JP2023053782A - Spark plug for internal combustion engine and internal combustion engine - Google Patents

Spark plug for internal combustion engine and internal combustion engine Download PDF

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Abstract

To provide a spark plug for an internal combustion engine which enables improvement of productivity while securing heat radiation performance of a plug cover, and to provide the internal combustion engine.SOLUTION: A spark plug 1 for an internal combustion engine has: an insulator 3; a center electrode 4; a housing 2; a ground electrode 6; and a plug cover 5. The plug cover 5 fits in the inner periphery side of a tip part of the housing 2. A fitting protrusion part 71 and a fitting recessed part 72 which fit with each other are respectively formed at one and the other of an outer peripheral surface of the plug cover 5 and an inner peripheral surface of the housing 2. A fitting part 7, where the fitting protrusion part 71 and the fitting recessed part 72 are fitted, is formed at the base end side relative to a tip 231 of an attachment screw part 23 of the housing 2.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関に関する。 The present invention relates to spark plugs for internal combustion engines and internal combustion engines.

副燃焼室を備えたスパークプラグが、例えば特許文献１に開示されている。かかるスパークプラグにおいては、プラグカバーがハウジングに溶接されている。そして、ハウジングに対するプラグカバーの固定強度等を考慮して、一般に、溶接は、プラグ周方向の全周にわたって行われる。 A spark plug with an auxiliary combustion chamber is disclosed, for example, in US Pat. In such spark plugs, the plug cover is welded to the housing. Considering the fixing strength of the plug cover to the housing, welding is generally performed over the entire circumference of the plug.

特開２０２０－１８４４３３号公報JP 2020-184433 A

しかしながら、全周にわたってプラグカバーをハウジングに溶接する工程には、時間を要することとなる。それゆえ、スパークプラグの生産性の観点において改善の余地があるといえる。また、プラグ周方向の全周にわたる溶接を行わない場合には、プラグカバーの放熱性が低下することが懸念される。 However, the process of welding the plug cover to the housing over the entire circumference takes time. Therefore, it can be said that there is room for improvement in terms of spark plug productivity. In addition, if welding is not performed along the entire circumferential direction of the plug, there is concern that the heat dissipation of the plug cover may deteriorate.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、プラグカバーの放熱性を確保しつつ、生産性を向上させることができる内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関を提供しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a spark plug for an internal combustion engine and an internal combustion engine that can improve productivity while ensuring the heat dissipation of the plug cover. .

本発明の一態様は、筒状の絶縁碍子（３）と、
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に突出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に設けられたプラグカバー（５）と、を有する内燃機関用のスパークプラグ（１）であって、
上記プラグカバーは、上記ハウジングの先端部の内周側に嵌入しており、
上記プラグカバーの外周面及び上記ハウジングの内周面の一方と他方とには、互いに嵌合する嵌合凸部（７１）と嵌合凹部（７２）とが、それぞれ形成されており、
上記嵌合凸部と上記嵌合凹部とが互いに嵌合した嵌合部（７）は、上記ハウジングの取付ネジ部（２３）の先端（２３１）よりも基端側に形成されている、内燃機関用のスパークプラグにある。 One aspect of the present invention is a tubular insulator (3),
a center electrode (4) held on the inner peripheral side of the insulator and protruding from the insulator to the tip side;
a cylindrical housing (2) that holds the insulator on the inner peripheral side;
a ground electrode (6) forming a discharge gap (G) with the center electrode;
A spark plug (1) for an internal combustion engine, comprising: a plug cover (5) provided at the tip of the housing so as to cover an auxiliary combustion chamber (50) in which the discharge gap is arranged;
The plug cover is fitted on the inner peripheral side of the tip of the housing,
A fitting protrusion (71) and a fitting recess (72) are formed on one and the other of the outer peripheral surface of the plug cover and the inner peripheral surface of the housing, respectively,
A fitting portion (7) in which the fitting protrusion and the fitting recess are fitted to each other is formed closer to the proximal end than the tip (231) of the mounting screw portion (23) of the housing. It is found in engine spark plugs.

本発明の他の態様は、上記内燃機関用のスパークプラグを取り付けた内燃機関（１０）であって、
上記取付ネジ部が、上記内燃機関のプラグホール（８１）に形成された雌ネジ部（８２）に螺合しており、
上記嵌合部は、上記取付ネジ部と上記雌ネジ部との螺合部（８３）の先端（２３１）よりも、基端側に位置している、内燃機関にある。 Another aspect of the present invention is an internal combustion engine (10) fitted with the above spark plug for an internal combustion engine,
The mounting threaded portion is screwed into a female threaded portion (82) formed in a plug hole (81) of the internal combustion engine,
The fitting portion is located on the proximal end side of the tip (231) of the threaded portion (83) between the mounting threaded portion and the female threaded portion.

上記内燃機関用のスパークプラグにおいて、上記プラグカバーの外周面及び上記ハウジングの内周面の一方と他方とには、互いに嵌合する嵌合凸部と嵌合凹部とが、それぞれ形成されている。それゆえ、嵌合凸部と嵌合凹部とを嵌合させることで、特に全周にわたって溶接等を行うことなく、ハウジングにプラグカバーを固定することができる。それゆえ、スパークプラグの生産性を向上させることができる。 In the spark plug for an internal combustion engine, one of the outer peripheral surface of the plug cover and the other of the inner peripheral surface of the housing is formed with a fitting convex portion and a fitting concave portion that are fitted to each other. . Therefore, by fitting the fitting projection and the fitting recess, the plug cover can be fixed to the housing without performing welding or the like over the entire circumference. Therefore, the productivity of spark plugs can be improved.

また、上記嵌合部は、ハウジングの取付ネジ部の先端よりも基端側に形成されている。これにより、プラグカバーの放熱性を向上させることができる。それゆえ、プラグカバーの温度上昇を抑制することができる。 Further, the fitting portion is formed closer to the proximal end than the distal end of the mounting screw portion of the housing. Thereby, the heat dissipation of the plug cover can be improved. Therefore, the temperature rise of the plug cover can be suppressed.

