JP7027258B2 - Spark plug - Google Patents

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JP7027258B2 JP2018110539A JP2018110539A JP7027258B2 JP 7027258 B2 JP7027258 B2 JP 7027258B2 JP 2018110539 A JP2018110539 A JP 2018110539A JP 2018110539 A JP2018110539 A JP 2018110539A JP 7027258 B2 JP7027258 B2 JP 7027258B2
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Description

本明細書は、内燃機関用の点火プラグに関する。 The present specification relates to spark plugs for internal combustion engines.

内燃機関用の点火プラグとして、筒状の主体金具と、主体金具の内周側に固定された絶縁体と、絶縁体に保持された中心電極と、主体金具に接合された接地電極と、を備える点火プラグが、利用されている。中心電極と接地電極とに電圧が印加されることによって、中心電極と接地電極との間に形成されたギャップで、火花が生じる。また、着火性を向上するために、接地電極の放電部分を、点火プラグの軸線の方向に沿って中心電極に対向する位置からずれた位置に配置する技術が、提案されている。 As a spark plug for an internal combustion engine, a tubular main metal fitting, an insulator fixed to the inner peripheral side of the main metal fitting, a center electrode held by the insulator, and a ground electrode joined to the main metal fitting are provided. A spark plug is used. When a voltage is applied to the center electrode and the ground electrode, sparks are generated in the gap formed between the center electrode and the ground electrode. Further, in order to improve the ignitability, a technique has been proposed in which the discharged portion of the ground electrode is arranged at a position deviated from the position facing the center electrode along the direction of the axis of the spark plug.

特開2012-150992号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-150992

ところが、軸線の方向に沿って中心電極に対向する位置からずれた位置に接地電極の放電部分を配置する場合、放電部分の配置の個体差バラツキを抑制することは容易ではなく、ひいては、着火性を向上することは容易ではなかった。例えば、棒状の接地電極を捻ることによって接地電極の放電部分の位置を調整する場合には、放電部分の位置の個体差バラツキが大きくなる場合があった。 However, when the discharge portion of the ground electrode is arranged at a position deviated from the position facing the center electrode along the direction of the axis, it is not easy to suppress individual differences in the arrangement of the discharge portion, and eventually, ignitability. It was not easy to improve. For example, when the position of the discharge portion of the ground electrode is adjusted by twisting the rod-shaped ground electrode, the individual difference in the position of the discharge portion may become large.

本明細書は、点火プラグの着火性を向上できる技術を開示する。 The present specification discloses a technique capable of improving the ignitability of a spark plug.

本明細書は、例えば、以下の適用例を開示する。 The present specification discloses, for example, the following application examples.

[適用例1]
軸線の方向に延びる貫通孔を有する主体金具と、
前記主体金具の内周側に固定された絶縁体と、
前記絶縁体の先端部に配置される部分を含むとともに第1放電面を形成する中心電極と、
棒状の接地電極であって、第1端が前記主体金具の先端面に接合されるとともに、第2端を含む端部が前記中心電極の前記第1放電面との間で放電ギャップを形成する第2放電面を形成する接地電極と、
を備える点火プラグであって、
前記接地電極の前記第1端の中心の位置から、前記軸線に垂直に、前記軸線に向かう方向である投影方向に垂直な投影面上に、前記主体金具と前記接地電極とを前記投影方向に沿って投影する場合に、
前記投影面上において、投影された前記接地電極は、前記第1端から、前記軸線に対して斜めに交差する方向である延長方向に向かって、延びている、
点火プラグ。
[Application Example 1]
Main metal fittings with through holes extending in the direction of the axis,
An insulator fixed to the inner peripheral side of the main metal fitting,
A center electrode including a portion arranged at the tip of the insulator and forming a first discharge surface,
A rod-shaped ground electrode whose first end is joined to the tip surface of the main metal fitting, and whose end including the second end forms a discharge gap with the first discharge surface of the center electrode. The ground electrode forming the second discharge surface and
It is a spark plug equipped with
From the position of the center of the first end of the ground electrode, the main metal fitting and the ground electrode are placed in the projection direction on a projection surface perpendicular to the axis and perpendicular to the projection direction in the direction toward the axis. When projecting along
On the projection surface, the projected ground electrode extends from the first end in an extension direction which is a direction diagonally intersecting the axis.
Spark plug.

この構成によれば、投影面上において、接地電極は、主体金具の先端面に接合された第1端の中心の位置から軸線に対して斜めに交差する延長方向に向かって延びているので、接地電極の第2放電面の位置を軸線の一方側にずれた位置に調整するための接地電極の変形量を小さくできる。この結果、第2放電面を、容易に、適切な位置に配置できる。この結果、点火プラグの着火性を向上できる。 According to this configuration, on the projection surface, the ground electrode extends from the position of the center of the first end joined to the tip surface of the main metal fitting in the extension direction diagonally intersecting the axis. The amount of deformation of the ground electrode for adjusting the position of the second discharge surface of the ground electrode to a position shifted to one side of the axis can be reduced. As a result, the second discharge surface can be easily arranged at an appropriate position. As a result, the ignitability of the spark plug can be improved.

[適用例2]
適用例1に記載の点火プラグであって、
前記主体金具の先端側から後端側に向かって前記点火プラグを投影する場合に、
前記中心電極の前記第1放電面は、前記接地電極の前記第2放電面に対して一部又は全部が重ならない位置に配置されている、
点火プラグ。
[Application example 2]
The spark plug according to Application Example 1.
When projecting the spark plug from the front end side to the rear end side of the main metal fitting,
The first discharge surface of the center electrode is arranged at a position where a part or all of the first discharge surface of the ground electrode does not overlap with the second discharge surface.
Spark plug.

この構成によれば、接地電極による消炎作用が抑制されるので、点火プラグの着火性を向上できる。 According to this configuration, the anti-inflammatory action of the ground electrode is suppressed, so that the ignitability of the spark plug can be improved.

[適用例3]
適用例1または2に記載の点火プラグであって、
前記投影面上に、さらに、前記中心電極を投影する場合に、
前記中心電極の前記第1放電面は、前記軸線を挟んで前記接地電極の前記延長方向側とは反対側にずれた位置に配置されている、
点火プラグ。
[Application example 3]
The spark plug according to Application Example 1 or 2.
When the center electrode is further projected on the projection surface,
The first discharge surface of the center electrode is arranged at a position deviated from the extension direction side of the ground electrode with the axis line interposed therebetween.
Spark plug.

この構成によれば、接地電極による消炎作用が抑制されるので、点火プラグの着火性を向上できる。 According to this configuration, the anti-inflammatory action of the ground electrode is suppressed, so that the ignitability of the spark plug can be improved.

なお、本明細書に開示の技術は、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や、その点火プラグを用いた点火装置を搭載する内燃機関等の態様で実現することができる。 The technique disclosed in the present specification can be realized in various aspects, for example, an ignition device using a spark plug or a spark plug, an internal combustion engine equipped with the spark plug, or a spark plug thereof. It can be realized in the form of an internal combustion engine or the like equipped with the spark plug used.

内燃機関の一例の説明図と、点火プラグ100と吸気バルブ730と排気バルブ740との配置例を示す投影図である。It is explanatory drawing of an example of an internal combustion engine, and is the projection drawing which shows the arrangement example of a spark plug 100, an intake valve 730, and an exhaust valve 740. 一実施形態としての点火プラグ100の断面図である。It is sectional drawing of the spark plug 100 as one Embodiment. 点火プラグ100の電極20、30を含む一部分の概略図と、棒部材320の斜視図である。It is a schematic diagram of a part including the electrodes 20 and 30 of a spark plug 100, and the perspective view of a rod member 320. 点火プラグの別の実施形態の概略図である。It is a schematic diagram of another embodiment of a spark plug. 点火プラグの別の実施形態の概略図である。It is a schematic diagram of another embodiment of a spark plug. 点火プラグの別の実施形態の概略図である。It is a schematic diagram of another embodiment of a spark plug.

