JP5869412B2 - Spark plug - Google Patents
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Description
本発明は、中心電極が端子に挿入された構成を有する点火プラグに関する。 The present invention relates to a spark plug having a configuration in which a center electrode is inserted into a terminal.
ガスタービンエンジン、ディーゼルエンジン、バーナー点火器等に用いられるイグナイタプラグは、一般に、中心電極と、中心電極に対して電気的に接続された端子とを備えており、点火用コードのコネクタが端子に接続される。 An igniter plug used for a gas turbine engine, a diesel engine, a burner igniter, or the like generally includes a center electrode and a terminal electrically connected to the center electrode, and the ignition cord connector is connected to the terminal. Connected.
従来のイグナイタプラグでは、中心電極と端子の間の電気的な接続(導電性)は、物理的な接触により実現されていた。具体的には、端子に形成された孔に、棒状の中心電極の端部が挿入されることによって、中心電極と端子との間の電気的な接続が実現されていた(特許文献1)。 In the conventional igniter plug, the electrical connection (conductivity) between the center electrode and the terminal is realized by physical contact. Specifically, the electrical connection between the center electrode and the terminal has been realized by inserting the end of the rod-shaped center electrode into the hole formed in the terminal (Patent Document 1).
物理的な接触により中心電極と端子との間の電気的な接続を実現する技術では、中心電極又は端子の接触表面が粗い場合には、接触面積が小さいために接触抵抗が大きくなるという問題があった。また、中心電極又は端子の接触表面が酸化した場合にも接触抵抗が大きくなり、導通が不良となるおそれがあった。 In the technology for realizing the electrical connection between the center electrode and the terminal by physical contact, when the contact surface of the center electrode or the terminal is rough, there is a problem that the contact resistance increases because the contact area is small. there were. Further, when the contact surface of the center electrode or the terminal is oxidized, the contact resistance is increased, and there is a possibility that conduction is poor.
なお、このような問題は、イグナイタプラグに限らず、スパークプラグなど、中心電極が端子に挿入された構成を有する任意の点火プラグにおいて生じ得る。 Such a problem may occur not only in an igniter plug but also in any spark plug having a configuration in which a center electrode is inserted into a terminal, such as a spark plug.
本発明は、点火プラグにおける中心電極と端子との間の導電性を向上させることを目的とする。 An object of this invention is to improve the electroconductivity between the center electrode and terminal in a spark plug.
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
[形態1]点火プラグであって、
接続部を一端に有する中心電極と、
孔を有し、前記孔に前記接続部が挿入されている端子と、
を備え、
前記接続部と前記端子とは、導電性を有する導電部を介して互いに電気的に接続され、
前記端子と前記接続部とが径方向に重なる部位の全周のうち少なくとも一部において、前記接続部の径は、前記孔の径よりも小さく、
前記導電部は、前記接続部の径と前記孔の径との差により形成された空隙に配置され、
前記端子は、前記孔の内周面のうち一部において、径方向に形成された切り欠き部を有し、
前記空隙は、前記切り欠き部と前記接続部の外周面との間に形成されていることを特徴とする点火プラグ。
[形態2]点火プラグであって、
接続部を一端に有する中心電極と、
孔を有し、前記孔に前記接続部が挿入されている端子と、
を備え、
前記接続部と前記端子とは、導電性を有する導電部を介して互いに電気的に接続され、
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された第1の端面と、前記第1の端面に対して前記接続部の挿入方向において反対側に位置する第2の端面とを有し、
前記孔は、前記第1の端面と前記第2の端面とを連通させる貫通孔であることを特徴とする点火プラグ。
SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[Mode 1] Spark plug,
A central electrode having a connection at one end;
A terminal having a hole, and wherein the connection portion is inserted in the hole;
With
The connection part and the terminal are electrically connected to each other through a conductive part having conductivity,
In at least a part of the entire circumference of the portion where the terminal and the connection portion overlap in the radial direction, the diameter of the connection portion is smaller than the diameter of the hole,
The conductive portion is disposed in a gap formed by a difference between the diameter of the connection portion and the diameter of the hole,
The terminal has a cutout portion formed in a radial direction in a part of the inner peripheral surface of the hole,
The spark plug is characterized in that the gap is formed between the cutout portion and an outer peripheral surface of the connection portion.
[Mode 2] A spark plug,
A central electrode having a connection at one end;
A terminal having a hole, and wherein the connection portion is inserted in the hole;
With
The connection part and the terminal are electrically connected to each other through a conductive part having conductivity,
The terminal has a first end surface in which the insertion port of the connection portion in the hole is formed, and a second end surface located on the opposite side in the insertion direction of the connection portion with respect to the first end surface. And
The spark plug is a through hole that allows the first end surface and the second end surface to communicate with each other.
[適用例1]点火プラグであって、
接続部を一端に有する中心電極と、
孔を有し、前記孔に前記接続部が挿入されている端子と、
を備え、
前記接続部と前記端子とは、導電性を有する導電部を介して互いに電気的に接続されていることを特徴とする点火プラグ。
[Application Example 1] A spark plug,
A central electrode having a connection at one end;
A terminal having a hole, and wherein the connection portion is inserted in the hole;
With
The spark plug is characterized in that the connection portion and the terminal are electrically connected to each other through a conductive portion having conductivity.
適用例1の点火プラグによると、接続部と端子とが導電部を介して電気的に接続されているので、中心電極と端子との間の導電性を向上させることができる。また、このような構成を採用することで、中心電極又は端子の接触表面が粗い場合であっても、導電部を介して中心電極(接続部)と端子とを電気的に接続させることができる。 According to the spark plug of Application Example 1, since the connection portion and the terminal are electrically connected via the conductive portion, the conductivity between the center electrode and the terminal can be improved. In addition, by adopting such a configuration, even when the contact surface of the center electrode or the terminal is rough, the center electrode (connection portion) and the terminal can be electrically connected through the conductive portion. .
[適用例2]適用例1に記載の点火プラグにおいて、
前記端子と前記接続部とが径方向に重なる部位の全周のうち少なくとも一部において、前記接続部の径は、前記孔の径よりも小さく、
前記導電部は、前記接続部の径と前記孔の径との差により形成された空隙に配置されていることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 2 In the spark plug according to Application Example 1,
In at least a part of the entire circumference of the portion where the terminal and the connection portion overlap in the radial direction, the diameter of the connection portion is smaller than the diameter of the hole,
The spark plug according to
このような構成により、接続部の径と孔の径との差により形成された空隙に導電部が配置されるので、かかる空隙に配置された導電部を介して、中心電極(接続部)と端子とを電気的に接続させることができる。また、かかる空隙に導電部を配置することにより、孔内における接続部の位置の変位を、導電部によって抑制することができる。 With such a configuration, the conductive portion is arranged in the gap formed by the difference between the diameter of the connection portion and the diameter of the hole, and therefore, the central electrode (connection portion) and the conductive portion arranged in the gap The terminal can be electrically connected. Moreover, the displacement of the position of the connecting portion in the hole can be suppressed by the conductive portion by arranging the conductive portion in the gap.
[適用例3]適用例2に記載の点火プラグにおいて、
前記全周のすべてにおいて、前記接続部の径は、前記孔の径よりも小さく、
前記空隙は、全周に亘って前記接続部と前記孔との間に形成されていることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 3 In the spark plug according to Application Example 2,
In all of the entire circumference, the diameter of the connecting portion is smaller than the diameter of the hole,
The spark plug is characterized in that the air gap is formed between the connection portion and the hole over the entire circumference.
このような構成により、端子と接続部とが径方向に重なる部位の全周に亘って、端子と接続部とを導電部を介して電気的に接続させることができるので、電気的な接触面積を大きくすることができる。 With such a configuration, the terminal and the connection portion can be electrically connected via the conductive portion over the entire circumference of the portion where the terminal and the connection portion overlap in the radial direction. Can be increased.
[適用例4]適用例2に記載の点火プラグにおいて、
前記端子は、前記孔の内周面のうち一部において、径方向に形成された切り欠き部を有し、
前記空隙は、前記切り欠き部と前記接続部の外周面との間に形成されていることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 4 In the spark plug according to Application Example 2,
The terminal has a cutout portion formed in a radial direction in a part of the inner peripheral surface of the hole,
The spark plug is characterized in that the gap is formed between the cutout portion and an outer peripheral surface of the connection portion.