上記内燃機関は、上記スパークプラグを取り付けた内燃機関である。それゆえ、内燃機関の生産性を向上させることができる。また、上記嵌合部は、上記螺合部の先端よりも、基端側に位置している。これにより、プラグカバーの放熱性を向上させることができる。 The internal combustion engine is an internal combustion engine to which the spark plug is attached. Therefore, the productivity of the internal combustion engine can be improved. Further, the fitting portion is positioned closer to the proximal end than the tip of the screwing portion. Thereby, the heat dissipation of the plug cover can be improved.

以上のごとく、上記態様によれば、プラグカバーの放熱性を確保しつつ、生産性を向上させることができる内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide a spark plug for an internal combustion engine and an internal combustion engine that can improve the productivity while ensuring the heat dissipation of the plug cover.
It should be noted that the symbols in parentheses described in the claims and the means for solving the problems indicate the corresponding relationship with the specific means described in the embodiments described later, and limit the technical scope of the present invention. not a thing

実施形態１における、内燃機関用のスパークプラグの断面説明図であって、図３のＩ－Ｉ線矢視断面図。FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view of the spark plug for the internal combustion engine in Embodiment 1, taken along the line II of FIG. 3; 実施形態１における、嵌合部の断面説明図。FIG. 2 is a cross-sectional explanatory diagram of a fitting portion in the first embodiment; 図１のIII矢視図。III arrow directional view of FIG. 図３のIV－IV線矢視断面図。A sectional view taken along line IV-IV in FIG. 実施形態１における、ハウジングの先端部の断面説明図。FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view of the tip portion of the housing in Embodiment 1; 実施形態１における、ハウジングの先端部を先端側から見た平面図。FIG. 2 is a plan view of the distal end portion of the housing viewed from the distal end side in the first embodiment; 実施形態１における、ハウジングにプラグカバーを組み付ける直前の状態の断面説明図。FIG. 4 is a cross-sectional explanatory view of the state immediately before the plug cover is assembled to the housing in the first embodiment; 実施形態１における、ハウジングにプラグカバーを組み付ける直前の状態の部分拡大断面説明図。FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of the state immediately before the plug cover is assembled to the housing in the first embodiment; 実施形態１における、内燃機関の断面説明図。FIG. 2 is a cross-sectional explanatory diagram of the internal combustion engine according to the first embodiment; 実施形態１における、内燃機関の部分拡大断面説明図。FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional explanatory diagram of the internal combustion engine according to the first embodiment; 実施形態２における、ハウジングの先端部を先端側から見た平面図。The top view which looked at the front-end|tip part of the housing from the front-end|tip side in Embodiment 2. FIG. 実施形態３における、内燃機関用のスパークプラグの断面説明図。FIG. 8 is a cross-sectional explanatory diagram of a spark plug for an internal combustion engine according to Embodiment 3; 実施形態３における、内燃機関用のスパークプラグの他の断面説明図。FIG. 11 is another cross-sectional explanatory view of the spark plug for an internal combustion engine in Embodiment 3; 実施形態３における、内燃機関の断面説明図。FIG. 8 is a cross-sectional explanatory diagram of an internal combustion engine according to Embodiment 3; 実施形態３における、嵌合部の断面説明図。Cross-sectional explanatory drawing of the fitting part in Embodiment 3. FIG. 実施形態３における、ハウジングにプラグカバーを組み付ける直前の状態の部分拡大断面説明図。FIG. 11 is a partially enlarged cross-sectional explanatory view of a state immediately before the plug cover is assembled to the housing in Embodiment 3; 実施形態４における、スパークプラグの断面説明図。FIG. 11 is a cross-sectional explanatory diagram of a spark plug in Embodiment 4; 実施形態４における、他のスパークプラグの断面説明図。FIG. 11 is a cross-sectional explanatory view of another spark plug in Embodiment 4;

（実施形態１）
内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関に係る実施形態について、図１～図１０を参照して説明する。
本形態の内燃機関用のスパークプラグ１は、図１～図４に示すごとく、筒状の絶縁碍子３と、中心電極４と、筒状のハウジング２と、接地電極６と、プラグカバー５と、を有する。 (Embodiment 1)
Embodiments of a spark plug for an internal combustion engine and an internal combustion engine will be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG.
As shown in FIGS. 1 to 4, a spark plug 1 for an internal combustion engine of this embodiment includes a tubular insulator 3, a center electrode 4, a tubular housing 2, a ground electrode 6, and a plug cover 5. , has

中心電極４は、絶縁碍子３の内周側に保持されると共に絶縁碍子３から先端側に突出している。ハウジング２は、絶縁碍子３を内周側に保持する。接地電極６は、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成する。プラグカバー５は、放電ギャップＧが配される副燃焼室５０を覆うようハウジング２の先端部に設けられている。 The center electrode 4 is held on the inner peripheral side of the insulator 3 and protrudes from the insulator 3 toward the tip side. The housing 2 holds the insulator 3 on the inner peripheral side. The ground electrode 6 forms a discharge gap G with the center electrode 4 . The plug cover 5 is provided at the tip of the housing 2 so as to cover the auxiliary combustion chamber 50 in which the discharge gap G is arranged.

プラグカバー５は、ハウジング２の先端部の内周側に嵌入している。プラグカバー５の外周面及びハウジング２の内周面の一方と他方とには、互いに嵌合する嵌合凸部７１と嵌合凹部７２とが、それぞれ形成されている。嵌合凸部７１と嵌合凹部７２とが互いに嵌合した嵌合部７は、ハウジング２の取付ネジ部２３の先端２３１よりも基端側に形成されている。 The plug cover 5 is fitted on the inner peripheral side of the tip of the housing 2 . A fitting convex portion 71 and a fitting concave portion 72 are formed on one and the other of the outer peripheral surface of the plug cover 5 and the inner peripheral surface of the housing 2, respectively. The fitting portion 7 in which the fitting convex portion 71 and the fitting concave portion 72 are fitted to each other is formed closer to the base end side than the tip end 231 of the mounting screw portion 23 of the housing 2 .

