JP5406982B2 - スパークプラグ - Google Patents
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Description
前記中心電極の外周に設けられた筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
基端が前記主体金具に溶接され、先端が前記中心電極と対向する接地電極と、
貴金属合金により形成されるとともに、前記中心電極及び前記接地電極の少なくとも一方の対象部分に設けられた柱体の貴金属チップとを備え、
前記貴金属チップは、自身の一端面側が、自身の側面側からレーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成された溶融部を介して前記対象部分に接合されたスパークプラグであって、
前記溶融部は、
前記貴金属チップの周方向に沿って、前記貴金属チップの前記一端面と前記対象部分との境界部位にレーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成された第1溶融部と、
前記第1溶融部を形成する際におけるレーザービーム又は電子ビームが照射された側からレーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成され、前記第1溶融部と交差する第2溶融部とを備えることを特徴とする。
前記接地電極のうち前記レーザービーム又は電子ビームが照射された面側から前記貴金属チップ及び前記溶融部を見たときにおいて、
前記溶融部のうち前記接地電極と前記貴金属チップとの間に位置する部位を、前記貴金属チップの幅方向に沿って3つの領域に均等に分割したとき、前記3分割された領域のうち少なくとも中央の領域で前記第1溶融部と前記第2溶融部とが接触していることを特徴とする。
前記接地電極のうち前記レーザービーム又は電子ビームが照射された面側から前記貴金属チップ及び前記溶融部を見たときにおいて、
前記溶融部のうち前記接地電極と前記貴金属チップとの間に位置する部位を、前記貴金属チップの幅方向に沿って3つの領域に均等に分割したとき、前記3分割された領域のうち少なくとも両端の領域で前記第1溶融部と前記第2溶融部とが接触していることを特徴とする。
前記接地電極の先端面及び両側面側のそれぞれから前記レーザービーム又は電子ビームが照射されることで、前記接地電極の先端面側及び両側面側のそれぞれに前記第2溶融部が形成されることを特徴とする。
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記貴金属チップの中心軸を挟んだ対称位置に形成されることを特徴とする。
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記接地電極の長手方向に沿って延びるとともに、前記貴金属チップの中心軸と通過する直線(基準直線)を挟んだ対称位置に形成されることを特徴とする。
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記接地電極の長手方向と直交する方向に沿って延び、前記貴金属チップの中心軸を通過する直線(直交基準直線)を挟んだ対称位置に形成されることを特徴とする。
前記第1溶融部は、前記貴金属チップの周囲全周に亘って形成されるとともに、
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記貴金属チップの中心軸を中心とした対称位置に形成されることを特徴とする。
前記貴金属チップが投影されてなる領域に対して、前記貴金属チップと前記溶融部とが重なる領域の占める割合が50%以上とされることを特徴とする。
〔第1実施形態〕
図1は、スパークプラグ1を示す一部破断正面図である。尚、図1では、スパークプラグ1の軸線CL1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1の先端側、上側を後端側として説明する。
〔第2実施形態〕
次いで、第2実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に説明する。図19に示すように、本第2実施形態におけるスパークプラグ41は、中心電極5の先端部に、レーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成された溶融部45を介して貴金属チップ42が接合されている(すなわち、本第2実施形態では、中心電極5が「対象部分」とされている)。一方で、接地電極27には、貴金属チップが設けられておらず、貴金属チップ42と接地電極27との間に火花放電間隙43が形成されている。
〔第3実施形態〕
次に、第3実施形態について、上記第1実施形態との相違点を中心に説明する。上記第1実施形態において、溶融部35は、第1溶融部351及びこれに交差する第2溶融部352を備えているが、本第3実施形態において、溶融部55は、図31に示すように、貴金属チップ52の一端面と接地電極27との境界をまたがるようにして貴金属チップ52の中心軸CL4に沿って延びる複数の溶融領域552により形成されている。すなわち、溶融部55は、上記第1実施形態における、第2溶融部352に相当する部分のみにより構成されている。尚、溶融部55は、接地電極27の先端面27F側から、貴金属チップ52と接地電極27との境界BA1と交差するようにレーザービーム又は電子ビームを間欠的に複数回照射することで形成されている。
〔第4実施形態〕
次いで、第4実施形態について、上記第3実施形態との相違点を中心に説明する。上記第3実施形態では、溶融部55により貴金属チップ52が接地電極27に対して接合されているが、本第4実施形態では、図37に示すように、溶融部65により貴金属チップ62が中心電極5の先端部に対して接合されている。すなわち、上記第3実施形態では、対象部分が接地電極27であるのに対して、本第4実施形態においては、対象部分が中心電極5とされている。
2…絶縁碍子(絶縁体)
3…主体金具
5…中心電極
27…接地電極
27F…(接地電極の)先端面
27I…(接地電極の)内側面
27S1,27S2…(接地電極の)側面
32,42,52,62…貴金属チップ
32F,42F…(貴金属チップの)他端面
35,45,55,65…溶融部
351,451…第1溶融部
352,452…第2溶融部
552,652…溶融領域
CL1…軸線
CL2,CL3,CL4,CL5…(貴金属チップの)中心軸
Claims (14)
- 軸線方向に延びる棒状の中心電極と、