A.第1実施形態:
図1(A)は、内燃機関の一例の説明図である。図中には、内燃機関700の複数(例えば、4個)の燃焼室(シリンダとも呼ばれる)のうちの1個の燃焼室790の概略断面図が示されている。内燃機関700は、エンジンヘッド710と、シリンダブロック720と、ピストン750と、点火プラグ100と、を含んでいる。ピストン750は、図示しないコネクティングロッドに連結され、コネクティングロッドは、図示しないクランクシャフトに連結されている。
A. First Embodiment:
FIG. 1A is an explanatory diagram of an example of an internal combustion engine. In the figure, a schematic cross-sectional view of one of the plurality (for example, four) combustion chambers (also referred to as a cylinder) of the internal combustion engine 700 is shown. The internal combustion engine 700 includes an engine head 710, a cylinder block 720, a piston 750, and a spark plug 100. The piston 750 is connected to a connecting rod (not shown), and the connecting rod is connected to a crankshaft (not shown).

シリンダブロック720は、燃焼室790のうちの一部(略円筒状の空間)を形成するシリンダ壁729を有している。シリンダブロック720の一方向側(図1(A)の上側)には、エンジンヘッド710が固定されている。エンジンヘッド710は、燃焼室790の端部を形成する内壁719と、燃焼室790に連通する吸気ポート712を形成する第1壁711と、吸気ポート712を開閉可能な吸気バルブ730と、燃焼室790に連通する排気ポート714を形成する第2壁713と、排気ポート714を開閉可能な排気バルブ740と、点火プラグ100を取り付けるための取付孔718と、を有している。ピストン750は、シリンダ壁729によって形成される空間内を、往復動する。ピストン750のエンジンヘッド710側の面759と、シリンダブロック720のシリンダ壁729と、エンジンヘッド710の内壁719と、に囲まれる空間が、燃焼室790に相当する。点火プラグ100の中心電極20と接地電極30とは、燃焼室790に露出している。図中の中心軸CLは、点火プラグ100の中心軸CLである(軸線CLとも呼ぶ)。 The cylinder block 720 has a cylinder wall 729 that forms a part (substantially cylindrical space) of the combustion chamber 790. An engine head 710 is fixed to one direction side (upper side of FIG. 1A) of the cylinder block 720. The engine head 710 includes an inner wall 719 forming the end of the combustion chamber 790, a first wall 711 forming an intake port 712 communicating with the combustion chamber 790, an intake valve 730 capable of opening and closing the intake port 712, and a combustion chamber. It has a second wall 713 forming an exhaust port 714 communicating with the 790, an exhaust valve 740 capable of opening and closing the exhaust port 714, and a mounting hole 718 for mounting the ignition plug 100. The piston 750 reciprocates in the space formed by the cylinder wall 729. The space surrounded by the surface 759 of the piston 750 on the engine head 710 side, the cylinder wall 729 of the cylinder block 720, and the inner wall 719 of the engine head 710 corresponds to the combustion chamber 790. The center electrode 20 and the ground electrode 30 of the spark plug 100 are exposed to the combustion chamber 790. The central axis CL in the figure is the central axis CL of the spark plug 100 (also referred to as the axis CL).

図1(B)は、点火プラグ100と吸気バルブ730と排気バルブ740との配置例を示す投影図である。この投影図は、点火プラグ100の軸線CLに垂直な投影面上に要素100、730、740を軸線CLに平行に投影することによって得られる投影図である。図示された要素100、730、740は、1個の燃焼室790(図1(A))の要素である。図中では、バルブ730、740を表す領域のそれぞれに、ハッチングが付されている。 FIG. 1B is a projection drawing showing an arrangement example of the spark plug 100, the intake valve 730, and the exhaust valve 740. This projection is a projection obtained by projecting elements 100, 730, 740 parallel to the axis CL on a projection plane perpendicular to the axis CL of the spark plug 100. The illustrated elements 100, 730, and 740 are elements of one combustion chamber 790 (FIG. 1 (A)). In the figure, hatching is attached to each of the regions representing the valves 730 and 740.

図1(B)に示すように、本実施形態の内燃機関700の1個の燃焼室790には、1個の点火プラグ100と、2個の吸気バルブ730と、2個の排気バルブ740と、が設けられている。投影図中のバルブ730、740は、いずれも、閉じた状態のバルブ730、740を示している。また、投影図中のバルブ730、740は、いずれも、燃焼室790内に露出する部分を示している。以下、2個の吸気バルブ730を区別する場合には、符号「730」の末尾に識別子(ここでは、「a」または「b」)を付加する。2個の排気バルブ740についても、同様である。 As shown in FIG. 1B, one combustion chamber 790 of the internal combustion engine 700 of the present embodiment includes one spark plug 100, two intake valves 730, and two exhaust valves 740. , Are provided. The valves 730 and 740 in the projection drawing all show the valves 730 and 740 in the closed state. Further, each of the valves 730 and 740 in the projection drawing shows a portion exposed in the combustion chamber 790. Hereinafter, when distinguishing between the two intake valves 730, an identifier (here, “a” or “b”) is added to the end of the reference numeral “730”. The same applies to the two exhaust valves 740.

図中には、バルブ730a、730b、740a、740bのそれぞれの中心位置C3a、C3b、C4a、C4bが、示されている。これらの中心位置C3a、C3b、C4a、C4bは、それぞれ、図1(B)に示す投影面上におけるバルブ730a、730b、740a、740bを表す領域の重心位置を示している。例えば、第1中心位置C3aは、第1吸気バルブ730aを表す領域の重心位置である。なお、領域の重心は、領域内に質量が均等に分布していると仮定した場合の重心の位置である。 In the figure, the center positions C3a, C3b, C4a, and C4b of the valves 730a, 730b, 740a, and 740b are shown. These center positions C3a, C3b, C4a, and C4b indicate the positions of the centers of gravity of the regions representing the valves 730a, 730b, 740a, and 740b on the projection plane shown in FIG. 1 (B), respectively. For example, the first center position C3a is the position of the center of gravity of the region representing the first intake valve 730a. The center of gravity of the region is the position of the center of gravity when it is assumed that the mass is evenly distributed in the region.

図中には、2個の重心位置C3、C4が示されている。吸気重心位置C3は、2個の吸気バルブ730a、730bのそれぞれの中心位置C3a、C3bの重心位置である。排気重心位置C4は、2個の排気バルブ740a、740bのそれぞれの中心位置C4a、C4bの重心位置である。なお、複数の中心位置の重心位置は、各中心位置に同じ質量が配置されていると仮定した場合の重心の位置である。 In the figure, two center of gravity positions C3 and C4 are shown. The intake center of gravity position C3 is the center of gravity position of the center positions C3a and C3b of the two intake valves 730a and 730b, respectively. The exhaust center of gravity position C4 is the center of gravity position of the center positions C4a and C4b of the two exhaust valves 740a and 740b, respectively. The position of the center of gravity of the plurality of center positions is the position of the center of gravity when it is assumed that the same mass is arranged at each center position.