本形態においては、ハウジング２の内周面に嵌合凸部７１が形成され、プラグカバー５の外周面に嵌合凹部７２が形成されている。嵌合凸部７１の突出高さは、特に限定されるものではないが、例えば、１０～５０μｍ程度とすることができる。また、図２に示すごとく、嵌合凸部７１は、プラグ軸方向Ｚを含む平面による断面形状が略半円形状とすることができる。嵌合凹部７２の寸法及び形状は、嵌合凸部７１に沿うような、寸法及び形状とすることができる。 In this embodiment, a fitting projection 71 is formed on the inner peripheral surface of the housing 2 and a fitting recess 72 is formed on the outer peripheral surface of the plug cover 5 . The projection height of the fitting convex portion 71 is not particularly limited, but can be, for example, about 10 to 50 μm. Further, as shown in FIG. 2, the fitting projection 71 can have a substantially semicircular cross-sectional shape along a plane including the axial direction Z of the plug. The size and shape of the fitting recess 72 can be set to fit the fitting protrusion 71 .

また、嵌合凹部７２は、プラグ周方向の全周にわたって形成されている。つまり、本形態においては、プラグカバー５の外周面におけるプラグ周方向の全周にわたって、嵌合凹部７２が形成されている。 Further, the fitting recess 72 is formed over the entire circumference of the plug in the circumferential direction. That is, in this embodiment, the fitting recess 72 is formed over the entire circumference of the outer peripheral surface of the plug cover 5 in the plug circumferential direction.

また、嵌合凸部７１も、プラグ周方向の全周にわたって形成されている。つまり、本形態においては、図６に示すごとく、ハウジング２の内周面におけるプラグ周方向の全周にわたって、嵌合凸部７１が形成されている。ただし、嵌合凹部７２がプラグ周方向の全周にわたって形成されている場合において、嵌合凸部７１がプラグ周方向の一部のみに形成されている形態とすることもできる（図１１参照）。 Moreover, the fitting protrusion 71 is also formed over the entire circumference of the plug in the circumferential direction. That is, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the fitting protrusion 71 is formed over the entire circumference of the inner peripheral surface of the housing 2 in the plug circumferential direction. However, in the case where the fitting recess 72 is formed over the entire circumference of the plug, it is also possible to adopt a form in which the fitting projection 71 is formed only partially in the plug circumferential direction (see FIG. 11). .

本形態のスパークプラグ１は、例えば、自動車、コージェネレーション等の内燃機関における着火手段として用いることができる。スパークプラグ１のプラグ軸方向Ｚの一端が、内燃機関の主燃焼室に配置される。プラグ軸方向Ｚにおいて、主燃焼室に露出する側を先端側、その反対側を基端側というものとする。また、スパークプラグ１の中心軸（すなわちプラグ中心軸Ｃ）に直交する方向を、プラグ径方向というものとする。また、プラグ中心軸Ｃを中心とした円周に沿った方向をプラグ周方向というものとする。 The spark plug 1 of this embodiment can be used, for example, as ignition means in internal combustion engines such as automobiles and cogeneration systems. One end of the spark plug 1 in the plug axial direction Z is arranged in the main combustion chamber of the internal combustion engine. In the axial direction Z of the plug, the side exposed to the main combustion chamber is called the front end side, and the opposite side is called the base end side. Further, the direction orthogonal to the central axis of the spark plug 1 (that is, the plug central axis C) is called the plug radial direction. Also, the direction along the circumference centered on the plug central axis C will be referred to as the plug circumferential direction.

ハウジング２は、外周面に、取付ネジ部２３を有する。この取付ネジ部２３を、内燃機関のプラグホール８１に形成された雌ネジ部８２に螺合することで、図９に示すごとく、スパークプラグ１が内燃機関に取り付けられる。そして、この取付ネジ部２３が、スパークプラグ１から周辺部材（エンジンヘッド８４等）への放熱経路の一部となる。 The housing 2 has a mounting screw portion 23 on its outer peripheral surface. By screwing the mounting screw portion 23 into a female screw portion 82 formed in a plug hole 81 of the internal combustion engine, the spark plug 1 is mounted on the internal combustion engine as shown in FIG. This mounting screw portion 23 forms part of a heat radiation path from the spark plug 1 to peripheral members (engine head 84, etc.).

図５、図６に示すごとく、本形態において、ハウジング２の先端部の内周側には、プラグ周方向の全周にわたって段差部２２が形成されている。段差部２２は、プラグ径方向の幅が、プラグカバー５の厚みと略同等である。図１、図２に示すごとく、この段差部２２に、プラグカバー５の基端部が嵌入されている。そして、プラグカバー５の内周面の内径が、段差部２２の基端側におけるハウジング２の内周面の内径と略同等となっている。 As shown in FIGS. 5 and 6, in this embodiment, a stepped portion 22 is formed on the inner peripheral side of the distal end portion of the housing 2 along the entire circumference of the plug in the circumferential direction. The stepped portion 22 has a width in the radial direction of the plug substantially equal to the thickness of the plug cover 5 . As shown in FIGS. 1 and 2, the base end of the plug cover 5 is fitted into the stepped portion 22 . The inner diameter of the inner peripheral surface of the plug cover 5 is approximately equal to the inner diameter of the inner peripheral surface of the housing 2 on the base end side of the stepped portion 22 .