このような構成により、切り欠き部を除く他の部分において、接続部の径と孔の径(すなわち、端子の内周径)とに差がない場合であっても、切り欠き部と接続部の外周面との間の空隙に配置された導電部を介して、接続部と端子とを電気的に接続させることができる。 With such a configuration, even if there is no difference between the diameter of the connecting portion and the diameter of the hole (that is, the inner peripheral diameter of the terminal) in other portions except the notched portion, the notched portion and the connecting portion The connection portion and the terminal can be electrically connected through the conductive portion disposed in the gap between the outer peripheral surface of the first and second outer peripheral surfaces.
[適用例5]適用例4に記載の点火プラグにおいて、
前記切り欠き部は、前記端子において、前記孔に面する内周面と前記端子の外周面とを連通させるスリットとして形成されていることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 5 In the spark plug according to Application Example 4,
The spark plug according to
このような構成により、導電部を形成する際に、導電部の基材を、スリットを介して孔内に充填することができ、孔内に多くの導電部を配置させることができる。したがって、中心電極(接続部)と端子との間の導電性を大きく向上させることができる。 With such a configuration, when the conductive portion is formed, the base material of the conductive portion can be filled into the hole through the slit, and many conductive portions can be arranged in the hole. Therefore, the electrical conductivity between the center electrode (connection portion) and the terminal can be greatly improved.
[適用例6]適用例4又は適用例5に記載の点火プラグにおいて、
前記接続部の前記孔に挿入されている長さに対する、前記挿入方向に沿った前記切り欠き部の長さの割合は、5割以上であることを特徴とする点火プラグ。
[Application Example 6] In the spark plug according to Application Example 4 or Application Example 5,
The spark plug according to
このような構成により、孔内において、挿入方向に沿ってより長い範囲に導電部を配置することができる。したがって、中心電極(接続部)と端子との間の導電性を大きく向上させることができる。 With such a configuration, the conductive portion can be arranged in a longer range along the insertion direction in the hole. Therefore, the electrical conductivity between the center electrode (connection portion) and the terminal can be greatly improved.
[適用例7]適用例1ないし適用例6のいずれかに記載の点火プラグにおいて、
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された第1の端面と、前記第1の端面に対して前記接続部の挿入方向において反対側に位置する第2の端面とを有し、
前記第2の端面は、円形であることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 7 In the spark plug according to any one of Application Examples 1 to 6,
The terminal has a first end surface in which the insertion port of the connection portion in the hole is formed, and a second end surface located on the opposite side in the insertion direction of the connection portion with respect to the first end surface. And
The spark plug is characterized in that the second end surface is circular.
このような構成により、第2の端面の面積を大きくすることができる。したがって、第2の端面を、点火用コードのコネクタとの接触面として利用する構成において、かかる接触面の面積を大きくすることができ、端子と点火用コードのコネクタとの接触抵抗を低減させることができる。 With such a configuration, the area of the second end face can be increased. Therefore, in the configuration in which the second end surface is used as a contact surface with the connector of the ignition cord, the area of the contact surface can be increased, and the contact resistance between the terminal and the connector of the ignition cord can be reduced. Can do.
[適用例8]適用例1ないし適用例7のいずれかに記載の点火プラグにおいて、
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された第1の端面と、前記第1の端面に対して前記接続部の挿入方向において反対側に位置する第2の端面とを有し、
前記孔は、前記第1の端面と前記第2の端面とを連通させる貫通孔であることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 8 In the spark plug according to any one of Application Examples 1 to 7,
The terminal has a first end surface in which the insertion port of the connection portion in the hole is formed, and a second end surface located on the opposite side in the insertion direction of the connection portion with respect to the first end surface. And
The spark plug according to
このような構成により、点火プラグの製造時において、導電部の基材が中心電極又は接続部の周りに配置されている状態において、接続部を端子の孔に挿入する際に、孔内に存在する空気を貫通孔から排出させて導電部の基材を孔に充填し易くすることができる。したがって、孔内に多くの導電部を配置させることができるので、中心電極(接続部)と端子との電気的な接触面積を大きくすることができる。 With such a configuration, when the spark plug is manufactured, the base material of the conductive part is disposed around the central electrode or the connection part. The air to be discharged can be discharged from the through hole, and the hole can be easily filled with the base material of the conductive portion. Therefore, since many electroconductive parts can be arrange | positioned in a hole, the electrical contact area of a center electrode (connection part) and a terminal can be enlarged.
[適用例9]適用例3に記載の点火プラグにおいて、
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された端面を有し、
前記接続部の前記孔に挿入されている長さに対する、前記挿入方向に沿った前記導電部の長さの割合は、5割以上であることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 9 In the spark plug according to Application Example 3,
The terminal has an end surface in which an insertion port of the connection portion in the hole is formed.
The spark plug according to
このような構成により、孔内に多くの導電部を配置させることができるので、中心電極(接続部)と端子との電気的な接触面積を大きくすることができる。 With such a configuration, many conductive portions can be arranged in the hole, so that the electrical contact area between the center electrode (connection portion) and the terminal can be increased.
[適用例10]適用例1ないし適用例9のいずれかに記載の点火プラグにおいて、
前記端子の少なくとも一部が挿入される収容孔を有する絶縁体を備え、
前記収容孔において、前記端子の外周面と前記絶縁体との間に前記導電部が配置され
ていることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 10 In the spark plug according to any one of Application Examples 1 to 9,
Comprising an insulator having a receiving hole into which at least a part of the terminal is inserted;
The spark plug according to
このような構成により、導電部により、端子と絶縁体との間の気密性(端子の外周面と収容孔の内周面との間の気密性)を向上させることができる。 With such a configuration, the airtightness between the terminal and the insulator (the airtightness between the outer peripheral surface of the terminal and the inner peripheral surface of the accommodation hole) can be improved by the conductive portion.
[適用例11]適用例10に記載の点火プラグにおいて、
前記絶縁体における前記収容孔の内周面と前記収容孔に挿入されている前記端子の外周面の少なくとも一方には、凹凸部が形成されていることを特徴とする点火プラグ。
Application Example 11 In the spark plug according to Application Example 10,
The spark plug is characterized in that an uneven portion is formed on at least one of an inner peripheral surface of the housing hole and an outer peripheral surface of the terminal inserted into the housing hole in the insulator.
このような構成により、収容孔の内周面と端子の外周面の少なくとも一方において、導電部との接触面積を増大させることができる。したがって、収容孔の内周面と端子の外周面の少なくとも一方と導電部との密着性を向上させることができ、端子と絶縁体との間の気密性を大きく向上させることができる。 With such a configuration, the contact area with the conductive portion can be increased on at least one of the inner peripheral surface of the accommodation hole and the outer peripheral surface of the terminal. Therefore, the adhesion between at least one of the inner peripheral surface of the accommodation hole and the outer peripheral surface of the terminal and the conductive portion can be improved, and the airtightness between the terminal and the insulator can be greatly improved.
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、点火プラグの製造方法等の形態で実現することができる。 In addition, this invention can be implement | achieved in various aspects, for example, can be implement | achieved with forms, such as a manufacturing method of a spark plug.