前記中心電極の外周に設けられた筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
基端が前記主体金具に溶接され、先端が前記中心電極と対向する接地電極と、
貴金属合金により形成されるとともに、前記中心電極及び前記接地電極の少なくとも一方の対象部分に設けられた柱体の貴金属チップとを備え、
前記貴金属チップは、自身の一端面側が、自身の側面側からレーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成された溶融部を介して前記対象部分に接合されたスパークプラグであって、
前記溶融部は、
前記貴金属チップの周方向に沿って、前記貴金属チップの前記一端面と前記対象部分との境界部位にレーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成された第1溶融部と、
前記第1溶融部を形成する際におけるレーザービーム又は電子ビームが照射された側からレーザービーム又は電子ビームが照射されることで形成され、前記第1溶融部と交差する第2溶融部とを備えることを特徴とするスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記接地電極の内側面に接合されるとともに、前記接地電極の先端面及び両側面のうち少なくとも1つの面側から前記レーザービーム又は電子ビームが照射されることで、前記溶融部が形成されており、
前記接地電極のうち前記レーザービーム又は電子ビームが照射された面側から前記貴金属チップ及び前記溶融部を見たときにおいて、
前記溶融部のうち前記接地電極と前記貴金属チップとの間に位置する部位を、前記貴金属チップの幅方向に沿って3つの領域に均等に分割したとき、前記3分割された領域のうち少なくとも中央の領域で前記第1溶融部と前記第2溶融部とが接触していることを特徴とする請求項1に記載のスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記接地電極に接合されるとともに、前記接地電極の先端面及び両側面のうち少なくとも1つの面側から前記レーザービーム又は電子ビームが照射されることで、前記溶融部が形成されており、
前記接地電極のうち前記レーザービーム又は電子ビームが照射された面側から前記貴金属チップ及び前記溶融部を見たときにおいて、
前記溶融部のうち前記接地電極と前記貴金属チップとの間に位置する部位を、前記貴金属チップの幅方向に沿って3つの領域に均等に分割したとき、前記3分割された領域のうち少なくとも両端の領域で前記第1溶融部と前記第2溶融部とが接触していることを特徴とする請求項1又は2に記載のスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記接地電極に接合されるとともに、
前記接地電極の先端面及び両側面側のそれぞれから前記レーザービーム又は電子ビームが照射されることで、前記接地電極の先端面側及び両側面側のそれぞれに前記第2溶融部が形成されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記接地電極に接合されるとともに、
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記貴金属チップの中心軸を挟んだ対称位置に形成されることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記接地電極に接合されるとともに、
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記接地電極の長手方向に沿って延びるとともに、前記貴金属チップの中心軸を通過する直線を挟んだ対称位置に形成されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記接地電極に接合されるとともに、
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記接地電極の長手方向と直交する方向に沿って延び、前記貴金属チップの中心軸を通過する直線を挟んだ対称位置に形成されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のスパークプラグ。 - 前記貴金属チップは、少なくとも前記中心電極に接合され、
前記第1溶融部は、前記貴金属チップの周囲全周に亘って形成されるとともに、
前記第2溶融部は、複数形成されており、
前記貴金属チップの他端面側から見たとき、前記第2溶融部は、前記貴金属チップの中心軸を中心とした対称位置に形成されることを特徴とする請求項1に記載のスパークプラグ。 - 前記溶融部の外周面をその周方向に沿って3つの領域に均等に分割したとき、前記3分割された各領域のそれぞれに前記第2溶融部が存在していることを特徴とする請求項8に記載のスパークプラグ。
- 前記貴金属チップの中心軸に沿った、前記第1溶融部の最大厚さが0.3mm以下とされることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のスパークプラグ。
- 前記貴金属チップの周方向に沿った前記第2溶融部の外表面の長さが、前記貴金属チップの周方向に沿った前記第1溶融部の外表面の長さの3割以上とされることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のスパークプラグ。
- 前記貴金属チップの周方向に沿った前記第2溶融部の外表面の長さが、前記貴金属チップの周方向に沿った前記第1溶融部の外表面の長さの5割以上とされることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のスパークプラグ。
- 前記貴金属チップの周方向に沿った前記第2溶融部の外表面の長さが、前記貴金属チップの周方向に沿った前記第1溶融部の外表面の長さの7割以上とされることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のスパークプラグ。
- 前記貴金属チップの中心軸に沿って、前記中心軸と直交する面に前記貴金属チップ及び前記溶融部を投影した投影面において、
前記貴金属チップが投影されてなる領域に対して、前記貴金属チップと前記溶融部とが重なる領域の占める割合が50%以上とされることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載のスパークプラグ。
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