段差部２２における、ハウジング２の内周面に、嵌合凸部７１が形成されている。段差部２２は、その基端部が、プラグ軸方向Ｚにおいて、取付ネジ部２３の先端よりも基端側に位置している。そして、上述のように、嵌合凸部７１は、プラグ軸方向Ｚにおいて、取付ネジ部２３の先端よりも基端側に位置している。本形態において、段差部２２における、プラグ軸方向の中間位置よりも基端側に、嵌合凸部７１が形成されている。 A fitting protrusion 71 is formed on the inner peripheral surface of the housing 2 at the stepped portion 22 . The base end portion of the stepped portion 22 is positioned closer to the base end side than the tip end of the mounting screw portion 23 in the axial direction Z of the plug. As described above, the fitting convex portion 71 is positioned closer to the proximal side than the distal end of the mounting screw portion 23 in the axial direction Z of the plug. In this embodiment, a fitting protrusion 71 is formed on the stepped portion 22 at the proximal end side of the intermediate position in the axial direction of the plug.

図１、図２、図４に示すごとく、嵌合凸部７１と嵌合凹部７２とが嵌合する状態で、ハウジング２の段差部２２に、プラグカバー５の基端側の一部が嵌入している。ハウジング２とプラグカバー５とは、特に溶接されることなく、互いに固定されている。そして、嵌合部７及びその基端側に隣接する部位において、ハウジング２にプラグカバー５が圧接している。また、嵌合部７よりも先端側においても、ハウジング２の内周面にプラグカバー５の外周面が接触している。 As shown in FIGS. 1, 2 and 4, a portion of the plug cover 5 on the proximal end side is fitted into the stepped portion 22 of the housing 2 in a state where the fitting convex portion 71 and the fitting concave portion 72 are fitted. are doing. The housing 2 and the plug cover 5 are fixed to each other without special welding. The plug cover 5 is in pressure contact with the housing 2 at the fitting portion 7 and a portion adjacent to the base end thereof. Further, the outer peripheral surface of the plug cover 5 is in contact with the inner peripheral surface of the housing 2 on the distal end side of the fitting portion 7 as well.

段差部２２の基端と嵌合凸部７１との間のプラグ軸方向Ｚの距離は、プラグカバー５の基端と嵌合凹部７２との間のプラグ軸方向Ｚの距離と同等以上である。図１、図２等においては、段差部２２の基端と嵌合凸部７１との間のプラグ軸方向Ｚの距離を、プラグカバー５の基端と嵌合凹部７２との間のプラグ軸方向Ｚの距離と同等として表している。 The distance in the plug axial direction Z between the base end of the stepped portion 22 and the fitting projection 71 is equal to or greater than the distance in the plug axial direction Z between the base end of the plug cover 5 and the fitting recess 72. . 1, 2, etc., the distance in the axial direction Z between the base end of the stepped portion 22 and the fitting projection 71 is the distance between the base end of the plug cover 5 and the fitting recess 72 in the plug axis. It is expressed as equivalent to the distance in the Z direction.

図１、図３、図４に示すごとく、プラグカバー５は、複数の噴孔５１を有する。プラグカバー５は略カップ形状を有し、その開放端側がハウジング２の先端部に嵌入されている。そして、プラグカバー５は、開放端に沿うように、円筒形状の周壁部５３を有する。この周壁部５３の基端部（すなわち開放端側の部位）の外周面に、プラグ周方向の全周にわたって、嵌合凹部７２が形成されている。嵌合凹部７２は、溝形状を有する。 As shown in FIGS. 1, 3 and 4, the plug cover 5 has a plurality of injection holes 51. As shown in FIG. The plug cover 5 has a substantially cup shape and its open end is fitted into the front end of the housing 2 . The plug cover 5 has a cylindrical peripheral wall portion 53 along the open end. A fitting recess 72 is formed on the outer peripheral surface of the base end portion (that is, the portion on the open end side) of the peripheral wall portion 53 over the entire periphery in the plug circumferential direction. The fitting recess 72 has a groove shape.

プラグカバー５は、ハウジング２よりも、線膨張係数が大きい。本形態において、プラグカバー５は、ニッケル又はニッケルを主成分とする合金からなる。また、ハウジング２は、鉄を主成分とする合金からなる。より具体的には、プラグカバー５は、例えば、ニッケル合金からなる。ハウジング２は、例えば低炭素鋼からなる。また、接地電極６は、例えば、ニッケル合金からなる。 The plug cover 5 has a larger coefficient of linear expansion than the housing 2 . In this embodiment, the plug cover 5 is made of nickel or an alloy containing nickel as a main component. Moreover, the housing 2 is made of an alloy containing iron as a main component. More specifically, the plug cover 5 is made of nickel alloy, for example. The housing 2 is made of low carbon steel, for example. Also, the ground electrode 6 is made of, for example, a nickel alloy.

次に、本形態のスパークプラグ１を製造する方法につき、説明する。
まず、図５、図６に示すごとく、先端部に段差部２２を設けたハウジング２を用意する。段差部２２は、ハウジング２に切削加工等を行うことによって形成しておくことができる。また、プラグ周方向の一部には、段差部２２からさらに基端側に切り欠かれた凹部２４を設けておく。図６は、ハウジング２の先端面を先端側から見た図である。 Next, a method for manufacturing the spark plug 1 of this embodiment will be described.
First, as shown in FIGS. 5 and 6, a housing 2 having a stepped portion 22 at its tip is prepared. The stepped portion 22 can be formed by cutting the housing 2 or the like. In addition, a recess 24 is provided in a portion of the plug in the circumferential direction by notching further from the stepped portion 22 toward the base end side. FIG. 6 is a view of the distal end surface of the housing 2 as seen from the distal end side.

そして、図７に示すごとく、ハウジング２の内側に、中心電極４、絶縁碍子３、及び接地電極６を組み付けたサブアッシーを用意する。接地電極６は、その固定端部６１を、ハウジング２の凹部２４に配置するとともに、レーザ溶接等によってハウジング２に接合される（図４参照）。その後、接地電極６と中心電極４との間の放電ギャップＧの大きさを調整する。 Then, as shown in FIG. 7, a sub-assembly is prepared by assembling the center electrode 4, the insulator 3, and the ground electrode 6 inside the housing 2. As shown in FIG. The ground electrode 6 has its fixed end 61 arranged in the recess 24 of the housing 2 and is joined to the housing 2 by laser welding or the like (see FIG. 4). After that, the size of the discharge gap G between the ground electrode 6 and the center electrode 4 is adjusted.

