JP4669415B2

JP4669415B2 - Spark plug

Info

Publication number: JP4669415B2
Application number: JP2006057545A
Authority: JP
Inventors: 次郎弓野; 稔貴本田
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 2005-08-19
Filing date: 2006-03-03
Publication date: 2011-04-13
Anticipated expiration: 2026-03-03
Also published as: DE102006038859A1; DE102006038859B4; JP2007080809A

Description

本発明は、主体金具を加締めて絶縁碍子と一体に固定したスパークプラグに関するものである。 The present invention relates to a spark plug in which a metal shell is swaged and fixed integrally with an insulator.

従来、内燃機関には点火のためのスパークプラグが用いられている。一般的なスパークプラグは、中心電極が挿設された絶縁碍子を保持する主体金具と、この主体金具の先端部に溶接された接地電極を有しており、この接地電極の他端部と、中心電極の先端部とが対向して火花放電ギャップを形成している。そして、中心電極と接地電極との間で火花放電が行われる。このようなスパークプラグは、主体金具の先端側の内周面に形成した段部にて絶縁碍子の外周面に形成した段部を支持した状態で、主体金具の後端側に設けた加締め蓋を加締めることによって、両段部が密着した状態が維持されて、絶縁碍子と主体金具とが一体に固定される。さらに加締め蓋の内部にはタルクやパッキンが収容され、主体金具と絶縁碍子とがより確実に固定されるとともに、気密性の維持が図られている。 Conventionally, spark plugs for ignition are used in internal combustion engines. A general spark plug has a metal shell holding an insulator with a center electrode inserted therein, and a ground electrode welded to the tip of the metal shell, and the other end of the ground electrode, A spark discharge gap is formed facing the tip of the center electrode. Then, a spark discharge is performed between the center electrode and the ground electrode. Such a spark plug is a caulking provided on the rear end side of the metal shell while the step formed on the outer peripheral surface of the insulator is supported by the step formed on the inner peripheral surface of the metal shell. By caulking the lid, the state in which both steps are in close contact is maintained, and the insulator and the metal shell are fixed integrally. Further, talc and packing are accommodated in the caulking lid, and the metal shell and the insulator are more securely fixed and airtightness is maintained.

近年、自動車エンジンの出力向上、省燃費化がますます求められ、これに伴いエンジン側の設計の自由度の確保の点から、スパークプラグの小型化や小径化が求められている。その一手段としてスパークプラグの各構成部品をそれぞれ小型化することが考えられる。例えば絶縁碍子を小型化、小径化することが検討できる。しかしながら、焼成セラミックからなる絶縁碍子全体を小径化すると強度低下により折損の虞が増大してしまうので好ましくない。そこで、より強度の高い主体金具を小径化することによって、スパークプラグ全体の小型化、小径化が図られている。 In recent years, there has been an increasing demand for improving the output and fuel consumption of automobile engines, and accordingly, in order to ensure the degree of design freedom on the engine side, it is required to reduce the size and diameter of the spark plug. As one means, it is conceivable to reduce the size of each component of the spark plug. For example, it can be considered to reduce the size and diameter of the insulator. However, if the diameter of the entire ceramic insulator is reduced, the risk of breakage increases due to a decrease in strength, which is not preferable. Therefore, by reducing the diameter of the stronger metal shell, the overall spark plug is reduced in size and diameter.

このようにスパークプラグの小径化を行う場合、主体金具の肉厚を薄く形成したり、絶縁碍子と主体金具との間のクリアランスを小さく構成したりする必要が生ずる。このクリアランスを小さく構成する一例としては、絶縁碍子が主体金具内で保持されるための部位である中胴部を小径化し、中胴部よりも後端側に形成された後端側胴部の外径に近づけることが考えられる。この中胴部には最も外径の大きな部位（最大外径部）が含まれるため、中胴部の外径にあわせて主体金具の小径化を図れば、スパークプラグ全体の小径化を行うことができる。しかし、加締め蓋が後端側胴部に近づくため、上記の従来の構成のように加締め蓋の内部（後端側胴部との間隙）にタルク等を詰め込むことが難しくなる。このような場合、加締め後の気密性を維持するためには、熱加締めによる加締めを行うとよい（例えば、特許文献１参照）。具体的には、主体金具の胴部分に設けた薄肉の部位を加熱して変形抵抗を小さくした状態で加締め蓋の加締めを行って、加締め蓋の塑性変形による加締めと、絶縁碍子と主体金具との熱膨張差を利用した加締めとを同時に実現する。このようにして、加締め蓋の内周面で絶縁碍子の中胴部のうちの肩部を先端方向へ押圧すれば、タルク等を詰め込むことなく、主体金具の段部と絶縁碍子の段部との間で気密性を確保することができる。 Thus, when reducing the diameter of the spark plug, it is necessary to reduce the thickness of the metal shell or to reduce the clearance between the insulator and the metal shell. As an example of configuring this clearance to be small, the diameter of the middle body part which is a part for the insulator to be held in the metal shell is reduced, and the rear end side body part formed on the rear end side from the middle body part is reduced. It is conceivable to approach the outer diameter. Since the middle barrel includes the largest outer diameter (maximum outer diameter), the diameter of the spark plug as a whole can be reduced by reducing the diameter of the metal shell according to the outer diameter of the middle barrel. Can do. However, since the caulking lid approaches the rear end side body portion, it becomes difficult to pack talc or the like inside the caulking lid (a gap with the rear end side body portion) as in the above-described conventional configuration. In such a case, in order to maintain the airtightness after caulking, it is advisable to perform caulking by heat caulking (see, for example, Patent Document 1). Specifically, the caulking lid is caulked in a state where the thin wall portion provided in the body portion of the metal shell is heated to reduce the deformation resistance, and caulking due to plastic deformation of the caulking lid, and the insulator And caulking using the thermal expansion difference between the metal shell and the metal shell. In this way, if the shoulder part of the middle body part of the insulator is pressed in the distal direction on the inner peripheral surface of the crimping lid, the stepped part of the metal shell and the stepped part of the insulator are not packed with talc or the like. And airtightness can be ensured.

ところで、フラッシュオーバー防止等の目的で、主体金具の後端部から露出する絶縁碍子の部分（後端側胴部）には釉薬層が形成されている。この釉薬層が絶縁碍子の後端側から後端側胴部全体に形成され、さらに中胴部のうちの肩部までの部位に形成されることで、絶縁碍子の耐折損性が向上することが経験的に知られており、スパークプラグの絶縁碍子として、上記の部位に確実に釉薬層が形成されていることが望ましい。 By the way, for the purpose of preventing flashover, a glaze layer is formed on the insulator portion (rear end side body portion) exposed from the rear end portion of the metal shell. This glaze layer is formed from the rear end side of the insulator to the entire rear end body portion, and further formed in a region from the middle to the shoulder portion, thereby improving the breakage resistance of the insulator. Is known empirically, and it is desirable that the glaze layer is surely formed at the above-mentioned site as an insulator of the spark plug.

なお、釉薬層は、一般的に次のように形成されている。絶縁碍子に塗布する釉薬スラリーは、釉薬層を構成するガラス成分を溶媒中に粉砕混合して調製される。この釉薬スラリーが、ローラやスプレー等を用い、水平方向に軸支した絶縁碍子の所定の位置、すなわち絶縁碍子の後端から中胴部の肩部にかけて塗布された後、作業性向上のため絶縁碍子は乾燥される。さらに、釉薬スラリーの塗布された絶縁碍子が加熱炉に投入され、所定の温度で焼成されることによって釉薬層が形成される（以下、この工程を単に「釉焼」とも称する。）。 The glaze layer is generally formed as follows. The glaze slurry applied to the insulator is prepared by pulverizing and mixing glass components constituting the glaze layer in a solvent. This glaze slurry is applied using a roller, spray, etc., in a predetermined position on the insulator that is supported in the horizontal direction, that is, from the rear end of the insulator to the shoulder of the middle trunk, and then insulated to improve workability. The eggplant is dried. Furthermore, the glaze layer is formed by putting the insulator coated with the glaze slurry into a heating furnace and firing it at a predetermined temperature (hereinafter, this process is also simply referred to as “glazing”).