A.実施形態:
図1は、本発明の点火プラグを適用したイグナイタプラグの一実施形態の構成を示す断面図である。図2は、図1に示すイグナイタプラグの一部を拡大して示す説明図である。図2には、図1における領域Arの構成が拡大して表されている。本実施形態のイグナイタプラグ100は、例えば、航空機用のガスタービンエンジンや、ディーゼルエンジン、バーナー点火器等に用いられる点火装置であり、いわゆる引き込みサーフェイス型のイグナイタプラグである。
A. Embodiment:
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an embodiment of an igniter plug to which the ignition plug of the present invention is applied. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an enlarged part of the igniter plug shown in FIG. In FIG. 2, the configuration of the region Ar in FIG. 1 is enlarged. The
図1に示すように、イグナイタプラグ100は、主体金具50と、第1絶縁体40と、端子20と、中心電極10と、導電性シール部30と、第2絶縁体70と、接地電極60と、外筒80とを備えている。
As shown in FIG. 1, the
主体金具50は、炭素鋼等の金属により中空円筒状に形成されており、イグナイタプラグ100のハウジングを構成する。
The
第1絶縁体40は、セラミック焼結体により構成された筒状の部材であり、軸線OLに沿って貫通孔41が形成されている。貫通孔41には、端子20や中心電極10等が収容されている。第1絶縁体40は、端子収容部42と、シール収容部43と、第1段部44と、第2段部45とを備えている。
The
端子収容部42は、第1絶縁体40において、長手方向(軸線OLに沿った方向)の中央部分に配置されている。端子収容部42は、端子20の一部(後述の筒状部21)と、中心電極10の一部(後述の接続線11)と、導電性シール部30の一部とを収容する。端子収容部42の内周面には雌ネジが形成されている。
The
シール収容部43は、端子収容部42に隣接して配置されており、導電性シール部30の一部と、後述の接続線11と、中心電極10の一部(後述の厚肉部12)とを収容する。
The
図1に示す第1段部44は、シール収容部43の先端側(イグナイタプラグ100において、接地電極60及び第2絶縁体70のうち、接地電極60が配置されている側)に配置されている。第1段部44は、長手方向に沿って内径がテーパーした部位である。第2段部45は、端子収容部42に対してシール収容部43とは反対側において隣接して配置されている。第2段部45は、長手方向に沿って内径がテーパーしている。
The
端子20は、導電性を有し、図示しない点火用コードのコネクタと中心電極10とを電気的に接続する。端子20は、例えば、真鍮を基材として構成することができる。端子20は、筒状部21と鍔状部22とを有する。筒状部21は、軸線OLに沿って延びた円筒形状を有し、端子収容部42に収容されている。筒状部21は、外周面に雄ネジが形成されており、かかる雄ネジと端子収容部42に形成された雌ネジとが螺合している。鍔状部22は、筒状部21よりも後端側(イグナイタプラグ100において、接地電極60及び第2絶縁体70のうち、第2絶縁体70が配置されている側)に位置しており、所定の工具と係合可能な形状に形成されている。鍔状部22は、接触面S1と、肩状部25とを備えている。接触面S1は、エンジン等において、図示しない点火用コードのコネクタと接触する。接触面S1の平面視形状(軸線OLに沿って先端側又は後端側から見た場合の形状)は、所定の工具と係合する形状である。本実施形態では、接触面S1の平面視形状は、正六角形を採用するが、正六角形に限らず、所定の工具の形状に合わせた他の形状を採用することができる。肩状部25は、前述の第2段部45と同じ角度でテーパーしており、第2段部45に当接している。
The terminal 20 has conductivity, and electrically connects a connector of an ignition cord (not shown) and the
図2に示すように、筒状部21と鍔状部22の一部に亘って、軸線OLに沿って接続線収容孔23が形成されている。本実施例では、接続線収容孔23は、接触面S1まで達しておらず、端子20を貫通していない。接続線収容孔23には、後述する接続線11と、導電性シール部30とが収容されている。
As shown in FIG. 2, a connection
中心電極10は、導電性を有する棒状部材であり、後端側に厚肉部12及び接続線11を備えている。厚肉部12は、中心電極10において接続線11とその他の部分とを接続する部位であり、中心電極10の他の部分に比べて大きな外径を有している。厚肉部12は、前述の第1段部44と同じ角度でテーパーしており、第1段部44と当接している。接続線11は、軸線OLに沿って延びた細い棒状の部材であり、厚肉部12と接続されている。中心電極10及び接続線11は導電性を有しており、例えば、コバールを基材として構成することができる。接続線11の外径は、前述の接続線収容孔23の内径とほぼ同じである。しかしながら、図2に示すように、接続線11の外周面と接続線収容孔23の内周面との間には、僅かな隙間p1が形成されている。この隙間p1の径方向の長さ(接続線11を挟んで2つに分かれた部分の合計の長さ)は、0.2m以上とすることができる。換言すると、接続線収容孔23の内周径と接続線11の外周径との差(以下、「径差」と呼ぶ)は、0.2mm以上とすることができる。図1に示すように、中心電極10の先端側は、第2絶縁体70の軸孔(軸線OLに沿って延びる貫通孔)に収容されている。
The
図2に示すように、導電性シール部30は、シール収容部43と端子収容部42とに配置されている。具体的には、導電性シール部30は、シール収容部43において、接続線11及び厚肉部12を除く他の領域を埋めるように配置されている。また、導電性シール部30は、端子収容部42におけるシール収容部43側の領域であって、接続線11及び筒状部21を除く他の領域を埋めるように配置されている。具体的には、筒状部21の外周面のうち羽根状部24が形成されていない部分と端子収容部42の内周面との間の隙間の先端側や、前述の隙間p1の先端側を埋めるように、シール収容部43が配置されている。導電性シール部30は、導電性及び高気密性を有し、例えば、導電性ガラス粉末を基材として形成することができる。導電性ガラス粉末としては、例えば、銅粉末とホウケイ酸カルシウムガラス粉末とを混合した粉末を採用することができる。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態において、接続線11のうち、接続線収容孔23に挿入された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、隙間p1に配置(充填)された導電性シール部30の軸線OLに沿った長さd1(以下、「充填長さd1」と呼ぶ)の割合は、例えば、16.7%以上とすることができ、50%以上とすることが好ましい。
In the present embodiment, the connecting
図3は、導電性シール部の形成手順を模式的に示す説明図である。図3に示すように、貫通孔41に中心電極10が挿入され、中心電極10の厚肉部12と第1絶縁体40の第1段部44とが当接した状態で、貫通孔41に導電性ガラス粉末30aが充填される。このとき、シール収容部43と、端子収容部42の先端側の部分とに、導電性ガラス粉末30aが充填される。次いで端子20が貫通孔41に挿入されると、既に充填されていた導電性ガラス粉末30aの一部が、筒状部21の外周面のうち羽根状部24が形成されていない部分と端子収容部42の内周面との間の隙間や、前述の隙間p1に入り込むこととなる。その後、所定の工具を用いて端子20を先端側に押し込み、次いで第1絶縁体40全体を加熱(例えば、900℃〜1000℃に加熱)することで、充填された導電性ガラス粉末30aは、導電性シール部30として形成される。
FIG. 3 is an explanatory view schematically showing a procedure for forming the conductive seal portion. As shown in FIG. 3, the
図1に示す第2絶縁体70は、第1絶縁体40と同様に、セラミック焼結体により構成された筒状の部材である。第2絶縁体70には、軸線OLに沿って軸孔が形成されており、第2絶縁体70は、この軸孔に中心電極10を収容している。第2絶縁体70の後端側の一部は、前述の貫通孔41の先端側に挿入されている。
The
図1に示す接地電極60は、内部に第2絶縁体70を収容する略円筒形の部材であり、例えば低炭素鋼といった金属により形成されている。接地電極60の後端は、主体金具50の先端と接続されている。中心電極10と接地電極60との間に高電圧が印加されると、接地電極60の先端部65と、中心電極10の先端部13との間において放電が発生し、接地電極60の先端に形成された開口から火花がプラズマ状に放出される。
The
以上の構成を有する本実施形態のイグナイタプラグ100では、中心電極10(接続線11)と端子20との間を埋めるように、導電性を有する導電性シール部30が配置されているので、中心電極10と端子20との間の導電性を向上させることができる。また、接続線11の外周面又は筒状部21の内周面が粗い場合であっても、導電性シール部30によって接続線11(中心電極10)と筒状部21(端子20)とを電気的に接続させることができる。
In the
前述の接続線11は、請求項における接続部に相当する。また、導電性シール部30は請求項における接続部に、接続線収容孔23は請求項における孔に、接触面S1は請求項における第2の端面に、端子20において接触面S1とは反対側の端面は請求項における第1の端面に、貫通孔41(端子収容部42)は請求項における収容孔に、それぞれ相当する。
The
B.実施例:
B1.第1実施例:
上述した実施形態に基づき、10個のイグナイタプラグ100(試料)を製造し、各イグナイタプラグ100について導電性を評価した。具体的には、各試料の接触抵抗を測定し、抵抗値が大きいほど導電性が低く、抵抗値が小さいほど導電性が高いものとして評価した。第1実施例のイグナイタプラグ100では、前述の径差は0.2mmであり、接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、充填長さd1の割合は、16.7%であった。なお、比較例として、導電性シール部30を省略したイグナイタプラグを10個製造し、これらについても導電性を評価した。
B. Example:
B1. First embodiment:
Based on the embodiment described above, ten igniter plugs 100 (samples) were manufactured, and the conductivity of each
図4は、第1実施例のイグナイタプラグの導電性評価試験の結果を示す説明図である。図4において、上段は実施例のイグナイタプラグ100の試験結果を示し、下段は比較例のイグナイタプラグの試験結果を示す。図4において、「最大」は、10個の試料うち、最も抵抗値の大きな試料の接触抵抗を示す。図4において、「最小」は、10個の試料うち、最も抵抗値の小さい試料の接触抵抗を示す。図4において、「平均」は、10個の試料の平均の接触抵抗値を示す。図4において、「良好」は、10個の試料のうち、抵抗値が所定のしきい値以下であった試料の個数を示す。なお、本実施例では、所定のしきい値として、40ミリオームを採用した。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing the results of the conductivity evaluation test of the igniter plug of the first embodiment. In FIG. 4, the upper part shows the test result of the
図4に示すように、「最大」、「最小」、「平均」のいずれについても、第1実施例の抵抗値は、比較例の抵抗値以下であった。また、第1実施例において「良好」であった試料の個数は、比較例において「良好」であった試料の個数に比べて多かった。かかる評価結果から、導電性シール部30を備えることにより、導電性が向上したことが明らかとなった。
As shown in FIG. 4, the resistance value of the first example was less than or equal to the resistance value of the comparative example for any of “maximum”, “minimum”, and “average”. The number of samples that were “good” in the first example was larger than the number of samples that were “good” in the comparative example. From this evaluation result, it became clear that the conductivity was improved by providing the
