JP2020205189A - 点火プラグ - Google Patents
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Abstract
Description
後端側から先端側に向かって延びる貫通孔を有する絶縁体と、
前記貫通孔の先端側に少なくとも一部が挿入された中心電極と、
前記貫通孔の後端側に少なくとも一部が挿入された端子金具と、
前記貫通孔内に配置され、前記絶縁体の内周面と前記中心電極とに接触するシール部と、
を備える点火プラグであって、
前記シール部は、ガラスと導電性物質とを含み、
前記シール部の前記ガラスは、
SiO2酸化物に換算して、50質量%以上のSi成分と、
Na2O酸化物に換算して、0.1質量%以上、1質量%未満のNa成分と、
を含む、
点火プラグ。
適用例1に記載の点火プラグであって、
前記ガラスは、Na2O酸化物に換算して、0.3質量%以下のNa成分を、含む、
点火プラグ。
適用例1または2に記載の点火プラグであって、
前記ガラスは、K2O酸化物に換算して、1質量%以上、8質量%以下のK成分を、含む、
点火プラグ。
図1は、一実施形態としての点火プラグ100の断面図である。図中には、点火プラグ100の中心軸CL(「軸線CL」とも呼ぶ)と、点火プラグ100の中心軸CLを含む平らな断面と、が示されている。以下、中心軸CLに平行な方向を「軸線CLの方向」、または、単に「軸線方向」とも呼ぶ。軸線CLを中心とする円の径方向を「径方向」とも呼ぶ。径方向は、軸線CLに垂直な方向である。軸線CLを中心とする円の円周方向を、「周方向」とも呼ぶ。中心軸CLに平行な方向のうち、図1における下方向を先端方向Df、または、前方向Dfと呼び、上方向を後端方向Dfr、または、後方向Dfrとも呼ぶ。先端方向Dfは、後述する端子金具40から中心電極20に向かう方向である。また、図1における先端方向Df側を点火プラグ100の先端側と呼び、図1における後端方向Dfr側を点火プラグ100の後端側と呼ぶ。
図2(A)は、点火プラグ100のサンプルの構成と試験結果との対応関係を示す第1表TAである。第1表TAは、サンプルの種類の番号と、カリウムKの含有率と、ナトリウムNaの含有率と、耐電圧の評価結果と、焼締まりの評価結果と、の対応関係を示している。評価試験では、1番−6番の6種類のサンプルが、試験された。各サンプルの第1シール部72は、ガラスと、導電性物質の例である真鍮と、を含んでいる。図1で説明したように、第1シール部72は、中心電極20に接触する。中心電極20は、燃焼ガスから受ける熱によって昇温する。従って、第1シール部72に含まれるガラスは、良好な耐熱性を有することが好ましい。本評価試験のサンプルでは、ガラスとして、良好な耐熱性を有するホウケイ酸ガラスが用いられた。後述するように、サンプルのガラスでは、耐熱性の向上のために、Si成分の含有率が高められている。この結果、ガラスは、硬質である。第1シール部72と他の部材(例えば、中心電極20、絶縁体10)との密着性を向上するためには、ガラスの材料が、ガラスの軟化点を低下させる成分を含むことが好ましい。例えば、アルカリ金属は、ガラスの軟化点を低下させ得る。本評価試験のサンプルでは、ガラスの材料は、Na成分とK成分とを含んでいる。サンプルの製造のための第1シール部72の材料は、ホウケイ酸ガラスの材料を含んでいる。ホウケイ酸ガラスの材料は、ナトリウムNaの酸化物(Na2O)とカリウムKの酸化物(K2O)とを含んでいる。
(1)第1シール部72の構成は、上記の構成に限らず、種々の構成であってよい。例えば、第1シール部72に含まれるガラスは、ホウケイ酸ガラスに代えて、他の種類のガラスであってよい(例えば、ソーダ石灰ガラス)。いずれの場合も、通常は、ガラスにおけるケイ素Siの含有率が高いほど、ガラスの熱膨張係数が小さくなる。従って、第1シール部72の耐熱性の向上のためには、ケイ素Siの含有率が高いことが好ましい。例えば、ガラスにおけるケイ素Siの含有率は、SiO2酸化物に換算して、50質量%以上であることが好ましい。なお、ケイ素Siの含有率が過度に高い場合、ガラスの軟化点が高くなるので、第1シール部72と他の部材との密着性が低下し得る。従って、ケイ素Siの含有率が抑制されていることが好ましい。例えば、ガラスにおけるケイ素Siの含有率は、SiO2酸化物に換算して、90質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましい。また、ホウケイ酸ガラスが用いられる場合、ホウ素Bの含有率は、上記のサンプルの含有率に限らず、種々の値であってよい。
Claims (3)
- 後端側から先端側に向かって延びる貫通孔を有する絶縁体と、
前記貫通孔の先端側に少なくとも一部が挿入された中心電極と、
前記貫通孔の後端側に少なくとも一部が挿入された端子金具と、
前記貫通孔内に配置され、前記絶縁体の内周面と前記中心電極とに接触するシール部と、
を備える点火プラグであって、
前記シール部は、ガラスと導電性物質とを含み、
前記シール部の前記ガラスは、
SiO2酸化物に換算して、50質量%以上のSi成分と、
Na2O酸化物に換算して、0.1質量%以上、1質量%未満のNa成分と、
を含む、
点火プラグ。 - 請求項1に記載の点火プラグであって、
前記ガラスは、Na2O酸化物に換算して、0.3質量%以下のNa成分を、含む、
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、
前記ガラスは、K2O酸化物に換算して、1質量%以上、8質量%以下のK成分を、含む、
点火プラグ。
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