図中には、バルブ配置方向Dvと、第1方向D1と、が示されている。バルブ配置方向Dvは、吸気重心位置C3から排気重心位置C4へ向かう方向である。第1方向D1は、軸線CLからバルブ配置方向Dvに向かう方向である。図1(B)の実施形態では、点火プラグ100は、2個の吸気バルブ730a、730bと、2個の排気バルブ740a、740bと、の間に取り付けられる。この場合、図1(B)の投影図上において、点火プラグ100の点火時に電極20、30の近傍を流れるガスの移動方向は、第1方向D1とおおよそ同じであり得る。なお、実際のガスの流れる方向は、軸線CLに対して斜めの方向であり得る。 In the figure, the valve arrangement direction Dv and the first direction D1 are shown. The valve arrangement direction Dv is a direction from the intake center of gravity position C3 to the exhaust center of gravity position C4. The first direction D1 is a direction from the axis CL toward the valve arrangement direction Dv. In the embodiment of FIG. 1B, the spark plug 100 is mounted between the two intake valves 730a, 730b and the two exhaust valves 740a, 740b. In this case, on the projection drawing of FIG. 1B, the moving direction of the gas flowing in the vicinity of the electrodes 20 and 30 at the time of ignition of the spark plug 100 may be substantially the same as that of the first direction D1. The actual flow direction of the gas may be an oblique direction with respect to the axis CL.

次に、点火プラグ100の構成について、説明する。図2は、一実施形態としての点火プラグ100の断面図である。図中には、点火プラグ100の中心軸CL(「軸線CL」とも呼ぶ)と、点火プラグ100の中心軸CLを含む平らな断面と、が示されている。以下、中心軸CLに平行な方向を「軸線CLの方向」、または、単に「軸線方向」または「前後方向」とも呼ぶ。軸線CLを中心とする円の径方向を「径方向」とも呼ぶ。径方向は、軸線CLに垂直な方向である。軸線CLを中心とする円の円周方向を、「周方向」とも呼ぶ。中心軸CLに平行な方向のうち、図2における下方向を先端方向Df、または、前方向Dfと呼び、上方向を後端方向Dfr、または、後方向Dfrとも呼ぶ。先端方向Dfは、後述する端子金具40から中心電極20に向かう方向である。また、図2における先端方向Df側を点火プラグ100の先端側と呼び、図2における後端方向Dfr側を点火プラグ100の後端側と呼ぶ。 Next, the configuration of the spark plug 100 will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view of the spark plug 100 as an embodiment. In the figure, a central axis CL of the spark plug 100 (also referred to as “axis CL”) and a flat cross section including the central axis CL of the spark plug 100 are shown. Hereinafter, the direction parallel to the central axis CL is also referred to as "direction of axis CL", or simply "axis direction" or "front-back direction". The radial direction of the circle centered on the axis CL is also called the "diameter direction". The radial direction is the direction perpendicular to the axis CL. The circumferential direction of the circle centered on the axis CL is also referred to as "circumferential direction". Of the directions parallel to the central axis CL, the downward direction in FIG. 2 is referred to as the tip direction Df or the front direction Df, and the upward direction is also referred to as the rear end direction Dfr or the rear direction Dfr. The tip direction Df is a direction from the terminal fitting 40, which will be described later, toward the center electrode 20. Further, the Df side in the front end direction in FIG. 2 is referred to as the front end side of the spark plug 100, and the Dfr side in the rear end direction in FIG. 2 is referred to as the rear end side of the spark plug 100.

点火プラグ100は、軸線CLに沿って延びる貫通孔12(軸孔12とも呼ぶ)を有する筒状の絶縁体10と、貫通孔12の先端側で保持される中心電極20と、貫通孔12の後端側で保持される端子金具40と、貫通孔12内で中心電極20と端子金具40との間に配置された抵抗体73と、中心電極20と抵抗体73とに接触してこれらの部材20、73を電気的に接続する導電性の第1シール部72と、抵抗体73と端子金具40とに接触してこれらの部材73、40を電気的に接続する導電性の第2シール部74と、絶縁体10の外周側に固定された筒状の主体金具50と、一端が主体金具50の先端面55に接合されるとともに他端が中心電極20とギャップgを介して対向するように配置された接地電極30と、を有している。なお、本実施形態では、先端面55は、軸線CLに垂直な平らな面である。 The ignition plug 100 includes a tubular insulator 10 having a through hole 12 (also referred to as a shaft hole 12) extending along the axis CL, a center electrode 20 held on the tip end side of the through hole 12, and a through hole 12. The terminal fitting 40 held on the rear end side, the resistor 73 arranged between the center electrode 20 and the terminal fitting 40 in the through hole 12, and the center electrode 20 and the resistor 73 are in contact with each other. The conductive first seal portion 72 that electrically connects the members 20 and 73, and the conductive second seal that contacts the resistor 73 and the terminal fitting 40 and electrically connects these members 73 and 40. The portion 74, the tubular main metal fitting 50 fixed to the outer peripheral side of the insulator 10, one end is joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50, and the other end faces the center electrode 20 via the gap g. It has a ground electrode 30 arranged in such a manner. In this embodiment, the tip surface 55 is a flat surface perpendicular to the axis CL.

絶縁体10の軸線方向の略中央には、外径が最も大きな大径部14が形成されている。大径部14より後端側には、後端側胴部13が形成されている。大径部14よりも先端側には、後端側胴部13よりも外径の小さな先端側胴部15が形成されている。先端側胴部15よりもさらに先端側には、縮外径部16と、脚部19とが、先端側に向かってこの順に形成されている。縮外径部16の外径は、前方向Dfに向かって、徐々に小さくなっている。縮外径部16の近傍(図2の例では、先端側胴部15)には、前方向Dfに向かって内径が徐々に小さくなる縮内径部11が形成されている。絶縁体10は、機械的強度と、熱的強度と、電気的強度とを考慮して形成されることが好ましく、例えば、アルミナを焼成して形成されている(他の絶縁材料も採用可能である)。 A large diameter portion 14 having the largest outer diameter is formed at substantially the center of the insulator 10 in the axial direction. A rear end side body portion 13 is formed on the rear end side of the large diameter portion 14. On the tip side of the large diameter portion 14, the tip side body portion 15 having a smaller outer diameter than the rear end side body portion 13 is formed. A reduced outer diameter portion 16 and a leg portion 19 are formed in this order toward the tip side on the tip side of the tip side body portion 15. The outer diameter of the reduced outer diameter portion 16 gradually decreases toward the forward direction Df. In the vicinity of the reduced outer diameter portion 16 (in the example of FIG. 2, the distal end side body portion 15), a reduced inner diameter portion 11 whose inner diameter gradually decreases toward the forward direction Df is formed. The insulator 10 is preferably formed in consideration of mechanical strength, thermal strength, and electrical strength. For example, the insulator 10 is formed by firing alumina (other insulating materials can also be adopted). be).

中心電極20は、金属製の部材であり、絶縁体10の貫通孔12内の前方向Df側の端部に配置されている。中心電極20は、略円柱状の棒部28と、棒部28の先端に接合(例えば、レーザ溶接)された第1チップ29と、を有している。棒部28は、後方向Dfr側の部分である頭部24と、頭部24の前方向Df側に接続された軸部27と、を有している。軸部27は、軸線CLに平行に前方向Dfに向かって延びている。頭部24のうちの前方向Df側の部分は、軸部27の外径よりも大きな外径を有する鍔部23を形成している。鍔部23の前方向Df側の面は、絶縁体10の縮内径部11によって、支持されている。軸部27は、鍔部23の前方向Df側に接続されている。第1チップ29は、軸部27の先端に接合されている。棒部28は、第1チップ29が接合される基部の例である。 The center electrode 20 is a metal member, and is arranged at the end portion of the insulator 10 on the forward Df side in the through hole 12. The center electrode 20 has a substantially columnar rod portion 28 and a first chip 29 joined (for example, laser welded) to the tip of the rod portion 28. The rod portion 28 has a head portion 24 which is a portion on the rear Dfr side, and a shaft portion 27 connected to the front Df side of the head portion 24. The shaft portion 27 extends in the forward direction Df in parallel with the axis CL. The portion of the head portion 24 on the Df side in the forward direction forms a flange portion 23 having an outer diameter larger than the outer diameter of the shaft portion 27. The surface of the flange portion 23 on the Df side in the front direction is supported by the reduced inner diameter portion 11 of the insulator 10. The shaft portion 27 is connected to the front Df side of the flange portion 23. The first tip 29 is joined to the tip of the shaft portion 27. The rod portion 28 is an example of a base portion to which the first chip 29 is joined.

