JP6855354B2 - Spark plug - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関等において燃料ガスに点火するための点火プラグに関する。 The present invention relates to a spark plug for igniting fuel gas in an internal combustion engine or the like.

内燃機関に用いられる点火プラグは、例えば、中心電極と接地電極との間に形成される間隙に火花放電を発生させて、内燃機関等において燃料ガスに点火する。耐消耗性の向上を図るべく、中心電極や接地電極のうち、火花放電が発生する間隙を形成する部位に、例えば、イリジウムなどの貴金属製の電極チップが抵抗溶接やレーザ溶接によって接合された点火プラグが知られている。溶接によって電極チップを接合する場合には、溶接によって電極本体と電極チップとの間に溶接部が形成される。 A spark plug used in an internal combustion engine, for example, generates a spark discharge in a gap formed between a center electrode and a ground electrode, and ignites a fuel gas in an internal combustion engine or the like. In order to improve wear resistance, ignition with a noble metal electrode tip such as iridium joined by resistance welding or laser welding to a part of the center electrode or ground electrode that forms a gap where spark discharge occurs. The plug is known. When the electrode tips are joined by welding, a welded portion is formed between the electrode body and the electrode tip by welding.

特開2005−135783号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-135783

ところで、近年、より高性能で低燃費の内燃機関の開発が進んでいる。これに伴って点火プラグはより高温に曝されがちである。溶接部は、比較的酸化しやすく、かつ、熱伝導性が比較的低い。このために、上記技術では、点火プラグが高温に曝された際に、溶接部が酸化することで電極チップの剥離や脱落する可能性があるとともに、溶接部の熱伝導性の低さに起因して熱引き性能が低下する可能性があった。 By the way, in recent years, the development of a higher performance and fuel-efficient internal combustion engine has been progressing. Along with this, spark plugs tend to be exposed to higher temperatures. The welded portion is relatively easy to oxidize and has a relatively low thermal conductivity. For this reason, in the above technology, when the spark plug is exposed to a high temperature, the welded portion may be oxidized and the electrode tip may be peeled off or fall off, and the thermal conductivity of the welded portion is low. As a result, the heat drawing performance may deteriorate.

本明細書は、点火プラグにおいて、電極チップの剥離や脱落を抑制するとともに、熱引き性能を向上できる技術を開示する。 The present specification discloses a technique capable of suppressing peeling or falling off of an electrode tip and improving heat drawing performance in a spark plug.

本明細書に開示される技術は、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
[態様]中心電極と、
前記中心電極との間に間隙を形成する接地電極と、を備える点火プラグであって、
前記接地電極は、自身を貫通する孔部を有するチップ保持部と、前記間隙を形成する放電面を有し、少なくとも一部が前記チップ保持部の前記孔部に配置された電極チップと、を備え、
前記電極チップのうちの前記孔部に配置された部分は、少なくとも前記放電面側の端部において全周に亘って前記チップ保持部と直接接触する圧入部を備え
前記電極チップのうち、前記放電面から前記圧入部までの部分は、一部材で形成され、
前記電極チップの表面のうち、前記圧入部の前記放電面側の端部の表面と連続する部分の全部が、露出している、点火プラグ。
The techniques disclosed herein can be realized as the following aspects or application examples.
[Aspect] With the center electrode,
A spark plug comprising a ground electrode that forms a gap between the center electrode and the center electrode.
The ground electrode has a chip holding portion having a hole portion penetrating itself and an electrode chip having a discharge surface forming the gap, and at least a part thereof is arranged in the hole portion of the chip holding portion. Prepare,
The portion of the electrode chip arranged in the hole portion includes a press-fitting portion that directly contacts the chip holding portion over the entire circumference at least at the end portion on the discharge surface side .
The portion of the electrode tip from the discharge surface to the press-fitting portion is formed of a single member.
A spark plug in which the entire surface of the electrode tip that is continuous with the surface of the end portion of the press-fitting portion on the discharge surface side is exposed.

[適用例1]中心電極と、
前記中心電極との間に間隙を形成する接地電極と、を備える点火プラグであって、
前記中心電極と前記接地電極との少なくとも一方は、孔部を有するチップ保持部と、前記間隙を形成する放電面を有し、少なくとも一部が前記チップ保持部の前記孔部に配置された電極チップと、を備え、
前記電極チップのうちの前記孔部に配置された部分は、全周に亘って前記チップ保持部と直接接触する圧入部を備え、
前記電極チップのうち、前記放電面から前記圧入部までの部分は、一部材で形成されている、点火プラグ。
[Application Example 1] With the center electrode
A spark plug comprising a ground electrode that forms a gap between the center electrode and the center electrode.
At least one of the center electrode and the ground electrode has a chip holding portion having a hole portion and a discharge surface forming the gap, and at least a part of the electrode is arranged in the hole portion of the chip holding portion. With a tip,
The portion of the electrode chip arranged in the hole is provided with a press-fitting portion that comes into direct contact with the chip holding portion over the entire circumference.
A spark plug in which a portion of the electrode tip from the discharge surface to the press-fitting portion is formed of a single member.

上記構成によれば、電極チップのうちの孔部に配置された部分は、全周に亘ってチップ保持部と直接接触する圧入部を備える。このような圧入部では、溶接部を介さずにチップ保持部と電極チップとが接合されるので、高温に曝された場合でも酸化され難い。このために、電極チップの剥離や脱落を抑制できる。さらに、放電面から圧入部までの部分は、一部材で形成されているので、例えば、放電面から圧入部までの間に溶接部が介在している場合と比較して、熱伝導率の低下を抑制でき、熱引き性能の低下を抑制できる。このように、上記構成によれば、点火プラグにおいて、電極チップの剥離や脱落を抑制するとともに、熱引き性能を向上できる。 According to the above configuration, the portion of the electrode chip arranged in the hole portion includes a press-fitting portion that comes into direct contact with the chip holding portion over the entire circumference. In such a press-fitted portion, since the chip holding portion and the electrode chip are joined without passing through the welded portion, they are unlikely to be oxidized even when exposed to a high temperature. Therefore, peeling or falling off of the electrode tip can be suppressed. Further, since the portion from the discharge surface to the press-fitting portion is formed of one member, the thermal conductivity is lowered as compared with the case where the welded portion is interposed between the discharge surface and the press-fitting portion, for example. Can be suppressed, and deterioration of heat drawing performance can be suppressed. As described above, according to the above configuration, it is possible to suppress the peeling and falling off of the electrode tip in the spark plug and improve the heat drawing performance.

[適用例2]適用例1に記載の点火プラグであって、
前記孔部は、前記チップ保持部を貫通している、点火プラグ。
[Application Example 2] The spark plug according to Application Example 1.
The hole is a spark plug that penetrates the chip holding portion.

上記構成によれば、他方の電極と対向する側の反対側から、電極チップを圧入することができる。この結果、圧入時に、放電面が変形することを抑制できる。 According to the above configuration, the electrode tip can be press-fitted from the side opposite to the other electrode. As a result, it is possible to prevent the discharge surface from being deformed during press fitting.

[適用例3]適用例2に記載の点火プラグであって、
前記電極チップのうち、前記圧入部よりも前記放電面側の部分における前記放電面と平行な方向の長さは、前記圧入部における前記放電面と平行な方向の長さよりも小さい、点火プラグ。
[Application Example 3] The spark plug according to Application Example 2.
A spark plug in which the length of the electrode tip on the discharge surface side of the press-fitting portion in the direction parallel to the discharge surface is smaller than the length of the press-fitting portion in the direction parallel to the discharge surface.

上記構成によれば、他方の電極と対向する側の反対側から、電極チップを圧入する際に、電極チップのうちの圧入部よりも放電面側の部分に疵が生じることを抑制できる。 According to the above configuration, when the electrode tip is press-fitted from the side opposite to the other electrode, it is possible to suppress the occurrence of a defect in the portion of the electrode tip on the discharge surface side of the press-fitting portion.

[適用例4]適用例1〜3のいずれかに記載の点火プラグであって、
前記電極チップにおける前記放電面とは反対側の面を反対面と呼ぶとき、
前記チップ保持部と、前記電極チップのうちの前記圧入部よりも前記反対面側の部分と、を接合する溶接部をさらに備える、点火プラグ。
[Application Example 4] The spark plug according to any one of Application Examples 1 to 3.
When the surface of the electrode chip opposite to the discharge surface is referred to as the opposite surface,
A spark plug further comprising a welded portion for joining the chip holding portion and a portion of the electrode chip on the opposite surface side of the press-fitted portion.

上記構成によれば、放電面とは反対側の損傷しがたい部分に溶接部を備えるので、電極チップの剥離や脱落をさらに抑制することができる。 According to the above configuration, since the welded portion is provided on the side opposite to the discharge surface, which is not easily damaged, peeling or falling off of the electrode tip can be further suppressed.

[適用例5]適用例1〜4のいずれかに記載の点火プラグであって、
前記圧入部における前記電極チップの厚み方向の長さをLとし、前記圧入部における前記厚み方向と垂直な方向の長さをDとするとき、
(D/L)≦1.33を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
[Application Example 5] The spark plug according to any one of Application Examples 1 to 4.
When the length of the electrode tip in the press-fitting portion in the thickness direction is L and the length of the press-fitting portion in the direction perpendicular to the thickness direction is D.
A spark plug, characterized in that (D / L) ≤1.33.

上記構成によれば、圧入部の圧入方向の長さLが、圧入部の圧入方向と垂直な方向の長さDに対して、過度に短くないので、電極チップをチップ保持部に十分な強度で固定できる。 According to the above configuration, the length L of the press-fitting portion in the press-fitting direction is not excessively short with respect to the length D in the direction perpendicular to the press-fitting direction of the press-fitting portion. Can be fixed with.

[適用例6]適用例5に記載の点火プラグであって、
(D/L)≦1を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
[Application Example 6] The spark plug according to Application Example 5.
A spark plug, characterized in that (D / L) ≦ 1.

上記構成によれば、圧入部の圧入方向の長さLが、圧入部の圧入方向と垂直な方向の長さDに対して、十分に長いので、電極チップをチップ保持部にさらに十分な強度で固定できる。 According to the above configuration, since the length L of the press-fitting portion in the press-fitting direction is sufficiently longer than the length D in the direction perpendicular to the press-fitting direction of the press-fitting portion, the electrode tip is further sufficiently strong for the chip holding portion. Can be fixed with.

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、点火プラグや点火プラグを用いた点火装置、その点火プラグを搭載する内燃機関、その点火プラグを用いた点火装置を搭載する内燃機関、点火プラグの電極等の態様で実現することができる。 The present invention can be realized in various aspects, for example, an ignition device using a spark plug or an ignition plug, an internal combustion engine equipped with the spark plug, and an ignition device using the spark plug. It can be realized in the form of an internal combustion engine, an electrode of a spark plug, or the like.