B2.第2実施例:
上述した実施形態に基づき、前述の充填長さd1が互いに異なる7つのイグナイタプラグ100を製造し、各イグナイタプラグ100について導電性を評価した。具体的には、充填長さd1が、それぞれ0mm(試料1)、1mm(試料2)、2mm(試料3)、3mm(試料4)、4mm(試料5)、5mm(試料6)、6mm(試料7)を製造して評価した。いずれの試料1〜7においても、接続線11のうち、接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さ(図2における長さd2)は、6mmであった。したがって、各試料1〜7において、接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、充填長さd1の割合は、それぞれ、0%(試料1)、16.7%(試料2)、33.3%(試料3)、50%(試料4)、66.7%(試料5)、83.3%(試料6)、100%(試料7)となる。なお、前述の径差は、0.2mmであった。第2実施例における導電性の評価方法は、第1実施例と同様であった。第2実施例では、充填長さd1の導電性に対する影響を評価した。
B2. Second embodiment:
Based on the above-described embodiment, seven igniter plugs 100 having different filling lengths d1 were manufactured, and the conductivity of each
図5は、第2実施例のイグナイタプラグの導電性評価試験の結果を示す説明図である。図5において、「試料No.」及び「充填長さ」は、それぞれ各試料の試料番号及び充填長さd1を示す。図5において、「割合」は、接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、充填長さd1の割合を意味する。図5において「評価」は、導電性の評価結果を示す。具体的には、図5において、「◎」は、最も高い評価であったことを示し、接触抵抗が20ミリオーム以下であったことを意味する。また、図5において「○」は、2番目に高い評価であったことを示し、接触抵抗が20ミリオームよりも大きく40ミリオームよりも小さい値であったことを意味する。また、図5において、「×」は、最も低い評価であったことを示し、接触抵抗が40ミリオーム以上であったことを意味する。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing the results of the conductivity evaluation test of the igniter plug of the second embodiment. In FIG. 5, “Sample No.” and “filling length” indicate the sample number and the filling length d1 of each sample, respectively. In FIG. 5, “ratio” means the ratio of the filling length d <b> 1 to the length d <b> 2 along the axis OL of the portion of the
図5に示すように、試料1を除く他の試料2〜7は、いずれも接触抵抗が40ミリオームよりも小さく、比較的高い評価であった。特に、試料4〜7の試料は、接触抵抗が20ミリオーム以下であり、最も高い評価であった。この評価結果から、接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する充填長さd1の割合は、16.7%(16.7%)以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましいことが明らかとなった。接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する充填長さd1の割合が高いと、接続線11(中心電極10)と、筒状部21(端子20)との間における電気的な接触面積が大きくなり、接触抵抗が小さくなったものと推定される。
As shown in FIG. 5, the
B3.第3実施例:
上述した実施形態に基づき、前述の径差が互いに異なる5つのイグナイタプラグ100を製造し、各イグナイタプラグ100について導電性を評価した。具体的には、径差が、それぞれ0mm(試料8)、0.1mm(試料9)、0.2mm(試料10)、0.5mm(試料11)、1.0mm(試料12)を製造して評価した。なお、接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、充填長さd1の割合は、いずれの試料8〜12も16.7%であった。第3実施例における導電性の評価方法は、第1実施例と同様であった。第3実施例では、径差の導電性に対する影響を評価した。
B3. Third embodiment:
Based on the above-described embodiment, five igniter plugs 100 having different diameter differences were manufactured, and the conductivity of each
図6は、第3実施例のイグナイタプラグの導電性評価試験の結果を示す説明図である。図6において、「試料No.」及び「径差」は、それぞれ各試料の試料番号及び径差を示す。図6において「評価」は、導電性の評価結果を示す。具体的には、図6において、「○」は、高い評価であったことを示し、接触抵抗が40ミリオームよりも小さい値であったことを意味する。また、図6において、「×」は、低い評価であったことを示し、接触抵抗が40ミリオーム以上であったことを意味する。 FIG. 6 is an explanatory view showing the results of the conductivity evaluation test of the igniter plug of the third embodiment. In FIG. 6, “sample No.” and “diameter difference” indicate the sample number and diameter difference of each sample, respectively. In FIG. 6, “Evaluation” indicates the evaluation result of conductivity. Specifically, in FIG. 6, “◯” indicates that the evaluation is high, and that the contact resistance is a value smaller than 40 milliohms. In FIG. 6, “x” indicates that the evaluation was low and that the contact resistance was 40 milliohms or more.
図6に示すように、試料8,9を除く他の試料10〜12は、いずれも接触抵抗が40ミリオームよりも小さく、高い評価であった。この評価結果から、径差(接続線収容孔23の内周径と接続線11の外周径との差)は、0.2mm以上であることが好ましいことが明らかとなった。径差が大きいと、隙間p1が大きくなり、隙間p1に充填される導電性シール部30の量が多くなる。したがって、接続線11(中心電極10)と、筒状部21(端子20)との間における電気的な接触面積が大きくなり、接触抵抗が小さくなったものと推定される。但し、径差が1.0mmを超えると、製造時において、端子20と接続線11との位置関係のずれが大きくおそれがある。
As shown in FIG. 6, the
また、上記第3実施例のように、径差を0.2mm以上とすることにより、接続線11と筒状部21とが径方向に重なる部位の全周のすべてにおいて導電性シール部30を配置することができるので、かかる部位の全周のすべてにおいて、接続線11と筒状部21とを電気的に接触させることができ、導電性を大きく向上させることができる。
In addition, as in the third embodiment, by setting the diameter difference to be 0.2 mm or more, the
B4.第4実施例:
上述した実施形態に基づき、10個のイグナイタプラグ(試料)を製造し、各イグナイタプラグについて導電性を評価した。但し、第4実施例のイグナイタプラグは、第1実施例のイグナイタプラグ100とは異なり、接続線収容孔が端子20を貫通している。
B4. Fourth embodiment:
Based on the above-described embodiment, 10 igniter plugs (samples) were manufactured, and the conductivity of each igniter plug was evaluated. However, the igniter plug of the fourth embodiment is different from the
図7は、第4実施例のイグナイタプラグにおける端子の配置部分を拡大して示す説明図である。図7では、第4実施例のイグナイタプラグにおいて、図2に示す領域Arと同じ領域Arを拡大して表している。図7に示すように、第4実施例のイグナイタプラグでは、接続線収容孔23aは、端子20を軸線OLに沿った方向に貫通している。したがって、図7に示すように、接触面S1には開口26が形成されている。なお、第4実施例では、接続線収容孔23aの内径は、後端側において一様である。
FIG. 7 is an explanatory view showing, in an enlarged manner, a terminal arrangement portion in the igniter plug of the fourth embodiment. In FIG. 7, in the igniter plug of the fourth embodiment, the same region Ar as the region Ar shown in FIG. 2 is enlarged. As shown in FIG. 7, in the igniter plug of the fourth embodiment, the connection
第4実施例における導電性の評価方法は、第1実施例と同様であった。第4実施例では、前述の径差は、0.5mmであった。また、接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、充填長さd1の割合は、いずれの試料においても100%であった。第4実施例では、接続線収容孔23aにおける貫通の有無の導電性に対する影響を評価した。なお、比較例として、第1実施例と同じ条件で10個のイグナイタプラグ100を製造して評価した。この比較例では、接続線収容孔23は、端子20を貫通していない。
The conductivity evaluation method in the fourth example was the same as that in the first example. In the fourth example, the diameter difference was 0.5 mm. Further, the ratio of the filling length d1 to the length d2 along the axis OL of the portion of the
図8は、第4実施例のイグナイタプラグの導電性評価試験の結果を示す説明図である。図8において、上段は実施例のイグナイタプラグの試験結果を示し、下段は比較例のイグナイタプラグの試験結果を示す。図8における「最大」、「最小」、「平均」、「良好」の各意味は、図4と同じであるので、説明を省略する。 FIG. 8 is an explanatory view showing the results of the conductivity evaluation test of the igniter plug of the fourth embodiment. In FIG. 8, the upper part shows the test result of the igniter plug of the example, and the lower part shows the test result of the igniter plug of the comparative example. The meanings of “maximum”, “minimum”, “average”, and “good” in FIG. 8 are the same as those in FIG.