上記の釉焼において、絶縁碍子を水平方向に支持した状態で焼成を行うと、加熱され軟化した釉薬が垂れて偏ってしまうことがあり、形成される釉薬層が非円形となってしまうとフラッシュオーバーを防止することが困難になったり、美観を損ねてしまうため好ましくない。これを回避するためには絶縁碍子を回転させながら焼成することも考えられるが、絶縁碍子を垂直に立てた状態で焼成を行えば回転させる必要がなく効率的である。さらに上記問題を勘案すれば、絶縁碍子の後端側を上方に向けて焼成することが望ましい。
特開２００３−２５７５８３号公報 In the above glaze firing, if firing is performed in a state where the insulator is supported in the horizontal direction, the heated and softened glaze may sag and be biased, and if the glaze layer formed becomes non-circular, the flash It is not preferable because it is difficult to prevent over-shooting or the aesthetic appearance is impaired. In order to avoid this, it is conceivable to perform firing while rotating the insulator. However, if firing is performed in a state where the insulator is set up vertically, it is not necessary to rotate and it is efficient. Further, considering the above problem, it is desirable to fire the insulator with the rear end side facing upward.
JP 2003-257583 A

しかしながら、加熱により軟化した釉薬が絶縁碍子の肩部から垂れてしまうと、肩部よりも先端側に形成される外径の大きな部位（最大外径部）に釉薬がかかり、最大外径部に釉薬層が形成されてしまう場合がある。特に小型化、小径化を目的とするスパークプラグでは、絶縁碍子の最大外径部と主体金具の内周面とのクリアランスが小さく設計されているため、釉薬層の形成された絶縁碍子を主体金具に挿入することができず、組み付けが行えなくなる虞がある。また、組み付けが行えたとしても、主体金具に対して絶縁碍子が偏芯した状態となってしまう虞があった。この問題を生じさせないようにするために釉薬の塗布量を厳密に管理する必要が生じたり、また確認作業等のため工数が増大したりする場合があり、製造歩留まりの低下が懸念されるため、安価にスパークプラグの小型化、小径化を実現することができないという問題があった。 However, if the glaze softened by heating hangs down from the shoulder portion of the insulator, the glaze is applied to the portion having the outer diameter larger than the shoulder portion (maximum outer diameter portion) and the maximum outer diameter portion A glaze layer may be formed. In particular, spark plugs intended for miniaturization and diameter reduction are designed with a small clearance between the maximum outer diameter of the insulator and the inner peripheral surface of the metal shell, so the insulator with the glaze layer is used as the metal shell. There is a possibility that it cannot be inserted and cannot be assembled. Moreover, even if it was able to be assembled, there was a possibility that the insulator was eccentric with respect to the metal shell. In order not to cause this problem, it may be necessary to strictly manage the amount of glaze applied, and the number of man-hours may increase due to confirmation work, etc. There was a problem that the spark plug could not be reduced in size and diameter at low cost.

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、絶縁碍子の釉焼の際に釉薬に垂れが生じても外径の大きな部位にかからないようにすることで、主体金具への組み付けの際の偏芯を防止し、小型化、小径化を実現したスパークプラグを提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and even if the glaze droops during the glaze of the insulator, it is not applied to a portion having a large outer diameter. An object of the present invention is to provide a spark plug that prevents eccentricity during assembly and realizes a reduction in size and diameter.

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のスパークプラグは、自身の先端側が火花放電のための電極となる軸状の中心電極と、前記中心電極の軸線方向に延びる軸孔を有し、その軸孔内の先端側で前記中心電極を保持する絶縁碍子と、前記絶縁碍子の中胴部の径方向周囲を取り囲み、自身の後端側に加締め蓋を設けて前記絶縁碍子の前記中胴部を保持する主体金具とを備えたスパークプラグであって、前記絶縁碍子の前記中胴部は、前記加締め蓋の内周面により先端方向に向けて押圧された状態で保持される肩部と、前記肩部よりも前記絶縁碍子の先端側にて最大の外径を有する最大外径部と、前記肩部と前記最大外径部とを連絡する円筒状の大径部とを有し、前記大径部の外表面に周方向成分を有する溝部が形成され、少なくとも、前記中胴部よりも後端側の後端側胴部から、前記中胴部の前記肩部と前記溝部との間の部分に至るまでの表面上に、釉薬層が形成されていることを特徴とする。 To achieve the above object, a spark plug according to a first aspect of the present invention has an axial center electrode whose tip side is an electrode for spark discharge and an axial hole extending in the axial direction of the center electrode. The insulator that holds the center electrode at the front end side in the shaft hole, and the periphery of the insulator in the radial direction is surrounded by a caulking lid on the rear end side of the insulator. A spark plug including a metal shell for holding the middle body part, wherein the middle body part of the insulator is held in a state of being pressed toward the distal end by an inner peripheral surface of the crimping lid. A shoulder portion, a maximum outer diameter portion having a maximum outer diameter on the distal end side of the insulator than the shoulder portion, and a cylindrical large diameter portion connecting the shoulder portion and the maximum outer diameter portion A groove portion having a circumferential component is formed on the outer surface of the large-diameter portion, and at least A glaze layer is formed on the surface from the rear end side barrel portion on the rear end side to the middle barrel portion to the portion between the shoulder portion and the groove portion of the middle barrel portion. Features.

また、請求項２に係る発明のスパークプラグは、請求項１に記載の発明の構成に加え、前記絶縁碍子は、前記溝部よりも先端側の前記最大外径部において、その表面が前記釉薬層から露出されていることを特徴とする。 The spark plug according to a second aspect of the present invention is the spark plug according to the first aspect, in addition to the structure according to the first aspect, wherein the insulator has a surface at the maximum outer diameter portion closer to the distal end than the groove portion, and the surface thereof is the glaze layer. It is exposed from.

また、請求項３に係る発明のスパークプラグは、請求項１または２に記載の発明の構成に加え、前記最大外径部と前記大径部との半径差が０．０５ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下であることを特徴とする。 Further, the spark plug of the invention according to claim 3 has a radius difference between the maximum outer diameter portion and the large diameter portion of 0.05 mm or more and 0.15 mm or less in addition to the configuration of the invention of claim 1 or 2. It is characterized by being.

請求項１に係る発明のように、絶縁碍子に溝部を形成し、この溝部と肩部との間の部分までに釉薬層を形成することによって、絶縁碍子の耐折損性を向上させ、組み付け偏芯を生じないスパークプラグを実現することができる。そして、溝部を設けたことにより、塗布量の過剰な管理や釉薬層の形成部位の確認に工数が割かれてしまうことを回避することができ、製造歩留まりの向上を実現することができる。これは、釉焼の際に軟化した釉薬が垂れる虞があったとしても、溝部を設けたことによって垂れた釉薬をその溝部に収容することができ、最大外径部に釉薬がかかってしまうことを確実に回避することができるためである。 As in the invention according to claim 1, by forming a groove portion in the insulator and forming a glaze layer up to a portion between the groove portion and the shoulder portion, the breakage resistance of the insulator is improved and the assembly bias is increased. A spark plug that does not produce a lead can be realized. And by providing a groove part, it can avoid that a man-hour will be spent for the management of the excessive application amount, and confirmation of the formation part of a glaze layer, and the improvement of a manufacturing yield can be implement | achieved. This means that even if there is a risk that the softened glaze may hang down during glazing, the dripping glaze can be accommodated in the groove portion and the glaze is applied to the maximum outer diameter portion. This is because it can be avoided reliably.