棒部28は、外層21と、外層21の内周側に配置された芯部22と、を有している。外層21は、芯部22よりも耐酸化性に優れる材料(例えば、ニッケルを主成分として含む合金)で形成されている。ここで、主成分は、含有率(重量パーセント(wt%))が最も高い成分を意味している。芯部22は、外層21よりも熱伝導率が高い材料(例えば、純銅、銅を主成分として含む合金、等)で形成されている。第1チップ29は、軸部27よりも放電に対する耐久性に優れる材料(例えば、イリジウム(Ir)、白金(Pt)等の貴金属)を用いて形成されている。中心電極20のうち第1チップ29を含む前方向Df側の一部分は、絶縁体10の軸孔12から前方向Df側に露出している。中心電極20のうち後方向Dfr側の部分20tは、軸孔12内に配置されている。このように、中心電極20は、絶縁体10の先端部10tに配置される部分20tを含むように、絶縁体10の軸孔12内に配置されている。絶縁体10の先端部10tは、絶縁体10のうちの先端を含む部分である。なお、第1チップ29は、省略されてよい。また、芯部22は、省略されてもよい。いずれの場合も、中心電極のうちの前方向Df側の少なくとも一部が、絶縁体10の先端よりも前方向Df側に位置していることが好ましい。 The rod portion 28 has an outer layer 21 and a core portion 22 arranged on the inner peripheral side of the outer layer 21. The outer layer 21 is made of a material (for example, an alloy containing nickel as a main component) having better oxidation resistance than the core portion 22. Here, the main component means the component having the highest content (weight percent (wt%)). The core portion 22 is made of a material having a higher thermal conductivity than the outer layer 21 (for example, pure copper, an alloy containing copper as a main component, etc.). The first chip 29 is formed by using a material (for example, a noble metal such as iridium (Ir) or platinum (Pt)) having a higher durability against electric discharge than the shaft portion 27. A part of the center electrode 20 on the front Df side including the first chip 29 is exposed from the shaft hole 12 of the insulator 10 to the front Df side. The portion 20t of the center electrode 20 on the rear Dfr side is arranged in the shaft hole 12. As described above, the center electrode 20 is arranged in the shaft hole 12 of the insulator 10 so as to include the portion 20t arranged at the tip portion 10t of the insulator 10. The tip portion 10t of the insulator 10 is a portion of the insulator 10 including the tip. The first chip 29 may be omitted. Further, the core portion 22 may be omitted. In either case, it is preferable that at least a part of the center electrode on the front Df side is located on the front Df side of the tip of the insulator 10.

端子金具40は、軸線CLに平行に延びる棒状の部材である。端子金具40は、導電性材料を用いて形成されている(例えば、鉄を主成分として含む金属)。端子金具40は、前方向Dfに向かって順番で並ぶ、キャップ装着部49と、鍔部48と、軸部41と、を有している。軸部41は、絶縁体10の軸孔12の後方向Dfr側の部分に挿入されている。キャップ装着部49は、絶縁体10の後端側で、軸孔12の外に露出している。 The terminal fitting 40 is a rod-shaped member extending parallel to the axis CL. The terminal fitting 40 is formed by using a conductive material (for example, a metal containing iron as a main component). The terminal fitting 40 has a cap mounting portion 49, a flange portion 48, and a shaft portion 41 that are arranged in order toward Df in the front direction. The shaft portion 41 is inserted into a portion of the insulator 10 on the rear Dfr side of the shaft hole 12. The cap mounting portion 49 is exposed to the outside of the shaft hole 12 on the rear end side of the insulator 10.

絶縁体10の軸孔12内において、端子金具40と中心電極20との間には、電気的なノイズを抑制するための抵抗体73が配置されている。抵抗体73は、導電性材料(例えば、ガラスと炭素粒子とセラミック粒子との混合物)を用いて形成されている。抵抗体73と中心電極20との間には、第1シール部72が配置され、抵抗体73と端子金具40との間には、第2シール部74が配置されている。これらのシール部72、74は、導電性材料(例えば、金属粒子と抵抗体73の材料に含まれるものと同じガラスとの混合物)を用いて形成されている。中心電極20は、第1シール部72、抵抗体73、第2シール部74によって、端子金具40に電気的に接続されている。 In the shaft hole 12 of the insulator 10, a resistor 73 for suppressing electrical noise is arranged between the terminal fitting 40 and the center electrode 20. The resistor 73 is formed by using a conductive material (for example, a mixture of glass, carbon particles, and ceramic particles). A first seal portion 72 is arranged between the resistor 73 and the center electrode 20, and a second seal portion 74 is arranged between the resistor 73 and the terminal fitting 40. These sealing portions 72, 74 are formed by using a conductive material (for example, a mixture of metal particles and the same glass contained in the material of the resistor 73). The center electrode 20 is electrically connected to the terminal fitting 40 by the first seal portion 72, the resistor 73, and the second seal portion 74.

主体金具50は、軸線CLに沿って延びる貫通孔59を有する筒状の部材である。本実施形態では、主体金具50の中心軸は、軸線CLと同じである。主体金具50の貫通孔59には、絶縁体10が挿入され、主体金具50は、絶縁体10の外周に固定されている。主体金具50は、導電材料(例えば、主成分である鉄を含む炭素鋼等の金属)を用いて形成されている。絶縁体10の前方向Df側の一部は、貫通孔59の外に露出している。また、絶縁体10の後方向Dfr側の一部は、貫通孔59の外に露出している。 The main metal fitting 50 is a tubular member having a through hole 59 extending along the axis CL. In the present embodiment, the central axis of the main metal fitting 50 is the same as the axis CL. An insulator 10 is inserted into the through hole 59 of the main metal fitting 50, and the main metal fitting 50 is fixed to the outer periphery of the insulator 10. The main metal fitting 50 is formed by using a conductive material (for example, a metal such as carbon steel containing iron as a main component). A part of the insulator 10 on the forward Df side is exposed to the outside of the through hole 59. Further, a part of the insulator 10 on the rear Dfr side is exposed to the outside of the through hole 59.

主体金具50は、工具係合部51と、先端側胴部52と、を有している。工具係合部51は、点火プラグ用のレンチ(図示せず)が嵌合する部分である。先端側胴部52は、主体金具50の先端面55を含む部分である。先端側胴部52の外周面には、内燃機関の取付孔(例えば、図1の内燃機関700の取付孔718)に螺合するためのネジ部57が形成されている。ネジ部57は、軸線CLの方向に延びる雄ねじが形成された部分である。 The main metal fitting 50 has a tool engaging portion 51 and a tip side body portion 52. The tool engaging portion 51 is a portion to which a spark plug wrench (not shown) is fitted. The tip side body portion 52 is a portion including the tip surface 55 of the main metal fitting 50. A screw portion 57 for screwing into a mounting hole of an internal combustion engine (for example, a mounting hole 718 of the internal combustion engine 700 in FIG. 1) is formed on the outer peripheral surface of the front end side body portion 52. The screw portion 57 is a portion where a male screw extending in the direction of the axis CL is formed.

