JP2005243610A - スパークプラグ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 M12以下の取付用ネジ部11が設けられた筒状の取付金具10内に絶縁碍子20を固定し、絶縁碍子20内に中心電極30を固定し、中心電極30との間に火花放電ギャップ50を介して接地電極40を対向させ、絶縁碍子20の段差と取付金具10とをパッキン62を介して係合させているスパークプラグにおいて、絶縁碍子20は、取付金具10の一端部10aに対向する部位から屈曲点25に行くにつれて、その外径が大きくなっており、絶縁碍子20のうち取付金具10の一端部10aのところに位置する部位の外径D0、屈曲点25での外径D、ポケット隙間T0、放電ギャップ寸法Gが、単位をmmとして、D−D0≧1、T0≧1.2、G≦0.9の関係となっている。
【選択図】 図2
Description
D−D0[mm]≧1、
T0[mm]≧1.2、
G[mm]≦0.9、となっていること。
D1−D0[mm]≦0.8、
1≦D2−D0[mm]≦1.8、となっていることを特徴としている。
験検討を行った結果、見出されたものであり、それによれば、取付金具(10)の一端部(10a)からのカーボンなどの進入をより抑制し、より確実に奥飛火を抑制することができる。
このスパークプラグ100は、自動車用エンジンの点火栓等に適用されるものであり、該エンジンの燃焼室を区画形成するエンジンヘッド(図示せず)に設けられたネジ穴に挿入されて固定されるようになっている。
このようなスパークプラグ100は、以下に述べるような寸法に関する特徴点を有している。図2においては、各種寸法G、D0、D、T0が示されている。
D−D0[mm]≧1、
T0[mm]≧1.2、
G[mm]≦0.9、
という寸法関係が設定されている。
D−D0[mm]≧1.4、
T0[mm]≧1.6、
G[mm]≦1.1、
という寸法関係が設定されている。
上記した寸法関係を設定した根拠について述べる。上記寸法関係は、次に述べるような、本発明者らが行った実験検討の結果を根拠とするものである。
ここで、上記図3、図4から、パラメータ(D−D0)が大きいほど、絶縁抵抗が高く維持されることが見出される。そこで、この点に着目し、絶縁碍子20の各部分についてカーボンの付着状況を詳細に調査することにした。
サンプルS61:(D1−D0)=0.4mm、(D2−D0)=1.3mm、
サンプルS62:(D1−D0)=0.4mm、(D2−D0)=1.8mm、
サンプルS63:(D1−D0)=0.3mm、(D2−D0)=0.8mm、
サンプルS64:(D1−D0)=0.8mm、(D2−D0)=1.8mm、
サンプルS65:(D1−D0)=1.3mm、(D2−D0)=1.3mm、
サンプルS66:(D1−D0)=1.8mm、(D2−D0)=1.8mm。
また、本発明者らは、取付金具10の構成について絶縁抵抗や奥飛火頻度への影響を調査した。
以上述べてきたように、本実施形態のスパークプラグ100は、外周にM10以下の取付用ネジ部11が設けられた筒状の取付金具10と、一端部20aが取付金具10の一端部10aから突出するように取付金具10内に固定された絶縁碍子20と、一端部30aが絶縁碍子20の一端部20aから突出するように絶縁碍子20の軸孔21内に固定された中心電極30と、取付金具10に固定されて中心電極30の一端部30aとの間に火花放電ギャップ50を介して対向する接地電極40とを備え、取付金具10内にて絶縁碍子20の外面に設けられた段差と取付金具10とが、パッキン62を介して係合されている基本構成を有し、さらに、次のような特徴点を有するものである。
また、火花放電ギャップ50を介して対向する中心電極30および接地電極40の部位には、上述したような貴金属チップ35、45が設けられていなくてもよい。つまり、中心電極30の一端部30aと接地電極40の側面41とがそれぞれ火花放電を部分として構成されていてもよい。
20…絶縁碍子、20a…絶縁碍子の一端部、20b…絶縁碍子の他端部、
21…絶縁碍子の軸孔、22…絶縁碍子の胴部、23…絶縁碍子の中段部、
24…絶縁碍子の脚部、25…絶縁碍子の屈曲点、30…中心電極、
30a…中心電極の一端部、35…中心電極の貴金属チップ、40…接地電極、
45…接地電極の貴金属チップ、50…火花放電ギャップ、62…パッキン。
Claims (13)
- 外周にM10以下の取付用ネジ部(11)が設けられた筒状の取付金具(10)と、
一端部(20a)が前記取付金具(10)の一端部(10a)から突出するように前記
取付金具(10)内に固定された絶縁碍子(20)と、
一端部(30a)が前記絶縁碍子(20)の一端部(20a)から突出するように前記
絶縁碍子(20)の軸孔(21)内に固定された中心電極(30)と、
前記取付金具(10)に固定されて前記中心電極(30)の一端部(30a)との間に
火花放電ギャップ(50)を介して対向する接地電極(40)とを備え、
前記取付金具(10)内にて前記絶縁碍子(20)の外面に設けられた段差と前記取付金具(10)とが、パッキン(62)を介して係合されているスパークプラグにおいて、
前記絶縁碍子(20)のうち前記取付金具(10)と係合する段差における凹状に屈曲した部位であるテーパ面と脚部(24)の延長交差点を、前記絶縁碍子(20)の屈曲点(25)としたとき、
前記絶縁碍子(20)のうち前記取付金具(10)の一端部(10a)のところに位置する部位から前記屈曲点(25)に行くにつれて、前記絶縁碍子(20)の外径は大きくなっており、
前記絶縁碍子(20)のうち前記取付金具(10)の一端部(10a)のところに位置する部位の外径をD0、前記屈曲点(25)における外径をDとし、