また、請求項２に係る発明のように、絶縁碍子の溝部よりも先端側の最大外径部において、その表面が露出するようにすれば、すなわち、溝部を境界として先端側の最大外径部の表面に釉薬層を形成しなければ、組み付けができなくなることはなく、また組み付け偏芯が生じる虞も回避することができる。 Further, as in the invention according to claim 2, if the surface is exposed at the maximum outer diameter portion on the tip side from the groove portion of the insulator, that is, the maximum outer diameter portion on the tip side with the groove portion as a boundary. If the glaze layer is not formed on the surface, the assembly does not become impossible, and the possibility of assembly eccentricity can be avoided.

上記構成を備えるスパークプラグの一例としては請求項３に係る発明のように、最大外径部と大径部との半径差が０．０５ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下となるようにするとよい。この半径差が０．０５ｍｍ未満であると、釉薬の塗布量や絶縁碍子の寸法のばらつきから、溝部を除く大径部に形成された釉薬層の最も径方向外側の部分が、最大外径部よりも外側に位置してしまう虞が生じ得る。すると、釉薬層を形成した絶縁碍子を主体金具に組み付ける際に、主体金具の軸心と絶縁碍子の軸心とがずれてしまったり、組み付けができなくなってしまう虞がある。一方、この半径差が０．１５ｍｍを超えてしまうと、絶縁碍子の肩部への主体金具の加締め蓋の掛かり具合が減少し、燃焼室の気密を十分に保つことが難しくなる虞がある。上記半径差を０．０５ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下とすることによって、適切な厚みを有する釉薬層を絶縁碍子に形成するとともに、主体金具と絶縁碍子との組み付けにおける不具合の発生を回避することが可能となる。なお、この半径差は、釉薬層を形成する前の寸法で管理すればよい。 As an example of the spark plug having the above-described configuration, as in the invention according to claim 3, the radius difference between the maximum outer diameter portion and the large diameter portion may be 0.05 mm or more and 0.15 mm or less. If the radius difference is less than 0.05 mm, the outermost radial portion of the glaze layer formed on the large diameter portion excluding the groove portion is the maximum outer diameter portion due to variations in the amount of glaze applied and the size of the insulator. There is a possibility that it may be located on the outer side. Then, when the insulator having the glaze layer is assembled to the metal shell, the axis of the metal shell and the axis of the insulator may be misaligned or the assembly may not be possible. On the other hand, if the difference in radius exceeds 0.15 mm, the degree of engagement of the caulking lid of the metal shell to the shoulder portion of the insulator is reduced, and it may be difficult to keep the combustion chamber sufficiently airtight. . By making the radius difference 0.05 mm or more and 0.15 mm or less, it is possible to form a glaze layer having an appropriate thickness on the insulator and to avoid the occurrence of problems in assembling the metal shell and the insulator. It becomes. In addition, what is necessary is just to manage this radial difference by the dimension before forming a glaze layer.

以下、本発明を具体化したスパークプラグの一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、図１〜図３を参照して、本実施の形態のスパークプラグの一例としてのスパークプラグ１００の構造について説明する。図１は、スパークプラグ１００の部分断面図である。図２は、絶縁碍子２００の側面図である。図３は、加締め部６０付近を拡大した部分断面図である。なお、図１において、スパークプラグ１００の軸線Ｏ方向を図面における上下方向とし、下側をスパークプラグ１００の先端側、上側を後端側として説明する。 Hereinafter, an embodiment of a spark plug embodying the present invention will be described with reference to the drawings. First, the structure of a spark plug 100 as an example of the spark plug according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a spark plug 100. FIG. 2 is a side view of the insulator 200. FIG. 3 is an enlarged partial cross-sectional view of the vicinity of the caulking portion 60. In FIG. 1, the axis O direction of the spark plug 100 will be described as the vertical direction in the drawing, the lower side will be described as the front end side of the spark plug 100, and the upper side will be described as the rear end side.

図１に示すように、スパークプラグ１００は、概略、絶縁碍子２００と、この絶縁碍子２００を保持する主体金具５０と、絶縁碍子２００内に軸線Ｏ方向に保持された中心電極２０と、主体金具５０の先端面５７に基部３２を溶接され、先端部３１の一側面が中心電極２０の先端部２２に対向する接地電極３０と、絶縁碍子２００の後端部に設けられた端子金具４０とから構成されている。 As shown in FIG. 1, the spark plug 100 generally includes an insulator 200, a metal shell 50 that holds the insulator 200, a center electrode 20 that is held in the insulator 200 in the direction of the axis O, and a metal shell. The base 32 is welded to the front end surface 57 of 50, and one side surface of the front end 31 is opposed to the front end 22 of the center electrode 20 and the terminal fitting 40 provided at the rear end of the insulator 200. It is configured.

まず、このスパークプラグ１００の絶縁体を構成する絶縁碍子２００について説明する。図１に示すように、絶縁碍子２００は周知のようにアルミナ等を焼成して形成され、軸中心に軸線Ｏ方向へ延びる軸孔２０５が形成された筒形状を有する。図２に示すように、この絶縁碍子２００の軸線Ｏ方向略中央には、最大の外径を有する最大外径部２１０が形成されており、最大外径部２１０よりも先端側（図中下側）には、主体金具５０の内周の形状に合わせ小径に構成された先端側胴部２１５が形成されている。また、先端側胴部２１５よりも先端側には、先端側胴部２１５よりもさらに外径が細く形成され、内燃機関の燃焼室に曝される脚長部２２０が形成されている。そして、脚長部２２０と先端側胴部２１５との間は段部２２５が設けられている。 First, the insulator 200 constituting the insulator of the spark plug 100 will be described. As shown in FIG. 1, the insulator 200 is formed by firing alumina or the like as is well known, and has a cylindrical shape in which an axial hole 205 extending in the direction of the axis O is formed at the axial center. As shown in FIG. 2, a maximum outer diameter portion 210 having a maximum outer diameter is formed in the center of the insulator 200 in the direction of the axis O, and the tip end side (lower side in the figure) of the maximum outer diameter portion 210 is formed. On the side), a front end side body portion 215 configured to have a small diameter in accordance with the shape of the inner periphery of the metal shell 50 is formed. Further, on the distal end side of the distal end side body portion 215, an outer diameter is formed smaller than that of the distal end side body portion 215, and a leg length portion 220 that is exposed to the combustion chamber of the internal combustion engine is formed. A stepped portion 225 is provided between the long leg portion 220 and the front end side body portion 215.