次いで、ハウジング２に、プラグカバー５を取り付ける。図７、図８に示すごとく、プラグカバー５の外周面には、上述した嵌合凹部７２がプラグ径方向の全周にわたって形成されている。また、プラグカバー５の基端部の外周端には、面取り部５２が形成されている。 Next, the plug cover 5 is attached to the housing 2 . As shown in FIGS. 7 and 8, the fitting recess 72 described above is formed on the outer peripheral surface of the plug cover 5 over the entire periphery in the radial direction of the plug. A chamfered portion 52 is formed at the outer peripheral end of the base end portion of the plug cover 5 .

図７、図８、図１に示すごとく、ハウジング２の先端部の内周側に、プラグカバー５の基端部を、挿入する。このとき、プラグカバー５をハウジング２に対して相対的に基端側へ、プラグ軸方向Ｚに沿って移動させる。プラグカバー５の外周面が、ハウジング２の段差部２２の内周面に対して摺動する。そして、プラグカバー５における嵌合凹部７２が、ハウジング２における嵌合凸部７１に嵌合するまで、プラグカバー５をハウジング２に押し込む。
これにより、図１～図３に示すような、ハウジング２とプラグカバー５との嵌合状態が形成され、スパークプラグ１が得られる。 As shown in FIGS. 7, 8 and 1, the proximal end of the plug cover 5 is inserted into the inner peripheral side of the distal end of the housing 2 . At this time, the plug cover 5 is moved along the axial direction Z of the plug toward the base end side relative to the housing 2 . The outer peripheral surface of the plug cover 5 slides against the inner peripheral surface of the stepped portion 22 of the housing 2 . Then, the plug cover 5 is pushed into the housing 2 until the fitting concave portion 72 of the plug cover 5 is fitted to the fitting convex portion 71 of the housing 2 .
As a result, the housing 2 and the plug cover 5 are fitted together as shown in FIGS. 1 to 3, and the spark plug 1 is obtained.

次に、スパークプラグ１を取り付けた内燃機関１０につき、図９、図１０を用いて説明する。
内燃機関１０においては、取付ネジ部２３が、内燃機関のプラグホール８１に形成された雌ネジ部８２に螺合している。嵌合部７は、取付ネジ部２３と雌ネジ部８２との螺合部８３の先端８３１よりも、基端側に位置している。 Next, the internal combustion engine 10 to which the spark plug 1 is attached will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG.
In the internal combustion engine 10, the mounting threaded portion 23 is screwed into a female threaded portion 82 formed in a plug hole 81 of the internal combustion engine. The fitting portion 7 is positioned closer to the proximal end than the tip 831 of the threaded portion 83 between the mounting threaded portion 23 and the female threaded portion 82 .

スパークプラグ１を取り付けた内燃機関１０においては、プラグカバー５が、主燃焼室１１に突出する。そして、噴孔５１を介して副燃焼室５０と主燃焼室１１とが連通する。プラグカバー５は、主燃焼室１１及び副燃焼室５０から受熱する。プラグカバー５の熱は、螺合部８３を介してエンジンヘッド８４へ放熱される。 In an internal combustion engine 10 fitted with a spark plug 1 , a plug cover 5 protrudes into a main combustion chamber 11 . The sub-combustion chamber 50 and the main combustion chamber 11 communicate with each other through the nozzle hole 51 . The plug cover 5 receives heat from the main combustion chamber 11 and the subcombustion chamber 50 . Heat from the plug cover 5 is radiated to the engine head 84 via the threaded portion 83 .

次に、本形態の作用効果につき説明する。
上記内燃機関用のスパークプラグ１において、ハウジング２の内周面とプラグカバー５の外周面とには、互いに嵌合する嵌合凸部７１と嵌合凹部７２とが、それぞれ形成されている。それゆえ、嵌合凸部７１と嵌合凹部７２とを互いに嵌合させることで、特に全周にわたって溶接等を行うことなく、ハウジング２にプラグカバー５を固定することができる。それゆえ、スパークプラグ１の生産性を向上させることができる。 Next, the effects of this embodiment will be described.
In the spark plug 1 for an internal combustion engine, the inner peripheral surface of the housing 2 and the outer peripheral surface of the plug cover 5 are formed with a fitting convex portion 71 and a fitting concave portion 72, respectively. Therefore, by fitting the fitting projection 71 and the fitting recess 72 together, the plug cover 5 can be fixed to the housing 2 without performing welding or the like over the entire circumference. Therefore, productivity of the spark plug 1 can be improved.

また、嵌合部７は、ハウジング２の取付ネジ部２３の先端２３１よりも基端側に形成されている。これにより、プラグカバー５の放熱性を向上させることができる。それゆえ、プラグカバー５の温度上昇を抑制することができる。これにより、スパークプラグ１のプレイグニッションを抑制しやすくすることができる。 Further, the fitting portion 7 is formed closer to the proximal end than the distal end 231 of the mounting screw portion 23 of the housing 2 . Thereby, the heat dissipation of the plug cover 5 can be improved. Therefore, the temperature rise of the plug cover 5 can be suppressed. As a result, pre-ignition of the spark plug 1 can be easily suppressed.

すなわち、上記内燃機関１０において、嵌合部７を、螺合部８３の先端８３１よりも基端側に位置させることができる。これにより、プラグカバー５の放熱性を向上させることができ、プレイグニッションの発生を抑制することができる。それゆえ、特に高負荷時の運転において、ノッキング等を抑制し、内燃機関の出力向上、燃費向上に貢献することができる。 That is, in the internal combustion engine 10 described above, the fitting portion 7 can be positioned closer to the proximal side than the distal end 831 of the threaded portion 83 . As a result, the heat dissipation of the plug cover 5 can be improved, and the occurrence of pre-ignition can be suppressed. Therefore, knocking or the like can be suppressed, particularly during high-load operation, and it is possible to contribute to an improvement in the output of the internal combustion engine and an improvement in fuel efficiency.