図8に示すように、「最大」、「最小」、「平均」のいずれついても、第4実施例の抵抗値は、比較例の抵抗値以下であった。また、第4実施例において「良好」である試料の個数は、比較例において「良好」である試料の個数に比べて多かった。かかる試験結果によると、本実施例の接続線収容孔23aのように、接続線収容孔を、端子20を貫通する貫通孔として形成することにより、導電性が向上したことが明らかとなった。これは、以下の理由によるものと推定される。第4実施例では、図3に示す導電性シール部30形成時において、端子20が貫通孔41に挿入され、接続線収容孔23aに接続線11が挿入される際に、接続線収容孔23a内に存在する空気が開口26から排出され、導電性ガラス粉末30aが接続線収容孔23aの奥まで入り込む。したがって、導電性シール部30が形成された場合に、接続線11と端子20との間の電気的な接触面積が大きくなるために、導電性が向上したものと推定される。これに対して、第1実施例では、導電性シール部30形成時において、接続線収容孔23aに接続線11が挿入される際に、接続線収容孔23a内に存在する空気が抵抗となって、導電性ガラス粉末30aが接続線収容孔23aの奥まで入り込まない。したがって、導電性シール部30が形成された場合に、第4実施例と比べて、接続線11と端子20との電気的な接触面積が小さくなるために、導電性が低減したものと推定される。
As shown in FIG. 8, the resistance value of the fourth example was lower than the resistance value of the comparative example for any of “maximum”, “minimum”, and “average”. Further, the number of “good” samples in the fourth example was larger than the number of “good” samples in the comparative example. According to this test result, it was revealed that the conductivity was improved by forming the connection line accommodation hole as a through-hole penetrating the terminal 20 like the connection
B5.第5実施例:
上述した実施形態に基づき、1個のイグナイタプラグを製造し、かかるイグナイタプラグ100について導電性及び高温気密性を評価した。但し、本実施例のイグナイタプラグは、シール収容部43に収容(充填)されるシール部材が2種類である点において、第1実施例のイグナイタプラグ100と異なる。
B5. Example 5:
Based on the above-described embodiment, one igniter plug was manufactured, and the
図9は、第5実施例のイグナイタプラグにおける端子の配置部分を拡大して示す説明図である。図9では、第5実施例のイグナイタプラグにおいて、図2に示す領域Arと同じ領域Arを拡大して表している。図9に示すように、第5実施例のイグナイタプラグでは、シール収容部43には、2種類のシール部材が積層して配置されている。具体的には、先端側にガラスシール部31が、後端側に導電性シール部30がそれぞれ層状に配置されている。ガラスシール部31は、高温気密性の高いガラス基材により形成されている。かかる基材としては、例えば、軟化点(表面が溶け始める温度)が600℃以上であり、膨張係数が常温から380℃の温度範囲において5.0×10-6(/℃)であるガラス基材を採用することができる。図9に示すような2層構造は、図3に示す導電性シール部30の形成手順において、導電性ガラス粉末30aを充填する前に、ガラスシール部31の基材となる粉末を充填し、次いで導電性ガラス粉末30aを充填することにより実現することができる。
FIG. 9 is an explanatory view showing, in an enlarged manner, a terminal arrangement portion in the igniter plug of the fifth embodiment. In FIG. 9, in the igniter plug of the fifth embodiment, the same region Ar as the region Ar shown in FIG. 2 is enlarged. As shown in FIG. 9, in the igniter plug of the fifth embodiment, two types of seal members are stacked and arranged in the
上述した第5実施例のイグナイタプラグに加えて、比較例として、第5実施例のイグナイタプラグから導電性シール部30のみを省略したイグナイタプラグ(第1比較例)と、第5実施例のイグナイタプラグから導電性シール部30及びガラスシール部31を省略したイグナイタプラグ(第2比較例)とを、それぞれ1個ずつ製造した。そして、第5実施例のイグナイタプラグと共に、第1,2比較例のイグナイタプラグについて、導電性と高温気密性を評価した。
In addition to the igniter plug of the fifth embodiment described above, as a comparative example, an igniter plug (first comparative example) in which only the
第5実施例における導電性の評価方法は、第1実施例と同様であった。第5実施例における高温気密性の評価は、気密試験機を用いて気密性を測定して行った。具体的には、所定の温度及び圧力(740℃及び3.4MPa)環境下において、貫通孔41の先端側から空気を送って貫通孔41の後端側からの空気の漏れ量を測定し、漏れ量が小さいほど高温気密性が高く、漏れ量が大きいほど高温気密性が低いものとして評価した。なお、第5実施例のイグナイタプラグにおいて、径差は0.5mmであり、接続線11のうち接続線収容孔23に収容された部分の軸線OLに沿った長さd2に対する、充填長さd1の割合は、100%であった。
The conductivity evaluation method in the fifth example was the same as that in the first example. The evaluation of the high temperature tightness in the fifth example was performed by measuring the tightness using an air tightness tester. Specifically, under a predetermined temperature and pressure (740 ° C. and 3.4 MPa) environment, air is sent from the front end side of the through
図10は、第5実施例のイグナイタプラグ及び第1,2比較例のイグナイタプラグの導電性評価試験及び高温気密性試験の結果を示す説明図である。図10において、「導電性」は、導電性の評価結果を示し、「高温気密性」は、高温気密性の評価結果を示し、「総合」は、導電性及び高温気密性の総合的な評価結果を示す。具体的には、「導電性」の評価結果において、「○」は、高い評価であったことを示し、接触抵抗が40ミリオームよりも小さい値であったことを意味する。また、「導電性」の評価結果において、「×」は、低い評価であったことを示し、接触抵抗が40ミリオーム以上であったことを意味する。「高温気密性」の評価結果において、「○」は、高い評価であったことを示し、空気の漏れ量が1分間当たり5ccよりも低い値であったことを意味する。また、「高温気密性」の評価結果において、「×」は、低い評価であったことを示し、空気の漏れ量が1分間当たり5cc以上であったことを意味する。「総合」の評価結果において、「○」は最も高い評価であったことを、「△」は2番目に高い評価であったことを、「×」は最も低い評価であったことを、それぞれ示している。この「総合」の評価結果は、導電性の評価結果及び高温気密性の評価結果において、高い評価であった数がより多いほど、より高い評価とした。 FIG. 10 is an explanatory view showing the results of the conductivity evaluation test and the high temperature airtightness test of the igniter plug of the fifth example and the igniter plugs of the first and second comparative examples. In FIG. 10, “conductivity” indicates the evaluation result of conductivity, “high temperature airtightness” indicates the evaluation result of high temperature airtightness, and “total” indicates the comprehensive evaluation of conductivity and high temperature airtightness. Results are shown. Specifically, in the evaluation result of “conductivity”, “◯” indicates that the evaluation was high, and that the contact resistance was a value smaller than 40 milliohms. Moreover, in the evaluation result of “conductivity”, “x” indicates that the evaluation was low, and that the contact resistance was 40 milliohms or more. In the evaluation result of “high temperature airtightness”, “◯” indicates that the evaluation was high, and the air leakage amount was a value lower than 5 cc per minute. Moreover, in the evaluation result of “high temperature airtightness”, “x” indicates that the evaluation was low, and the amount of air leakage was 5 cc or more per minute. In the evaluation result of “Comprehensive”, “○” indicates the highest evaluation, “△” indicates the second highest evaluation, and “×” indicates the lowest evaluation. Show. The evaluation result of “total” was set to be higher as the number of high evaluations in the evaluation result of conductivity and the evaluation result of high temperature airtightness was higher.