本実施形態の点火プラグ100の断面図である。It is sectional drawing of the spark plug 100 of this embodiment. 点火プラグ100の先端近傍の説明図である。It is explanatory drawing of the vicinity of the tip of the spark plug 100. 接地電極30の製造方法について説明する図である。It is a figure explaining the manufacturing method of the ground electrode 30. 第2実施形態の点火プラグの説明図である。It is explanatory drawing of the spark plug of 2nd Embodiment. 第3実施形態の点火プラグの間隙Gの近傍の断面図である。It is sectional drawing in the vicinity of the gap G of the spark plug of the third embodiment. 第4実施形態の点火プラグの中心電極チップ29dの近傍の断面図である。It is sectional drawing in the vicinity of the center electrode tip 29d of the spark plug of 4th Embodiment.

A.第1実施形態:
A−1.点火プラグの構成:
図1は本実施形態の点火プラグ100の断面図である。図2は、点火プラグ100の先端近傍の説明図である。図1、図2の一点破線は、点火プラグ100の軸線AXを示している。軸線AXと平行な方向(図1、図2の上下方向)を軸線方向とも呼ぶ。軸線AXを中心とし、軸線AXと垂直な面上の円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、当該円の周方向を、単に「周方向」とも呼ぶ。図1における下方向を先端方向FDと呼び、上方向を後端方向BDとも呼ぶ。図1、図2における下側を、点火プラグ100の先端側と呼び、図1、図2における上側を点火プラグ100の後端側と呼ぶ。
A. First Embodiment:
A-1. Spark plug configuration:
FIG. 1 is a cross-sectional view of the spark plug 100 of the present embodiment. FIG. 2 is an explanatory view of the vicinity of the tip of the spark plug 100. The alternate long and short dash line in FIGS. 1 and 2 indicates the axis AX of the spark plug 100. The direction parallel to the axis AX (vertical direction in FIGS. 1 and 2) is also referred to as an axis direction. The radial direction of the circle on the plane centered on the axis AX and perpendicular to the axis AX is also simply referred to as the "diameter direction", and the circumferential direction of the circle is also simply referred to as the "circumferential direction". The downward direction in FIG. 1 is referred to as a front end direction FD, and the upward direction is also referred to as a rear end direction BD. The lower side in FIGS. 1 and 2 is referred to as the front end side of the spark plug 100, and the upper side in FIGS. 1 and 2 is referred to as the rear end side of the spark plug 100.

点火プラグ100は、内燃機関に取り付けられ、内燃機関の燃焼室内の燃焼ガスに着火するために用いられる。点火プラグ100は、絶縁体10と、中心電極20と、接地電極30と、端子電極40と、主体金具50と、抵抗体70と、導電性のシール部材60、80と、を備える。 The spark plug 100 is attached to the internal combustion engine and is used to ignite the combustion gas in the combustion chamber of the internal combustion engine. The spark plug 100 includes an insulator 10, a center electrode 20, a ground electrode 30, a terminal electrode 40, a main metal fitting 50, a resistor 70, and conductive sealing members 60 and 80.

絶縁体10は、軸線AXに沿って延び、絶縁体10を貫通する貫通孔である軸孔12を有する略円筒状の部材である。絶縁体10は、例えば、アルミナ等のセラミックスを用いて形成されている。絶縁体10は、鍔部19と、後端側胴部18と、先端側胴部17と、縮外径部15と、脚長部13と、を備えている。 The insulator 10 is a substantially cylindrical member having a shaft hole 12 which is a through hole extending along the axis AX and penetrating the insulator 10. The insulator 10 is formed by using ceramics such as alumina. The insulator 10 includes a collar portion 19, a rear end side body portion 18, a tip side body portion 17, a reduced outer diameter portion 15, and a leg length portion 13.

鍔部19は、絶縁体10における軸線方向の略中央に位置する部分である。後端側胴部18は、鍔部19よりも後端側に位置し、鍔部19の外径よりも小さな外径を有している。先端側胴部17は、鍔部19よりも先端側に位置し、後端側胴部18の外径よりも小さな外径を有している。脚長部13は、先端側胴部17よりも先端側に位置し、先端側胴部17の外径よりも小さな外径を有している。脚長部13の外径は、先端側ほど縮径され、点火プラグ100が内燃機関(図示せず)に取り付けられた際には、その燃焼室に曝される。縮外径部15は、脚長部13と先端側胴部17との間に形成され、後端側から先端側に向かって外径が縮径した部分である。 The collar portion 19 is a portion of the insulator 10 located substantially in the center in the axial direction. The rear end side body portion 18 is located on the rear end side of the collar portion 19, and has an outer diameter smaller than the outer diameter of the collar portion 19. The front end side body portion 17 is located on the front end side with respect to the flange portion 19, and has an outer diameter smaller than the outer diameter of the rear end side body portion 18. The leg length portion 13 is located on the tip end side of the tip end side body portion 17, and has an outer diameter smaller than the outer diameter of the tip end side body portion 17. The outer diameter of the leg length portion 13 is reduced toward the tip side, and when the spark plug 100 is attached to an internal combustion engine (not shown), it is exposed to the combustion chamber thereof. The reduced outer diameter portion 15 is a portion formed between the leg length portion 13 and the front end side body portion 17 and whose outer diameter is reduced from the rear end side toward the front end side.

絶縁体10は、内周側の構成の観点でみると、後端側に位置する大内径部12Lと、大内径部12Lよりも先端側に位置し、大内径部12Lよりも内径が小さな小内径部12Sと、縮内径部16と、を備えている。縮内径部16は、大内径部12Lと小内径部12Sとの間に形成され、後端側から先端側に向かって内径が縮径した部分である。縮内径部16の軸線方向の位置は、本実施形態では、先端側胴部17の先端側の部分の位置である。 From the viewpoint of the configuration on the inner peripheral side, the insulator 10 is located on the tip side of the large inner diameter portion 12L located on the rear end side and the large inner diameter portion 12L, and has a smaller inner diameter than the large inner diameter portion 12L. An inner diameter portion 12S and a reduced inner diameter portion 16 are provided. The reduced inner diameter portion 16 is a portion formed between the large inner diameter portion 12L and the small inner diameter portion 12S, and the inner diameter is reduced from the rear end side to the tip end side. The position of the reduced inner diameter portion 16 in the axial direction is the position of the tip end side portion of the tip end side body portion 17 in the present embodiment.

主体金具50は、導電性の金属材料(例えば、低炭素鋼材)で形成され、内燃機関のエンジンヘッド(図示省略)に点火プラグ100を固定するための円筒状の金具である。主体金具50には、軸線AXに沿って貫通する貫通孔59が形成されている。主体金具50は、絶縁体10の径方向の周囲(すなわち、外周)に配置されている。すなわち、主体金具50の貫通孔59内に、絶縁体10が挿入・保持されている。絶縁体10の先端は、主体金具50の先端よりも先端側に突出している。絶縁体10の後端は、主体金具50の後端よりも後端側に突出している。 The main metal fitting 50 is made of a conductive metal material (for example, a low carbon steel material), and is a cylindrical metal fitting for fixing the spark plug 100 to the engine head (not shown) of an internal combustion engine. The main metal fitting 50 is formed with a through hole 59 penetrating along the axis AX. The main metal fitting 50 is arranged around the insulator 10 in the radial direction (that is, the outer circumference). That is, the insulator 10 is inserted and held in the through hole 59 of the main metal fitting 50. The tip of the insulator 10 projects toward the tip side of the tip of the main metal fitting 50. The rear end of the insulator 10 projects toward the rear end side of the rear end of the main metal fitting 50.

主体金具50は、プラグレンチが係合する六角柱形状の工具係合部51と、内燃機関に取り付けるための取付ネジ部52と、工具係合部51と取付ネジ部52との間に形成された鍔状の座部54と、を備えている。取付ネジ部52の呼び径は、例えば、M8〜M14である。 The main metal fitting 50 is formed between the hexagonal column-shaped tool engaging portion 51 with which the plug wrench is engaged, the mounting screw portion 52 for mounting on the internal combustion engine, and the tool engaging portion 51 and the mounting screw portion 52. It is provided with a wrench-shaped seat portion 54. The nominal diameter of the mounting screw portion 52 is, for example, M8 to M14.

主体金具50の取付ネジ部52と座部54との間には、金属製の環状のガスケット5が嵌挿されている。ガスケット5は、点火プラグ100が内燃機関に取り付けられた際に、点火プラグ100と内燃機関(エンジンヘッド)との隙間を封止する。 A metal annular gasket 5 is fitted between the mounting screw portion 52 and the seat portion 54 of the main metal fitting 50. The gasket 5 seals the gap between the spark plug 100 and the internal combustion engine (engine head) when the spark plug 100 is attached to the internal combustion engine.

主体金具50は、さらに、工具係合部51の後端側に設けられた薄肉の加締部53と、座部54と工具係合部51との間に設けられた薄肉の圧縮変形部58と、を備えている。主体金具50における工具係合部51から加締部53に至る部位の内周面と、絶縁体10の後端側胴部18の外周面と、の間に形成される環状の領域には、環状の線パッキン6、7が配置されている。当該領域における2つの線パッキン6、7の間には、タルク(滑石)9の粉末が充填されている。加締部53の後端は、径方向内側に折り曲げられて、絶縁体10の外周面に固定されている。主体金具50の圧縮変形部58は、製造時において、絶縁体10の外周面に固定された加締部53が先端側に押圧されることにより、圧縮変形する。圧縮変形部58の圧縮変形によって、線パッキン6、7およびタルク9を介し、絶縁体10が主体金具50内で先端側に向け押圧される。環状の板パッキン8を介して、主体金具50の内周で取付ネジ部52の位置に形成された段部56(金具側段部)によって、絶縁体10の縮外径部15(絶縁体側段部)が押圧される。この結果、内燃機関の燃焼室内のガスが、主体金具50と絶縁体10との隙間から外部に漏れることが、板パッキン8によって防止される。 The main metal fitting 50 further includes a thin-walled compression deformation portion 58 provided between the thin-walled crimping portion 53 provided on the rear end side of the tool engaging portion 51 and the seat portion 54 and the tool engaging portion 51. And have. In the annular region formed between the inner peripheral surface of the portion of the main metal fitting 50 from the tool engaging portion 51 to the crimping portion 53 and the outer peripheral surface of the rear end side body portion 18 of the insulator 10, the annular region is formed. Circular wire packings 6 and 7 are arranged. The powder of talc (talc) 9 is filled between the two wire packings 6 and 7 in the region. The rear end of the crimping portion 53 is bent inward in the radial direction and fixed to the outer peripheral surface of the insulator 10. The compression deformation portion 58 of the main metal fitting 50 is compression-deformation when the crimping portion 53 fixed to the outer peripheral surface of the insulator 10 is pressed toward the tip side during manufacturing. Due to the compression deformation of the compression deformation portion 58, the insulator 10 is pressed toward the tip side in the main metal fitting 50 via the wire packings 6 and 7 and the talc 9. The reduced outer diameter portion 15 (insulator side step) of the insulator 10 is formed by the step portion 56 (metal fitting side step portion) formed at the position of the mounting screw portion 52 on the inner circumference of the main metal fitting 50 via the annular plate packing 8. Part) is pressed. As a result, the plate packing 8 prevents the gas in the combustion chamber of the internal combustion engine from leaking to the outside through the gap between the main metal fitting 50 and the insulator 10.