主体金具50の工具係合部51と先端側胴部52との間の外周面には、径方向外側に張り出したフランジ状の中胴部54が形成されている。中胴部54の外径は、ネジ部57の最大外径(すなわち、ネジ山の頂の外径)よりも、大きい。中胴部54の前方向Df側の面54fは、座面であり、内燃機関のうちの取付孔を形成する部分である取り付け部(例えば、エンジンヘッド)とのシールを形成する(座面54fと呼ぶ)。 A flange-shaped middle body portion 54 projecting outward in the radial direction is formed on the outer peripheral surface between the tool engaging portion 51 of the main metal fitting 50 and the tip side body portion 52. The outer diameter of the middle body portion 54 is larger than the maximum outer diameter of the threaded portion 57 (that is, the outer diameter of the top of the screw thread). The front surface Df side surface 54f of the middle body portion 54 is a seat surface and forms a seal with a mounting portion (for example, an engine head) which is a portion of the internal combustion engine that forms a mounting hole (seat surface 54f). Called).

先端側胴部52のネジ部57と中胴部54の座面54fとの間には、環状のガスケット90が配置されている。ガスケット90は、点火プラグ100が内燃機関に取り付けられた際に押し潰されて変形し、主体金具50の座面54fと、図示しない内燃機関の取り付け部(例えば、エンジンヘッド)と、の隙間を封止する。なお、ガスケット90が省略されてもよい。この場合、主体金具50の座面54fは、直接に内燃機関の取り付け部に接触することによって、座面54fと、内燃機関の取り付け部と、の隙間を封止する。 An annular gasket 90 is arranged between the screw portion 57 of the front end side body portion 52 and the seat surface 54f of the middle body portion 54. When the spark plug 100 is attached to the internal combustion engine, the gasket 90 is crushed and deformed to form a gap between the seat surface 54f of the main metal fitting 50 and the attachment portion (for example, engine head) of the internal combustion engine (not shown). Seal. The gasket 90 may be omitted. In this case, the seat surface 54f of the main metal fitting 50 directly contacts the mounting portion of the internal combustion engine to seal the gap between the seat surface 54f and the mounting portion of the internal combustion engine.

主体金具50の先端側胴部52には、径方向の内側に向かって張り出した張り出し部56が形成されている。張り出し部56は、少なくとも張り出し部56の後方向Dfr側の部分の内径と比べて内径が小さい部分である。本実施形態では、張り出し部56の後方向Dfr側の面56r(後面56rとも呼ぶ)では、内径が、前方向Dfに向かって、徐々に小さくなる。張り出し部56の後面56rと、絶縁体10の縮外径部16と、の間には、先端側パッキン8が挟まれている。本実施形態では、先端側パッキン8は、例えば、鉄製の板状リングである(他の材料(例えば、銅等の金属材料)も採用可能である)。張り出し部56は、パッキン8を介して間接的に、絶縁体10の縮外径部16を前方向Df側から支持している。なお、パッキン8は、省略されてもよい。この場合、張り出し部56(具体的には、張り出し部56の後面56r)は、絶縁体10の縮外径部16に接触してよい。すなわち、張り出し部56は、直接的に、絶縁体10を支持してよい。 The tip side body portion 52 of the main metal fitting 50 is formed with an overhanging portion 56 projecting inward in the radial direction. The overhanging portion 56 is a portion having an inner diameter smaller than the inner diameter of at least the portion on the rear Dfr side of the overhanging portion 56. In the present embodiment, the inner diameter of the surface 56r (also referred to as the rear surface 56r) on the rear Dfr side of the overhanging portion 56 gradually decreases toward the front Df. The tip side packing 8 is sandwiched between the rear surface 56r of the overhanging portion 56 and the reduced outer diameter portion 16 of the insulator 10. In the present embodiment, the tip side packing 8 is, for example, an iron plate-shaped ring (other materials (for example, a metal material such as copper) can also be adopted). The overhanging portion 56 indirectly supports the contracted outer diameter portion 16 of the insulator 10 from the forward Df side via the packing 8. The packing 8 may be omitted. In this case, the overhanging portion 56 (specifically, the rear surface 56r of the overhanging portion 56) may come into contact with the reduced outer diameter portion 16 of the insulator 10. That is, the overhanging portion 56 may directly support the insulator 10.

主体金具50の工具係合部51より後端側には、主体金具50の後端を形成するとともに工具係合部51と比べて薄肉の部分である後端部53が形成されている。また、中胴部54と工具係合部51との間には、中胴部54と工具係合部51とを接続する接続部58が形成されている。接続部58は、中胴部54と工具係合部51と比べて薄肉の部分である。主体金具50の工具係合部51から後端部53にかけての内周面と、絶縁体10の後端側胴部13の外周面との間には、円環状のリング部材61、62が挿入されている。さらに、これらのリング部材61、62の間には、タルク70の粉末が充填されている。点火プラグ100の製造工程において、後端部53が内側に折り曲げられて加締められると、接続部58が圧縮力の付加に伴って外向きに変形し、この結果、主体金具50と絶縁体10とが固定される。タルク70は、この加締め工程の際に圧縮され、主体金具50と絶縁体10との間の気密性が高められる。また、パッキン8は、絶縁体10の縮外径部16と主体金具50の張り出し部56との間で押圧され、そして、主体金具50と絶縁体10との間をシールする。 On the rear end side of the main metal fitting 50 from the tool engaging portion 51, the rear end of the main metal fitting 50 is formed, and the rear end portion 53, which is thinner than the tool engaging portion 51, is formed. Further, a connecting portion 58 for connecting the middle body portion 54 and the tool engaging portion 51 is formed between the middle body portion 54 and the tool engaging portion 51. The connecting portion 58 is a portion thinner than the middle body portion 54 and the tool engaging portion 51. An annular ring member 61, 62 is inserted between the inner peripheral surface of the main metal fitting 50 from the tool engaging portion 51 to the rear end portion 53 and the outer peripheral surface of the rear end side body portion 13 of the insulator 10. Has been done. Further, the powder of talc 70 is filled between these ring members 61 and 62. In the manufacturing process of the spark plug 100, when the rear end portion 53 is bent inward and crimped, the connecting portion 58 is deformed outward with the addition of a compressive force, and as a result, the main metal fitting 50 and the insulator 10 are formed. And are fixed. The talc 70 is compressed during this crimping step, and the airtightness between the main metal fitting 50 and the insulator 10 is enhanced. Further, the packing 8 is pressed between the contracted outer diameter portion 16 of the insulator 10 and the overhanging portion 56 of the main metal fitting 50, and seals between the main metal fitting 50 and the insulator 10.

接地電極30は、金属製の部材であり、棒状の本体部37を有している。本体部37の端部33(基端部33とも呼ぶ)は、主体金具50の先端面55に接合されている(例えば、抵抗溶接)。本体部37は、主体金具50に接合された基端部33から先端方向Dfに向かって延び、中心軸CLに向かって曲がって、先端部34に至る。接地電極30の先端部34と、中心電極20の第1チップ29とは、放電ギャップgを形成している。すなわち、接地電極30の先端部34は、中心電極20の第1チップ29よりも前方向Df側に配置されており、第1チップ29と放電ギャップgを介して対向している。なお、本体部37の先端部34には、第1チップ29と同様の第2チップが接合されてもよい。そして、第1チップ29と第2チップとが、放電ギャップgを形成してもよい。 The ground electrode 30 is a metal member and has a rod-shaped main body 37. The end portion 33 (also referred to as the base end portion 33) of the main body portion 37 is joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50 (for example, resistance welding). The main body portion 37 extends from the base end portion 33 joined to the main metal fitting 50 toward the tip end direction Df, bends toward the central axis CL, and reaches the tip end portion 34. The tip portion 34 of the ground electrode 30 and the first tip 29 of the center electrode 20 form a discharge gap g. That is, the tip portion 34 of the ground electrode 30 is arranged on the Df side in the forward direction of the center electrode 20 with respect to the first chip 29, and faces the first chip 29 via the discharge gap g. A second chip similar to the first chip 29 may be bonded to the tip portion 34 of the main body portion 37. Then, the first chip 29 and the second chip may form a discharge gap g.

