JP2017174793A - 点火プラグ - Google Patents
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Abstract
Description
第1放電面を有し、前記貫通孔の先端側に保持される中心電極と、
前記絶縁体の径方向の周囲に配置され、前記絶縁体を保持する主体金具と、
前記主体金具の先端に接合される接合端面と、前記接合端面の反対側に位置する自由端面と、を有する棒状の接地電極本体と、
前記接地電極本体の前記自由端面の近傍において、前記第1放電面と対向する前記接地電極本体の側面に沿って配置され、前記第1放電面と対向する第2放電面を有する接地電極チップと、
前記接地電極チップと前記接地電極本体との間に形成され、前記接地電極チップの成分と前記接地電極本体の成分とを含む溶接部と、
を備える点火プラグであって、
前記第2放電面の重心を通り、かつ、前記第2放電面と垂直で、かつ、前記接地電極本体の軸線と平行な断面において、
前記第2放電面の重心から前記第2放電面に沿って前記自由端面に向かう方向を第1方向とし、前記第1方向の反対方向を第2方向とし、
前記溶接部と前記接地電極チップとの境界の前記第1方向の端と、前記溶接部と前記接地電極本体との境界の前記第1方向の端と、のうち、前記第2方向側に位置する端を第1端とし、前記接地電極チップの前記第2方向の端を第2端とするとき、
前記溶接部の前記第1方向の端は、前記自由端面に露出し、
前記溶接部は、前記接地電極本体の前記軸線に沿って延び、
前記第1端から前記第2端までの前記第1方向の範囲のうち、前記第2端側の1/4の全範囲において、前記接地電極チップの前記第1方向と垂直な方向の長さL1と、前記溶接部の前記第1方向と垂直な方向の長さL2とは、(L2/L1)≧0.25を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
前記断面において、さらに、
前記第1端から前記第2端までの前記第1方向の全範囲において、前記接地電極チップの前記第1方向と垂直な方向の長さL1と、前記溶接部の前記第1方向と垂直な方向の長さL2とは、(L2/L1)≧0.25を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
前記断面において、さらに、
前記第2端から、前記溶接部の前記第2方向の端までの長さL3は、0.1mm以上であることを特徴とする、点火プラグ。
前記断面において、さらに、
前記第1端から前記第2端までの前記第1方向の範囲のうち、前記第2端側の1/4の全範囲において、前記接地電極チップの前記第1方向と垂直な方向の長さL1と、前記溶接部の前記第1方向と垂直な方向の長さL2とは、(L2/L1)≦0.5を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
前記接地電極チップの前記第1方向の端は、前記接地電極本体の前記自由端面より前記第2方向側に位置することを特徴とする、点火プラグ。
A−1.点火プラグの構成:
図1は本実施形態の点火プラグ100の断面図である。図1の一点破線は、点火プラグ100の軸線CO(軸線COとも呼ぶ)を示している。軸線COと平行な方向(図1の上下方向)を軸線方向とも呼ぶ。軸線COを中心とする円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、軸線COを中心とする円の周方向を、単に「周方向」とも呼ぶ。図1における下方向を先端方向FDと呼び、上方向を後端方向BDとも呼ぶ。図1における下側を、点火プラグ100の先端側と呼び、図1における上側を点火プラグ100の後端側と呼ぶ。点火プラグ100は、絶縁体としての絶縁体10と、中心電極20と、接地電極30と、端子金具40と、主体金具50と、を備える。
接地電極30の接地電極チップ39近傍の構成について、さらに、詳細に説明する。図2は、第1実施形態の接地電極30の接地電極チップ39近傍の構成を示す図である。図2(A)には、点火プラグ100の先端近傍を特定面で切断した断面CFが示されている。接地電極チップ39は、略円柱形状を有している。接地電極チップ39の後端面は、中心電極チップ29の第1放電面295(図1)と対向する第2放電面395である。図2(A)の断面CFは、第2放電面395の重心GCを通り、かつ、第2放電面395と垂直で、かつ、棒状の接地電極本体31の軸線と平行な断面である。本実施形態では、第2放電面395の重心GCを通り、かつ、第2放電面395と垂直な線は、点火プラグ100の軸線COと一致するので、図2(A)の断面CFは、点火プラグ100の軸線COを通り、かつ、棒状の接地電極本体31の軸線と平行な断面である、とも言うことができる。
点火プラグ100の製造方法について、接地電極30の製造方法を中心に説明する。図3は、接地電極30の製造方法について説明する図である。先ず、曲げられる前の棒状の接地電極本体31が準備される。そして、接地電極本体31に溶接される前の接地電極チップ39が準備される。
第1評価試験では、表1に示すように、図2(A)の長さW、L1〜L3の少なくとも1つの値が互いに異なる14種類のサンプル1〜14を用いて、接地電極チップ39の耐剥離性の試験を行った。