また、最大外径部２１０よりも後端側（図中上側）には最大外径部２１０よりも僅かに小径の大径部２３０が形成されている。そして大径部２３０には、最大外径部２１０と境目付近に大径部２３０よりも小径に形成された細幅の溝部２３５が、全周にわたって設けられている。大径部２３０よりも後端側には大径部２３０より小径で先端側胴部２１５より大径の後端側胴部２４５が形成されており、主体金具５０に組み付けられた際に外部に露出される。この後端側胴部２４５は、主体金具５０と端子金具４０との絶縁距離を稼ぐため、長く構成されている。また、後端側胴部２４５と大径部２３０との間には、緩やかに湾曲したテーパ状の斜面を有する肩部２４０が形成されている。そして、肩部２４０、表面上に形成された溝部２３５を含む大径部２３０、最大外径部２１０、先端側胴部２１５、および段部２２５で、後述する主体金具５０内にて絶縁碍子２００自身が保持されるための部位としての中胴部２６０が構成されている。 Further, a large-diameter portion 230 slightly smaller in diameter than the maximum outer diameter portion 210 is formed on the rear end side (upper side in the drawing) from the maximum outer diameter portion 210. The large-diameter portion 230 is provided with a narrow groove portion 235 having a smaller diameter than the large-diameter portion 230 in the vicinity of the boundary between the maximum outer-diameter portion 210 and the entire outer periphery. A rear end side body portion 245 smaller in diameter than the large diameter portion 230 and larger in diameter than the front end side body portion 215 is formed on the rear end side with respect to the large diameter portion 230, and is externally attached when the metal shell 50 is assembled. Exposed. The rear end side body portion 245 is configured to be long in order to increase the insulation distance between the metallic shell 50 and the terminal fitting 40. A shoulder 240 having a gently curved tapered slope is formed between the rear end body 245 and the large-diameter portion 230. Then, the insulator 200 is formed in the metal shell 50 to be described later by the shoulder 240, the large diameter portion 230 including the groove portion 235 formed on the surface, the maximum outer diameter portion 210, the distal end side body portion 215, and the step portion 225. A middle body portion 260 is formed as a portion for holding itself.

次に、図１に示すように、中心電極２０は、インコネル（商標名）６００または６０１等のニッケル系合金等で形成され、内部に熱伝導性に優れる銅等からなる金属芯２３を有している。中心電極２０の先端部２２は絶縁碍子２００の先端面から突出しており、先端側に向かって径小となるように形成されている。また、中心電極２０は、軸孔２０５の内部に設けられたシール体４およびセラミック抵抗３を経由して、上方の端子金具４０に電気的に接続されている。そして端子金具４０には高圧ケーブル（図示外）がプラグキャップ（図示外）を介して接続され、高電圧が印加されるようになっている。 Next, as shown in FIG. 1, the center electrode 20 is formed of a nickel-based alloy such as Inconel (trade name) 600 or 601 and has a metal core 23 made of copper or the like having excellent thermal conductivity. ing. The distal end portion 22 of the center electrode 20 protrudes from the distal end surface of the insulator 200, and is formed so that the diameter decreases toward the distal end side. The center electrode 20 is electrically connected to the upper terminal fitting 40 via the seal body 4 and the ceramic resistor 3 provided inside the shaft hole 205. A high voltage cable (not shown) is connected to the terminal fitting 40 via a plug cap (not shown) so that a high voltage is applied.

次いで、接地電極３０について説明する。接地電極３０は耐腐食性の高い金属から構成され、一例として、インコネル（商標名）６００または６０１等のニッケル合金が用いられる。この接地電極３０は自身の長手方向の横断面が略長方形を有しており、基部３２が主体金具５０の先端面５７に溶接により接合されている。また、接地電極３０の先端部３１は、一側面側が中心電極２０の先端部２２に対向するように屈曲されている。 Next, the ground electrode 30 will be described. The ground electrode 30 is made of a metal having high corrosion resistance. As an example, a nickel alloy such as Inconel (trade name) 600 or 601 is used. The ground electrode 30 has a substantially rectangular cross section in the longitudinal direction, and the base 32 is joined to the distal end surface 57 of the metal shell 50 by welding. Further, the tip portion 31 of the ground electrode 30 is bent so that one side surface faces the tip portion 22 of the center electrode 20.

次に、主体金具５０について説明する。主体金具５０は、図示外の内燃機関のエンジンヘッドにスパークプラグ１００を固定するための円筒状の金具であり、絶縁碍子２００の中胴部２６０を取り囲むようにして保持している。主体金具５０は鉄系材料より形成され、図示外のスパークプラグレンチが嵌合する工具係合部５１と、図示外の内燃機関上部に設けられたエンジンヘッドに螺合する雄ねじ部５２とを備えている。なお、本実施の形態のスパークプラグ１００では、小径化を図るため工具係合部５１としてＢｉ−ＨＥＸ仕様のものを採用しているが、これに限定するものではなく、従来の六角型のものであってもよい。 Next, the metal shell 50 will be described. The metal shell 50 is a cylindrical metal fitting for fixing the spark plug 100 to an engine head of an internal combustion engine (not shown), and is held so as to surround the middle body portion 260 of the insulator 200. The metal shell 50 is made of an iron-based material, and includes a tool engaging portion 51 into which a spark plug wrench (not shown) is fitted, and a male screw portion 52 to be screwed into an engine head provided on the internal combustion engine (not shown). ing. In the spark plug 100 of the present embodiment, the tool engaging portion 51 is of the Bi-HEX specification in order to reduce the diameter. However, the present invention is not limited to this, but a conventional hexagonal one. It may be.

また、主体金具５０の工具係合部５１と雄ねじ部５２との間には、薄肉部５３および鍔部５４が形成されている。薄肉部５３は、主体金具５０のその他の部位よりも厚みが薄く構成されている。また、雄ねじ部５２の後端側近傍、すなわち鍔部５４の座面５５にはガスケット５が嵌挿されている。なお、図１では、薄肉部５３は後述する熱加締めによる変形後の形態であるので厚肉に描画されている。 A thin wall portion 53 and a flange portion 54 are formed between the tool engaging portion 51 and the male screw portion 52 of the metal shell 50. The thin portion 53 is configured to be thinner than other portions of the metal shell 50. Further, the gasket 5 is fitted into the vicinity of the rear end side of the male screw portion 52, that is, the seat surface 55 of the flange portion 54. In FIG. 1, the thin-walled portion 53 is drawn after being deformed by heat caulking, which will be described later, so that it is drawn thick.

次に、図３に示すように、工具係合部５１より後端側には加締め部６０が設けられている。加締め部６０は、工具係合部５１の内周側の周縁部分を軸線Ｏ方向に沿って後端側に突出させた円筒形状に形成されており、その内周面５８が工具係合部５１の内周面５９と連続している。 Next, as shown in FIG. 3, a caulking portion 60 is provided on the rear end side from the tool engaging portion 51. The caulking portion 60 is formed in a cylindrical shape in which a peripheral edge portion on the inner peripheral side of the tool engaging portion 51 is protruded toward the rear end side along the direction of the axis O, and an inner peripheral surface 58 thereof is a tool engaging portion. 51 is continuous with the inner peripheral surface 59.

ところで、図１に示すように、主体金具５０内には後端側より絶縁碍子２００が挿入されており、その段部２２５が、主体金具５０内の先端側に形成された段部５６に板パッキン８を介して支持されている。この状態で、図３に示すように、加締め部６０の先端部６１を内側に折り曲げて加締めを行うことにより、加締め部６０の内周面５８が絶縁碍子２００の肩部２４０に当接し、肩部２４０を軸線Ｏ方向下向きに押圧した状態で、主体金具５０内に中胴部２６０が保持されて、図１に示すように、主体金具５０と絶縁碍子２００とが一体にされている。さらに、薄肉部５３を例えば約７００℃に加熱することによって変形抵抗を低減させ、絶縁碍子２００との熱膨張差をもって気密性を高くした、いわゆる熱加締めと称される加締めを行っている。なお、加締め部６０が、本発明における「加締め蓋」に相当する。 By the way, as shown in FIG. 1, an insulator 200 is inserted into the metal shell 50 from the rear end side, and a step portion 225 is formed on a step portion 56 formed on the front end side in the metal shell 50. It is supported via packing 8. In this state, as shown in FIG. 3, the inner peripheral surface 58 of the crimping portion 60 abuts against the shoulder portion 240 of the insulator 200 by bending the distal end portion 61 of the crimping portion 60 inward and performing crimping. With the shoulder 240 pressed downward in the direction of the axis O, the inner body 260 is held in the metal shell 50, and the metal shell 50 and the insulator 200 are integrated as shown in FIG. Yes. Further, the thin-walled portion 53 is heated to about 700 ° C., for example, to reduce deformation resistance, and to improve the airtightness due to a difference in thermal expansion with the insulator 200, so-called heat-caulking is performed. . The caulking portion 60 corresponds to the “caulking lid” in the present invention.