本体部37は、外層31と、外層31の内周側に配置された内層32と、を有している。外層31は、内層32よりも耐酸化性に優れる材料(例えば、ニッケルを主成分として含む合金)で形成されている。内層32は、外層31よりも熱伝導率が高い材料(例えば、純銅、銅を主成分として含む合金、等)で形成されている。なお、内層32は、省略されてもよい。 The main body 37 has an outer layer 31 and an inner layer 32 arranged on the inner peripheral side of the outer layer 31. The outer layer 31 is made of a material having better oxidation resistance than the inner layer 32 (for example, an alloy containing nickel as a main component). The inner layer 32 is formed of a material having a higher thermal conductivity than the outer layer 31 (for example, pure copper, an alloy containing copper as a main component, etc.). The inner layer 32 may be omitted.

図3(A)~図3(C)は、点火プラグ100の電極20、30を含む一部分の概略図である。図3(A)は、第1方向D1に垂直な投影面上に点火プラグ100を投影して得られる投影図であり、図3(B)は、後述する第2方向D2に垂直な投影面上に点火プラグ100を投影して得られる投影図であり、図3(C)は、後端方向Dfrに垂直な投影面上に点火プラグ100を投影して得られる投影図である。 3 (A) to 3 (C) are schematic views of a part of the spark plug 100 including the electrodes 20 and 30. FIG. 3A is a projection drawing obtained by projecting the ignition plug 100 onto a projection surface perpendicular to the first direction D1, and FIG. 3B is a projection drawing obtained by projecting the ignition plug 100 onto a projection surface perpendicular to the second direction D2, which will be described later. FIG. 3C is a projection drawing obtained by projecting the ignition plug 100 onto the projection drawing, and FIG. 3C is a projection drawing obtained by projecting the ignition plug 100 on a projection surface perpendicular to the rear end direction Dfr.

図中には、中心電極20の放電面20sと、接地電極30の放電面30sとが、示されている。本実施形態では、中心電極20の放電面20sは、チップ29の前方向Df側の面であり、前方向Df側を向いている。また、接地電極30の放電面30sは、接地電極30の端34sを含む先端部34の後方向Dfr側の面であり、後方向Dfr側を向いている。これらの放電面20s、30sが、放電ギャップgを形成している。接地電極30の放電面30sは、中心電極20の放電面20sよりも、前方向Df側に配置されている。 In the figure, the discharge surface 20s of the center electrode 20 and the discharge surface 30s of the ground electrode 30 are shown. In the present embodiment, the discharge surface 20s of the center electrode 20 is a surface on the front Df side of the chip 29, and faces the front Df side. Further, the discharge surface 30s of the ground electrode 30 is a surface on the rear Dfr side of the tip end portion 34 including the end 34s of the ground electrode 30, and faces the rear Dfr side. These discharge surfaces 20s and 30s form a discharge gap g. The discharge surface 30s of the ground electrode 30 is arranged on the Df side in the forward direction with respect to the discharge surface 20s of the center electrode 20.

図3(A)~図3(C)には、第1方向D1が示されている。図1(B)で説明したように、電極20、30の近傍において、ガスは、第1方向D1に流れ得る。接地電極30は、放電ギャップgの近傍におけるガスの流れに影響を与え得る。従って、燃焼室790に対する接地電極30の周方向の位置(すなわち、軸線CLを中心とする点火プラグ100の周方向の向き)に応じて、内燃機関の性能が変化し得る。内燃機関700によっては、点火プラグ100の好ましい周方向の向きが予め決められている場合がある。図3(A)~図3(C)の第1方向D1は、点火プラグ100の周方向の向きが好ましい向きに調整された場合の、点火プラグ100に対する第1方向D1の例を示している。本実施形態では、図3(C)に示すように、点火プラグ100の周方向の向きは、接地電極30の基端部33が、軸線CLを基準として、第1方向D1に垂直な方向側に位置するように、調整される。これにより、接地電極30が、ガスの流れを妨げることが、抑制される。 3 (A) to 3 (C) show the first direction D1. As described with reference to FIG. 1B, the gas can flow in the first direction D1 in the vicinity of the electrodes 20 and 30. The ground electrode 30 can affect the gas flow in the vicinity of the discharge gap g. Therefore, the performance of the internal combustion engine may change depending on the position of the ground electrode 30 in the circumferential direction with respect to the combustion chamber 790 (that is, the direction in the circumferential direction of the spark plug 100 about the axis CL). Depending on the internal combustion engine 700, the preferred circumferential orientation of the spark plug 100 may be predetermined. The first direction D1 of FIGS. 3A to 3C shows an example of the first direction D1 with respect to the spark plug 100 when the circumferential direction of the spark plug 100 is adjusted to a preferable direction. .. In the present embodiment, as shown in FIG. 3C, the circumferential direction of the spark plug 100 is the direction in which the base end portion 33 of the ground electrode 30 is perpendicular to the first direction D1 with respect to the axis CL. Adjusted to be located at. This prevents the ground electrode 30 from obstructing the flow of gas.

なお、燃焼室790(すなわち、内燃機関700)に対する点火プラグ100の周方向の適切な向きを特定する方法は、任意の方法であってよい。例えば、内燃機関700のエンジンヘッド710にマークが設けられてよい。そして、点火プラグ100に設けられたマークがエンジンヘッド710のマークの方向を向く場合に、点火プラグ100の周方向の向きが適切であることとしてよい。点火プラグ100のマークは、例えば、絶縁体10の後端側胴部13に印刷されたマークであってよく、また、主体金具50に設けられた刻印であってもよい。 The method for specifying an appropriate circumferential direction of the spark plug 100 with respect to the combustion chamber 790 (that is, the internal combustion engine 700) may be any method. For example, a mark may be provided on the engine head 710 of the internal combustion engine 700. Then, when the mark provided on the spark plug 100 faces the direction of the mark on the engine head 710, the circumferential direction of the spark plug 100 may be appropriate. The mark of the spark plug 100 may be, for example, a mark printed on the rear end side body portion 13 of the insulator 10, or may be a mark provided on the main metal fitting 50.

図3(C)には、接地電極30の基端部33のうちの主体金具50の先端面55に接合された端33sが、ハッチングで示されている。図示された端33sは、接地電極30のうち、主体金具50の先端面55に接合された端面を示している。図中の中心位置33cは、端33sの中心の位置である。端33sの中心位置33cは、図3(C)に示すような軸線CLに垂直な投影面上における端33s(ここでは、端面)を表す領域に質量が均等に分布していると仮定した場合の重心である。図3(B)に示す第2方向D2は、この中心位置33cから、軸線CLに垂直に、軸線CLに向かう方向である。従って、図3(B)の投影面上では、中心位置33cは、軸線CLに重なっている。 In FIG. 3C, the ends 33s joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50 among the base end portions 33 of the ground electrode 30 are shown by hatching. The illustrated end 33s indicates the end surface of the ground electrode 30 joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50. The center position 33c in the figure is the position of the center of the end 33s. It is assumed that the center position 33c of the end 33s is evenly distributed in the region representing the end 33s (here, the end face) on the projection plane perpendicular to the axis CL as shown in FIG. 3 (C). Is the center of gravity of. The second direction D2 shown in FIG. 3B is a direction perpendicular to the axis CL toward the axis CL from the center position 33c. Therefore, on the projection plane of FIG. 3B, the center position 33c overlaps the axis CL.