中心電極20は、軸線AXに沿って延びる棒状の中心電極本体21と、中心電極チップ29と、を備えている。中心電極本体21は、絶縁体10の軸孔12の内部の先端側の部分に保持されている。すなわち、中心電極20の後端側(中心電極本体21の後端側)は、軸孔12内に配置されている。中心電極本体21は、耐腐食性と耐熱性が高い金属、例えば、ニッケル(Ni)またはNiを主成分とする合金(例えば、NCF600、NCF601)を用いて形成されている。中心電極本体21は、NiまたはNi合金で形成された母材と、該母材の内部に埋設された芯部と、を含む2層構造を有しても良い。この場合には、芯部は、例えば、母材よりも熱伝導性に優れる銅または銅を主成分とする合金で形成される。 The center electrode 20 includes a rod-shaped center electrode body 21 extending along the axis AX and a center electrode tip 29. The center electrode body 21 is held in a portion on the tip side inside the shaft hole 12 of the insulator 10. That is, the rear end side of the center electrode 20 (the rear end side of the center electrode body 21) is arranged in the shaft hole 12. The center electrode main body 21 is formed by using a metal having high corrosion resistance and heat resistance, for example, nickel (Ni) or an alloy containing Ni as a main component (for example, NCF600, NCF601). The center electrode main body 21 may have a two-layer structure including a base material formed of Ni or a Ni alloy and a core portion embedded inside the base material. In this case, the core portion is formed of, for example, copper or an alloy containing copper as a main component, which is superior in thermal conductivity to the base material.

中心電極本体21は、軸線方向の所定の位置に設けられた鍔部24と、鍔部24よりも後端側の部分である頭部23と、鍔部24よりも先端側の部分である脚部25と、を備えている。鍔部24は、絶縁体10の縮内径部16によって、先端側から支持されている。すなわち、中心電極本体21は、縮内径部16に係止されている。脚部25の先端側、すなわち、中心電極本体21の先端側は、絶縁体10の先端よりも先端側に突出している。 The center electrode main body 21 has a collar portion 24 provided at a predetermined position in the axial direction, a head portion 23 which is a portion on the rear end side of the collar portion 24, and a leg which is a portion on the front end side of the collar portion 24. A unit 25 and the like are provided. The collar portion 24 is supported from the tip end side by the reduced inner diameter portion 16 of the insulator 10. That is, the center electrode body 21 is locked to the reduced inner diameter portion 16. The tip end side of the leg portion 25, that is, the tip end side of the center electrode body 21, protrudes toward the tip end side of the tip end of the insulator 10.

中心電極チップ29は、例えば、略円柱形状を有する部材であり、中心電極本体21の先端(脚部25の先端)に、例えば、レーザ溶接を用いて、接合されている。中心電極チップ29の先端面は、後述する接地電極チップ39との間で火花ギャップを形成する第1放電面295である。中心電極チップ29は、例えば、イリジウム(Ir)や白金(Pt)などの高融点の貴金属や、当該貴金属を主成分とする合金を用いて、形成されている。 The center electrode tip 29 is, for example, a member having a substantially cylindrical shape, and is joined to the tip of the center electrode body 21 (the tip of the leg 25) by, for example, laser welding. The tip surface of the center electrode tip 29 is a first discharge surface 295 that forms a spark gap with the ground electrode tip 39, which will be described later. The center electrode tip 29 is formed by using, for example, a noble metal having a high melting point such as iridium (Ir) or platinum (Pt), or an alloy containing the noble metal as a main component.

端子電極40は、軸線方向に延びる棒状の部材である。端子電極40は、絶縁体10の軸孔12に後端側から挿通され、軸孔12内において、中心電極20よりも後端側に位置している。端子電極40は、導電性の金属材料(例えば、低炭素鋼)で形成され、端子電極40の表面には、例えば、防食のために、Niなどのめっきが形成されている。 The terminal electrode 40 is a rod-shaped member extending in the axial direction. The terminal electrode 40 is inserted into the shaft hole 12 of the insulator 10 from the rear end side, and is located in the shaft hole 12 on the rear end side of the center electrode 20. The terminal electrode 40 is made of a conductive metal material (for example, low carbon steel), and the surface of the terminal electrode 40 is formed with plating such as Ni for anticorrosion, for example.

端子電極40は、軸線方向の所定位置に形成された鍔部42と、鍔部42よりも後端側に位置するキャップ装着部41と、鍔部42よりも先端側の脚部43と、を備えている。端子電極40のキャップ装着部41は、絶縁体10よりも後端側に露出している。端子電極40の脚部43は、絶縁体10の軸孔12に挿入されている。キャップ装着部41には、高圧ケーブル(図示外)が接続されたプラグキャップが装着され、放電を発生するための高電圧が印加される。 The terminal electrode 40 includes a collar portion 42 formed at a predetermined position in the axial direction, a cap mounting portion 41 located on the rear end side of the collar portion 42, and a leg portion 43 on the tip side of the collar portion 42. I have. The cap mounting portion 41 of the terminal electrode 40 is exposed on the rear end side of the insulator 10. The leg portion 43 of the terminal electrode 40 is inserted into the shaft hole 12 of the insulator 10. A plug cap to which a high-voltage cable (not shown) is connected is attached to the cap attachment portion 41, and a high voltage for generating a discharge is applied.

抵抗体70は、絶縁体10の軸孔12内において、端子電極40の先端と中心電極20の後端との間に、配置されている。抵抗体70は、例えば、1KΩ以上の抵抗値(例えば、5KΩ)を有し、火花発生時の電波ノイズを低減する機能を有する。抵抗体70は、例えば、主成分であるガラス粒子と、ガラス以外のセラミック粒子と、導電性材料と、を含む組成物で形成されている。 The resistor 70 is arranged in the shaft hole 12 of the insulator 10 between the tip end of the terminal electrode 40 and the rear end end of the center electrode 20. The resistor 70 has, for example, a resistance value of 1 KΩ or more (for example, 5 KΩ) and has a function of reducing radio wave noise when a spark is generated. The resistor 70 is formed of, for example, a composition containing glass particles as a main component, ceramic particles other than glass, and a conductive material.

軸孔12内における、抵抗体70と中心電極20との隙間は、導電性のシール部材60によって埋められている。抵抗体70と端子電極40との隙間は、シール部材80によって埋められている。すなわち、シール部材60は、中心電極20と抵抗体70とにそれぞれ接触し、中心電極20と抵抗体70とを離間している。シール部材80は、抵抗体70と端子電極40にそれぞれ接触し、抵抗体70と端子電極40とを離間している。このように、シール部材60、80は、中心電極20と端子電極40とを、抵抗体70を介して、電気的、かつ、物理的に、接続している。シール部材60、80は、導電性を有する材料、例えば、例えば、B23−SiO2系等のガラス粒子と金属粒子(Cu、Feなど)とを含む組成物で形成されている。 The gap between the resistor 70 and the center electrode 20 in the shaft hole 12 is filled with the conductive sealing member 60. The gap between the resistor 70 and the terminal electrode 40 is filled with the sealing member 80. That is, the seal member 60 is in contact with the center electrode 20 and the resistor 70, respectively, and separates the center electrode 20 and the resistor 70 from each other. The seal member 80 is in contact with the resistor 70 and the terminal electrode 40, respectively, and separates the resistor 70 from the terminal electrode 40. In this way, the seal members 60 and 80 electrically and physically connect the center electrode 20 and the terminal electrode 40 via the resistor 70. The sealing members 60 and 80 are formed of a conductive material, for example, a composition containing glass particles such as B 2 O 3- SiO 2 system and metal particles (Cu, Fe, etc.).

接地電極30(接地電極本体31)は、図2(A)の拡大断面図に示すように、断面が四角形の棒状体である。接地電極本体31は、両端部として、接続端部312と、接続端部312の反対側に位置する自由端部311と、を有している。接続端部312は、主体金具50の先端50tに、例えば、抵抗溶接によって、接合されている。これによって、主体金具50と接地電極本体31とは、電気的および物理的に接続される。接地電極本体31の接続端部312の近傍は、軸線AXの方向に延びており、自由端部311の近傍は、軸線AXと垂直な方向に延びている。棒状の接地電極本体31は、中央部分において、約90度だけ湾曲している。 As shown in the enlarged cross-sectional view of FIG. 2A, the ground electrode 30 (ground electrode main body 31) is a rod-shaped body having a quadrangular cross section. The ground electrode main body 31 has a connection end portion 312 and a free end portion 311 located on the opposite side of the connection end portion 312 as both end portions. The connection end portion 312 is joined to the tip 50t of the main metal fitting 50 by, for example, resistance welding. As a result, the main metal fitting 50 and the ground electrode main body 31 are electrically and physically connected. The vicinity of the connection end portion 312 of the ground electrode main body 31 extends in the direction of the axis AX, and the vicinity of the free end portion 311 extends in the direction perpendicular to the axis line AX. The rod-shaped ground electrode body 31 is curved by about 90 degrees at the central portion.

接地電極本体31は、耐腐食性と耐熱性が高い金属、NiまたはNiを主成分とする合金(例えば、NCF600、NCF601)を用いて形成されている。接地電極本体31は、中心電極本体21と同様に、母材と、母材よりも熱伝導性が高い金属(例えば、銅)を用いて形成され、母材に埋設された芯部と、を含む2層構造を有しても良い。 The ground electrode main body 31 is formed by using a metal having high corrosion resistance and heat resistance, an alloy containing Ni or Ni as a main component (for example, NCF600, NCF601). Like the center electrode main body 21, the ground electrode main body 31 has a base material and a core portion formed of a metal having higher thermal conductivity than the base material (for example, copper) and embedded in the base material. It may have a two-layer structure including.