このように構成されるスパークプラグ１００では、図３に示すように、加締めによって、主体金具５０の加締め部６０の内周面５８が絶縁碍子２００の肩部２４０に当接された状態となる。ここで、主体金具５０から露出される絶縁碍子２００の後端側胴部２４５の表面上にはフラッシュオーバーを防止するための釉薬層２８０（図３において網点で示す。）が形成されているが、本実施の形態ではこの釉薬層２８０を、肩部２４０の表面上および大径部２３０の一部の表面上にも形成している。この構成を採用することによって絶縁碍子２００の耐折損性の向上を実現している。 In the spark plug 100 configured as described above, as shown in FIG. 3, the inner peripheral surface 58 of the caulking portion 60 of the metal shell 50 is in contact with the shoulder 240 of the insulator 200 by caulking. Become. Here, a glaze layer 280 (indicated by halftone dots in FIG. 3) for preventing flashover is formed on the surface of the rear end side body 245 of the insulator 200 exposed from the metal shell 50. However, in this embodiment, the glaze layer 280 is also formed on the surface of the shoulder 240 and a part of the surface of the large-diameter portion 230. By adopting this configuration, the breakage resistance of the insulator 200 is improved.

そこで本実施の形態では、肩部２４０への釉薬層２８０の形成を確実なものとするため、以下に示す製造過程に従って釉薬層２８０の形成を行っている。図４にその概略図を示す。（ａ）の側面図に示すように、公知の釉薬塗布用のローラ３００に絶縁碍子２００の大径部２３０、肩部２４０及び後端側胴部２４５が接触するように軸支した絶縁碍子２００を配置する。一方、釉薬層２８０は別途原料であるガラス成分等を溶媒に混合して釉薬スラリー１０００を調製しておく。釉薬塗布工程の正面図である（ｂ）に示すように、ローラ３００上にはパイプ１００１に導出された釉薬スラリー１０００が塗布される。そしてローラ３００に当接した絶縁碍子２００は、その大径部２３０、肩部２４０および後端側胴部２４５の表面上に釉薬スラリー１０００が塗布される。なお、ローラの下方には釉薬スラリー１０００の受け皿１００２が配置されている。このようにして絶縁碍子２００の所定の部位には、釉薬が釉薬スラリー１０００の状態で塗布される。その後、釉薬スラリー１０００の塗布された絶縁碍子２００は軸支された状態でローラ３００から離れ、図示外のバーナーによって乾燥される。釉薬スラリー１０００を塗布したのみの状態では釉薬垂れ等の障害が生じてしまうためである。 Therefore, in the present embodiment, in order to ensure the formation of the glaze layer 280 on the shoulder 240, the glaze layer 280 is formed according to the manufacturing process described below. The schematic is shown in FIG. As shown in the side view of (a), the insulator 200 pivotally supported so that the large-diameter portion 230, the shoulder 240 and the rear end side body portion 245 of the insulator 200 are in contact with a known glaze application roller 300. Place. On the other hand, the glaze layer 280 is prepared by mixing a glass component or the like, which is a raw material, with a solvent to prepare a glaze slurry 1000. As shown in the front view of the glaze application process (b), the glaze slurry 1000 led to the pipe 1001 is applied on the roller 300. Then, the glaze slurry 1000 is applied to the surfaces of the large diameter portion 230, the shoulder portion 240, and the rear end side body portion 245 of the insulator 200 in contact with the roller 300. A tray 1002 for the glaze slurry 1000 is disposed below the roller. In this way, the glaze is applied to the predetermined part of the insulator 200 in the state of the glaze slurry 1000. Thereafter, the insulator 200 to which the glaze slurry 1000 is applied is separated from the roller 300 while being pivotally supported, and is dried by a burner (not shown). This is because troubles such as glaze dripping occur in the state where only the glaze slurry 1000 is applied.

次いで、図５に示す電気炉３５０に投入され、釉焼が行われる。電気炉は耐熱レンガやセラミックファイバーボード等からなる窯３８０を有し、棒状の一対のセラミックヒータ３６０が、図示外のベルトコンベア上に設けられ窯３８０内を通過する支持部材３７０上に載置される絶縁碍子２００を左右から加熱するように、窯３８０内に配設されている。 Next, it is put into an electric furnace 350 shown in FIG. The electric furnace has a kiln 380 made of heat-resistant brick, ceramic fiber board or the like, and a pair of rod-shaped ceramic heaters 360 are placed on a support member 370 that is provided on a belt conveyor (not shown) and passes through the kiln 380. Insulator 200 is disposed in kiln 380 so as to heat from left and right.

絶縁碍子２００は、釉薬が塗布された後端側胴部２４５、肩部２４０および大径部２３０を露出させるように、後端側を上方に向けて支持部材３７０上に載置される。そしてセラミックヒータ３６０の加熱により、例えば８００℃以上の高温で絶縁碍子２００の表面上に塗布された釉薬の釉焼が行われる。 The insulator 200 is placed on the support member 370 so that the rear end side body portion 245, the shoulder portion 240, and the large diameter portion 230 to which the glaze is applied are exposed, with the rear end side facing upward. And by the heating of the ceramic heater 360, the glaze applied on the surface of the insulator 200 is performed at a high temperature of 800 ° C. or higher, for example.

このとき、図６に示すように、絶縁碍子２００の表面上に塗布した釉薬が加熱により軟化すると、Ｓ部に示すように、大径部２３０より下方に位置する最大外径部２１０に向けて垂れる場合がある。しかし、垂れた釉薬が大径部２３０と最大外径部２１０との間に形成した溝部２３５に達すると、溝部２３５の表面に対する釉薬の付着力と表面張力との作用により溝部２３５に沿って釉薬が流れるため、釉薬が溝部２３５に収容されて最大外径部２１０に達しない。この状態で絶縁碍子２００が釉焼され釉薬が定着しても、最大外径部２１０の表面上には釉薬層２８０が形成されることはない。これにより、絶縁碍子２００を主体金具５０に組み付ける際に、最大外径部２１０の外周面と主体金具５０の内周面との間に介在するものはなく、主体金具５０への絶縁碍子２００の挿入をスムーズに行うことができ、また、組み付け偏芯が生じたりすることを防止できる。 At this time, as shown in FIG. 6, when the glaze applied on the surface of the insulator 200 is softened by heating, as shown in the S part, toward the maximum outer diameter part 210 positioned below the large diameter part 230. May sag. However, when the dripping glaze reaches the groove portion 235 formed between the large diameter portion 230 and the maximum outer diameter portion 210, the glaze is applied along the groove portion 235 by the action of the adhesive force and the surface tension of the glaze on the surface of the groove portion 235. Therefore, the glaze is accommodated in the groove portion 235 and does not reach the maximum outer diameter portion 210. Even if the insulator 200 is burnt and the glaze is fixed in this state, the glaze layer 280 is not formed on the surface of the maximum outer diameter portion 210. Thereby, when the insulator 200 is assembled to the metal shell 50, there is nothing interposed between the outer peripheral surface of the maximum outer diameter portion 210 and the inner peripheral surface of the metal shell 50, and the insulator 200 is attached to the metal shell 50. Insertion can be performed smoothly and assembly eccentricity can be prevented.