本実施形態では、接地電極30は、主体金具50の先端面55に、溶接(例えば、抵抗溶接)によって、接合されている。接地電極30と主体金具50との間には、接地電極30と主体金具50とを接合する接合部が形成され得る(図示省略)。接合部は、溶接時に接地電極30と主体金具50との溶融した部分が冷えて固まった部分である(溶融部とも呼ぶ)。このような接合部は、接地電極30と主体金具50とが一体化した部分である。また、接合部は、接地電極30と主体金具50とのそれぞれの成分を含んでいる。接合部の形状は、複数の点火プラグ100の間で、個々に異なり得る。接地電極30の端33sは、接地電極30から接合部を除いた残りの部分のうち、主体金具50に直接的または接合部を介して間接的に接合された面を示している。 In the present embodiment, the ground electrode 30 is joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50 by welding (for example, resistance welding). A joint portion for joining the ground electrode 30 and the main metal fitting 50 may be formed between the ground electrode 30 and the main metal fitting 50 (not shown). The joint portion is a portion where the molten portion of the ground electrode 30 and the main metal fitting 50 is cooled and solidified at the time of welding (also referred to as a fused portion). Such a joint is a portion where the ground electrode 30 and the main metal fitting 50 are integrated. Further, the joint portion contains the respective components of the ground electrode 30 and the main metal fitting 50. The shape of the joint may vary individually among the plurality of spark plugs 100. The end 33s of the ground electrode 30 indicates a surface of the remaining portion of the ground electrode 30 excluding the joint portion, which is directly or indirectly joined to the main metal fitting 50 via the joint portion.

図3(B)に示す投影面上において、投影された接地電極30は、端33sから、軸線CLに対して斜めに交差する第3方向D3に向かって、延びている。これにより、図3(B)、図3(C)に示すように、接地電極30の先端部34は、中心電極20の放電面20sを基準として、軸線CLに垂直な特定の方向である第4方向D4に偏った位置(すなわち、軸線CLから第4方向D4側にずれた位置)に、配置されている。図3(B)の実施形態では、第4方向D4は、第1方向D1の反対の方向である。 On the projection plane shown in FIG. 3B, the projected ground electrode 30 extends from the end 33s toward the third direction D3 that diagonally intersects the axis CL. As a result, as shown in FIGS. 3B and 3C, the tip portion 34 of the ground electrode 30 has a specific direction perpendicular to the axis CL with respect to the discharge surface 20s of the center electrode 20. It is arranged at a position biased toward the four directions D4 (that is, a position deviated from the axis CL toward the fourth direction D4). In the embodiment of FIG. 3B, the fourth direction D4 is the opposite direction of the first direction D1.

図3(B)には、さらに、放電ギャップgでの放電によって生じた火炎が拡がる方向D9の例が示されている。接地電極30の先端部34は、火炎に接触することによって、火炎の拡がりを抑制し得る。上述したように、本実施形態では、接地電極30の先端部34は、中心電極20の放電面20sよりも、第4方向D4にずれた位置に配置されている。従って、接地電極30の先端部34の反対側(ここでは、第1方向D1側)では、放電ギャップgで生じた火炎は、前方向Df側に向かって(すなわち、燃焼室790(図1(A))の中央部分に向かって)、容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 FIG. 3B further shows an example of the direction D9 in which the flame generated by the discharge at the discharge gap g spreads. The tip portion 34 of the ground electrode 30 can suppress the spread of the flame by coming into contact with the flame. As described above, in the present embodiment, the tip portion 34 of the ground electrode 30 is arranged at a position shifted from the discharge surface 20s of the center electrode 20 in the fourth direction D4. Therefore, on the opposite side of the tip portion 34 of the ground electrode 30 (here, the first direction D1 side), the flame generated in the discharge gap g is directed toward the forward Df side (that is, the combustion chamber 790 (that is, FIG. 1 (FIG. 1)). A)) can be easily spread toward the central part). In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

特に、図1(B)で説明したように、第1方向D1は、吸気重心位置C3から排気重心位置C4へ向かう方向である。図3(B)、図3(C)に示すように、接地電極30の先端部34は、軸線CLに対して、この第1方向D1とは反対の方向側にずれた位置に配置されている。燃焼室内でガスが第1方向D1に流れる場合には、火花放電、ひいては、火炎は、放電ギャップgから第1方向D1側に向かって流される。ここで、接地電極30の先端部34は、中心電極20の放電面20sよりも、第1方向D1とは反対の第4方向D4側にずれた位置に配置されている。従って、火炎は、接地電極30の先端部34の第1方向D1側において、前方向Dfに向かって(すなわち、燃焼室790(図1(A))の中央部分に向かって)、容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 In particular, as described with reference to FIG. 1B, the first direction D1 is a direction from the intake center of gravity position C3 to the exhaust center of gravity position C4. As shown in FIGS. 3B and 3C, the tip portion 34 of the ground electrode 30 is arranged at a position deviated from the axis CL in the direction opposite to the first direction D1. There is. When the gas flows in the first direction D1 in the combustion chamber, the spark discharge and, by extension, the flame flow from the discharge gap g toward the first direction D1 side. Here, the tip portion 34 of the ground electrode 30 is arranged at a position deviated from the discharge surface 20s of the center electrode 20 toward the fourth direction D4 opposite to the first direction D1. Therefore, the flame easily spreads toward the forward direction Df (that is, toward the central portion of the combustion chamber 790 (FIG. 1A)) on the first direction D1 side of the tip portion 34 of the ground electrode 30. be able to. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

また、図3(C)に示すように、軸線CLに垂直な投影面上に後方向Dfrに向かって点火プラグ100を投影する場合には、中心電極20の放電面20sは、接地電極30の放電面30sに対して一部が重ならない位置に配置されている。従って、火炎は、中心電極20の放電面20sの近傍から、前方向Dfに向かって(すなわち、燃焼室790(図1(A))の中央部分に向かって)、容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 Further, as shown in FIG. 3C, when the spark plug 100 is projected toward the rear Dfr on the projection surface perpendicular to the axis CL, the discharge surface 20s of the center electrode 20 is the ground electrode 30. It is arranged at a position where a part of the discharge surface 30s does not overlap. Therefore, the flame can easily spread from the vicinity of the discharge surface 20s of the center electrode 20 toward the forward Df (that is, toward the central portion of the combustion chamber 790 (FIG. 1A)). In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

なお、図3(B)に示す投影面上において、接地電極30は、主体金具50の先端面55に接合された端33sから、軸線CLに対して斜めに交差する第3方向D3に向かって、延びている。仮に、この投影面上において、接地電極30が端33sから軸線CLに平行に延びる場合、先端部34を軸線CLの近傍から特定の方向側(ここでは、第4方向D4側)にずれた位置に移動させるために、接地電極30が大きく変形される(例えば、接地電極30は、捻られる)。本実施形態では、接地電極30は、端33sから、軸線CLに傾斜する第3方向D3に向かって延びているので、小さい変形量で、先端部34の位置(すなわち、放電面30sの位置、ひいては、放電ギャップgの距離)を、調整できる。 On the projection surface shown in FIG. 3B, the ground electrode 30 is directed from the end 33s joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50 toward the third direction D3 diagonally intersecting the axis CL. , Is extending. If the ground electrode 30 extends parallel to the axis CL from the end 33s on this projection surface, the tip 34 is displaced from the vicinity of the axis CL to a specific direction side (here, the fourth direction D4 side). The ground electrode 30 is greatly deformed (for example, the ground electrode 30 is twisted) in order to move to. In the present embodiment, since the ground electrode 30 extends from the end 33s toward the third direction D3 inclined to the axis CL, the position of the tip portion 34 (that is, the position of the discharge surface 30s) with a small amount of deformation. As a result, the distance of the discharge gap g) can be adjusted.

