JP3340349B2 - スパークプラグ - Google Patents
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- H01T13/32—Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation characterised by features of the earthed electrode
Description
るスパークプラグに関する。
端面との間で火花放電間隙を形成するとともに、碍子先
端外周と外側電極の先端面との間にエアギャップを形成
し、碍子先端面に沿って沿面放電が発生して自己洗浄を
行うセミ沿面放電形のスパークプラグが知られている。
又、中心電極の先端外周面と、外側電極の先端面との間
で気中の火花放電間隙を形成し、汚損時に外側電極の先
端内面と碍子先端面との間で沿面放電を行って自己洗浄
する間欠沿面放電形のスパークプラグが知られている。
行等により絶縁碍子の脚長へカーボンが付着してくすぶ
り汚損すると、高電圧がカーボンを這って漏洩し、主体
金具の奥部で火花放電する状態(横飛火や奥飛火)が起
きる。これらの現象が発生すると、正規のスパークプラ
グで火花が飛ばないばかりか、エンスト、アイドル不安
定、低温時のエンジン始動不能、又は加速不良等の不具
合を引き起こす為、従来より、対策が望まれていた。金
具棚の近傍は、金具棚が内方へ突出している為、金具棚
- 絶縁碍子間の距離が短く且つ、金具棚のエッジ部で電
界強度が集中し易く、くすぶり汚損時に奥飛火が起き易
い。金具棚- 絶縁碍子間の距離を長くするには絶縁碍子
の脚長を全体に細くすれば良い。しかし、主体金具の先
端開口も広がるので、カーボンが進入し易くなって耐汚
損性が悪化する。
カーボンが付着してくすぶり汚損が生じても主体金具の
奥部で火花放電が起き難く、沿面放電による自己清浄作
用により絶縁抵抗値を高い値に維持できるセミ沿面放電
形のスパークプラグの提供にある。また、本発明の第2
の目的は、絶縁碍子の脚長へカーボンが付着してくすぶ
り汚損が生じても主体金具の奥部で火花放電が起き難
く、間欠沿面放電による自己清浄作用により絶縁抵抗値
を高い値に維持できる間欠沿面放電形のスパークプラグ
の提供にある。
め、本発明は、以下の構成を採用した。 (1)セミ沿面放電形のスパークプラグは、係止面より
後方を大内径、先方を小内径に形成した筒状の主体金具
と、パッキンを介して脚長の座面を前記係止面に係止
し、碍子先端面が前記主体金具の金具先端面から突出す
る様に前記主体金具内に固定される軸孔付の絶縁碍子
と、該絶縁碍子の軸孔に固定される中心電極と、前記金
具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先端外周
面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備え、発
火面となる前記中心電極の前記先端外周面や先端面と、
前記外側電極の前記先端面との間で火花放電間隙を形成
するとともに、碍子先端外周と前記外側電極の前記先端
面との間にエアギャップを設けて、前記碍子先端面に沿
って沿面放電する。また、前記脚長の胴部外周面と前記
座面の延長交差位置から1.5mm先方へ臨んだ位置を
脚長基部とし、前記絶縁碍子の前記脚長の基部径をA、
前記主体金具の前記小内径に形成された部分の内径を
B、前記外側電極の前記先端面と碍子表面までのエアギ
ャップをGとすると、Bが一定に形成されると共に、
{(B−A)/2}≧(G+0.1)が成立する。
は、係止面より後方を大内径、先方を小内径に形成した
筒状の主体金具と、パッキンを介して脚長の座面を前記
係止面に係止し、碍子先端面が前記主体金具の金具先端
面から突出する様に前記主体金具内に固定される軸孔付
の絶縁碍子と、電極先端が前記碍子先端面から突出する
様に前記絶縁碍子の軸孔に固定される中心電極と、前記
