continuous. And a third tapered portion 183 having a shape. In other words, the first insulator 164 includes the first shaft portion 177, the first taper portion 179, the second shaft portion 178, the second taper portion 181 and the third shaft from the other end side (the upper side in FIG. 6). The portion 180, the third taper portion 183, and the fourth shaft portion 182 are configured in this order, and the outer peripheral surface is formed in a stepped shape as a whole.
一方、第１絶縁碍子１６４を収容するハウジング１６２の内側には、第２軸部１７８の外周面を摺動可能に保持する第２内周面１８５と、第１テーパ部１７９に対応した第１テーパ内周面１８６と、第３軸部１８０の外周面を摺動可能に保持する第３内周面１８７と、第２テーパ部１８１に対応した第２テーパ内周面１８８と、第４軸部１８２の外周面を摺動可能に保持する第４内周面１８９と、第３テーパ部１８３に対応した第３テーパ内周面１９０と、が形成されている。
On the other hand, on the inner side of the housing 162 that houses the first insulator 164, a second inner peripheral surface 185 that slidably holds the outer peripheral surface of the second shaft portion 178 and a first taper portion 179 corresponding to the first tapered portion 179. A taper inner peripheral surface 186, a third inner peripheral surface 187 that slidably holds the outer peripheral surface of the third shaft portion 180, a second taper inner peripheral surface 188 corresponding to the second taper portion 181, and a fourth shaft A fourth inner peripheral surface 189 that slidably holds the outer peripheral surface of the portion 182 and a third tapered inner peripheral surface 190 corresponding to the third tapered portion 183 are formed.
また、第３内周面１８７は、点火プラグ１６１をシリンダヘッドに取り付けた際の取り付け部位の近傍に形成されている。詳述すれば、シリンダヘッドに埋め込まれるネジ部１７１の略裏側に第３内周面１８７は形成されている。また、第１絶縁碍子１６４は、その第３軸部１８０がハウジング１６２の第３内周面１８７に保持されるよう構成されている。
The third inner peripheral surface 187 is formed in the vicinity of the attachment site when the spark plug 161 is attached to the cylinder head. More specifically, the third inner peripheral surface 187 is formed on the substantially back side of the screw portion 171 embedded in the cylinder head. The first insulator 164 is configured such that the third shaft portion 180 is held by the third inner peripheral surface 187 of the housing 162.
第２絶縁碍子１６６は、その内側に略円柱形状で通電性のあるステム１９１が収容固定されている。このステム１９１の他端（図６における上方側の端部）は、ターミナル１６５に連結されている。
The second insulator 166 has a substantially cylindrical shape and an electrically conductive stem 191 accommodated therein. The other end of the stem 191 (the upper end in FIG. 6) is connected to the terminal 165.
電極部材１６９は、その先端部に形成された中心電極１７０が第１絶縁碍子１６４の一端部（図６における下方側の端部）から突出し外側電極１６３と対向していると共に、その後端部が可動部１７３の他端側から突出し、ステム１９１の一端部の端面に凹設された凹部１９２に摺動可能に保持されている。
The electrode member 169 has a center electrode 170 formed at the tip thereof protruding from one end (the lower end in FIG. 6) of the first insulator 164 and facing the outer electrode 163, and its rear end is It protrudes from the other end of the movable portion 173 and is slidably held in a recess 192 that is recessed in the end surface of one end of the stem 191.
尚、図６中の１９３は点火プラグ１６１をエンジンにマウントした際にシリンダヘッドとハウジング１６２とを密着させるガスケット、１９４はシール部材、１９５は電極部材１６９の外周面及びステム１９１の外周面に内接する通電性を有するスプリングである。
In FIG. 6, 193 is a gasket for closely attaching the cylinder head and the housing 162 when the spark plug 161 is mounted on the engine, 194 is a seal member, and 195 is an inner surface of the electrode member 169 and the outer surface of the stem 191. It is a spring having electrical conductivity in contact.
アクチュエータ１６８は、図示せぬコントロールユニットによって制御されており、コイル１７４に通電することによって可動部１７３がハウジング１６２の上下方向（図６の上下方向）に沿って移動し、第１絶縁碍子１６４及び電極部材１６９が一体となってハウジング１６２の上下方向に変位する。ここで、コントロールユニットは、エンジンの冷却水温に基づいてアクチュエータ１６８の通電制御を行い、第１絶縁碍子１６４及び電極部材１６９を進退させている。すなわち、コントロールユニットは、エンジンが冷機時では、第１絶縁碍子１６４及び中心電極１６９を相対的にハウジング１６２の他端側（図６における上方側）に変位させ、エンジンが暖機後には、第１絶縁碍子１６４及び中心電極１６９を相対的にハウジング１６２の一端側（図６における下方側）に変位させるように、アクチュエータ１６８を制御し、第１絶縁碍子１６４及び電極部材１６９をを進退させている。
The actuator 168 is controlled by a control unit (not shown), and when the coil 174 is energized, the movable portion 173 moves along the vertical direction of the housing 162 (vertical direction in FIG. 6), and the first insulator 164 and The electrode member 169 is integrally displaced in the vertical direction of the housing 162. Here, the control unit performs energization control of the actuator 168 based on the engine coolant temperature, and advances and retracts the first insulator 164 and the electrode member 169. That is, when the engine is cold, the control unit displaces the first insulator 164 and the center electrode 169 relatively to the other end side (the upper side in FIG. 6) of the housing 162, and after the engine is warmed up, The actuator 168 is controlled so that the first insulator 164 and the center electrode 169 are relatively displaced toward one end side (lower side in FIG. 6) of the housing 162, and the first insulator 164 and the electrode member 169 are moved forward and backward. Yes.