図10に示すように、導電性については、第5実施例のイグナイタプラグは、高い評価であり、第1,2比較例のイグナイタプラグと比較しても高い評価であった。これは、第1実施例のイグナイタプラグ100と同じ理由であるものと推定される。また、高温気密性については、第5実施例のイグナイタプラグは、第1比較例と同様に、高い評価であった。これは、気密性が破られ易い、中心電極10(厚肉部12)と第1絶縁体40(第1段部44)との当接部分が、高温気密性を有するガラスシール部31によりシールされるためであると推定される。そして、総合評価では、第5実施例のイグナイタプラグは、最も評価が高かった。これは、シール収容部43において、高い導電性の要請の高い後端側には導電性を有する導電性シール部30を配置し、気密性確保の要請の高い先端側には高温気密性を有するガラスシール部31を配置した結果であるものと推定される。
As shown in FIG. 10, regarding the conductivity, the igniter plug of the fifth example was highly evaluated and also highly evaluated compared to the igniter plugs of the first and second comparative examples. This is presumed to be the same reason as the
C.変形例:
この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
C. Variation:
The present invention is not limited to the above-described examples and embodiments, and can be carried out in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
C1.変形例1:
図11は、変形例1のイグナイタプラグにおける端子と接続線との接合部分を拡大して示す断面図である。図11では、変形例1のイグナイタプラグの、軸線OLと垂直な断面を、イグナイタプラグの先端側から後端側に向かって見た図を表している。図11(a)は、変形例1における第1の例のイグナイタプラグの断面を表している。図11(b)は、変形例1における第2の例のイグナイタプラグの断面を表している。
C1. Modification 1:
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view illustrating a joint portion between a terminal and a connection line in the igniter plug according to the first modification. FIG. 11 shows a cross section perpendicular to the axis OL of the igniter plug of
図11(a)に示すように、変形例1における第1の例のイグナイタプラグは、接続線11aが切り欠き部f1を有する点と、切り欠き部f1を除く他の部分において径差が無い点と、を除き、上記実施形態及び第1実施例のイグナイタプラグ100と同じである。変形例1における第1の例の接続線11aは、外周面に2つの切り欠き部f1を備えている。これら2つの切り欠き部f1は、接続線11aにおいて、軸線OLに沿って、シール収容部43から端子収容部42に至るまで延設されている。また、これら2つの切り欠き部f1は、軸線OLを中心軸として、互いに軸対象の位置に配置されている。図11(a)に示すように、各切り欠き部f1と筒状部21の内周面との間の空隙には、導電性シール部30が配置されている。
As shown in FIG. 11A, in the igniter plug of the first example in the first modification, there is no difference in diameter between the point where the
高温環境下での使用に伴う変形等によって接続線11aの外周面と筒状部21の内周面との間に隙間が生じた場合や、接続線11aの外周面又は筒状部21の内周面の粗さに起因して接触抵抗が高い場合においても、切り欠き部f1に充填された導電性シール部30を介して、接続線11aと筒状部21との間の電気的な接続は確保され得る。したがって、変形例1における第1の例によると、中心電極10と端子20との間の導通性を向上させることができる。
When there is a gap between the outer peripheral surface of the connecting
図11(b)に示すように、変形例1における第2の例のイグナイタプラグは、筒状部21aが切り欠き部f2を有する点と、切り欠き部f2を除く他の部分において径差が無い点と、を除き、上記実施形態及び第1実施例のイグナイタプラグ100と同じである。変形例1における第1の例の筒状部21aは、内周面に2つの切り欠き部f2を備えている。これら2つの切り欠き部f2は、筒状部21aの内周面において、軸線OLに沿って延設されている。また、これら2つの切り欠き部f2は、軸線OLを中心軸として、互いに軸対象の位置に配置されている。図11(b)に示すように、各切り欠き部f2と接続線11の外周面との間の空隙には、導電性シール部30が配置されている。
As shown in FIG. 11 (b), the igniter plug of the second example in
高温環境下での使用に伴う変形等によって接続線11の外周面と筒状部21aの内周面との間に隙間が生じた場合や、接続線11の外周面又は筒状部21aの内周面の粗さに起因して接触抵抗が高い場合においても、切り欠き部f2に充填された導電性シール部30を介して、接続線11と筒状部21aとの間の電気的な接続は確保され得る。したがって、変形例1における第2の例によると、中心電極10と端子20との間の導通性を向上させることができる。
When there is a gap between the outer peripheral surface of the connecting
以上の変形例1の第1,2の例、及び上記第3実施例からも理解できるように、筒状部(21,21a)と接続線(11a,11)とが径方向に重なる部位の全周のうち少なくとも一部において、接続線の外径は筒状部の内径よりも小さく、導電性シール部30が、接続線の外径と筒状部の内径との差により形成された空隙に形成されている任意のイグナイタプラグに、本発明の点火プラグを適用することができる。なお、変形例1における第1の例の2つの切り欠き部f1は、軸線OLを中心軸として、互いに軸対象の位置に配置されていたが、これに代えて、軸対象とはならない任意の位置に配置することもできる。なお、変形例1における第2の例の2つの切り欠き部f2についても同様である。また、変形例1における第1,2の例では、切り欠き部f1及び切り欠き部f2の数は、それぞれ2つずつであったが、任意の数とすることができる。
As can be understood from the first and second examples of the first modified example and the third embodiment, the cylindrical portion (21, 21a) and the connecting line (11a, 11) are located in the radial direction. In at least a part of the entire circumference, the outer diameter of the connection line is smaller than the inner diameter of the cylindrical portion, and the
C2.変形例2:
図12は、変形例2のイグナイタプラグにおける端子と接続線との接合部分を拡大して示す断面図である。図12では、変形例12のイグナイタプラグの、軸線OLと垂直な断面を、イグナイタプラグの先端側から後端側に向かって見た図を表している。
C2. Modification 2:
FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view showing a joint portion between a terminal and a connection line in an igniter plug according to
図12に示すように、変形例2におけるイグナイタプラグは、筒状部21bがスリットSLを有する点と、スリットSLを除く他の部分において径差が無い点と、を除き、上記実施形態及び第1実施例のイグナイタプラグ100と同じである。変形例2における筒状部21bは、2つのスリットSLを備えている。上述した変形例1における第2の例では、筒状部21は内周面に切り欠き部f2を設けていたが、かかる切り欠き部f2は、筒状部21を径方向に貫通していなかった。これに対して、変形例12のイグナイタプラグには、筒状部21bを径方向に貫通する切り欠き、すなわち、スリットSLが形成されている。これら2つのスリットSLは、軸線OLを中心軸として、互いに軸対象の位置に配置されている。図12に示すように、各スリットSLと接続線11の外周面と、図12において図示しない第1絶縁体40(端子収容部42)の内周面とで囲まれた領域には、導電性シール部30が配置されている。
As shown in FIG. 12, the igniter plug according to the modified example 2 is different from the above embodiment and the first embodiment except that the
このような構成においても、上述した変形例1のイグナイタプラグと同様な効果を奏することができる。また、スリットSLは、筒状部21bを径方向に貫通しているので、図3に示す導電性シール部30形成時において、接続線収容孔23aに接続線11が挿入される際に、筒状部21bの外周面側から接続線収容孔23に導電性ガラス粉末30aが入り込む。したがって、接続線収容孔23内に多量の導電性ガラス粉末30aを充填して、接続線11と端子20との電気的な接触面積を大きくすることができる。
Even in such a configuration, the same effects as those of the igniter plug of the first modification described above can be obtained. Further, since the slit SL penetrates the
なお、図12に示す例において、筒状部21bの断面積に対する、2つのスリットSLの断面積(すなわち、導電性シール部30の断面積)は、およそ10%程度とすることができる。また、変形例2における2つのSLは、互いに軸対象の位置に配置されていたが、これに代えて、軸対象とはならない任意の位置に配置することもできる。