金具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先端外
周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備え、
発火面となる前記中心電極の前記先端外周面と、前記外
側電極の前記先端面との間で気中の火花放電間隙を形成
し、汚損時には前記外側電極の先端内面で前記碍子先端
面に沿って沿面放電する。また、前記脚長の胴部外周面
と前記座面の延長交差位置から1.5mm先方へ臨んだ
位置を脚長基部とし、前記絶縁碍子の前記脚長の基部径
をA、前記主体金具の前記小内径に形成された部分の内
径をB、前記外側電極の前記先端面と碍子表面までのエ
アギャップをGとすると、Bが一定に形成されると共
に、{(B−A)/2}≧(G+0.1)が成立する。
面を有する筒状の主体金具と、パッキンを介して脚長の
座面を前記係止面に係止し、碍子先端面が前記主体金具
の金具先端面から突出する様に前記主体金具内に固定さ
れる軸孔付の絶縁碍子と、該絶縁碍子の軸孔に固定され
る中心電極と、前記金具先端面に突設され、先端面が前
記中心電極の先端外周面と対向する様に内方に屈曲した
外側電極とを備え、発火面となる前記中心電極の前記先
端外周面と、前記外側電極の前記先端面との間で火花放
電間隙を形成するとともに、碍子先端外周と前記外側電
極の前記先端面との間にエアギャップを設けて、前記碍
子先端面に沿って沿面放電するセミ沿面放電形のスパー
クプラグにおいて、前記絶縁碍子の前記脚長を、胴部外
周面と前記座面の延長交差位置から1.5mm先方へ臨
んだ位置を脚長基部とし、該脚長基部と前記金具先端面
の脚長外径との碍子外径差が0.5mm以下の略円筒状
にした。また、前記絶縁碍子の前記脚長の基部径をA、
前記主体金具の前記金具棚よりも先端側の主体金具内径
をB、前記外側電極の前記先端面と碍子表面までのエア
ギャップをGとすると、Bが一定に形成されると共に、
{(B−A)/2}≧(G+0.1)が成立する。
面を有する筒状の主体金具と、パッキンを介して脚長の
座面を前記係止面に係止し、碍子先端面が前記主体金具
の金具先端面から突出する様に前記主体金具内に固定さ
れる軸孔付の絶縁碍子と、電極先端が前記碍子先端面か
ら突出する様に前記絶縁碍子の軸孔に固定される中心電
極と、前記金具先端面に突設され、先端面が前記中心電
極の先端外周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極
とを備え、発火面となる前記中心電極の前記先端外周面
と、前記外側電極の前記先端面との間で気中の火花放電
間隙を形成し、汚損時には前記外側電極の先端内面と前
記碍子先端面に沿って沿面放電する間欠沿面放電形のス
パークプラグにおいて、前記絶縁碍子の前記脚長を、胴
部外周面と前記座面の延長交差位置から1.5mm先方
へ臨んだ位置を脚長基部とし、該脚長基部と前記金具先
端面の脚長外径との碍子外径差が0.5mm以下の略円
筒状にした。また、前記絶縁碍子の前記脚長の基部径を
A、前記主体金具の前記金具棚よりも先端側の主体金具
内径をB、前記外側電極の前記先端面と碍子表面までの
エアギャップをGとすると、Bが一定に形成されると共
に、{(B−A)/2}≧(G+0.1)が成立する。
を一定に形成し、内径を一定にした筒状の主体金具と、
パッキンを介して脚長の座面を前記金具棚の後方の係止
面に係止し、碍子先端面が前記主体金具の金具先端面か
ら突出する様に前記主体金具内に固定され、先端に向か
って径小となる軸孔付の絶縁碍子と、該絶縁碍子の軸孔
に固定される中心電極と、前記金具先端面に突設され、
先端面が前記中心電極の先端外周面と対向する様に内方
に屈曲した外側電極とを備え、前記中心電極の発火面と
前記外側電極の前記先端面の間で火花放電間隙を形成す
るとともに、碍子先端外周と前記外側電極の前記先端面
との間でエアギャップを設け、通常時に前記碍子先端面
に沿って沿面放電するか、又は汚損時に前記外側電極の