自由端部311には、中心電極20の第1放電面295との間に間隙Gを形成して対向する第2放電面395を有する接地電極チップ39が固定されている。第1放電面295と第2放電面395との間の間隙Gは、放電が発生するいわゆる火花ギャップである。接地電極チップ39は、中心電極チップ29と同様に、例えば、貴金属、または、貴金属を主成分とする合金を用いて形成される。 A ground electrode tip 39 having a second discharge surface 395 facing the free end portion 311 with a gap G formed between the center electrode 20 and the first discharge surface 295 is fixed to the free end portion 311. The gap G between the first discharge surface 295 and the second discharge surface 395 is a so-called spark gap in which discharge occurs. Like the center electrode tip 29, the ground electrode tip 39 is formed by using, for example, a noble metal or an alloy containing a noble metal as a main component.

図2(B)には、図2(A)の矩形領域AAの拡大図が示されている。図2(C)には、図2(B)に示された部分を軸線AXに沿って先端側から後端方向BDに向かって見た図である。接地電極チップ39は、略円柱形状を有している。接地電極チップ39の第2放電面395とは反対側の面を反対面396と呼ぶ。接地電極チップ39の軸線AXに沿う方向(軸線方向)を、接地電極チップ39の厚み方向とも呼ぶ。接地電極チップ39の軸線AXと垂直な方向、すなわち、厚み方向と垂直な方向を、幅方向とも呼ぶ。 FIG. 2B shows an enlarged view of the rectangular region AA of FIG. 2A. FIG. 2C is a view of the portion shown in FIG. 2B as viewed from the front end side toward the rear end direction BD along the axis AX. The ground electrode tip 39 has a substantially cylindrical shape. The surface of the ground electrode chip 39 opposite to the second discharge surface 395 is referred to as an opposite surface 396. The direction along the axis AX of the ground electrode tip 39 (axis direction) is also referred to as the thickness direction of the ground electrode tip 39. The direction perpendicular to the axis AX of the ground electrode tip 39, that is, the direction perpendicular to the thickness direction is also referred to as the width direction.

接地電極チップ39は、第2放電面395側(後端側)の小外径部391と、反対面396側(先端側)の大外径部393と、小外径部391と大外径部393との間の拡外径部392と、を有している。大外径部393の外径は、小外径部391の外径よりも大きい。拡外径部392は、第2放電面395側(後端側)から反対面396側(先端側)に向かって外径が拡径した部分である。 The ground electrode tip 39 has a small outer diameter portion 391 on the second discharge surface 395 side (rear end side), a large outer diameter portion 393 on the opposite surface 396 side (tip side), and a small outer diameter portion 391 and a large outer diameter. It has an expanded outer diameter portion 392 between the portion 393 and the portion 393. The outer diameter of the large outer diameter portion 393 is larger than the outer diameter of the small outer diameter portion 391. The expanded outer diameter portion 392 is a portion whose outer diameter is expanded from the second discharge surface 395 side (rear end side) to the opposite surface 396 side (tip side).

接地電極本体31の自由端部311には、接地電極チップ39の大外径部393に対応したサイズの孔部34が形成されている。孔部34は、接地電極本体31を軸線方向に貫通している略円柱状の孔である。孔部34は、等内径部341と、拡内径部342と、を有している。拡内径部342は、第2放電面395側(後端側)から反対面396側(先端側)に向かって内径が拡径した部分である。 A hole 34 having a size corresponding to the large outer diameter portion 393 of the ground electrode tip 39 is formed in the free end portion 311 of the ground electrode main body 31. The hole portion 34 is a substantially columnar hole that penetrates the ground electrode main body 31 in the axial direction. The hole portion 34 has an equal inner diameter portion 341 and an enlarged inner diameter portion 342. The inner diameter enlarged portion 342 is a portion whose inner diameter is expanded from the second discharge surface 395 side (rear end side) to the opposite surface 396 side (tip side).

接地電極チップ39の大外径部393の軸線方向の長さは、孔部34の軸線方向の長さ、すなわち、自由端部311の軸線方向の長さと、ほぼ等しい。小外径部391および拡外径部392は、自由端部311の後端面311Bよりも後端側に突出している。接地電極チップ39の反対面396は、自由端部311の先端面311Fとほぼ同一面上にある。 The axial length of the large outer diameter portion 393 of the ground electrode tip 39 is substantially equal to the axial length of the hole portion 34, that is, the axial length of the free end portion 311. The small outer diameter portion 391 and the expanded outer diameter portion 392 project toward the rear end side of the rear end surface 311B of the free end portion 311. The opposite surface 396 of the ground electrode tip 39 is substantially on the same surface as the tip surface 311F of the free end portion 311.

接地電極チップ39は、孔部34に圧入されることによって自由端部311に対して固定されている。このために、大外径部393のうち、孔部34の等内径部341に配置された部分は、周方向の全周に亘って、孔部34の内周面34iに直接接触している。大外径部393のうち、周方向の全周に亘って、孔部34の内周面34iに直接接触している部分を、圧入部394とも呼ぶ。例えば、接地電極チップ39の軸線(本実施形態では、点火プラグ100の軸線AX)を含む任意の面で、接地電極30を切断した場合に、接地電極チップ39の外周面と、孔部34を形成する接地電極本体31(自由端部311)の内周面34iと、が隙間無く接触している場合に、当該隙間無く接触している部分を、圧入部394であると認定することができる。 The ground electrode tip 39 is fixed to the free end portion 311 by being press-fitted into the hole portion 34. For this reason, of the large outer diameter portion 393, the portion arranged in the equal inner diameter portion 341 of the hole portion 34 is in direct contact with the inner peripheral surface 34i of the hole portion 34 over the entire circumference in the circumferential direction. .. Of the large outer diameter portion 393, the portion that is in direct contact with the inner peripheral surface 34i of the hole portion 34 over the entire circumference in the circumferential direction is also referred to as a press-fit portion 394. For example, when the ground electrode 30 is cut on an arbitrary surface including the axis of the ground electrode tip 39 (in this embodiment, the axis AX of the spark plug 100), the outer peripheral surface of the ground electrode tip 39 and the hole 34 are formed. When the inner peripheral surface 34i of the ground electrode main body 31 (free end portion 311) to be formed is in contact with the inner peripheral surface 34i without a gap, the portion in contact without the gap can be recognized as the press-fitting portion 394. ..

圧入部394の厚み方向の長さ(軸線方向の長さ)を圧入長Lとする。圧入部394の厚み方向と垂直な方向の長さ(圧入部394の外径)を圧入径Dとする。圧入長Lは、接地電極チップ39の圧入方向の長さとも言うことができる。 The length of the press-fitting portion 394 in the thickness direction (length in the axial direction) is defined as the press-fitting length L. The length (outer diameter of the press-fitting portion 394) in the direction perpendicular to the thickness direction of the press-fitting portion 394 is defined as the press-fitting diameter D. The press-fitting length L can also be said to be the length of the ground electrode tip 39 in the press-fitting direction.

接地電極チップ39は、1種類の材料(たとえば、貴金属)で形成された1個の部材である。すなわち、第2放電面395から圧入部394までは、一部材で形成されている。 The ground electrode tip 39 is a member made of one kind of material (for example, a precious metal). That is, the second discharge surface 395 to the press-fitting portion 394 are formed of one member.

A−2.点火プラグの製造方法:
点火プラグ100の製造方法について、接地電極30の製造方法を中心に説明する。図3は、接地電極30の製造方法について説明する図である。先ず、角棒状の接地電極本体31と、略円柱状の接地電極チップ39と、が準備される。圧入前の孔部34の等内径部341の内径D2は、圧入前の接地電極30の大外径部393の外径D1より僅かに小さい。例えば、圧入前の大外径部393の外径D1がΦ1(公差r6)mmである場合に、圧入前の孔部34の等内径部341の内径D2はΦ1(公差H7)mmである。ここで、公差r6、H7は、JIS B 0401(1998)において規定されている。
A-2. How to make a spark plug:
The manufacturing method of the spark plug 100 will be described focusing on the manufacturing method of the ground electrode 30. FIG. 3 is a diagram illustrating a method of manufacturing the ground electrode 30. First, a square rod-shaped ground electrode main body 31 and a substantially columnar ground electrode tip 39 are prepared. The inner diameter D2 of the equal inner diameter portion 341 of the hole portion 34 before press fitting is slightly smaller than the outer diameter D1 of the large outer diameter portion 393 of the ground electrode 30 before press fitting. For example, when the outer diameter D1 of the large outer diameter portion 393 before press fitting is Φ1 (tolerance r6) mm, the inner diameter D2 of the equal inner diameter portion 341 of the hole portion 34 before press fitting is Φ1 (tolerance H7) mm. Here, the tolerances r6 and H7 are defined in JIS B 0401 (1998).

図示しない治具で固定された接地電極本体31の孔部34に対して、先端面311F側から後端面311Bに向かって、接地電極チップ39が圧入される。このように、本実施形態では、接地電極チップ39の圧入方向は、接地電極チップ39の軸線(本実施形態では、点火プラグ100の軸線AX)に沿う方向である。接地電極チップ39の圧入時には、反対面396が図示しない押圧部材によって押圧される。反対方向、すなわち、後端面311B側から先端面311F側に向かって圧入される場合には、第2放電面395を押圧する必要がある。この場合には、圧入時において、第2放電面395を含む小外径部391に疵が着く可能性が高い。このような疵は、接地電極チップ39の折損などの原因となり得る。また、この場合には、圧入時において、小外径部391が変形する可能性も高い。この結果、間隙Gの長さや、第2放電面395の面積などが所望の値とは異なって形成され得る。本実施形態では、このような不都合を抑制して製品精度を向上できる。 The ground electrode tip 39 is press-fitted into the hole 34 of the ground electrode main body 31 fixed with a jig (not shown) from the front end surface 311F side toward the rear end surface 311B. As described above, in the present embodiment, the press-fitting direction of the ground electrode tip 39 is the direction along the axis of the ground electrode tip 39 (in the present embodiment, the axis AX of the spark plug 100). When the ground electrode tip 39 is press-fitted, the opposite surface 396 is pressed by a pressing member (not shown). When press-fitting is performed in the opposite direction, that is, from the rear end surface 311B side toward the front end surface 311F side, it is necessary to press the second discharge surface 395. In this case, there is a high possibility that a flaw will be formed on the small outer diameter portion 391 including the second discharge surface 395 at the time of press fitting. Such a defect may cause breakage of the ground electrode tip 39 or the like. Further, in this case, there is a high possibility that the small outer diameter portion 391 is deformed at the time of press fitting. As a result, the length of the gap G, the area of the second discharge surface 395, and the like can be formed different from the desired values. In the present embodiment, such inconvenience can be suppressed and the product accuracy can be improved.