接地電極チップ39:白金(Pt)を主成分とし10質量%のニッケル(Ni)を含有する合金
接地電極本体31:NCF601合金
接地電極本体31の自由端面311近傍の軸線方向の幅H1(高さ):1.5mm
接地電極本体31の自由端面311近傍の第3方向D3の幅H2:2.8mm
溶接前の接地電極チップ39の軸線方向の幅(高さ):0.45mm
第2評価試験では、表2に示すように、図2(A)の長さW、L1、L2の少なくとも1つの値が互いに異なる6種類のサンプル15〜20を用いて、接地電極チップ39の耐割れ性の試験を行った。
図4は、第2実施形態の接地電極30bの接地電極チップ39b近傍の構成を示す図である。図4の接地電極チップ39bの第2方向D2の幅は、図2の接地電極チップ39より長い。そして、接地電極チップ39bの第1方向D1の側面391bは、接地電極本体31bの自由端面311bより第1方向D1に突出している。このために、図4の接地電極30bの溶接部35bは、図2の接地電極30の溶接部35とは、形状が異なっている。
(A)範囲RA2bの全範囲において、(L2/L1)≧0.25を満たす
(B)範囲RA1bの全範囲において、(L2/L1)≧0.25を満たす
(C)奥側突出長L3は、0.1mm以上である
(D)範囲RA2bの全範囲において、(L2/L1)<0.5を満たす
(1)上記第1実施形態では、図2(A)の断面CFにおいて、既に説明済みの以下の条件(A)〜(D)を満たす。
(A)範囲RA2の全範囲において、(L2/L1)≧0.25を満たす
(B)範囲RA1の全範囲において、(L2/L1)≧0.25を満たす
(C)奥側突出長L3は、0.1mm以上である
(D)範囲RA2の全範囲において、(L2/L1)<0.5を満たす
変形例としては、上記条件(A)〜(D)の全てを満たす必要はなく、少なくとも上記条件(A)を満たせば良く、上記条件(B)〜(D)の全部もしくは一部は満たされていなくても良い。上記第1評価試験の結果から解るように、少なくとも上記条件(A)を満たしていれば、接地電極チップ39の耐剥離性を向上することができる。
Claims (5)
- 貫通孔を有する絶縁体と、
第1放電面を有し、前記貫通孔の先端側に保持される中心電極と、
前記絶縁体の径方向の周囲に配置され、前記絶縁体を保持する主体金具と、
前記主体金具の先端に接合される接合端面と、前記接合端面の反対側に位置する自由端面と、を有する棒状の接地電極本体と、
前記接地電極本体の前記自由端面の近傍において、前記第1放電面と対向する前記接地電極本体の側面に沿って配置され、前記第1放電面と対向する第2放電面を有する接地電極チップと、
前記接地電極チップと前記接地電極本体との間に形成され、前記接地電極チップの成分と前記接地電極本体の成分とを含む溶接部と、
を備える点火プラグであって、
前記第2放電面の重心を通り、かつ、前記第2放電面と垂直で、かつ、前記接地電極本体の軸線と平行な断面において、
前記第2放電面の重心から前記第2放電面に沿って前記自由端面に向かう方向を第1方向とし、前記第1方向の反対方向を第2方向とし、
前記溶接部と前記接地電極チップとの境界の前記第1方向の端と、前記溶接部と前記接地電極本体との境界の前記第1方向の端と、のうち、前記第2方向側に位置する端を第1端とし、前記接地電極チップの前記第2方向の端を第2端とするとき、
前記溶接部の前記第1方向の端は、前記自由端面に露出し、
前記溶接部は、前記接地電極本体の前記軸線に沿って延び、
前記第1端から前記第2端までの前記第1方向の範囲のうち、前記第2端側の1/4の全範囲において、前記接地電極チップの前記第1方向と垂直な方向の長さL1と、前記溶接部の前記第1方向と垂直な方向の長さL2とは、(L2/L1)≧0.25を満たすことを特徴とする、点火プラグ。 - 請求項1に記載の点火プラグであって、
前記断面において、さらに、
前記第1端から前記第2端までの前記第1方向の全範囲において、前記接地電極チップの前記第1方向と垂直な方向の長さL1と、前記溶接部の前記第1方向と垂直な方向の長さL2とは、(L2/L1)≧0.25を満たすことを特徴とする、点火プラグ。 - 請求項1または2に記載の点火プラグであって、
前記断面において、さらに、
前記第2端から、前記溶接部の前記第2方向の端までの長さL3は、0.1mm以上であることを特徴とする、点火プラグ。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の点火プラグであって、
前記断面において、さらに、
前記第1端から前記第2端までの前記第1方向の範囲のうち、前記第2端側の1/4の全範囲において、前記接地電極チップの前記第1方向と垂直な方向の長さL1と、前記溶接部の前記第1方向と垂直な方向の長さL2とは、(L2/L1)≦0.5を満たすことを特徴とする、点火プラグ。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の点火プラグであって、
前記接地電極チップの前記第1方向の端は、前記接地電極本体の前記自由端面より前記第2方向側に位置することを特徴とする、点火プラグ。
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