先端内面と前記碍子先端面に沿って沿面放電する沿面放
電形のスパークプラグにおいて、前記金具棚のエッジ部
の棚長を3.0mm以上としたことを特徴とするスパー
クプラグ。
電形;請求項2)のスパークプラグは、主体金具の内壁
に係止面を設け(金具棚を設けない)、該係止面より後
方を大内径、先方を小内径に形成している。そして、パ
ッキンを介して脚長の座面を係止面に係止し、碍子先端
面が主体金具の金具先端面から突出する様に主体金具内
に絶縁碍子を固定している。
り小内径である為、金具先端近傍の隙間が広がらず、脚
長奥部へのカーボンの進入が防止できる。又、内方への
突出が無いので、くすぶり汚損時に金具棚に起因した奥
飛火が起き難い。
に沿面放電(間欠沿面放電;請求項2)による清浄作用
が有効に機能し、絶縁抵抗値を高い値に維持できる。よ
って、エンスト、アイドル不安定、低温時のエンジン始
動不能、及び加速不良等の不具合の発生を防止できる。
(間欠沿面放電形;請求項4)のスパークプラグは、パ
ッキンを介して脚長の座面を係止面に係止し、碍子先端
面が主体金具の金具先端面から突出する様に主体金具内
に絶縁碍子を固定している。そして、絶縁碍子の脚長
を、脚長基部と金具先端面の脚長外径との碍子外径差が
0.5mm以下の略円筒状にしている。
がらず、脚長奥部へのカーボンの進入が防止できる。
又、主体金具内壁- 脚長基部の脚長表面間の距離が長く
なる(絶縁間隙が広くなる)ので、くすぶり汚損時に奥
飛火が起き難い。奥飛火が防止できるので、くすぶり汚
損時に沿面放電(間欠沿面放電;請求項4)による清浄
作用が有効に機能し、絶縁抵抗値を高い値に維持でき
る。よって、エンスト、アイドル不安定、低温時のエン
ジン始動不能、及び加速不良等の不具合の発生を防止で
きる。
棚を内壁に形成し、通常時に碍子先端面に沿って沿面放
電する(セミ沿面放電形)か、汚損時に外側電極の先端
内面と碍子先端面に沿って沿面放電する(間欠沿面放電
形)スパークプラグにおいて、金具棚の棚長を3.0m
m以上にしている。この為、金具棚のエッジ部(先方
側)〜脚長基部の脚長表面とのクリアランスが確保でき
るので、金具棚のエッジに起因する奥飛火(くすぶり汚
損時)を防ぐことができる。
に沿面放電(又は間欠沿面放電)による清浄作用が有効
に機能し、絶縁抵抗値を高い値に維持できる。よって、
エンスト、アイドル不安定、低温時のエンジン始動不
能、及び加速不良等の不具合の発生を防止できる。
具の先端部の主体金具内径をB、外側電極の先端面と碍
子表面までのエアギャップをGとした場合、{(B−
A)/2}≧(G+0.1)となる様に、基部径A、主
体金具内径Bを設定しているので、主体金具内壁−脚長
基部の脚長表面間の距離がエアギャップGに対して十
分、長く取れ(絶縁間隙が広く取れる)、くすぶり汚損
時に奥飛火が起き難い。奥飛火が防止できるので、くす
ぶり汚損時に沿面放電(又は間欠沿面放電)による清浄
作用が有効に機能し、絶縁抵抗値を高い値に維持でき
る。
対応)を図1及び図2に基づいて説明する。セミ沿面放
電形のスパークプラグPは、ネジ部の内壁に係止面11
を形成した主体金具1と、碍子先端面21が主体金具1
の金具先端面12から突出する様に主体金具1内に固定
される軸孔22付の絶縁碍子2と、軸孔22に固定され
る中心電極3と、直接又は絶縁碍子2を介して先端面4
1が先端外周面311と対向する様に中心電極方向に屈
曲して金具先端面12に溶接される外側電極4とを備え
る。
(ネジ部)に、機関締結用のネジ13(M14)を形成
している。又、主体金具1は、係止面11より後方が大
内径(金具内径=φ9.2)とされ、係止面11より先
方が小内径(金具内径B=φ8.0)とされる。
ミックで製造され、パッキン10を介して脚長23(基
部径A=φ6.9、長さ14.0mm)の座面231を
主体金具1の係止面11に係止し、主体金具1の六角頭
部(図示せず)を加締めることにより主体金具1内に固
定されている。又、脚長23の先端部には、外径φ3.