また、嵌合部７が螺合部８３の先端８３１よりも基端側に形成されていることで、嵌合部７自体の温度上昇を抑制することにもつながる。さらには、嵌合部７の外周側が、強度の高いエンジンヘッド８４に保持されて補強されることにもなる。それゆえ、嵌合部７における過度な熱応力が生じることを抑制することができる。特に、嵌合部７近傍のハウジング２に作用するプラグ周方向の引張応力を、抑制することができる。 Further, since the fitting portion 7 is formed closer to the base end side than the distal end 831 of the threaded portion 83, the temperature rise of the fitting portion 7 itself can be suppressed. Furthermore, the outer peripheral side of the fitting portion 7 is held and reinforced by the engine head 84 having high strength. Therefore, generation of excessive thermal stress in the fitting portion 7 can be suppressed. In particular, tensile stress acting on the housing 2 in the vicinity of the fitting portion 7 in the circumferential direction of the plug can be suppressed.

本形態においては、特に、ハウジング２の内周面に嵌合凸部７１が形成され、プラグカバー５の外周面に嵌合凹部７２が形成されている。それゆえ、より広範囲にわたり、ハウジング２とプラグカバー５とを接触させやすい。その結果、ハウジング２の放熱性をより向上させやすい。つまり、本形態の場合、後述する実施形態３とは異なり、ハウジング２の先端から嵌合凸部７１までの間に隙間（図１５の符号２５０参照）を設けていない。これは、プラグカバー５には嵌合凹部７２が形成されているため、実現しやすい。後述する実施形態３のように、プラグカバー５に嵌合凸部７１がある場合、その嵌合凸部７１とハウジング２の内周面との干渉を抑制して円滑な嵌入を可能にしようとすると、上記隙間を設けることとなる。本形態においては、このような隙間を極力低減することが可能となり、その結果、プラグカバー５の放熱性をより向上させやすくなる。 In this embodiment, in particular, a fitting projection 71 is formed on the inner peripheral surface of the housing 2 and a fitting recess 72 is formed on the outer peripheral surface of the plug cover 5 . Therefore, it is easy to bring the housing 2 and the plug cover 5 into contact over a wider area. As a result, it is easier to improve the heat dissipation of the housing 2 . That is, in the case of this embodiment, unlike Embodiment 3 described later, a gap (see reference numeral 250 in FIG. 15) is not provided between the tip of the housing 2 and the fitting protrusion 71 . This is easily achieved because the plug cover 5 is formed with the fitting recess 72 . When the plug cover 5 has a fitting convex portion 71 as in Embodiment 3, which will be described later, interference between the fitting convex portion 71 and the inner peripheral surface of the housing 2 is suppressed to enable smooth fitting. Then, the gap is provided. In this embodiment, such a gap can be reduced as much as possible, and as a result, the heat dissipation of the plug cover 5 can be easily improved.

また、嵌合凹部７２は、プラグ周方向の全周にわたって形成されている。それゆえ、ハウジング２へのプラグカバー５の組付け時におけるプラグ周方向の位置合わせを不要とすることができる。それゆえ、スパークプラグ１の製造を、より一層容易にすることができる。また、嵌合凹部７２と嵌合凸部７１との双方を、プラグ周方向の全周にわたって形成することで、ハウジング２とプラグカバー５との嵌合強度の向上、プラグカバー５の放熱性のさらなる向上をも、実現することができる。 Further, the fitting recess 72 is formed over the entire circumference of the plug in the circumferential direction. Therefore, when the plug cover 5 is attached to the housing 2, alignment in the circumferential direction of the plug is not required. Therefore, the manufacture of the spark plug 1 can be made even easier. Further, by forming both the fitting recess 72 and the fitting projection 71 over the entire circumference of the plug, the fitting strength between the housing 2 and the plug cover 5 can be improved, and the heat dissipation of the plug cover 5 can be improved. Further improvements can also be realized.

プラグカバー５は、ハウジング２よりも、線膨張係数が大きい。スパークプラグ１の使用環境は、高温環境であり、プラグカバー５もハウジング２も、組立て時の状態に対して熱膨張することとなる。ここで、プラグカバー５の線膨張係数がハウジング２の線膨張係数よりも大きいため、スパークプラグ１の使用時には、ハウジング２よりもプラグカバー５の方がより大きく熱膨張する。そうすると、嵌合部７付近において、プラグカバー５とハウジング２との圧接力が強くなる。したがって、両者の嵌合強度を、使用時において、組付け時よりも強くすることができ、耐振動性等を向上させることができる。また、プラグカバー５の放熱性も向上することとなるため、スパークプラグ１の使用時におけるプラグカバー５の温度上昇も、より抑制しやすくなる。 The plug cover 5 has a larger coefficient of linear expansion than the housing 2 . The environment in which the spark plug 1 is used is a high-temperature environment, and both the plug cover 5 and the housing 2 will thermally expand relative to their assembled state. Here, since the coefficient of linear expansion of the plug cover 5 is larger than the coefficient of linear expansion of the housing 2, the plug cover 5 thermally expands more than the housing 2 when the spark plug 1 is used. As a result, the pressure contact force between the plug cover 5 and the housing 2 increases near the fitting portion 7 . Therefore, the fitting strength between the two can be made stronger during use than during assembly, and vibration resistance and the like can be improved. Moreover, since the heat dissipation of the plug cover 5 is also improved, it becomes easier to suppress the temperature rise of the plug cover 5 when the spark plug 1 is in use.

以上のごとく、本形態によれば、プラグカバーの放熱性を確保しつつ、生産性を向上させることができる内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a spark plug for an internal combustion engine and an internal combustion engine that can improve productivity while ensuring the heat dissipation of the plug cover.