前記取付金具(10)の一端部(10a)における前記絶縁碍子(20)と前記取付金具(10)との絶縁距離をT0とし、
前記火花放電ギャップ(50)の大きさをGとしたとき、
D−D0[mm]≧1、
T0[mm]≧1.2、
G[mm]≦0.9、となっていることを特徴とするスパークプラグ。 - D−D0[mm]≧1.5となっていることを特徴とする請求項1に記載のスパークプラグ。
- 前記取付金具(10)の一端部(10a)を起点として前記取付金具(10)の他端部(10b)に向かって前記取付金具(10)の軸方向に延びる距離をLとし、
前記絶縁碍子(20)のうち前記距離Lが1.5×T0のところに位置する部位における外径をD1としたとき、
D1−D0[mm]≦0.8、となっていることを特徴とする請求項1または2に記載のスパークプラグ。 - 前記取付金具(10)の一端部(10a)を起点として前記取付金具(10)の他端部(10b)に向かって前記取付金具(10)の軸方向に延びる距離をLとし、
前記絶縁碍子(20)のうち前記距離Lが3×T0のところに位置する部位における外径をD2としたとき、
1≦D2−D0[mm]≦1.8、となっていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載のスパークプラグ。 - 前記取付けネジ径はM10であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のスパークプラグ。
- 外周にM12の取付用ネジ部(11)が設けられた筒状の取付金具(10)と、
一端部(20a)が前記取付金具(10)の一端部(10a)から突出するように前記取付金具(10)内に固定された絶縁碍子(20)と、
一端部(30a)が前記絶縁碍子(20)の一端部(20a)から突出するように前記絶縁碍子(20)の軸孔(21)内に固定された中心電極(30)と、
前記取付金具(10)に固定されて前記中心電極(30)の一端部(30a)との間に火花放電ギャップ(50)を介して対向する接地電極(40)とを備え、
前記取付金具(10)内にて前記絶縁碍子(20)の外面に設けられた段差と前記取付金具(10)とが、パッキン(62)を介して係合されているスパークプラグにおいて、
前記絶縁碍子(20)のうち前記取付金具(10)と係合する段差における凹状に屈曲した部位であるテーパ面と脚部(24)の延長交差点を、前記絶縁碍子(20)の屈曲点(25)としたとき、
前記絶縁碍子(20)のうち前記取付金具(10)の一端部(10a)のところに位置する部位から前記屈曲点(25)に行くにつれて、前記絶縁碍子(20)の外径は大きくなっており、
前記絶縁碍子(20)のうち前記取付金具(10)の一端部(10a)のところに位置する部位の外径をD0、前記屈曲点(25)における外径をDとし、
前記取付金具(10)の一端部(10a)における前記絶縁碍子(20)と前記取付金具(10)との絶縁距離をT0とし、
前記火花放電ギャップ(50)の大きさをGとしたとき、
D−D0[mm]≧1.4、
T0[mm]≧1.6、
G[mm]≦1.1、となっていることを特徴とするスパークプラグ。 - 前記取付金具(10)の一端部(10a)から前記距離Lが3×T0までの間において、前記取付金具(10)の内径は、一定か、もしくは、前記取付金具(10)の一端部(10a)から前記絶縁碍子(20)の前記屈曲点(25)に向かうにつれて大きくなっているものであることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1つに記載のスパークプラグ。
- 前記中心電極(30)の一端部(30a)には、火花放電部材としての貴金属チップ(35)が接合されており、
この中心電極(30)の貴金属チップ(35)の断面積は、0.07mm2以上0.40mm2以下であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1つに記載のスパークプラグ。 - 前記中心電極(30)の貴金属チップ(35)は、50重量%以上のIrに少なくとも1種の添加物を含有したものであって融点が2000℃以上のものからなることを特徴とする請求項8に記載のスパークプラグ。
- 前記中心電極(30)の貴金属チップ(35)に含有される前記添加物は、Pt、Rh、Ni、W、Pd、Ru、Re、Al、Al2O3、Y、Y2O3の中から選択される少なくとも1種からなるものであることを特徴とする請求項9に記載のスパークプラグ。
- 前記接地電極(40)のうち前記中心電極(30)の一端部(30a)と対向する部位には、火花放電部材としての貴金属チップ(45)が接合されており
この接地電極(40)の貴金属チップ(45)の断面積は、0.12mm2以上0.80mm2以下であり、
前記接地電極(40)の貴金属チップ(45)の前記接地電極(40)からの突出量は0.3mm以上1.5mm以下であり、
前記火花放電ギャップ(50)の大きさGが、G[mm]≧0.6、であることを特徴とする請求項1ないし10のいずれか1つに記載のスパークプラグ。 - 前記接地電極(40)の貴金属チップ(45)は、50重量%以上のPtに少なくとも1種の添加物を含有したものであって融点が1500℃以上のものからなることを特徴とする請求項11に記載のスパークプラグ。
- 前記接地電極(40)の貴金属チップ(45)に含有される前記添加物は、Ir、Rh、Ni、W、Pd、Ru、Reの中から選択される少なくとも1種からなるものであることを特徴とする請求項12に記載のスパークプラグ。
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