6〜φ4.5、長さ1.0mm〜2.0mmの径小のス
トレート24が形成され、熱的自己清浄性の向上や、エ
アギャップGの形成が容易となる。尚、基部径Aの計測
位置は、図16に示す様に、胴部外周面230と座面2
31の延長交差位置233から1.5mm先方へ臨んだ
所である。
21から突出する様に絶縁碍子2の軸孔22に固定され
ている。尚、中心電極3は、ニッケル合金材(例えば、
Ni- Si- Mn- Cr合金やNCF600等)の内部
に良熱伝導性の銅を封入した複合材である。
合金材(本実施例ではNCF600)で形成されてい
る。そして、外側電極4の先端面41と中心電極3の先
端外周面311との間(火花放電間隙=1.5mm)で
気中放電及び沿面放電が行われる。尚、碍子先端外周2
5と外側電極4の先端面41との間でエアギャップG=
0.5mmが設けられ、沿面放電が碍子先端面21に沿
って行われる。
クプラグHについて説明する。図3に示すセミ沿面放電
形のスパークプラグHは、以下の構成のみセミ沿面放電
形のスパークプラグPと異なる。ネジ部の内壁に金具棚
14を形成している。絶縁碍子2は、パッキン10を介
して脚長23(基部径A=φ6.9、長さ14.0m
m)の座面231を金具棚14(棚内径=φ8.0×長
さ2.0mm)の後方斜面141に係止している。
ラグHは、金具棚14の主体金具1の先端部の金具内径
B(金具棚14より先方位置の主体金具内径に相当)が
φ8.4、絶縁碍子2の脚長23の基部径Aがφ6.
9、外側電極4の先端面41-絶縁碍子2の碍子先端外
周25までのエアギャップGを0.5mmに設定してい
る。
ラグP、又は比較用のセミ沿面放電形のスパークプラグ
Hを試験用自動車に取り付け、低温試験室(−10℃)
のシャシダイナモメータ上に起き、JIS−D1606
の5.2,(1)相当のくすぶり汚損試験パターンで運
転を行い、その結果を図2及び図4の、サイクル数-絶
縁抵抗変化グラフに示す。
グPの利点は以下のとおりである。セミ沿面放電形のス
パークプラグPは、金具棚14を設けずに係止面11を
設け、係止面11の先方(B=φ8.0)を係止面11
の後方(金具内径=φ9.2)より小内径にしている。
尚、ネジ13の径がM14と大きいので金具棚14を省
いても絶縁碍子2の配設に問題がない。
8.0と小径であるため)ので脚長基部の脚長表面23
2へのカーボンの進入が防止できる。又、金具棚14に
よる内方への突出が無いのでエッジ部が無く、くすぶり
汚損時に金具棚14に起因した奥飛火が起き難い。
ミ沿面放電形のスパークプラグHと比較して奥飛火が防
止できるので、くすぶり汚損時に清浄作用が有効に機能
し、図2に示す様に、図4に比べて絶縁抵抗値を高い値
に維持できる。
Pは、エンスト、アイドル不安定、低温時のエンジン始
動不能、及び加速不良等の不具合の発生を防止できる。
対応)を図5〜図8に基づいて説明する。間欠沿面放電
形のスパークプラグQは、ネジ部の内壁に係止面11を
形成した主体金具1と、碍子先端面21が主体金具1の
金具先端面12から突出する様に主体金具1内に固定さ
れる軸孔22付の絶縁碍子2と、軸孔22に固定される
中心電極3と、先端面41が先端外周面311と対向す
る様に中心電極方向に屈曲して金具先端面12に溶接さ
れる外側電極4とを備える。
(ネジ部)に、機関締結用のネジ13(M14)を形成
している。又、主体金具1は、係止面11より後方が大
内径(金具内径=φ9.2)とされ、係止面11より先
方が小内径(金具内径B=φ8.0)とされる。
ミックで製造され、パッキン10を介して脚長23(基
部径A=φ6.9、長さ14.0mm)の座面231を
主体金具1の係止面11に係止し、主体金具1の六角頭
部(図示せず)を加締めることにより主体金具1内に固
定されている。
様に、胴部外周面230と座面231の延長交差位置2
33から1.5mm先方へ臨んだ所である。
21から突出する様に絶縁碍子2の軸孔22に固定され
ている。尚、中心電極3は、ニッケル合金材の内部に良
熱伝導性の銅を封入した複合材である。
合金材(本実施例ではNCF600)で形成されてい
る。そして、外側電極4の先端面41と中心電極3の先
端外周面311との間(気中の火花放電間隙=1.0m