（実施形態２）
本形態は、図１１に示すごとく、嵌合凸部７１を、ハウジング２におけるプラグ周方向の一部に点在させた形態である。この場合、嵌合部７は、プラグ周方向の一部に点在することとなる。同図においては、プラグ周方向の４カ所に、等間隔にて、嵌合凸部７１を形成している。 (Embodiment 2)
In this embodiment, as shown in FIG. 11, fitting protrusions 71 are scattered in a part of the housing 2 in the plug circumferential direction. In this case, the fitting portions 7 are scattered partially in the circumferential direction of the plug. In the figure, fitting protrusions 71 are formed at equal intervals at four locations in the plug circumferential direction.

本形態の場合において、プラグカバー５の外周面には、実施形態１と同様に、プラグ周方向の全周にわたって嵌合凹部７２を形成することもできる。また、嵌合凹部７２を、嵌合凸部７１に対応する箇所に、部分的に点在させることもできる。 In the case of this embodiment, the outer peripheral surface of the plug cover 5 may be formed with a fitting recess 72 along the entire circumference of the plug in the same manner as in the first embodiment. Also, the fitting recesses 72 can be partially scattered at locations corresponding to the fitting projections 71 .

その他は、実施形態１と同様であり、同様の作用効果を得ることができる。なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。 Others are the same as those of the first embodiment, and similar effects can be obtained. Note that, of the reference numerals used in the second and subsequent embodiments, the same reference numerals as those used in the previous embodiments represent the same components as those in the previous embodiments, unless otherwise specified.

（実施形態３）
本形態は、図１２～図１６に示すごとく、ハウジング２の内周面に嵌合凹部７２が形成され、プラグカバー５の外周面に嵌合凸部７１が形成されている形態である。
また、本形態においては、ハウジング２の内周面に、嵌合凹部７２の周囲よりも内径の大きい拡径部２５が形成されている。 (Embodiment 3)
In this embodiment, as shown in FIGS. 12 to 16, a fitting concave portion 72 is formed on the inner peripheral surface of the housing 2 and a fitting convex portion 71 is formed on the outer peripheral surface of the plug cover 5. FIG.
Further, in this embodiment, the inner peripheral surface of the housing 2 is formed with an enlarged diameter portion 25 having an inner diameter larger than that of the periphery of the fitting recess 72 .

図１５に示すごとく、ハウジング２の内周面は、嵌合凹部７２に対してプラグ軸方向Ｚに隣接する位置に、プラグカバー５の外周面に当接する基端側当接面２６１及び先端側当接面２６２を有する。先端側当接面２６２の先端側に、拡径部２５が形成されている。拡径部２５は、ハウジング２の先端まで、プラグ軸方向Ｚに平行に形成されている。拡径部２５の内周面とプラグカバー５の外周面との間には、隙間２５０が環状に形成される。 As shown in FIG. 15, the inner peripheral surface of the housing 2 has a base end side contact surface 261 that contacts the outer peripheral surface of the plug cover 5 and a distal end side contact surface 261 that contacts the outer peripheral surface of the plug cover 5 at positions adjacent to the fitting recess 72 in the axial direction Z of the plug. It has an abutment surface 262 . An enlarged diameter portion 25 is formed on the distal end side of the distal contact surface 262 . The enlarged diameter portion 25 is formed parallel to the axial direction Z of the plug to the tip of the housing 2 . An annular gap 250 is formed between the inner peripheral surface of the expanded diameter portion 25 and the outer peripheral surface of the plug cover 5 .

本形態においては、ハウジング２にプラグカバー５を組み付ける際、図１６に示すごとく、プラグカバー５の基端部を、ハウジング２の先端部の内周側に嵌入させる。ハウジング２の内周面に拡径部２５が設けてあることで、プラグカバー５における、嵌合凸部７１が突出している部分も、容易にハウジング２の内周側に挿入することができる。そして、嵌合凸部７１がハウジング２の内周面に沿って摺動したとしても、その摺動抵抗を小さくすることができる。 In this embodiment, when the plug cover 5 is assembled to the housing 2, the base end of the plug cover 5 is fitted into the inner peripheral side of the front end of the housing 2, as shown in FIG. Since the enlarged diameter portion 25 is provided on the inner peripheral surface of the housing 2 , the portion of the plug cover 5 where the fitting convex portion 71 protrudes can also be easily inserted into the inner peripheral side of the housing 2 . And even if the fitting convex part 71 slides along the internal peripheral surface of the housing 2, the sliding resistance can be made small.

プラグカバー５の嵌合凸部７１がハウジング２の先端側当接面２６２（すなわち拡径部２５の基端側）に達すると、ハウジング２及びプラグカバー５の少なくとも一方が僅かに弾性変形する。これにより、嵌合凸部７１が先端側当接面２６２を乗り越えて、嵌合凹部７２に収まる。その結果、図１２、図１３に示すごとく、嵌合凸部７１と嵌合凹部７２とが嵌合し、プラグカバー５がハウジング２に組付けられる。
その他は、実施形態１と同様であり、実施形態１と同様の作用効果を得ることができる。 When the fitting convex portion 71 of the plug cover 5 reaches the distal contact surface 262 of the housing 2 (that is, the base end side of the enlarged diameter portion 25), at least one of the housing 2 and the plug cover 5 is slightly elastically deformed. As a result, the fitting convex portion 71 climbs over the tip end side contact surface 262 and is accommodated in the fitting concave portion 72 . As a result, as shown in FIGS. 12 and 13, the fitting convex portion 71 and the fitting concave portion 72 are fitted to each other, and the plug cover 5 is assembled to the housing 2 .
Others are the same as those of the first embodiment, and effects similar to those of the first embodiment can be obtained.

（実施形態４）
本形態は、図１７、図１８に示すごとく、プラグカバー５の一部を接地電極６とした形態である。
すなわち、本形態においては、ハウジング２やプラグカバー５とは別部材としての接地電極（図１、図４における、符号６参照）を設けない。 (Embodiment 4)
In this embodiment, as shown in FIGS. 17 and 18, a portion of the plug cover 5 is used as the ground electrode 6. FIG.
That is, in this embodiment, the ground electrode (see reference numeral 6 in FIGS. 1 and 4) is not provided as a separate member from the housing 2 and the plug cover 5. FIG.