生成された棒状の接地電極30の接続端部312は、主体金具50の先端50tに抵抗溶接される。その後、絶縁体10に端子電極40、中心電極20、抵抗体70等を組付けた組立体が準備され、主体金具50に該組立体が固定される。具体的には、主体金具50の貫通孔59内に、板パッキン8と、組立体と、線パッキン6、7と、タルク9と、が配置される。絶縁体10の縮外径部15と主体金具50の段部56との間には、板パッキン8が介在される。そして、主体金具50の加締部53を内側に折り曲げるように加締めることによって、主体金具50と絶縁体10とが組み付けられる。そして、棒状の接地電極30が曲げられて、間隙Gが形成される。これによって、点火プラグ100が完成される。 The connection end portion 312 of the generated rod-shaped ground electrode 30 is resistance welded to the tip 50t of the main metal fitting 50. After that, an assembly in which the terminal electrode 40, the center electrode 20, the resistor 70 and the like are assembled to the insulator 10 is prepared, and the assembly is fixed to the main metal fitting 50. Specifically, the plate packing 8, the assembly, the wire packings 6 and 7, and the talc 9 are arranged in the through hole 59 of the main metal fitting 50. A plate packing 8 is interposed between the reduced outer diameter portion 15 of the insulator 10 and the step portion 56 of the main metal fitting 50. Then, the main metal fitting 50 and the insulator 10 are assembled by crimping the crimping portion 53 of the main metal fitting 50 so as to bend inward. Then, the rod-shaped ground electrode 30 is bent to form a gap G. This completes the spark plug 100.

以上説明した本実施形態の点火プラグ100は、上述のように、接地電極チップ39のうちの孔部34に配置された部分である大外径部393は、全周に亘って接地電極本体31と直接接触する圧入部394を備える。このような圧入部394では、例えば、溶接部を介さずに接地電極本体31と接地電極チップ39とが接合されるので、高温に曝された場合でも酸化され難い。このために、接地電極チップ39の剥離や脱落を抑制できる。溶接によって形成される溶接部は、一般的に、母材よりも酸化しやすい。また、溶接部を介して接合された場合には、点火プラグ100の使用時に、加熱と冷却とが繰り返された場合に、中心電極チップ29と接地電極本体31との線膨張係数の差に起因して、中心電極チップ29と溶接部との界面、および、溶接部と接地電極本体31との界面に、熱応力が発生して、剥離が発生し得る。これに対して、圧入部394では、接地電極チップ39と孔部34の内周面34iとの間に内周面34iと平行な方向の熱応力が発生したとしても、圧入による接合が弱くなることはないので、該熱応力に起因して接地電極チップ39の剥離や脱落が発生することはない。 In the spark plug 100 of the present embodiment described above, as described above, the large outer diameter portion 393, which is a portion arranged in the hole portion 34 of the ground electrode chip 39, has the ground electrode main body 31 over the entire circumference. It is provided with a press-fitting portion 394 that comes into direct contact with. In such a press-fitting portion 394, for example, since the ground electrode main body 31 and the ground electrode tip 39 are joined without passing through the welded portion, they are not easily oxidized even when exposed to a high temperature. Therefore, peeling or falling off of the ground electrode tip 39 can be suppressed. The weld formed by welding is generally more susceptible to oxidation than the base metal. Further, when the spark plug 100 is joined via a welded portion, it is caused by the difference in linear expansion coefficient between the center electrode tip 29 and the ground electrode body 31 when heating and cooling are repeated when the spark plug 100 is used. Then, thermal stress is generated at the interface between the center electrode tip 29 and the welded portion and the interface between the welded portion and the ground electrode main body 31, and peeling may occur. On the other hand, in the press-fitting portion 394, even if a thermal stress is generated between the ground electrode tip 39 and the inner peripheral surface 34i of the hole portion 34 in the direction parallel to the inner peripheral surface 34i, the bonding by press-fitting becomes weak. Therefore, the ground electrode tip 39 does not peel off or fall off due to the thermal stress.

さらに、本実施形態によれば、第2放電面395から圧入部394までの部分は、一部材で形成されているので、例えば、第2放電面395から圧入部394までの間に溶接部が介在している場合と比較して、熱伝導率の低下を抑制でき、熱引き性能の低下を抑制できる。溶接部は、接合する2個の母材の成分を含むので、一般的に、溶接部の熱伝導率は、母材よりも低いからである。以上の説明から解るように、本実施形態の点火プラグ100によれば、接地電極チップ39の剥離や脱落を抑制するとともに、点火プラグ100の熱引き性能を向上できる。 Further, according to the present embodiment, the portion from the second discharge surface 395 to the press-fitting portion 394 is formed of one member, so that, for example, the welded portion is formed between the second discharge surface 395 and the press-fitting portion 394. Compared with the case of intervening, the decrease in thermal conductivity can be suppressed, and the decrease in heat drawing performance can be suppressed. This is because the welded portion contains the components of the two base materials to be joined, so that the thermal conductivity of the welded portion is generally lower than that of the base metal. As can be seen from the above description, according to the spark plug 100 of the present embodiment, it is possible to suppress peeling and falling off of the ground electrode tip 39 and improve the heat drawing performance of the spark plug 100.

さらに、本実施形態によれば、孔部34は、接地電極本体31を貫通している。この結果、中心電極20と対向する側の反対側(先端面311F側)から、接地電極チップ39を圧入することができる。この結果、圧入時に、第2放電面395側の小外径部391に疵が生じることや、小外径部391が変形することを抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the hole 34 penetrates the ground electrode main body 31. As a result, the ground electrode tip 39 can be press-fitted from the side opposite to the center electrode 20 (the tip surface 311F side). As a result, it is possible to prevent the small outer diameter portion 391 on the second discharge surface 395 side from being flawed and the small outer diameter portion 391 from being deformed at the time of press fitting.

さらに、本実施形態によれば、接地電極チップ39のうち、圧入部394よりも第2放電面395側の部分における第2放電面395と平行な方向の長さ(本実施形態では、拡外径部392および小外径部391の外径)は、圧入部394における第1放電面295と平行な方向の長さ(本実施形態では、大外径部393の外径D)よりも小さい。この結果、中心電極20と対向する側の反対側(先端面311F側)から、接地電極チップ39を圧入する際に、接地電極チップ39のうちの圧入部394よりも第2放電面395側の部分(本実施形態では、拡外径部392および小外径部391)が、孔部34に接触することを抑制できる。したがって、圧入時に、接地電極チップ39のうちの圧入部394よりも第2放電面395側の部分に傷が付くことや、当該部分が変形することを抑制できる。 Further, according to the present embodiment, the length of the ground electrode tip 39 on the second discharge surface 395 side of the press-fitting portion 394 in the direction parallel to the second discharge surface 395 (in the present embodiment, the outer diameter is expanded). The outer diameter of the diameter portion 392 and the small outer diameter portion 391) is smaller than the length of the press-fitting portion 394 in the direction parallel to the first discharge surface 295 (in the present embodiment, the outer diameter D of the large outer diameter portion 393). .. As a result, when the ground electrode tip 39 is press-fitted from the opposite side (tip surface 311F side) facing the center electrode 20, the second discharge surface 395 side of the ground electrode tip 39 is closer to the press-fitting portion 394. It is possible to prevent the portions (in the present embodiment, the enlarged outer diameter portion 392 and the small outer diameter portion 391) from coming into contact with the hole portion 34. Therefore, at the time of press-fitting, it is possible to prevent the portion of the ground electrode tip 39 on the second discharge surface 395 side of the press-fitting portion 394 from being scratched or deformed.

B.評価試験
評価試験では、点火プラグ100について、圧入長Lと、圧入径Dと、の少なくとも一方が互いに異なる13個のサンプル1〜13を用意した。具体的には、サンプル1〜13の圧入径Dは、0.6mm、0.8mm、1mm、1.2mmのいずれかである。圧入径Dが0.6mmであるサンプル1〜3の圧入長Lは、0.4mm、0.6mm、0.8mmとされ、これによって(D/L)の値が、1.5、1.00、0.75に設定されている。圧入径Dが0.8mmであるサンプル4〜6の圧入長Lは、0.6mm、0.8mm、1.2mmとされ、これによって(D/L)の値が、1.33、1.00、0.67に設定されている。圧入径Dが1mmであるサンプル7〜10の圧入長Lは、0.6mm、1mm、1.4mm、1.7mmとされ、これによって(D/L)の値が、1.67、1.00、0.71、0.59に設定されている。圧入径Dが1.2mmであるサンプル11〜13の圧入長Lは、0.6mm、0.9mm、1.6mmとされ、これによって(D/L)の値が、2.00、1.33、0.75に設定されている。
B. Evaluation test In the evaluation test, 13 samples 1 to 13 in which at least one of the press-fit length L and the press-fit diameter D are different from each other were prepared for the spark plug 100. Specifically, the press-fitting diameter D of the samples 1 to 13 is any one of 0.6 mm, 0.8 mm, 1 mm, and 1.2 mm. The press-fit lengths L of the samples 1 to 3 having the press-fit diameter D of 0.6 mm are 0.4 mm, 0.6 mm, and 0.8 mm, whereby the value of (D / L) becomes 1.5, 1. It is set to 00 and 0.75. The press-fit lengths L of the samples 4 to 6 having the press-fit diameter D of 0.8 mm are set to 0.6 mm, 0.8 mm, and 1.2 mm, whereby the value of (D / L) is 1.33, 1. It is set to 00 and 0.67. The press-fit length L of the samples 7 to 10 having the press-fit diameter D of 1 mm is 0.6 mm, 1 mm, 1.4 mm, and 1.7 mm, whereby the value of (D / L) is 1.67, 1. It is set to 00, 0.71 and 0.59. The press-fit lengths L of the samples 11 to 13 having the press-fit diameter D of 1.2 mm are set to 0.6 mm, 0.9 mm, and 1.6 mm, whereby the value of (D / L) becomes 2.00, 1. It is set to 33 and 0.75.

圧入長Lは、接地電極チップ39の大外径部393の軸線方向の長さと、孔部34の軸線方向の長さ(接地電極本体31の自由端部311の軸線方向の長さ)と、を変更することで調整された。圧入径Dは、大外径部393の外径と、孔部34の内径と、を変更することで調整された。 The press-fitting length L includes the axial length of the large outer diameter portion 393 of the ground electrode tip 39, the axial length of the hole portion 34 (the axial length of the free end portion 311 of the ground electrode main body 31), and the like. It was adjusted by changing. The press-fitting diameter D was adjusted by changing the outer diameter of the large outer diameter portion 393 and the inner diameter of the hole portion 34.