m)で、気中放電及び間欠沿面放電が行われる。尚、間
欠沿面放電(エアギャップG=0.5mm)は、燻り汚
損時に、外側電極4の先端内面42と碍子先端面21に
沿って行われる。
は、係止面11より先方位置の主体金具1の金具内径B
がφ8.0、絶縁碍子2の脚長の基部径Aがφ6.9、
外側電極4の先端内面42- 碍子先端面21間の縁部間
のエアギャップGを0.5mmに設定している。
クプラグIを図7に基づいて説明する。間欠沿面放電形
のスパークプラグIは、以下の構成のみ間欠沿面放電形
のスパークプラグQと異なる。ネジ部の内壁に金具棚1
4を形成している。絶縁碍子2は、パッキン10を介し
て脚長23(基部径A=φ6.9、長さ14.0mm)
の座面231を金具棚14(棚内径=φ8.0×長さ
2.5mm)の後方斜面141に係止している。
ラグIは、金具棚14の棚内径がφ8.0、主体金具1
の先端部の金具内径Bがφ8.4、絶縁碍子2の脚長の
基部径Aがφ6.9、外側電極4の先端内面42- 碍子
先端面21の間のエアギャップGを0.5mmに設定し
ている。
ラグQ、又は比較用の間欠沿面放電形のスパークプラグ
Iを、第1実施例と同様に試験用自動車に取り付け、低
温試験室のシャシダイナモメータ上に起き、JIS−D
1606相当のくすぶり汚損試験パターンで運転を行
い、その結果を図6及び図8の、サイクル数- 絶縁抵抗
変化グラフに示す。
は、第1実施例(図1のもの)と同様に金具棚14を設
けず、係止面11を設け、係止面11の先方(B=φ
8.0)としている為、隙間15が広がらないので脚長
基部の脚長表面へのカーボンの進入が防止できる。又、
金具棚14による内方への突出が無いのでエッジ部が無
く、くすぶり汚損時に金具棚14に起因した奥着火が起
き難い。
欠沿面放電形のスパークプラグIと比較して奥飛火が起
き難いので、くすぶり汚損時の清浄作用が有効に機能
し、図6に示す様に、図8に比べて絶縁抵抗値を高い値
に維持できる。よって、間欠沿面放電形のスパークプラ
グQは、エンスト、アイドル不安定、低温時のエンジン
始動不能、及び加速不良等の不具合の発生を防止でき
る。
対応)を、図9及び図10に基づいて説明する。図9に
示す間欠沿面放電形のスパークプラグRは、金具棚14
の棚内径がφ8.0、主体金具1の金具内径Bがφ8.
4、金具棚14の棚長が5.0mm、絶縁碍子2の脚長
の基部径Aがφ6.9に設定している。又、外側電極4
の先端面41と中心電極3の先端外周面311との間に
気中の火花放電間隙1.0mmを設け、燻り汚損時用
に、外側電極4の先端面と碍子先端面21との間のエア
ギャップGを0.5mmに設定している。
グR1、R2、R3、R4、R5、及びI(上記図7に
示す)を同様に試験用自動車に取り付け、低温試験室の
シャシダイナモメータ上に起き、JIS−D1606相
当のくすぶり汚損試験パターンで運転を行い、棚長と、
10MΩ到達サイクル数との関係を調べた。そして、そ
の結果を図10のグラフに示す。
棚長を3.0mm、4.0mm、6.0mmにしたもの
であり、スパークプラグI、R2、R1は棚長を2.5
mm、2.0mm、1.5mmにしたものであり、他の
構成はスパークプラグRと同一である。
グR(スパークプラグR3、R4、R5も同様)の利点
は以下のとおりである。間欠沿面放電形のスパークプラ
グRは、金具棚14の棚長を5.0mmにしている。こ
の為、金具棚14のエッジ部140〜脚長基部の胴部外
周面230とのクリアランスが確保できるので、金具棚
14のエッジ部140に起因する奥飛火(くすぶり汚損
時)を防ぐことができる。特に、棚長を3.0mm以上
とすることが効果的である。尚、図3のセミ沿面放電形
のスパークプラグHにおいても、金具棚14の棚長を
3.0mm以上とすることによって、上記間欠沿面放電
形のスパークプラグRと同じ効果があることが確認され
ている。
ンスト、アイドル不安定、低温時のエンジン始動不能、
及び加速不良等の不具合の発生を防止できる。奥飛火が
防止できるので、くすぶり汚損時にセミ沿面放電による
清浄作用が有効に機能し、絶縁抵抗値を高い値に維持で
きる。よって、エンスト、アイドル不安定、低温時のエ
ンジン始動不能、及び加速不良等の不具合の発生を防止