このような第６実施形態においては、冷却水温度が上昇すると、ハウジング１６２に対して第１絶縁碍子１６４及び中心電極１６９が図６における下方に変位する。このとき、ハウジング１６２の第３内周面１８７と第１絶縁碍子１６４の第３軸部１８０との接触面積は、第１絶縁碍子１６４が図６における下方へ変位するのに伴い増加する。一方、第３絶縁碍子１６７の凹部内周面と、第１絶縁碍子１６４の第１軸部１７７との接触面積は、第１絶縁碍子１６４が図６における下方へ変位するのに伴い減少するが、第１軸部１７７の外径は第３軸部１８０の外径よりも小径となっているため、電極部材１６９を保持する第１、第２及び第３絶縁碍子１６４，１６６，１６７と、ハウジング１６２との接触面積は、第１絶縁碍子１６４が図６における下方へ変位するのに伴い増加することになる。すなわち、エンジンが冷機時ではハウジングと絶縁体（第１〜第３絶縁碍子１６４，１６６，１６７）との接触面積は相対的に小さくなる。一方、エンジンが暖機後ではハウジング１６２と絶縁体（第１〜第３絶縁碍子１６４，１６６，１６７）との接触面積は相対的に大きくなる。
In such a sixth embodiment, when the cooling water temperature rises, the first insulator 164 and the center electrode 169 are displaced downward in FIG. At this time, the contact area between the third inner peripheral surface 187 of the housing 162 and the third shaft portion 180 of the first insulator 164 increases as the first insulator 164 is displaced downward in FIG. On the other hand, the contact area between the inner peripheral surface of the concave portion of the third insulator 167 and the first shaft portion 177 of the first insulator 164 decreases as the first insulator 164 is displaced downward in FIG. Since the outer diameter of the first shaft portion 177 is smaller than the outer diameter of the third shaft portion 180, the first, second and third insulators 164, 166, 167 holding the electrode member 169, The contact area with the housing 162 increases as the first insulator 164 is displaced downward in FIG. That is, when the engine is cold, the contact area between the housing and the insulator (the first to third insulators 164, 166, 167) is relatively small. On the other hand, after the engine is warmed up, the contact area between the housing 162 and the insulator (the first to third insulators 164, 166, 167) becomes relatively large.
また、電極部材１６９は第１絶縁碍子１６４と一体となって変位するので、冷機時にはプラグギャップは相対的に広くなり、暖機後にはプラグギャップは相対的に狭くなる。
Further, since the electrode member 169 is displaced integrally with the first insulator 164, the plug gap is relatively wide at the time of cooling, and the plug gap is relatively narrow after the warming up.
つまり、エンジンが冷機時では、ハウジング１６２と絶縁体との接触面積が小さくなると共に、中心電極１７０がステム１９１側に後退することで燃焼室内への進入量が減ってプラグギャップが相対的に広くなり、点火プラグ１６１の熱価を相対的一層に小さくすることができる。そして、エンジンが暖機後では、ハウジング１６２と絶縁体との接触面積が相対的に大きくなると共に、中心電極１７０が外側電極１６３側に前進することで燃焼室内への進入量が増えてプラグギャップが相対的に狭くなり、点火プラグ１６１の冷却が一層促進され点火プラグ１６１の熱価を相対的に一層大きくすることができる。特に、この第６実施形態においては、第３軸部１８０の外周面と第３内周面１８７の摺動接触部分が、内燃機関との取付部位の近傍に位置していることから、点火プラグ１６１から内燃機関側に逃げる熱量の調節が確実に行われる。
That is, when the engine is cold, the contact area between the housing 162 and the insulator is reduced, and the central electrode 170 is retracted toward the stem 191 so that the amount of entry into the combustion chamber is reduced and the plug gap is relatively wide. Thus, the heat value of the spark plug 161 can be made relatively smaller. After the engine is warmed up, the contact area between the housing 162 and the insulator becomes relatively large, and the center electrode 170 advances toward the outer electrode 163, so that the amount of entry into the combustion chamber increases and the plug gap Becomes relatively narrow, cooling of the spark plug 161 is further promoted, and the heat value of the spark plug 161 can be further increased. In particular, in the sixth embodiment, since the sliding contact portion between the outer peripheral surface of the third shaft portion 180 and the third inner peripheral surface 187 is located in the vicinity of the attachment site with the internal combustion engine, the spark plug The amount of heat that escapes from the engine 161 toward the internal combustion engine is reliably adjusted.
そのため、この第６実施形態においては、上述した第５実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
Therefore, in the sixth embodiment, it is possible to obtain the same operational effects as those of the fifth embodiment described above.
尚、上述した第１、第３、第５実施形態においては、点火プラグが取り付けられるシリンダヘッドの冷却系統を２系統設定しておき、エンジンを冷却したくないとき（冷機時）には、相対的に点火プラグの近傍を通る一方の冷却系統内を流れる冷却水を止め、他方の冷却系統に冷却水を流すようすれば、一層着火性を向上させることができる。また、可変容積部に充填される物質はワックスに限定されるものではなく、ワックス以外の物質も適宜選定可能である。
In the first, third, and fifth embodiments described above, two cooling systems for the cylinder head to which the spark plug is attached are set, and when it is not desired to cool the engine (during cooling), relative If the cooling water flowing in one cooling system passing through the vicinity of the spark plug is stopped and the cooling water is allowed to flow in the other cooling system, the ignitability can be further improved. Moreover, the substance with which the variable volume part is filled is not limited to wax, and substances other than wax can be selected as appropriate.
また、第２、第４、第６実施形態においては、油温やエンジン始動後時間等によってアクチュエータを制御するようにしてもよい。
In the second, fourth, and sixth embodiments, the actuator may be controlled based on the oil temperature, the time after engine start, and the like.