なお、各サンプルに共通な項目は、以下の通りである。
接地電極チップ39の材料:白金合金
接地電極本体31の材料:NCF600
The items common to each sample are as follows.
Material of ground electrode tip 39: Platinum alloy Material of ground electrode body 31: NCF600

評価試験として行った振動試験では、各サンプルを振動試験機に取り付けて、加速度50G、100Hzで100時間に亘って軸線方向に振動させた。振動試験は、各サンプルの接地電極チップ39の近傍を、バーナーを用いて摂氏1000度に加熱した状態で行われた。 In the vibration test conducted as an evaluation test, each sample was attached to a vibration tester and vibrated in the axial direction at an acceleration of 50 G and 100 Hz for 100 hours. The vibration test was performed in a state where the vicinity of the ground electrode tip 39 of each sample was heated to 1000 degrees Celsius using a burner.

そして、試験中に接地電極チップ39が脱落したサンプルの評価を「C」とし、試験終了時において接地電極チップ39の脱落はないが、接地電極チップ39の軸線方向のずれが認められたサンプルの評価を「B」とした。試験終了時において接地電極チップ39の脱落もずれも認められなかったサンプルの評価を「A」とした。評価結果は、以下の表1に示す通りである。 Then, the evaluation of the sample in which the ground electrode tip 39 fell off during the test was set to "C", and the sample in which the ground electrode tip 39 did not fall off at the end of the test but the ground electrode tip 39 was displaced in the axial direction was observed. The evaluation was "B". At the end of the test, the evaluation of the sample in which neither the ground electrode tip 39 fell off nor slipped was evaluated as "A". The evaluation results are shown in Table 1 below.

Figure 0006855354
Figure 0006855354

(D/L)の値が、1.33よりも大きなサンプル1、7、11の評価は、圧入径Dに拘わらずに、「C」であった。これに対して、(D/L)の値が、1.33以下であるサンプル2〜6、8〜10、12、13の評価は、圧入径Dに拘わらずに、「B」以上であった。 The evaluation of samples 1, 7, and 11 having a value of (D / L) larger than 1.33 was "C" regardless of the press-fit diameter D. On the other hand, the evaluation of the samples 2 to 6, 8 to 10, 12, and 13 in which the value of (D / L) is 1.33 or less is "B" or more regardless of the press-fitting diameter D. It was.

この理由は、以下のように考えられる。圧入径Dが大きいほど、すなわち、接地電極チップ39のサイズが大きいほど、接地電極チップ39の重量が大きくなるので、振動時にかかる力が大きくなる。一方、圧入長Lが大きいほど、接地電極チップ39と接地電極本体31とを接合する力が大きくなる。このため、圧入径Dに対して圧入長Lが過度に短いと、十分な接合力が得られず、圧入径Dに対して圧入長Lが十分に長いと、十分な接合力が得られる。 The reason for this is considered as follows. The larger the press-fitting diameter D, that is, the larger the size of the ground electrode tip 39, the heavier the weight of the ground electrode tip 39, and therefore the greater the force applied during vibration. On the other hand, the larger the press-fitting length L, the greater the force for joining the ground electrode tip 39 and the ground electrode main body 31. Therefore, if the press-fitting length L is excessively short with respect to the press-fitting diameter D, a sufficient bonding force cannot be obtained, and if the press-fitting length L is sufficiently long with respect to the press-fitting diameter D, a sufficient bonding force can be obtained.

(D/L)が1.33より大きい場合には、圧入径Dに対して圧入長Lが過度に短いので、十分な接合力が得られずに、接地電極チップ39の脱落が発生する。そして、(D/L)が1.33以下であれば、圧入径Dに対して圧入長Lが過度に短くないので、接地電極チップ39を接地電極本体31に十分な強度で固定できる。 When (D / L) is larger than 1.33, the press-fitting length L is excessively short with respect to the press-fitting diameter D, so that sufficient bonding force cannot be obtained and the ground electrode tip 39 falls off. When (D / L) is 1.33 or less, the press-fitting length L is not excessively short with respect to the press-fitting diameter D, so that the ground electrode tip 39 can be fixed to the ground electrode main body 31 with sufficient strength.

以上のように、評価試験によって、(D/L)≦1.33を満たすことが好ましいことが解った。 As described above, it was found by the evaluation test that it is preferable to satisfy (D / L) ≦ 1.33.

さらに、(D/L)の値が1.33以下であるサンプル2〜6、8〜10、12、13のうち、(D/L)の値が、1より大きなサンプル4、12の評価は、「B」であった。これに対して、(D/L)の値が、1以下であるサンプル2、3、5、6、8〜10、13の評価は、「A」であった。 Further, among the samples 2 to 6, 8 to 10, 12 and 13 having a (D / L) value of 1.33 or less, the evaluation of the samples 4 and 12 having a (D / L) value of more than 1 is , "B". On the other hand, the evaluation of samples 2, 3, 5, 6, 8 to 10 and 13 in which the value of (D / L) was 1 or less was "A".

この理由は、(D/L)が1以下である場合には、(D/L)が1より大きい場合と比較して、圧入径Dに対して圧入長Lが十分に長いので、接地電極チップ39を接地電極本体31に対してさらに十分な強度で固定できるためである。以上のように、評価試験によって、(D/L)≦1を満たすことがさらに好ましいことが解った。 The reason for this is that when (D / L) is 1 or less, the press-fitting length L is sufficiently longer than the press-fitting diameter D as compared with the case where (D / L) is larger than 1, so that the ground electrode This is because the chip 39 can be fixed to the ground electrode body 31 with sufficient strength. As described above, it was found by the evaluation test that it is more preferable to satisfy (D / L) ≦ 1.

C.第2実施形態
図4は、第2実施形態の点火プラグの説明図である。図4(A)には、第1実施形態の図2(B)に図示された矩形領域AAに対応する領域AAbの断面図が図示されている。図4(B)には、図4(A)に示された部分を軸線AXに沿って先端側から後端方向BDに向かって見た図である。
C. 2nd Embodiment FIG. 4 is an explanatory view of the spark plug of the 2nd embodiment. FIG. 4A is a cross-sectional view of the region AAb corresponding to the rectangular region AA illustrated in FIG. 2B of the first embodiment. FIG. 4B is a view of the portion shown in FIG. 4A as viewed from the front end side toward the rear end direction BD along the axis AX.

第2実施形態の接地電極チップ39bは、第1実施形態の接地電極チップ39と同様に、小外径部391bと、小外径部391bよりも先端側に位置する大外径部393bと、小外径部391bと大外径部393bとの間に位置する拡外径部392bと、を有している。小外径部391bは、第2放電面395bを有する部分である。大外径部393bは、小外径部391bよりも大きな外径を有し、反対面396bを有する部分である。 The ground electrode tip 39b of the second embodiment has a small outer diameter portion 391b and a large outer diameter portion 393b located on the tip side of the small outer diameter portion 391b, similarly to the ground electrode tip 39 of the first embodiment. It has an enlarged outer diameter portion 392b located between the small outer diameter portion 391b and the large outer diameter portion 393b. The small outer diameter portion 391b is a portion having a second discharge surface 395b. The large outer diameter portion 393b is a portion having an outer diameter larger than that of the small outer diameter portion 391b and having an opposite surface 396b.

大外径部393bは、圧入部394bと、圧入部394bよりも反対面396b側の部分である溶接対象部397bと、を有している。圧入部394bは、第1実施形態の圧入部394と同様に、周方向の全周に亘って、孔部34bの内周面34biに直接接触している部分である。溶接対象部397bは、溶接部WPを介して、接地電極本体31b(自由端部311b)と接合されている部分である。溶接部WPは、レーザ溶接によって、接地電極本体31bの成分と、接地電極チップ39bの成分と、が溶融・凝固されて形成される。 The large outer diameter portion 393b has a press-fitting portion 394b and a welding target portion 397b which is a portion on the opposite surface 396b side of the press-fitting portion 394b. The press-fitting portion 394b is a portion that is in direct contact with the inner peripheral surface 34bi of the hole portion 34b over the entire circumference in the circumferential direction, similarly to the press-fitting portion 394 of the first embodiment. The weld target portion 397b is a portion joined to the ground electrode main body 31b (free end portion 311b) via the welded portion WP. The welded portion WP is formed by melting and solidifying the component of the ground electrode main body 31b and the component of the ground electrode tip 39b by laser welding.

図4(C)に示すように、溶接部WPは、接地電極チップ39bと孔部34bとの接触面に沿って、全周に亘って形成されている。変形例としては、溶接部WPは、全周に亘って形成されていなくても良い。例えば、溶接部WPは、接地電極チップ39bと孔部34bとの接触面に沿った複数箇所に、間隔を開けて、形成されていても良い。 As shown in FIG. 4C, the welded portion WP is formed over the entire circumference along the contact surface between the ground electrode tip 39b and the hole portion 34b. As a modification, the welded portion WP may not be formed over the entire circumference. For example, the welded portion WP may be formed at a plurality of locations along the contact surface between the ground electrode tip 39b and the hole portion 34b at intervals.

第2実施形態の接地電極は、以下のように製造される。先ず、第1実施形態の接地電極30と同様に、接地電極本体31b(自由端部311b)の孔部34bに対して、略円柱形状の接地電極チップ39bが圧入される。その後に、反対面396b側から、接地電極チップ39bと孔部34bとの接触面に沿って、反対面396bと垂直に、全周に亘ってレーザが照射される。これによって、溶接部WPが形成される。 The ground electrode of the second embodiment is manufactured as follows. First, similarly to the ground electrode 30 of the first embodiment, the ground electrode tip 39b having a substantially cylindrical shape is press-fitted into the hole portion 34b of the ground electrode main body 31b (free end portion 311b). After that, the laser is irradiated from the opposite surface 396b side along the contact surface between the ground electrode tip 39b and the hole 34b, perpendicular to the opposite surface 396b, over the entire circumference. As a result, the welded portion WP is formed.

以上説明した第2実施形態によれば、第1実施形態と同様に、圧入部394bを備え、第2放電面395bから圧入部394bまでの部分は一部材で形成されているので、接地電極チップ39bの剥離や脱落を抑制するとともに、点火プラグの熱引き性能を向上できる。 According to the second embodiment described above, similarly to the first embodiment, the press-fitting portion 394b is provided, and the portion from the second discharge surface 395b to the press-fitting portion 394b is formed of one member. It is possible to suppress peeling and falling off of 39b and improve the heat drawing performance of the spark plug.