上記のように絶縁碍子２００の大径部２３０の一部に釉薬層２８０が形成されても主体金具５０への組み付けをスムーズに行えるようにするには、図６に示すように、大径部２３０の外径Ａを最大外径部２１０の外径Ｂより小さく構成することが望ましい。具体的には最大外径部２１０の外径Ｂが、大径部２３０の外径Ａよりも半径差で０．０５ｍｍ以上大きくなるようにするとよく、このことは後述する実施例１の評価試験の結果に示される。一方、この半径差をより大きくするため大径部２３０の外径Ａを小さくした場合、加締めによる気密性の維持を十分に行えるようにするには、後述する実施例１の評価試験の結果に基づき、最大外径部２１０の外径Ｂと大径部２３０の外径Ａとが半径差で０．１５ｍｍ以下となるようにするとよい。 In order to enable smooth assembly to the metal shell 50 even if the glaze layer 280 is formed on a part of the large-diameter portion 230 of the insulator 200 as described above, as shown in FIG. It is desirable to configure the outer diameter A of 230 to be smaller than the outer diameter B of the maximum outer diameter portion 210. Specifically, the outer diameter B of the maximum outer diameter portion 210 may be larger than the outer diameter A of the large diameter portion 230 by a radius difference of 0.05 mm or more, which is the evaluation test of Example 1 described later. Is shown in the results. On the other hand, when the outer diameter A of the large-diameter portion 230 is reduced in order to increase the difference in radius, in order to sufficiently maintain the airtightness by caulking, the result of the evaluation test of Example 1 to be described later Based on the above, it is preferable that the outer diameter B of the maximum outer diameter portion 210 and the outer diameter A of the large diameter portion 230 be 0.15 mm or less in radial difference.

そして、エンジンヘッドへの取り付けねじ径がＭ１２以下の規格で作製されるスパークプラグの場合、溝部２３５の幅Ｄを０．３ｍｍ以上１．０ｍｍ以下、深さＣを、大径部２３０を基準として５０μｍ以上２００μｍ以下に形成するとよい。溝部２３５の幅Ｄが０．３ｍｍ未満だったり、深さＣが５０μｍ未満であった場合、釉焼の際に垂れた釉薬を溝部２３５内に収容しきれずに最大外径部２１０に達してしまう虞がある。また、加締めによって肩部２４０が先端側に向けた押圧力を受けると、大径部２３０内ではその押圧力に伴う内部応力が生ずるため、幅Ｄが１．０ｍｍより大きかったり、深さＣが２００μｍより深かった場合、大径部２３０が十分な剛性を得られなくなる虞がある。なお、本発明の溝部２３５を設けたとしても釉薬の塗布量の管理を行う必要はあるが、従来と比較して、その管理を過剰な精度で行う必要はなくなる。 And, in the case of a spark plug manufactured with a standard with a screw thread diameter of M12 or less attached to the engine head, the width D of the groove 235 is 0.3 mm or more and 1.0 mm or less, the depth C is based on the large diameter part 230 It is good to form in 50 micrometers or more and 200 micrometers or less. If the width D of the groove portion 235 is less than 0.3 mm or the depth C is less than 50 μm, the glaze dripped during the calcination cannot be accommodated in the groove portion 235 and reaches the maximum outer diameter portion 210. There is a fear. Further, when the shoulder 240 receives a pressing force toward the distal end side by caulking, an internal stress is generated in the large-diameter portion 230 due to the pressing force, so that the width D is greater than 1.0 mm or the depth C Is deeper than 200 μm, the large-diameter portion 230 may not be able to obtain sufficient rigidity. Even if the groove portion 235 of the present invention is provided, it is necessary to manage the amount of the glaze applied, but it is not necessary to perform the management with excessive accuracy compared to the conventional case.

以上説明したように、後端側胴部２４５から肩部２４０を含み大径部２３０の一部にかかるように釉薬の塗布を行って釉焼すれば、絶縁碍子２００の肩部２４０に確実に釉薬層２８０を形成することができる。そして、釉焼の際に軟化した釉薬が垂れた場合でも、垂れた釉薬が溝部２３５内に収容されるので最大外径部２１０に釉薬が達することはなく、釉焼後に最大外径部２１０の表面上に釉薬層が形成されることはない。すなわち、最大外径部２１０では、絶縁碍子２００の基体の表面が露出した状態となる。 As described above, if the glaze is applied and fired so as to cover a part of the large-diameter portion 230 including the shoulder portion 240 from the rear end side body portion 245, the shoulder portion 240 of the insulator 200 is surely attached. A glaze layer 280 can be formed. Even when the softened glaze hangs down during the calcination, the glazed glaze is housed in the groove 235, so that the glaze does not reach the maximum outer diameter portion 210, and after the calcination, the maximum outer diameter portion 210 No glaze layer is formed on the surface. That is, at the maximum outer diameter portion 210, the surface of the base of the insulator 200 is exposed.

［実施例１］
上記したように、最大外径部２１０の外径Ｂを大径部２３０の外径Ａよりも大きく構成したことによる効果を確認するため評価試験を行った。この評価試験では、最大外径部の外径Ｂと大径部の外径Ａとの半径差を異ならせた５種類の絶縁碍子のサンプルをそれぞれ５本ずつ用意した。具体的なサンプルの作製方法を以下に示す。 [Example 1]
As described above, an evaluation test was performed in order to confirm the effect of configuring the outer diameter B of the maximum outer diameter portion 210 to be larger than the outer diameter A of the large diameter portion 230. In this evaluation test, five samples of five types of insulators each having a different radial difference between the outer diameter B of the maximum outer diameter portion and the outer diameter A of the large diameter portion were prepared. A specific sample manufacturing method is described below.

焼成後の絶縁碍子における大径部の外径Ａおよび最大外径部の外径Ｂのそれぞれのねらい値をＡ＝１１．６ｍｍ、Ｂ＝１１．８ｍｍとし、大径部の寸法が±０．０５ｍｍの誤差を有するように絶縁碍子を作製する。次いで、各絶縁碍子の半径差（Ｂ−Ａ）／２を測定し、測定した半径差で０．０３ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．１０ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．１７ｍｍの５つの種類に振り分ける。各種類については５本ずつ用意する（振り分けるそれぞれの誤差は±０．００５ｍｍとしている）。 The target values of the outer diameter A of the large diameter portion and the outer diameter B of the maximum outer diameter portion of the insulator after firing are set to A = 11.6 mm and B = 11.8 mm, respectively, and the dimensions of the large diameter portion are ± 0. An insulator is produced so as to have an error of 05 mm. Next, the radius difference (B−A) / 2 of each insulator is measured, and is divided into five types of 0.03 mm, 0.05 mm, 0.10 mm, 0.15 mm, and 0.17 mm based on the measured radius difference. For each type, prepare 5 pieces (the error of each sort is set to ± 0.005 mm).

そして、５本ずつ５種類の絶縁碍子２５本に対し、それぞれ釉薬層を形成する。このとき形成される釉薬層の厚みは２０μｍ±５μｍである（通常のスパークプラグの製造過程で形成される釉薬層の厚みは２０μｍとなる。）。なお、絶縁碍子の軸孔内には、スパークプラグ１００と同様に、予め中心電極や端子金具が固着されている。 Then, a glaze layer is formed for each of the five types of 25 insulators. The thickness of the glaze layer formed at this time is 20 μm ± 5 μm (the thickness of the glaze layer formed in the ordinary spark plug manufacturing process is 20 μm). As in the spark plug 100, a center electrode and a terminal fitting are fixed in advance in the shaft hole of the insulator.