In the example shown in FIG. 12, the cross-sectional area of the two slits SL (that is, the cross-sectional area of the conductive seal portion 30) with respect to the cross-sectional area of the
図13は、変形例2の他の例を示す説明図である。図13(a),(b),(c),(d)は、いずれも図12と同様な断面図を示す。図13(a)の例では、筒状部21cに形成されているスリットSLの数は、4個である。また、図13(b)の例では、筒状部21dに形成されているスリットSLの数は8個である。これらの例からも理解できるように、筒状部に形成するスリットSLの数は任意の数とすることができる。なお、スリットSLの数が多いほど、接続線11と筒状部との電気的な接触面積が多くなるので、導電性を向上させることができる。
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating another example of the second modification. FIGS. 13A, 13B, 13C, and 13D are all cross-sectional views similar to FIG. In the example of FIG. 13A, the number of slits SL formed in the
図13(c)の例では、筒状部21eに形成されているスリットの数は、図13(b)と同じ8個であるが、図13(c)では、スリットの幅は一様ではない。具体的には、図13(c)の例では、幅の小さな第1のスリットSL1と、幅の大きな第2のスリットSL2との2種類のスリットが筒状部21eに設けられている。前述の「スリットの幅」とは、各スリットにおいて、径方向と垂直な方向の長さを意味する。なお、図13(c)の例では、第1のスリットSL1の幅及び第2のスリットSL2の幅は、いずれも接続線11の外径の長さよりも短い。
In the example of FIG. 13C, the number of slits formed in the
図13(d)の例では、筒状部21fに4つのスリットSL3が形成されている。なお、4つのスリットSL3は、互いに接続線11に近い部分で接続されているので、十字形の1つのスリットと捉えることもできる。図13(d)に示す4つのスリットSL3の幅rsは、接続線11の外径の長さr1よりも長い。このような構成においても、図12や図13(a)〜(c)と同様な効果を奏することができる。但し、図13(d)のように、スリットSL3の幅が接続線11の外径よりも大きくなると、筒状部21fにおいて、スリットSL3以外の部分が小さくなるために、耐過重性能が低下することとなる。それゆえ、図3に示す導電性シール部30形成時において、端子20が貫通孔41に挿入する際に、適切な押さえ過重を与えることができなくなる。したがって、筒状部に設けるスリットの幅は、接続線11の外径よりも小さいことが好ましい。
In the example of FIG. 13D, four slits SL3 are formed in the
なお、接続線11の接続線収容孔23に挿入されている長さに対する、軸線OLに沿った方向のスリットの長さの割合は、50%以上であることが好ましい。このような構成により、接続線収容孔23内において、軸線OLに沿って長い範囲に導電性シール部30を配置させることができ、接続線11と端子20との導電性を大きく向上させることができる。
In addition, it is preferable that the ratio of the length of the slit of the direction along the axis line OL with respect to the length inserted in the connection
C3.変形例3:
図14は、変形例3のイグナイタプラグにおける端子の配置部分を拡大して示す説明図である。図14では、変形例3のイグナイタプラグにおいて、図2に示す領域Arと同じ領域Arを拡大して表している。変形例3のイグナイタプラグは、接続線収容孔の内径が、後端側において一様でない点において、第4実施例のイグナイタプラグと異なり、他の構成は第4実施例のイグナイタプラグと同じである。
C3. Modification 3:
FIG. 14 is an explanatory view showing, in an enlarged manner, a terminal arrangement portion in the igniter plug of the third modification. In FIG. 14, in the igniter plug of
図14に示すように、変形例3のイグナイタプラグの接続線収容孔23zは、先端側部23xと、後端側部23yとを有している。先端側部23xは、第1実施例における接続線収容孔23とほぼ同様な形状を有し、第1実施例の接続線収容孔23の内径と同じ大きさの内径を有する。後端側部23yは、先端側部23xに比べて内径が小さい。したがって、鍔状部22の接触面S1に形成された開口26aは、図7に示す第4実施例の開口26に比べて小さい。
As shown in FIG. 14, the connection
このような構成を有する変形例3のイグナイタプラグは、第4実施例のイグナイタプラグと同様な効果を有する。加えて、接続線収容孔23zの後端側(後端側部23y)を、先端側(先端側部23x)に比べて小さい径とすることで、接触面S1における開口26aを第4実施例に比べて小さくすることができる。したがって、接触面S1において、図示しないコネクタとの接触面積を、第4実施例に比べて大きくすることができ、接触抵抗を小さくすることができる。
The igniter plug of
C4.変形例4:
図15は、変形例4のイグナイタプラグにおける端子の配置部分を拡大して示す説明図である。図15では、変形例4のイグナイタプラグにおいて、図2に示す領域Arと同じ領域Arを拡大して表している。変形例4のイグナイタプラグは、端子収容部42aの内周面に雌ネジが形成されていない点において、第1実施例のイグナイタプラグ100と異なり、他の構成は、第1実施例のイグナイタプラグ100と同じである。
C4. Modification 4:
FIG. 15 is an explanatory view showing, in an enlarged manner, a terminal arrangement portion in the igniter plug of
図15に示すように、変形例4のイグナイタプラグでは、筒状部21の雄ネジは螺合しないので、図3に示す導電性シール部30形成時において、筒状部21gが端子収容部42aに挿入される際に、筒状部21の雄ネジと端子収容部42aの内周面との間に導電性ガラス粉末30aが入り込み易くなる。その結果、イグナイタプラグの完成品において、筒状部21の雄ネジと端子収容部42aの内周面との間に導電性シール部30を配置することができる。それゆえ、導電性シール部30の第1絶縁体40に対する密着性を向上させることができ、イグナイタプラグにおける高温気密性を向上させることができる。なお、変形例4において、筒状部21の外周面に形成される部位として、雄ネジに限らず、任意の凹凸形状を有する部位(請求項における凹凸部に相当)を採用することができる。
As shown in FIG. 15, in the igniter plug of the
C5.変形例5:
図16は、変形例5のイグナイタプラグにおける端子の配置部分を拡大して示す説明図である。図16では、変形例5のイグナイタプラグにおいて、図2に示す領域Arと同じ領域Arを拡大して表している。変形例5のイグナイタプラグは、筒状部21gの外周面に雄ネジが形成されていない点において、第1実施例のイグナイタプラグ100と異なり、他の構成は、第1実施例のイグナイタプラグ100と同じである。
C5. Modification 5:
FIG. 16 is an explanatory view showing, in an enlarged manner, a terminal arrangement portion in the igniter plug of
図16に示すように、変形例5のイグナイタプラグでは、端子収容部42の雌ネジは螺合しないので、図3に示す導電性シール部30形成時において、筒状部21gが端子収容部42に挿入される際に、筒状部21gの外周面と端子収容部42の雌ネジとの間に導電性ガラス粉末30aが入り込み易くなる。したがって、上述した変形例4と同様な効果を得ることができる。なお、変形例5において、端子収容部42の内周面に形成される部位として、雌ネジに限らず、任意の凹凸形状を有する部位(請求項における凹凸部に相当)を採用することができる。以上の変形例4,5からも理解できるように、筒状部(21g,21)の外周面又は端子収容部(42,42b)の内周面の少なくとも一方に、凹凸形状を有する部位が形成された点火プラグに、本発明のイグナイタプラグを適用することができる。
As shown in FIG. 16, in the igniter plug of
C6.変形例6:
上述した実施形態、各実施例、及び各変形例では、鍔状部22における接触面S1の平面視形状は、正六角形であったが、正六角形に代えて、円形とすることができる。例えば、上記実施形態等における正六角形の任意の2つの頂点間の距離のうち、最も長い距離を直径とする円を、接触面S1の平面視形状として採用した場合、接触面積は、正六角形の例に比べて大きくなる。具体的には、2つの頂点間の距離のうち、最も長い距離が9.24mmの六角形の場合の接触面S1の面積は、55.35平方ミリメートルであるのに対し、直径が9.24mmの円形の場合の接触面S1の面積は、67.05平方ミリメートルとなる。
C6. Modification 6:
In the above-described embodiment, each example, and each modification, the planar view shape of the contact surface S1 in the bowl-shaped
C7.変形例7:
上述した実施形態、各実施例、及び各変形例では、本発明をイグナイタプラグに適用していたが、イグナイタプラグに限らず、例えば、スパークプラグなど、中心電極(接続線)が端子に挿入された構成を有する任意の点火プラグに、本発明の点火プラグを適用することができる。
C7. Modification 7:
In the above-described embodiment, each example, and each modification, the present invention is applied to the igniter plug. However, the present invention is not limited to the igniter plug, and a center electrode (connection line) such as a spark plug is inserted into the terminal. The spark plug of the present invention can be applied to any spark plug having the above configuration.