さらに、第2実施形態によれば、接地電極本体31bと、溶接対象部397bと、を接合する溶接部WPを備えるので、接地電極チップ39bの剥離や脱落をさらに抑制することができる。例えば、仮に、圧入部394bよりも第2放電面395b側に溶接部を備えたとしても該溶接部は、放電と接触するために放電の衝撃によって損傷を受けるので、酸化による消耗が進みやすい。本実施形態では、第2放電面395bとは反対側の損傷しがたい部分に溶接部WPを備えるので、接地電極チップ39bの剥離や脱落をさらに抑制することができる。 Further, according to the second embodiment, since the welded portion WP for joining the ground electrode main body 31b and the welding target portion 397b is provided, peeling or falling off of the ground electrode tip 39b can be further suppressed. For example, even if the welded portion is provided on the second discharge surface 395b side of the press-fitted portion 394b, the welded portion is damaged by the impact of the discharge because it comes into contact with the discharge, so that it is easily consumed by oxidation. In the present embodiment, since the welded portion WP is provided on the side opposite to the second discharge surface 395b, which is hard to be damaged, peeling or falling off of the ground electrode tip 39b can be further suppressed.

D.第3実施形態
上記第1実施形態および第2実施形態では、接地電極チップを保持するチップ保持部は、接地電極本体31、31bである。これに代えて、チップ保持部は、他の部材であっても良い。チップ保持部が主体金具である例を第3実施形態として説明する。
D. Third Embodiment In the first embodiment and the second embodiment, the chip holding portions for holding the ground electrode chip are the ground electrode bodies 31, 31b. Instead of this, the chip holding portion may be another member. An example in which the chip holding portion is the main metal fitting will be described as the third embodiment.

図5は、第3実施形態の点火プラグの間隙Gの近傍の断面図である。第3実施形態の主体金具50cの先端(取付ネジ部52cの先端)は、絶縁体10cの先端(脚長部13cの先端)よりも先端側に位置している。主体金具50cの先端は、さらに、中心電極20cの先端、すなわち、脚部25cの先端に接合された中心電極チップ29cの第1放電面295cよりも先端側に位置している。取付ネジ部52cのうち、第1放電面295cよりも先端側の部分には、点火プラグの軸線AXとは垂直な方向に、取付ネジ部52を貫通する孔部34cが形成されている。 FIG. 5 is a cross-sectional view of the vicinity of the gap G of the spark plug of the third embodiment. The tip of the main metal fitting 50c (the tip of the mounting screw portion 52c) of the third embodiment is located closer to the tip side than the tip of the insulator 10c (the tip of the leg length portion 13c). The tip of the main metal fitting 50c is further located on the tip side of the tip of the center electrode 20c, that is, the first discharge surface 295c of the center electrode tip 29c joined to the tip of the leg portion 25c. A hole 34c that penetrates the mounting screw 52 is formed in a portion of the mounting screw 52c that is closer to the tip than the first discharge surface 295c in a direction perpendicular to the axis AX of the spark plug.

孔部34cは、取付ネジ部52cの外周面側の大内径部342cと、取付ネジ部52cの内周面側の小内径部341cと、を有している。 The hole portion 34c has a large inner diameter portion 342c on the outer peripheral surface side of the mounting screw portion 52c and a small inner diameter portion 341c on the inner peripheral surface side of the mounting screw portion 52c.

第3実施形態の接地電極チップ39cは、軸線AXと垂直な方向に延びる略円柱形状を有している。すなわち、第3実施形態では、点火プラグの軸線AXと、接地電極チップ39cの軸線AXcとは、互いに垂直である。接地電極チップ39cは、小外径部391cと、小外径部391cよりも外周側に位置する大外径部393cと、小外径部391cと大外径部393cとの間に位置する拡外径部392cと、を有している。小外径部391cは、第2放電面395cを有する部分である。大外径部393cは、小外径部391bよりも大きな外径を有し、反対面396cを有する部分である。大外径部393cの外径は、取付ネジ部52cの小内径部341cの内径とほぼ等しい。第3実施形態では、第2放電面395cは、略円柱形状の接地電極チップ39cの側面である。 The ground electrode tip 39c of the third embodiment has a substantially cylindrical shape extending in a direction perpendicular to the axis AX. That is, in the third embodiment, the axis AX of the spark plug and the axis AXc of the ground electrode tip 39c are perpendicular to each other. The ground electrode tip 39c is an expansion located between the small outer diameter portion 391c, the large outer diameter portion 393c located on the outer peripheral side of the small outer diameter portion 391c, and the small outer diameter portion 391c and the large outer diameter portion 393c. It has an outer diameter portion of 392c. The small outer diameter portion 391c is a portion having a second discharge surface 395c. The large outer diameter portion 393c is a portion having an outer diameter larger than that of the small outer diameter portion 391b and having an opposite surface 396c. The outer diameter of the large outer diameter portion 393c is substantially equal to the inner diameter of the small inner diameter portion 341c of the mounting screw portion 52c. In the third embodiment, the second discharge surface 395c is a side surface of a substantially cylindrical ground electrode tip 39c.

接地電極チップ39cは、図5に矢印で示すように、外周側から内周側に向かって、主体金具50cの孔部34cに圧入されている。このために、接地電極チップ39cの大外径部393cは、軸線AXcを中心とした周方向の全周に亘って、孔部34cの小内径部341cに直接接触する圧入部394cを備えている。 As shown by an arrow in FIG. 5, the ground electrode tip 39c is press-fitted into the hole 34c of the main metal fitting 50c from the outer peripheral side to the inner peripheral side. For this purpose, the large outer diameter portion 393c of the ground electrode tip 39c includes a press-fit portion 394c that directly contacts the small inner diameter portion 341c of the hole portion 34c over the entire circumference in the circumferential direction centered on the axis AXc. ..

以上説明した第3実施形態では、主体金具50cの取付ネジ部52cは、孔部34cを有し、電極チップ39cを保持するための接地電極のチップ保持部として機能している。そして、第3実施形態によれば、第1実施形態と同様に、圧入部394cを備え、第2放電面395cから圧入部394cまでの部分は一部材で形成されているので、接地電極チップ39cの剥離や脱落を抑制するとともに、点火プラグの熱引き性能を向上できる。 In the third embodiment described above, the mounting screw portion 52c of the main metal fitting 50c has a hole portion 34c and functions as a tip holding portion of the ground electrode for holding the electrode tip 39c. According to the third embodiment, as in the first embodiment, the press-fitting portion 394c is provided, and the portion from the second discharge surface 395c to the press-fitting portion 394c is formed of one member, so that the ground electrode tip 39c It is possible to suppress the peeling and falling off of the spark plug and improve the heat drawing performance of the spark plug.

E.第4実施形態
上記第1〜第3実施形態では、接地電極チップ39、39b、39cが、チップ保持部(接地電極本体31、31bまたは主体金具50c)に圧入によって固定されている。接地電極チップに代えて、あるいは、接地電極チップとともに、中心電極チップが、チップ保持部(例えば、中心電極本体)に圧入によって固定されても良い。
E. Fourth Embodiment In the first to third embodiments, the ground electrode tips 39, 39b, 39c are fixed to the tip holding portion (ground electrode main body 31, 31b or main metal fitting 50c) by press fitting. Instead of the ground electrode tip, or together with the ground electrode tip, the center electrode tip may be fixed to the tip holding portion (for example, the center electrode body) by press fitting.

図6は、第4実施形態の点火プラグの中心電極チップ29dの近傍の断面図である。第4実施形態の中心電極20dでは、中心電極本体21dの脚部25dの先端に、軸線AXに沿って延びる孔部251dが形成されている。孔部251dは、底部252dを有している。すなわち、孔部251dは、中心電極本体21dを貫通しておらず、先端側にのみ開口している。 FIG. 6 is a cross-sectional view of the vicinity of the center electrode tip 29d of the spark plug of the fourth embodiment. In the center electrode 20d of the fourth embodiment, a hole portion 251d extending along the axis AX is formed at the tip of the leg portion 25d of the center electrode main body 21d. The hole 251d has a bottom 252d. That is, the hole portion 251d does not penetrate the center electrode main body 21d and is open only to the tip end side.

中心電極チップ29dは、後端側の小外径部293dと、先端側の大外径部291dと、を有している。小外径部293dの外径は、中心電極本体21dの孔部251dの内径とほぼ等しい。大外径部291dの外径は、小外径部293dの外径よりも大きい。大外径部291dの先端側の面は、図示しない接地電極の第2の放電面との間に、放電のための間隙を形成する第1放電面295dである。 The center electrode tip 29d has a small outer diameter portion 293d on the rear end side and a large outer diameter portion 291d on the front end side. The outer diameter of the small outer diameter portion 293d is substantially equal to the inner diameter of the hole portion 251d of the center electrode body 21d. The outer diameter of the large outer diameter portion 291d is larger than the outer diameter of the small outer diameter portion 293d. The surface on the tip end side of the large outer diameter portion 291d is the first discharge surface 295d that forms a gap for discharge with the second discharge surface of the ground electrode (not shown).

中心電極チップ29dは、図6に矢印で示すように、第1放電面295d(先端側)から反対面296d側(後端側)に向かって、中心電極本体21dの孔部251dに圧入されている。このために、中心電極チップ29dの小外径部293dは、軸線AXを中心とした周方向の全周に亘って、孔部251dに直接接触する圧入部294dを備えている。 As shown by an arrow in FIG. 6, the center electrode tip 29d is press-fitted into the hole 251d of the center electrode body 21d from the first discharge surface 295d (tip side) to the opposite surface 296d side (rear end side). There is. For this purpose, the small outer diameter portion 293d of the center electrode tip 29d includes a press-fitting portion 294d that directly contacts the hole portion 251d over the entire circumference in the circumferential direction centered on the axis AX.

以上説明した第4実施形態によれば、圧入部294dを備え、第1放電面295dから圧入部294dまでの部分は一部材で形成されているので、中心電極チップ29dの剥離や脱落を抑制するとともに、点火プラグの熱引き性能を向上できる。 According to the fourth embodiment described above, since the press-fitting portion 294d is provided and the portion from the first discharge surface 295d to the press-fitting portion 294d is formed of one member, peeling or falling off of the center electrode tip 29d is suppressed. At the same time, the heat drawing performance of the spark plug can be improved.

F.変形例
(1)上記第1実施形態では、孔部34は、接地電極本体31を軸線AXに貫通している(図2)。これに代えて、孔部34は、接地電極本体31を貫通せず、後端側(後端面311B側)にのみ開口していても良い。この場合には、接地電極チップ39は、例えば、後端側から先端側に向かって孔部34に圧入されてもよい。同様に、第2実施形態においても孔部34bは、接地電極本体31bを貫通していなくても良い。第3実施形態においても孔部34cは、取付ネジ部52cを貫通していなくても良い。
F. Modification Example (1) In the first embodiment, the hole 34 penetrates the ground electrode main body 31 along the axis AX (FIG. 2). Instead of this, the hole 34 may be opened only on the rear end side (rear end surface 311B side) without penetrating the ground electrode main body 31. In this case, the ground electrode tip 39 may be press-fitted into the hole 34 from the rear end side toward the front end side, for example. Similarly, also in the second embodiment, the hole portion 34b does not have to penetrate the ground electrode main body 31b. Also in the third embodiment, the hole portion 34c does not have to penetrate the mounting screw portion 52c.