一方、それぞれの絶縁碍子と組み付ける主体金具は、工具径合部の内側の内径を１２．０ｍｍとして形成し、公知のスパークプラグ同様の表面処理（Ｚｎメッキ＋クロメート処理：なお、Ｚｎメッキに替えてＮｉメッキでもよい。）を行う。この主体金具と上記絶縁碍子を組み付け、試験サンプル品（絶縁碍子の半径差種類ごとにサンプル番号１〜５を振り当てて識別する。）を作製する。なお、本評価試験では、接地電極を接合していない試験サンプル品で評価を行っている。 On the other hand, the metal shell to be assembled with each insulator is formed with an inner diameter of the inside of the tool fitting portion being 12.0 mm, and the same surface treatment (Zn plating + chromate treatment: Zn plating instead of the known spark plug). Ni plating may be used). The metal shell and the insulator are assembled to produce a test sample product (identified by assigning sample numbers 1 to 5 for each type of radius difference of the insulator). In this evaluation test, evaluation is performed using a test sample product to which no ground electrode is bonded.

上記試験サンプル品を作製する際に、不具合のあったものを組み付け不良と判断した。不良が発生した試験サンプル品は、サンプル番号１（半径差０．０３ｍｍのもの）の５本のうちの３本の試験サンプル品であった。これは、絶縁碍子の大径部と最大外径部との半径差が小さかったため、大径部表面に形成した釉薬層のムラによって組付けを行う際に軸心が傾いてしまい生じる不具合である。 When producing the test sample product, it was determined that the defective one was not assembled correctly. The test sample products in which defects occurred were 3 test sample products out of 5 samples of sample number 1 (with a radius difference of 0.03 mm). This is a problem that the axial center is inclined when assembling due to the unevenness of the glaze layer formed on the surface of the large diameter portion because the difference in radius between the large diameter portion and the maximum outer diameter portion of the insulator was small. .

次に、上記試験サンプル品が正常に作製されたものについて、ＪＩＳＢ８０３１６．５に定める気密性試験を行い、空気の漏れ量が毎分１ｍｌを超えるものを不良と判断した。サンプル番号１の組み付け不良が発生しなかった２本の試験サンプル品については、気密不良となることはなかった。一方、サンプル番号５（半径差０．１７ｍｍのもの）については、５本の試験サンプル品のうち３本の試験サンプル品で気密不良が生じた。これは、サンプル番号５の試験サンプル品では大径部と最大外径部との半径差が大きくなったことから、肩部の外径が小さくなってしまったことによる。つまり、肩部の外径が正常であったサンプル番号２，３，４の試験サンプル品と比較して、サンプル番号５の試験サンプル品では肩部の外径が小さくなってしまったために十分な軸力が得られず、気密漏れを生じたのである。表１に、作製した試験サンプル品とその試験結果を示す。 Next, an airtightness test defined in JIS B8031 6.5 was performed on the test sample product that was normally produced, and a sample having an air leakage amount exceeding 1 ml per minute was judged to be defective. The two test sample products in which the defective assembly of sample No. 1 did not occur did not cause an airtight defect. On the other hand, with respect to sample number 5 (with a radius difference of 0.17 mm), an airtight defect occurred in three of the five test sample products. This is because in the test sample product of sample number 5, the radius difference between the large-diameter portion and the maximum outer-diameter portion is large, and thus the outer diameter of the shoulder portion is small. That is, the outer diameter of the shoulder is smaller in the test sample product of sample number 5 than in the test sample product of sample numbers 2, 3, and 4 where the outer diameter of the shoulder portion was normal. The axial force could not be obtained, causing an airtight leak. Table 1 shows the manufactured test sample products and the test results.

この評価試験の結果より、絶縁碍子の大径部と最大外径部との半径差を０．０５ｍｍ以上０．１５ｍｍ以下とすることが望ましいことが確認できた。 From the results of this evaluation test, it was confirmed that the radius difference between the large diameter portion and the maximum outer diameter portion of the insulator is preferably 0.05 mm or more and 0.15 mm or less.

なお、本発明は上記実施の形態に限られず、各種の変更が可能である。例えば図７に示す絶縁碍子４００のように、大径部４０１に、本実施の形態と同様の溝部４０３に加え、第２の溝部４０４を形成してもよい。さらに、大径部における溝部の形成数は２つ以上であってもよく、溝部を１つとした本実施の形態と比べ、より確実に、釉焼時の釉薬の流れ止めを行うことができる。これにより、釉薬の塗布を行う位置や塗布量の公差を大きくしても、最大外径部４０２に釉薬が達することはない。 The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, like the insulator 400 shown in FIG. 7, a second groove 404 may be formed in the large diameter portion 401 in addition to the groove 403 similar to this embodiment. Furthermore, the number of grooves formed in the large-diameter portion may be two or more, and the glaze can be prevented more reliably during the calcination as compared with the present embodiment in which only one groove is provided. Thereby, even if the position where the glaze is applied and the tolerance of the application amount are increased, the glaze does not reach the maximum outer diameter portion 402.

また、図８に示す絶縁碍子４１０のように、大径部４１１の外周面において溝部４１３を螺旋状に形成してもよい。このようにすれば溝部４１３に沿って釉薬を流すことができるため、絶縁碍子４１０の径方向のいずれかの方向において釉薬の垂れが集中した場合に、その位置で釉薬の量が増量することがなく、溝部４１３を乗り越え最大外径部４１２に達してしまうことを防止することができる。 Further, like the insulator 410 shown in FIG. 8, the groove portion 413 may be formed in a spiral shape on the outer peripheral surface of the large diameter portion 411. In this way, since the glaze can flow along the groove 413, when the glaze droops in any of the radial directions of the insulator 410, the amount of the glaze may increase at that position. In other words, it is possible to prevent the vehicle from getting over the groove 413 and reaching the maximum outer diameter portion 412.

また、図９に示す絶縁碍子４２０のように、溝部４２３は大径部４２１の外周において連続していなくともよい。絶縁碍子は釉焼の際に軸線Ｏ方向を上下方向として載置されるので、大径部４２１の全周において、軸線Ｏ方向のいずれかの部位に溝部が形成されている形態であれば、釉薬の垂れ防止に十分な効果を奏する。 Further, like the insulator 420 illustrated in FIG. 9, the groove portion 423 may not be continuous on the outer periphery of the large diameter portion 421. Since the insulator is placed with the axis O direction as the vertical direction during calcination, if the groove is formed in any part of the axis O direction on the entire circumference of the large diameter portion 421, It is effective for preventing glaze dripping.

また、図１０に示す絶縁碍子４３０のように、大径部４３１において本実施の形態と同様の溝部４３３を形成すると共に、最大外径部４３２において、径方向の数ヶ所において溝部４３３に連続する凹部４３４を形成してもよい。このようにすれば、釉焼の際に垂れ溝部４３３に収容された釉薬の量が多く溝部４３３から溢れた場合でも、最大外径部４３２の表面上には釉薬が流れないように、凹部４３４内に誘導することができる。 Further, like the insulator 430 shown in FIG. 10, the groove portion 433 similar to that of the present embodiment is formed in the large diameter portion 431, and the maximum outer diameter portion 432 is continuous with the groove portion 433 in several radial directions. A recess 434 may be formed. In this way, even when the amount of glaze accommodated in the drooping groove 433 overflows from the groove 433 during the glaze firing, the concave portion 434 prevents the glaze from flowing on the surface of the maximum outer diameter portion 432. Can be guided in.