図１７に示すスパークプラグ１は、中心電極４の先端部を、プラグカバー５の底壁部５４に近接させることで、中心電極４と底壁部５４との間に放電ギャップＧを形成している。この場合、底壁部５４の一部が、接地電極６として機能する。 The spark plug 1 shown in FIG. 17 forms a discharge gap G between the center electrode 4 and the bottom wall portion 54 by bringing the tip portion of the center electrode 4 close to the bottom wall portion 54 of the plug cover 5. there is In this case, part of the bottom wall portion 54 functions as the ground electrode 6 .

図１８に示すスパークプラグ１は、プラグカバー５の底壁部５４に、プラグ軸方向Ｚの基端側に隆起した隆起部５４１を設けている。そして、隆起部５４１と中心電極４との間に、放電ギャップＧが形成されている。この場合、隆起部５４１が接地電極６として機能する。
その他は、実施形態１と同様である。 The spark plug 1 shown in FIG. 18 has a bottom wall portion 54 of the plug cover 5 provided with a protruding portion 541 that protrudes toward the base end side in the axial direction Z of the plug. A discharge gap G is formed between the raised portion 541 and the center electrode 4 . In this case, the raised portion 541 functions as the ground electrode 6 .
Others are the same as those of the first embodiment.

本形態の場合には、部品点数を低減することができる。それゆえ、より一層生産性に優れたスパークプラグ１を得ることができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を奏する。 In the case of this form, the number of parts can be reduced. Therefore, it is possible to obtain a spark plug 1 with even better productivity.
In addition, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

上記実施形態１～実施形態４において、例えば、ハウジング２とプラグカバー５とを、部分的に溶接することもできる。例えば、レーザ溶接等を用いることができる。ただし、この場合でも、スパークプラグ１が嵌合部７を有するため、プラグ周方向の全周にわたって溶接を行う必要はなく、プラグ周方向の一部のみに溶接部を設ければよい。 In Embodiments 1 to 4 described above, for example, the housing 2 and the plug cover 5 may be partially welded together. For example, laser welding or the like can be used. However, even in this case, since the spark plug 1 has the fitting portion 7, it is not necessary to weld the entire circumference of the plug in the circumferential direction.

本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention.

１…内燃機関用のスパークプラグ、２…ハウジング、２３…取付ネジ部、２３１…（取付ネジ部）の先端、３…絶縁碍子、４…中心電極、５…プラグカバー、５０…副燃焼室、６…接地電極、７１…嵌合凸部、７２…嵌合凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Spark plug for internal combustion engines, 2... Housing, 23... Mounting screw part, 231... Tip of (mounting screw part), 3... Insulator, 4... Center electrode, 5... Plug cover, 50... Sub-combustion chamber, 6... Ground electrode, 71... Fitting projection, 72... Fitting recess

Claims (5)

筒状の絶縁碍子（３）と、
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に突出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に設けられたプラグカバー（５）と、を有する内燃機関用のスパークプラグ（１）であって、
上記プラグカバーは、上記ハウジングの先端部の内周側に嵌入しており、
上記プラグカバーの外周面及び上記ハウジングの内周面の一方と他方とには、互いに嵌合する嵌合凸部（７１）と嵌合凹部（７２）とが、それぞれ形成されており、
上記嵌合凸部と上記嵌合凹部とが互いに嵌合した嵌合部（７）は、上記ハウジングの取付ネジ部（２３）の先端（２３１）よりも基端側に形成されている、内燃機関用のスパークプラグ。 a cylindrical insulator (3);
a center electrode (4) held on the inner peripheral side of the insulator and protruding from the insulator to the tip side;
a cylindrical housing (2) that holds the insulator on the inner peripheral side;
a ground electrode (6) forming a discharge gap (G) with the center electrode;
A spark plug (1) for an internal combustion engine, comprising: a plug cover (5) provided at the tip of the housing so as to cover an auxiliary combustion chamber (50) in which the discharge gap is arranged;
The plug cover is fitted on the inner peripheral side of the tip of the housing,
A fitting protrusion (71) and a fitting recess (72) are formed on one and the other of the outer peripheral surface of the plug cover and the inner peripheral surface of the housing, respectively.
A fitting portion (7) in which the fitting protrusion and the fitting recess are fitted to each other is formed closer to the proximal end than the tip (231) of the mounting screw portion (23) of the housing. Spark plug for institutions. 上記ハウジングの内周面に上記嵌合凸部が形成され、上記プラグカバーの外周面に上記嵌合凹部が形成されている、請求項１に記載の内燃機関用のスパークプラグ。 2. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said fitting protrusion is formed on an inner peripheral surface of said housing, and said fitting recess is formed on an outer peripheral surface of said plug cover. 上記嵌合凹部は、プラグ周方向の全周にわたって形成されている、請求項１又は２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。 3. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said fitting recess is formed along the entire circumference of the plug in the circumferential direction. 上記プラグカバーは、上記ハウジングよりも、線膨張係数が大きい、請求項１～３のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。 4. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said plug cover has a coefficient of linear expansion larger than that of said housing. 請求項１～４のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグを取り付けた内燃機関（１０）であって、
上記取付ネジ部が、上記内燃機関のプラグホール（８１）に形成された雌ネジ部（８２）に螺合しており、
上記嵌合部は、上記取付ネジ部と上記雌ネジ部との螺合部（８３）の先端（８３１）よりも、基端側に位置している、内燃機関。
An internal combustion engine (10) fitted with the spark plug for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
The mounting threaded portion is screwed into a female threaded portion (82) formed in a plug hole (81) of the internal combustion engine,
The internal combustion engine according to claim 1, wherein the fitting portion is positioned closer to the proximal end than a tip end (831) of a threaded portion (83) between the mounting screw portion and the female screw portion.
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