できる。
4に対応)を、図11及び図12に基づいて説明する。
セミ沿面放電形のスパークプラグSは、ネジ部の内壁に
金具棚14を形成した主体金具1と、碍子先端面21が
主体金具1の金具先端面12から突出する様に主体金具
1内に固定される軸孔22付の絶縁碍子2と、軸孔22
に固定される中心電極3と、直接又は絶縁碍子2を介し
て先端面41が先端外周面311と対向する様に中心電
極方向に屈曲して金具先端面12に溶接される外側電極
4とを備える。
(ネジ部)に、機関締結用のネジ13(M12)を形成
している。この主体金具1は、金具内径Bがφ7.0に
設定され、金具棚14の棚内径がφ6.2に設定されて
いる。尚、本実施例のセミ沿面放電形のスパークプラグ
Sは、ネジ13の径がM12と小さいので金具棚14を
設けている。
ミックで製造され、パッキン10を介して脚長23(基
部径A=φ5.9、長さ14.0mm)の座面231を
金具棚14の後方斜面141に係止し、主体金具1の六
角頭部(図示せず)を加締めることにより主体金具1内
に固定されている。尚、基部径Aの計測位置は、図16
に示す様に、胴部外周面230と座面231の延長交差
位置233から1.5mm先方へ臨んだ所である。
12より突出する径小のストレート部24、径大で略円
筒状の円筒部230a、及びテーパ状の座面231を有
する形状からなる。尚、脚長23の円筒部230aは、
円筒部230aの基部の碍子外径φA(φ5.9)−金
具先端面12の脚長外径φA1(φ5.5)との差が
0.5mm以下の円筒状に形成されている。
21から突出する様に絶縁碍子2の軸孔22に固定され
ている。尚、中心電極3は、ニッケル合金材の内部に良
熱伝導性の銅を封入した複合材である。
合金材(本実施例ではNCF600)で形成されてい
る。そして、外側電極4の先端面41と中心電極3の先
端外周面311との間(火花放電間隙=1.5mm)
で、気中放電及び沿面放電が行われる。尚、碍子先端外
周25と外側電極4の先端面41との間にエアギャップ
G=0.5mmが設けられ、沿面放電は碍子先端面21
に沿って行われる。
電形のスパークプラグJについて説明する。セミ沿面放
電形のスパークプラグJは、以下の構成のみセミ沿面放
電形のスパークプラグSと異なる。絶縁碍子2の基部径
Aはφ5.9、長さは14.0mmである。又、円筒部
の基部の碍子外径φA(φ5.9)−金具先端面12の
脚長外径φA1(φ4.5)との差が0.5mmを越え
る。
ラグS、又は比較用のセミ沿面放電形のスパークプラグ
Jを試験用自動車に取り付け、低温試験室のシャシダイ
ナモメータ上に起き、JIS−D1606相当のくすぶ
り汚損試験パターンで運転を行い、その結果を図14の
サイクル数- 絶縁抵抗変化グラフに示す。
グSの利点は以下のとおりである。セミ沿面放電形のス
パークプラグSは、絶縁碍子2の脚長23を、(基部径
A−金具先端面12の脚長外径A1)≦0.5mmを満
たす略円筒状に形成している。この為、脚長奥部におけ
る、主体金具内壁- 脚長奥部の脚長表面232間の距離
が長くなる(絶縁間隙が広くなる)のでくすぶり汚損時
に奥飛火が起き難い。
ミ沿面放電形のスパークプラグJと比較して奥飛火が防
止できるので清浄作用が有効に機能し、図12に示す様
に、図14に比べて絶縁抵抗値を高い値に維持できる。
よって、セミ沿面放電形のスパークプラグSは、エンス
ト、アイドル不安定、低温時のエンジン始動不良、及び
加速不良等の不具合の発生を防止できる。
クプラグSについて述べたが、間欠沿面放電形のスパー
クプラグの構造で、同様に絶縁碍子2の脚長23の基部
径A(φ5.9)−金具先端面12の脚長外径A1(φ
5.5)に形成したものでも図12と同じ耐汚損性効果
が得られた。
ラフを用いて説明する。図15は、図5に示す間欠沿面
放電形のスパークプラグQにおける絶縁碍子2の脚長2
3の基部径Aを変更し、金具内径Bと絶縁碍子2の基部
径Aとの間の隙間、(B−A)/2における耐汚損性の
関係を調べたものである。耐汚損性は、JIS D16
06相当のくすぶり汚損試験による10MΩ到達サイク
ル数で評価した。尚、テストに用いた間欠沿面放電形の