なお、上記変形例ではいずれの溝部も、大径部の外周面に繋がる縁部分が稜角状となった凹部として形成されているが、こうした稜角部分に面取りを行ってテーパ状あるいは曲面状にしてもよい。こうすることにより、絶縁碍子の外周面と溝部の側面との境目において、釉薬の、いわゆる溜まりが生じてしまうことを防止することができる。もちろん、溝部の側面と底面とがなす角部分についても、両面の境を無くすように、あるいは両面がなめらかに連続するように、角をなくしてもよい。 In the above-described modification, each groove is formed as a concave portion having an edge portion connected to the outer peripheral surface of the large-diameter portion, but the edge portion is chamfered to be tapered or curved. Also good. By doing so, it is possible to prevent the so-called accumulation of glaze from occurring at the boundary between the outer peripheral surface of the insulator and the side surface of the groove. Of course, the corner portion formed by the side surface and the bottom surface of the groove portion may be eliminated so that the boundary between both surfaces is eliminated or the both surfaces are smoothly continuous.

また、図１１に示すスパークプラグ５００のように、主体金具５５０の加締め部５６０と、絶縁碍子４４０の肩部４４１との間に、気密性を維持するため金属製で円環状のパッキン５７０を配設してもよい。この場合においても、確実に肩部４４１に釉薬層５８０が形成されることにより、パッキン５７０を介して加締め部５６０により押圧される肩部４４１にかかる応力を緩衝させて、絶縁碍子４４０の折損に対する強度を高めることができる。 Further, as in the spark plug 500 shown in FIG. 11, a metal and annular packing 570 is provided between the crimped portion 560 of the metal shell 550 and the shoulder portion 441 of the insulator 440 in order to maintain airtightness. It may be arranged. Even in this case, the glaze layer 580 is surely formed on the shoulder portion 441, so that the stress applied to the shoulder portion 441 pressed by the caulking portion 560 via the packing 570 is buffered, and the insulator 440 is broken. The strength against can be increased.

また、本実施の形態では、絶縁碍子２００の表面上にローラ３００により釉薬を塗布し、釉焼することで釉薬層２８０の形成を行ったが、釉薬の塗布は必ずしもローラで行う必要はなく、スプレーを用いて塗布してもよいし、釉薬を満たした液槽に絶縁碍子を浸す、いわゆるディップによって塗布してもよい。絶縁碍子２００に溝部２３５を設け、釉焼時に釉薬が垂れても問題が生じにくい構成としたことにより、スプレーやディップによって釉薬の塗布を行う場合でも、確実に肩部２４０に釉薬が塗布されるように大径部２３０の一部より後端側に釉薬の塗布を行えばよく、釉薬の塗布位置や塗布量の管理を厳密に行う手間を省くことができる。 Further, in this embodiment, the glaze layer 280 is formed by applying glaze on the surface of the insulator 200 with the roller 300 and baking it, but it is not always necessary to apply the glaze with the roller. You may apply | coat using a spray, and you may apply | coat by what is called a dip which immerses an insulator in the liquid tank filled with the glaze. Even if the glaze is applied by spraying or dipping, the glaze is surely applied to the shoulder 240 by providing the insulator 200 with the groove portion 235 so that no problem occurs even if the glaze hangs down. Thus, the glaze may be applied to the rear end side from a part of the large-diameter portion 230, and the labor for strictly managing the glaze application position and the application amount can be saved.

また、本発明はＭ１２以下のような小径化を実現するスパークプラグに特に有効であり、小径化のためにタルク等の充填が困難である構成を備えるもの、例えば絶縁碍子の最大外径部と後端側胴部との外径差が１ｍｍ未満となるスパークプラグに対して好適に適用することができる。 In addition, the present invention is particularly effective for a spark plug that realizes a diameter reduction of M12 or less, and has a configuration in which filling with talc or the like is difficult to reduce the diameter, for example, a maximum outer diameter portion of an insulator and The present invention can be suitably applied to a spark plug in which the outer diameter difference from the rear end side body portion is less than 1 mm.

スパークプラグ１００の部分断面図である。1 is a partial cross-sectional view of a spark plug 100. FIG. 絶縁碍子２００の側面図である。3 is a side view of an insulator 200. FIG. 加締め部６０付近を拡大した部分断面図である。It is the fragmentary sectional view which expanded the caulking part 60 vicinity. 絶縁碍子２００の表面上に釉薬を塗布する工程を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the process of apply | coating a glaze on the surface of the insulator 200. FIG. 釉薬が塗布された絶縁碍子２００を釉焼する工程を概略的に示す図である。It is a figure which shows roughly the process of baking the insulator 200 with which the glaze was applied. 釉焼の際に垂れた釉薬が溝部２３５に収容される様子を示す絶縁碍子２００の側面図である。It is a side view of the insulator 200 which shows a mode that the glaze dripped at the time of a glazing is accommodated in the groove part 235. FIG. 変形例としての絶縁碍子４００の部分拡大側面図である。It is a partial expanded side view of the insulator 400 as a modification. 変形例としての絶縁碍子４１０の部分拡大側面図である。It is a partial expanded side view of the insulator 410 as a modification. 変形例としての絶縁碍子４２０の部分拡大側面図である。It is a partial expanded side view of the insulator 420 as a modification. 変形例としての絶縁碍子４３０の部分拡大側面図である。It is a partial expanded side view of the insulator 430 as a modification. 変形例としてのスパークプラグ５００の加締め部５６０付近を拡大した部分断面図である。It is the fragmentary sectional view which expanded the crimping part 560 vicinity of the spark plug 500 as a modification.

Explanation of symbols

２０中心電極
５０主体金具
６０加締め部
１００スパークプラグ
２００絶縁碍子
２０５軸孔
２１０最大外径部
２３０大径部
２３５溝部
２４０肩部
２４５後端側胴部
２６０中胴部
２８０釉薬層 20 center electrode 50 metal shell 60 crimping part 100 spark plug 200 insulator 205 shaft hole 210 maximum outer diameter part 230 large diameter part 235 groove part 240 shoulder part 245 rear end side body part 260 middle body part 280 glaze layer

Claims

An axial center electrode whose tip side serves as an electrode for spark discharge, an insulator having an axial hole extending in the axial direction of the central electrode, and holding the central electrode on the distal end side in the axial hole; A spark plug that includes a metal shell that surrounds the inner periphery of the insulator body in the radial direction, and that has a caulking lid on its rear end side to hold the insulator body portion of the insulator;
The middle body part of the insulator is
A shoulder portion that is held in a state of being pressed toward the distal direction by the inner peripheral surface of the caulking lid;
A maximum outer diameter portion having a maximum outer diameter on the front end side of the insulator than the shoulder portion; and
A cylindrical large diameter portion connecting the shoulder portion and the maximum outer diameter portion;
A groove portion having a circumferential component is formed on the outer surface of the large diameter portion, and at least from the rear end side trunk portion on the rear end side of the middle trunk portion, the shoulder portion of the middle trunk portion and the groove portion A spark plug characterized in that a glaze layer is formed on the surface up to the portion in between.

2. The spark plug according to claim 1, wherein a surface of the insulator is exposed from the glaze layer at the maximum outer diameter portion on a tip side of the groove portion.

The spark plug according to claim 1 or 2, wherein a radius difference between the maximum outer diameter portion and the large diameter portion is 0.05 mm or more and 0.15 mm or less.