C8.変形例8:
上述した実施形態、各実施例、及び各変形例では、中心電極10は、接続線11,11aを備えていたが、接続線11,11aを省略することもできる。この場合においても、中心電極10の後端側が端子20(筒状部)に挿入された構成を有する任意の点火プラグに、本発明の点火プラグを適用することができる。
C8. Modification 8:
In the embodiment, each example, and each modification described above, the
C9.変形例9:
上記変形例4,5では、筒状部(21g,21)の外周面又は端子収容部(42,42b)の内周面の少なくとも一方に、ネジ山(凹凸形状を有する部位)を設けていたが、接続線11にネジ山等の凹凸形状を有する部位を設けることもできる。このような構成により、接続線11における導電性シール部30との接触面積を大きくすることができ、接続線11と筒状部21との電気的な接触面積を大きくすることができる。
C9. Modification 9:
In the modified examples 4 and 5, a screw thread (part having an uneven shape) is provided on at least one of the outer peripheral surface of the cylindrical portion (21g, 21) or the inner peripheral surface of the terminal accommodating portion (42, 42b). However, the
C10.変形例10:
上述した実施形態、各実施例、及び各変形例では、導電性シール部30の基材は、導電性ガラス粉末であったが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、導電性シール部30の基材として、金や、銀や、銅や、パラジウム等の粒子を含む金属ナノ粒子ペーストを用いることができる。また、例えば、サーマルグリス(有機糊に金属製フィラー(銀や銅やアルミナ等の粒子)が混ざったもの)を用いることができる。すなわち、一般には、導電性を有する任意の材料を、本発明の導電性シール部30の基材として採用することができる。
C10. Modification 10:
In the embodiment, each example, and each modification described above, the base material of the
10…中心電極
11,11a…接続線
12…厚肉部
13…先端部
20…端子
21,21a〜21g…筒状部
22…鍔状部
23,23a,23z…接続線収容孔
23x…先端側部
23y…後端側部
24…羽根状部
25…肩状部
26,26a…開口
30…導電性シール部
30a…導電性ガラス粉末
31…ガラスシール部
40…第1絶縁体
41…貫通孔
42,42a…端子収容部
43…シール収容部
44…第1段部
45…第2段部
50…主体金具
60…接地電極
65…先端部
70…第2絶縁体
80…外筒
100…イグナイタプラグ
S1…接触面
p1…隙間
f1,f2…切り欠き部
OL…軸線
SL,SL3…スリット
SL1…第1のスリット
SL2…第2のスリット
Ar…領域
rs…幅
DESCRIPTION OF
Claims (9)
接続部を一端に有する中心電極と、
孔を有し、前記孔に前記接続部が挿入されている端子と、
を備え、
前記接続部と前記端子とは、導電性を有する導電部を介して互いに電気的に接続され、
前記端子と前記接続部とが径方向に重なる部位の全周のうち少なくとも一部において、前記接続部の径は、前記孔の径よりも小さく、
前記導電部は、前記接続部の径と前記孔の径との差により形成された空隙に配置され、
前記端子は、前記孔の内周面のうち一部において、径方向に形成された切り欠き部を有し、
前記空隙は、前記切り欠き部と前記接続部の外周面との間に形成されていることを特徴とする点火プラグ。 A spark plug,
A central electrode having a connection at one end;
A terminal having a hole, and wherein the connection portion is inserted in the hole;
With
The connection part and the terminal are electrically connected to each other through a conductive part having conductivity,
In at least a part of the entire circumference of the portion where the terminal and the connection portion overlap in the radial direction, the diameter of the connection portion is smaller than the diameter of the hole,
The conductive portion is disposed in a gap formed by a difference between the diameter of the connection portion and the diameter of the hole,
The terminal has a cutout portion formed in a radial direction in a part of the inner peripheral surface of the hole,
The spark plug is characterized in that the gap is formed between the cutout portion and an outer peripheral surface of the connection portion.
接続部を一端に有する中心電極と、
孔を有し、前記孔に前記接続部が挿入されている端子と、
を備え、
前記接続部と前記端子とは、導電性を有する導電部を介して互いに電気的に接続され、
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された第1の端面と、前記第1の端面に対して前記接続部の挿入方向において反対側に位置する第2の端面とを有し、
前記孔は、前記第1の端面と前記第2の端面とを連通させる貫通孔であることを特徴とする点火プラグ。 A spark plug,
A central electrode having a connection at one end;
A terminal having a hole, and wherein the connection portion is inserted in the hole;
With
The connection part and the terminal are electrically connected to each other through a conductive part having conductivity,
The terminal has a first end surface in which the insertion port of the connection portion in the hole is formed, and a second end surface located on the opposite side in the insertion direction of the connection portion with respect to the first end surface. And
The spark plug according to claim 1, wherein the hole is a through hole that allows the first end surface and the second end surface to communicate with each other.
前記導電部は、前記接続部の径と前記孔の径との差により形成された空隙に配置され、
前記全周のすべてにおいて、前記接続部の径は、前記孔の径よりも小さく、
前記空隙は、全周に亘って前記接続部と前記孔との間に形成されていることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to claim 2 ,
The conductive portion is disposed in a gap formed by a difference between the diameter of the connection portion and the diameter of the hole,
In all of the entire circumference, the diameter of the connecting portion is smaller than the diameter of the hole,
The spark plug is characterized in that the air gap is formed between the connection portion and the hole over the entire circumference.
前記切り欠き部は、前記端子において、前記孔に面する内周面と前記端子の外周面とを連通させるスリットとして形成されていることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to claim 1, wherein
The spark plug according to claim 1, wherein the cutout portion is formed as a slit in the terminal that allows communication between an inner peripheral surface facing the hole and an outer peripheral surface of the terminal.
前記接続部の前記孔に挿入されている長さに対する、前記接続部の前記孔への挿入方向に沿った前記切り欠き部の長さの割合は、5割以上であることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to claim 1 or 4 ,
The ratio of the length of the cutout portion along the insertion direction of the connection portion to the hole with respect to the length inserted into the hole of the connection portion is 50% or more. plug.
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された第1の端面と、前記第1の端面に対して前記接続部の前記孔への挿入方向において反対側に位置する第2の端面とを有し、
前記第2の端面は、円形であることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to any one of claims 1 to 5,
The terminal has a first end surface in which the insertion port of the connection portion is formed in the hole, and a second end located on the opposite side in the insertion direction of the connection portion into the hole with respect to the first end surface. An end face,
The spark plug is characterized in that the second end surface is circular.
前記端子は、前記孔における前記接続部の挿入口が形成された端面を有し、
前記接続部の前記孔に挿入されている長さに対する、前記接続部の前記孔への挿入方向に沿った前記導電部の長さの割合は、5割以上であることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to any one of claims 1 to 6,
The terminal has an end surface in which an insertion port of the connection portion in the hole is formed.
A ratio of the length of the conductive portion along the insertion direction of the connecting portion to the hole with respect to the length inserted into the hole of the connecting portion is 50% or more. .
前記端子の少なくとも一部が挿入される収容孔を有する絶縁体を備え、
前記収容孔において、前記端子の外周面と前記絶縁体との間に前記導電部が配置され
ていることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to any one of claims 1 to 7,
Comprising an insulator having a receiving hole into which at least a part of the terminal is inserted;
The spark plug according to claim 1, wherein the conductive portion is disposed between an outer peripheral surface of the terminal and the insulator in the accommodation hole.
前記絶縁体における前記収容孔の内周面と前記収容孔に挿入されている前記端子の外周面の少なくとも一方には、凹凸部が形成されていることを特徴とする点火プラグ。 The spark plug according to claim 8,
The spark plug is characterized in that an uneven portion is formed on at least one of an inner peripheral surface of the housing hole and an outer peripheral surface of the terminal inserted into the housing hole in the insulator.
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