スパークプラグQ1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6
は、基部径Aを7.2mm、7.0mm、6.8mm、
6.6mm、6.4mm、6.2mmとしたものであ
り、その他、主体金具内径Bを8.0mm、気中の火花
放電間隙1.0mmを、エアギャップを0.5mmと一
定にしたもので比較した。
(B−A)/2は、図15に示す様に、Q3(0.6m
m)、Q4(0.7mm)、Q5(0.8mm)、Q6
(0.9mm)、即ち、(B−A)/2≧G+0.1の
範囲であれば効果的に耐汚損性を満足し、脚長表面から
主体金具1の係止面への奥飛火を防止し、耐汚損性を向
上させることができる。
は、間欠沿面放電形のスパークプラグQについて述べた
が、セミ沿面放電形のスパークプラグP、S、間欠沿面
放電形のスパークプラグRについても、(B−A)/2
≧G+0.1の範囲であれば有効に耐汚損性向上の効果
を達成することが確認されている。又、本発明で規定し
ている、(B−A)/2≧G+0.1の関係は、セミ沿
面放電形より間欠沿面放電形のスパークプラグの方が耐
汚損性の向上により有効である。
パークプラグPの部分断面図である。
抗変化を示すグラフである。
部分断面図である。
抗変化を示すグラフである。
パークプラグQの部分断面図である。
抗変化を示すグラフである。
部分断面図である。
抗変化を示すグラフである。
パークプラグRの部分断面図である。
としたスパークプラグにおいて、棚長と10MΩ到達サ
イクル数との関係を示すグラフである。
スパークプラグSの部分断面図である。
抵抗変化を示すグラフである。
の部分断面図である。
抵抗変化を示すグラフである。
としたスパークプラグにおいて、(B−A)/2≧G+
0.1と、10MΩ到達サイクル数との関係を示すグラ
フである。
Claims (5)
- 【請求項1】 係止面より後方を大内径、先方を小内径
に形成した筒状の主体金具と、 パッキンを介して脚長の座面を前記係止面に係止し、碍
子先端面が前記主体金具の金具先端面から突出する様に
前記主体金具内に固定される軸孔付の絶縁碍子と、 該絶縁碍子の軸孔に固定される中心電極と、 前記金具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先
端外周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備
え、 発火面となる前記中心電極の前記先端外周面や先端面
と、前記外側電極の前記先端面との間で火花放電間隙を
形成するとともに、碍子先端外周と前記外側電極の前記
先端面との間にエアギャップを設けて、前記碍子先端面
に沿って沿面放電するセミ沿面放電形のスパークプラグ
において、 前記脚長の胴部外周面と前記座面の延長交差位置から
1.5mm先方へ臨んだ位置を脚長基部とし、 前記絶縁碍子の前記脚長の基部径をA、前記主体金具の
前記小内径に形成された部分の内径をB、前記外側電極
の前記先端面と碍子表面までのエアギャップをGとする
と、 Bが一定に形成されると共に、{(B−A)/2}≧
(G+0.1)が成立する様にしたことを特徴とするス
パークプラグ 。 - 【請求項2】 係止面より後方を大内径、先方を小内径
に形成した筒状の主体金具と、 パッキンを介して脚長の座面を前記係止面に係止し、碍
子先端面が前記主体金具の金具先端面から突出する様に
前記主体金具内に固定される軸孔付の絶縁碍子と、 電極先端が前記碍子先端面から突出する様に前記絶縁碍
子の軸孔に固定される中心電極と、 前記金具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先
端外周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備
え、 発火面となる前記中心電極の前記先端外周面と、前記外
側電極の前記先端面との間で気中の火花放電間隙を形成
し、汚損時には前記外側電極の先端内面で前記碍子先端
面に沿って沿面放電する間欠沿面放電形のスパークプラ
グにおいて、前記脚長の胴部外周面と前記座面の延長交差位置から
1.5mm先方へ臨んだ位置を脚長基部とし、 前記絶縁碍子の前記脚長の基部径をA、前記主体金具の