(2)上記各実施形態において、接地電極チップ39、39b、39cや、中心電極チップ29dの形状は、一例であり、他の形状や寸法であっても良い。例えば、(D/L)≦1.33を満たしていない形状や寸法であっても良い。また、接地電極チップは、円柱形状に限らず、例えば、四角柱形状などの他の形状であっても良い。 (2) In each of the above embodiments, the shapes of the ground electrode chips 39, 39b, 39c and the center electrode chip 29d are examples, and other shapes and dimensions may be used. For example, the shape and dimensions may not satisfy (D / L) ≦ 1.33. Further, the ground electrode tip is not limited to the cylindrical shape, and may have another shape such as a quadrangular prism shape.

また、点火プラグは、軸線AXと垂直な方向に延びる円柱形状の接地電極チップと、円柱形状の中心電極チップの側面と、の間に、放電のための間隙を形成するタイプのプラグであっても良い。この場合には、例えば、軸線AXと平行な方向に延びる接地電極本体の先端近傍に、軸線AXと垂直な方向に貫通する孔部が形成され、該孔部に軸線AXと垂直な方向に延びる円柱形状の接地電極チップが圧入されていても良い。 The spark plug is a type of plug that forms a gap for discharge between the cylindrical ground electrode tip extending in the direction perpendicular to the axis AX and the side surface of the cylindrical center electrode tip. Is also good. In this case, for example, a hole penetrating in the direction perpendicular to the axis AX is formed in the vicinity of the tip of the ground electrode body extending in the direction parallel to the axis AX, and the hole extends in the direction perpendicular to the axis AX. A cylindrical ground electrode tip may be press-fitted.

(3)上記各実施形態において、接地電極チップ39、39b、39cや、中心電極チップ29dの構成を中心に説明してきたが、他の要素、例えば、中心電極20、端子電極40、接地電極30などの材質や寸法などは、様々に変更可能である。例えば、第1〜第3実施形態では、中心電極は、貴金属製のチップを備えない構成であっても良い。第4実施形態では、接地電極は、貴金属製のチップを備えない構成であっても良い。また、主体金具50、50bの構成についても、その構成、材質について、公知な様々な構成を採用可能である。例えば、主体金具50の材質は、亜鉛やニッケルなどでめっきされた低炭素鋼でも良いし、これらのめっきがなされていない低炭素鋼でも良い。 (3) In each of the above embodiments, the configurations of the ground electrode chips 39, 39b, 39c and the center electrode chip 29d have been mainly described, but other elements such as the center electrode 20, the terminal electrode 40, and the ground electrode 30 have been described. The material and dimensions of the above can be changed in various ways. For example, in the first to third embodiments, the center electrode may be configured not to include a chip made of a precious metal. In the fourth embodiment, the ground electrode may be configured not to include a chip made of a precious metal. Further, as for the configurations of the main metal fittings 50 and 50b, various known configurations can be adopted for the configurations and materials. For example, the material of the main metal fitting 50 may be low carbon steel plated with zinc, nickel, or the like, or low carbon steel not plated with these.

以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。 Although the present invention has been described above based on the embodiments and modifications, the above-described embodiments of the invention are for facilitating the understanding of the present invention and do not limit the present invention. The present invention may be modified or improved without departing from the spirit and claims, and the present invention includes an equivalent thereof.

5…ガスケット、6…線パッキン、7…サンプル、8…板パッキン、9…タルク、10、10c…絶縁体、10c…絶縁体、12…軸孔、12L…大内径部、12S…小内径部、13…脚長部、13c…脚長部、15…縮外径部、16…縮内径部、17…先端側胴部、18…後端側胴部、19…鍔部、20、20c、20d…中心電極、21、21d…中心電極本体、23…頭部、24…鍔部、25、24d、25d…脚部、29、29c、29d…中心電極チップ、30…接地電極、31、31b…接地電極本体、34、34b、34c…孔部、39、39b、39c…接地電極チップ、40…端子電極、41…キャップ装着部、42…鍔部、43…脚部、50、50c…主体金具、51…工具係合部、52、52c…取付ネジ部、53…加締部、54…座部、56…段部、58…圧縮変形部、59…貫通孔、60…シール部材、70…抵抗体、80…シール部材、100…点火プラグ、251d…孔部、252d…底部、291d…大外径部、293d…小外径部、294d…圧入部、295、295c、295d…第1放電面、296d…反対面、311、311b…自由端部、312…接続端部、341…等内径部、341c…小内径部、342…拡内径部、342c…大内径部、391、391b、391c…小外径部、392、392b、392c…拡外径部、393、393b、393c…大外径部、394、394b、394c…圧入部、395、395b、395c…第2放電面、396、396b、396c…反対面、397b…溶接対象部、1000度…摂氏、L…圧入長、D…圧入径、D1…外径、FD…先端方向、BD…後端方向、WP…溶接部、AX…軸線 5 ... gasket, 6 ... wire packing, 7 ... sample, 8 ... plate packing, 9 ... talc, 10, 10c ... insulator, 10c ... insulator, 12 ... shaft hole, 12L ... large inner diameter part, 12S ... small inner diameter part , 13 ... Leg length part, 13c ... Leg length part, 15 ... Reduced outer diameter part, 16 ... Reduced inner diameter part, 17 ... Tip side body part, 18 ... Rear end side body part, 19 ... Collar part, 20, 20c, 20d ... Center electrode, 21, 21d ... Center electrode body, 23 ... Head, 24 ... Collar, 25, 24d, 25d ... Leg, 29, 29c, 29d ... Center electrode tip, 30 ... Ground electrode, 31, 31b ... Ground Electrode body, 34, 34b, 34c ... Hole, 39, 39b, 39c ... Ground electrode tip, 40 ... Terminal electrode, 41 ... Cap mounting part, 42 ... Collar, 43 ... Leg, 50, 50c ... Main metal fittings, 51 ... Tool engaging part, 52, 52c ... Mounting screw part, 53 ... Clamping part, 54 ... Seat part, 56 ... Step part, 58 ... Compression deformation part, 59 ... Through hole, 60 ... Seal member, 70 ... Resistance Body, 80 ... Seal member, 100 ... Ignition plug, 251d ... Hole, 252d ... Bottom, 291d ... Large outer diameter part, 293d ... Small outer diameter part, 294d ... Press-fitting part, 295, 295c, 295d ... First discharge surface , 296d ... Opposite surface, 311 and 311b ... Free end, 312 ... Connection end, 341 ... Equal inner diameter, 341c ... Small inner diameter, 342 ... Expanded inner diameter, 342c ... Large inner diameter, 391, 391b, 391c ... Small outer diameter part, 392, 392b, 392c ... Expanded outer diameter part, 393, 393b, 393c ... Large outer diameter part, 394, 394b, 394c ... Press-fitting part, 395, 395b, 395c ... Second discharge surface, 396, 396b 396c ... Opposite surface, 397b ... Welding target part, 1000 degrees ... ° C., L ... Press-fit length, D ... Press-fit diameter, D1 ... Outer diameter, FD ... Tip direction, BD ... Rear end direction, WP ... Welding part, AX ... Axis

Claims (5)

中心電極と、
前記中心電極との間に間隙を形成する接地電極と、を備える点火プラグであって、
前記接地電極は、自身を貫通する孔部を有するチップ保持部と、前記間隙を形成する放電面を有し、少なくとも一部が前記チップ保持部の前記孔部に配置された電極チップと、を備え、
前記電極チップのうちの前記孔部に配置された部分は、少なくとも前記放電面側の端部において全周に亘って前記チップ保持部と直接接触する圧入部を備え
前記電極チップのうち、前記放電面から前記圧入部までの部分は、一部材で形成され、
前記電極チップの表面のうち、前記圧入部の前記放電面側の端部の表面と連続する部分の全部が、露出している、点火プラグ。
With the center electrode
A spark plug comprising a ground electrode that forms a gap between the center electrode and the center electrode.
The ground electrode has a chip holding portion having a hole portion penetrating itself and an electrode chip having a discharge surface forming the gap, and at least a part thereof is arranged in the hole portion of the chip holding portion. Prepare,
The portion of the electrode chip arranged in the hole portion includes a press-fitting portion that directly contacts the chip holding portion over the entire circumference at least at the end portion on the discharge surface side .
The portion of the electrode tip from the discharge surface to the press-fitting portion is formed of a single member.
A spark plug in which the entire surface of the electrode tip that is continuous with the surface of the end portion of the press-fitting portion on the discharge surface side is exposed.
請求項1に記載の点火プラグであって、
前記電極チップのうち、前記圧入部よりも前記放電面側の部分における前記放電面と平行な方向の長さは、前記圧入部における前記放電面と平行な方向の長さよりも小さい、点火プラグ。
The spark plug according to claim 1.
A spark plug in which the length of the electrode tip on the discharge surface side of the press-fitting portion in the direction parallel to the discharge surface is smaller than the length of the press-fitting portion in the direction parallel to the discharge surface.
請求項1または2に記載の点火プラグであって、
前記電極チップにおける前記放電面とは反対側の面を反対面と呼ぶとき、
前記チップ保持部と、前記電極チップのうちの前記圧入部よりも前記反対面側の部分と、を接合する溶接部をさらに備える、点火プラグ。
The spark plug according to claim 1 or 2.
When the surface of the electrode chip opposite to the discharge surface is referred to as the opposite surface,
A spark plug further comprising a welded portion for joining the chip holding portion and a portion of the electrode chip on the opposite surface side of the press-fitted portion.
請求項1〜3のいずれかに記載の点火プラグであって、
前記圧入部における前記電極チップの厚み方向の長さをLとし、前記圧入部における前記厚み方向と垂直な方向の長さをDとするとき、
(D/L)≦1.33を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
The spark plug according to any one of claims 1 to 3.
When the length of the electrode tip in the press-fitting portion in the thickness direction is L and the length of the press-fitting portion in the direction perpendicular to the thickness direction is D.
A spark plug, characterized in that (D / L) ≤1.33.
請求項4に記載の点火プラグであって、
(D/L)≦1を満たすことを特徴とする、点火プラグ。
The spark plug according to claim 4.
A spark plug, characterized in that (D / L) ≦ 1.
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