前記小内径に形成された部分の内径をB、前記外側電極
の前記先端面と碍子表面までのエアギャップをGとする
と、 Bが一定に形成されると共に、{(B−A)/2}≧
(G+0.1)が成立する様にしたことを特徴とするス
パークプラグ 。 - 【請求項3】 内壁の内方に突出する金具棚に係止面を
有する筒状の主体金具と、 パッキンを介して脚長の座面を前記係止面に係止し、碍
子先端面が前記主体金具の金具先端面から突出する様に
前記主体金具内に固定される軸孔付の絶縁碍子と、 該絶縁碍子の軸孔に固定される中心電極と、 前記金具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先
端外周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備
え、 発火面となる前記中心電極の前記先端外周面と、前記外
側電極の前記先端面との間で火花放電間隙を形成すると
ともに、碍子先端外周と前記外側電極の前記先端面との
間にエアギャップを設けて、前記碍子先端面に沿って沿
面放電するセミ沿面放電形のスパークプラグにおいて、 前記絶縁碍子の前記脚長を、胴部外周面と前記座面の延
長交差位置から1.5mm先方へ臨んだ位置を脚長基部
とし、該脚長基部と前記金具先端面の脚長外径との碍子
外径差が0.5mm以下の略円筒状にし、 前記絶縁碍子の前記脚長の基部径をA、前記主体金具の
前記金具棚よりも先端側の主体金具内径をB、前記外側
電極の前記先端面と碍子表面までのエアギャップをGと
すると、 Bが一定に形成されると共に、{(B−A)/2}≧
(G+0.1)が成立す る様にしたことを特徴とするス
パークプラグ 。 - 【請求項4】 内壁の内方に突出する金具棚に係止面を
有する筒状の主体金具と、 パッキンを介して脚長の座面を前記係止面に係止し、碍
子先端面が前記主体金具の金具先端面から突出する様に
前記主体金具内に固定される軸孔付の絶縁碍子と、 電極先端が前記碍子先端面から突出する様に前記絶縁碍
子の軸孔に固定される中心電極と、 前記金具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先
端外周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備
え、 発火面となる前記中心電極の前記先端外周面と、前記外
側電極の前記先端面との間で気中の火花放電間隙を形成
し、汚損時には前記外側電極の先端内面と前記碍子先端
面に沿って沿面放電する間欠沿面放電形のスパークプラ
グにおいて、 前記絶縁碍子の前記脚長を、胴部外周面と前記座面の延
長交差位置から1.5mm先方へ臨んだ位置を脚長基部
とし、該脚長基部と前記金具先端面の脚長外径との碍子
外径差が0.5mm以下の略円筒状にし、 前記絶縁碍子の前記脚長の基部径をA、前記主体金具の
前記金具棚よりも先端側の主体金具内径をB、前記外側
電極の前記先端面と碍子表面までのエアギャップをGと
すると、 Bが一定に形成されると共に、{(B−A)/2}≧
(G+0.1)が成立する様にしたことを特徴とするス
パークプラグ 。 - 【請求項5】 内方に突出する金具棚を内壁に内径を一
定に形成し、内径を一定にした筒状の主体金具と、 パッキンを介して脚長の座面を前記金具棚の後方の係止
面に係止し、碍子先端面が主体金具の金具先端面から突
出する様に前記主体金具内に固定され、先端に向かって
径小となる軸孔付の絶縁碍子と、 該絶縁碍子の軸孔に固定される中心電極と、 前記金具先端面に突設され、先端面が前記中心電極の先
端外周面と対向する様に内方に屈曲した外側電極とを備
え、 前記中心電極の発火面と前記外側電極の前記先端面の間
で火花放電間隙を形成するとともに、碍子先端外周と前
記外側電極の前記先端面との間でエアギャップを設け、
通常時に前記碍子先端面に沿って沿面放電するか、又は
汚損時に前記外側電極の先端内面と前記碍子先端面に沿
って沿面放電する沿面放電形のスパークプラグにおい
て、 前記金具棚のエッジ部の棚長を3.0mm以上としたこ
とを特徴とするスパークプラグ。
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