また、本実施形態では、図3(A)に示すように、接地電極30は、端33sから、軸線CLに近づく方向に向かって、延びている。従って、先端部34の位置(ひいては、放電ギャップgの距離)を調整するための接地電極30の変形量は、更に、小さくなり得る。ただし、図3(A)の投影図上において、接地電極30のうちの端33sを含む一部分は、端33sから、軸線CLに平行に前方向Dfに向かって、延びてもよい。 Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 3A, the ground electrode 30 extends from the end 33s toward the axis CL. Therefore, the amount of deformation of the ground electrode 30 for adjusting the position of the tip portion 34 (and thus the distance of the discharge gap g) can be further reduced. However, on the projection drawing of FIG. 3A, a part of the ground electrode 30 including the end 33s may extend from the end 33s toward the forward direction Df in parallel with the axis CL.

このような接地電極30は、以下に説明するように、容易に製造できる。図3(D)は、接地電極30の製造に利用可能な棒部材320の斜視図である。棒部材320は、直方体の部材310から両方の端部311、312を切り落とすことによって得られる部材である。棒部材320の2つの端面321、322は、端部311、312の切り落としによって形成された端面である。図中の4つの側面324~327は、2つの端面321、322の間の側面である。これらの側面324~327は、この順番に接続されている。側面324~327は、それぞれ、おおよそ平らである。互いに接続された2つの側面のなす角度は、おおよそ90度である。端面321、322のそれぞれは、4つの側面324~327のそれぞれに対して、斜めに傾斜している。従って、棒部材320の1つの端面321(図中では、ハッチングが付されている)を、主体金具50の先端面55上に重ねる場合に、棒部材320は、端面321から、先端面55に対して斜めに傾斜する方向に向かって、延びる。図3(A)、図3(C)に示すように、1つの側面326が軸線CL側を向いた状態で、棒部材320は、端面321が主体金具50の先端面55上に重なるように、配置され得る。このような配置で、棒部材320は、主体金具50の先端面55に、接合される。そして、軸線CL側を向いた平らな側面326上の仮想直線323(図3(D))を基準に、棒部材320のうちの仮想直線323よりも前方向Df側の部分が軸線CLに近づくように、曲げられる。例えば、直線状の縁を形成する治具が準備され、治具の縁が側面326上の仮想直線323に接触した状態で、棒部材320が曲げられる。 Such a ground electrode 30 can be easily manufactured as described below. FIG. 3D is a perspective view of a rod member 320 that can be used for manufacturing the ground electrode 30. The rod member 320 is a member obtained by cutting off both ends 311 and 312 from the rectangular parallelepiped member 310. The two end faces 321 and 322 of the rod member 320 are end faces formed by cutting off the ends 311 and 312. The four sides 324 to 327 in the figure are the sides between the two end faces 321 and 322. These sides 324 to 327 are connected in this order. The sides 324 to 327 are approximately flat, respectively. The angle between the two sides connected to each other is approximately 90 degrees. Each of the end faces 321 and 322 is inclined obliquely with respect to each of the four side surfaces 324 to 327. Therefore, when one end surface 321 of the rod member 320 (hatched in the drawing) is superposed on the tip surface 55 of the main metal fitting 50, the rod member 320 moves from the end surface 321 to the tip surface 55. On the other hand, it extends in the direction of diagonal inclination. As shown in FIGS. 3A and 3C, the rod member 320 has the end surface 321 overlapping the tip surface 55 of the main metal fitting 50 with one side surface 326 facing the axis CL side. , Can be placed. In such an arrangement, the rod member 320 is joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50. Then, with reference to the virtual straight line 323 (FIG. 3 (D)) on the flat side surface 326 facing the axis CL side, the portion of the rod member 320 on the front direction Df side of the virtual straight line 323 approaches the axis CL. It can be bent like this. For example, a jig for forming a linear edge is prepared, and the rod member 320 is bent in a state where the edge of the jig is in contact with the virtual straight line 323 on the side surface 326.

このように、棒部材320の端面321が、棒部材320の延びる方向に対して斜めに傾斜するように形成され、この端面321が、主体金具50の先端面55に接合される。これにより、図3(B)の投影図において、軸線CLに対して斜めに交差する第3方向D3に向かって延びる接地電極30を、容易に形成できる。なお、点火プラグ100の他の部分の製造方法は、公知の任意の方法であってよい。 In this way, the end surface 321 of the rod member 320 is formed so as to be inclined obliquely with respect to the extending direction of the rod member 320, and the end surface 321 is joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50. Thereby, in the projection drawing of FIG. 3B, the ground electrode 30 extending toward the third direction D3 diagonally intersecting the axis CL can be easily formed. The method for manufacturing the other parts of the spark plug 100 may be any known method.

さらに、矩形断面の棒状の部材310が用いられるので、主体金具50に接合された場合に軸線CL側を向く側面が平らな側面(ここでは、側面326)であるような棒部材320を、容易に、形成できる。そして、棒部材320の前方向Df側の部分34が中心電極20に近づくように棒部材320を曲げる際には、軸線CL側を向く平らな側面(ここでは、側面326)上の仮想直線を基準として、棒部材320を曲げればよい。このように、棒部材320を捻らずに済むので、先端部34の位置(ひいては、放電面30sの位置)の製造誤差(個体差バラツキ)を小さくできる。
なお、図3(A)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面325が視認される。図3(B)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面327が視認される。図3(C)の投影図においては、図3(D)で示す側面324、側面327及び端面322が視認される。
Further, since the rod-shaped member 310 having a rectangular cross section is used, the rod member 320 whose side surface facing the axis CL side when joined to the main metal fitting 50 is a flat side surface (here, the side surface 326) can be easily formed. Can be formed. Then, when the rod member 320 is bent so that the portion 34 on the front direction Df side of the rod member 320 approaches the center electrode 20, a virtual straight line on a flat side surface (here, side surface 326) facing the axis CL side is formed. As a reference, the rod member 320 may be bent. In this way, since it is not necessary to twist the rod member 320, it is possible to reduce the manufacturing error (individual difference variation) of the position of the tip portion 34 (and by extension, the position of the discharge surface 30s).
In the projection drawing of FIG. 3A, the side surface 324 and the side surface 325 shown in FIG. 3D are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 3 (B), the side surface 324 and the side surface 327 shown in FIG. 3 (D) are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 3C, the side surface 324, the side surface 327, and the end surface 322 shown in FIG. 3D are visually recognized.

B.第2実施形態:
図4(A)~図4(C)は、点火プラグの別の実施形態の概略図である。図4(A)~図4(C)は、図3(A)~図3(C)と同じ投影面上の投影図を、それぞれ示している。第1実施形態との差異は、本実施形態では、図4(C)の投影図において、中心電極20の放電面20sの全体が、接地電極30aの放電面30asに対して重ならない位置に配置されるように、接地電極30aが構成されている点だけである。本実施形態の点火プラグ100aのうちの接地電極30a以外の要素の構成は、第1実施形態の点火プラグ100の対応する要素の構成と、同じである。(対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する)。
すなわち、図4(A)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面325が視認される。図4(B)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面327が視認される。図4(C)の投影図においては、図3(D)で示す側面324、側面327及び端面322が視認される。
B. Second embodiment:
4 (A) to 4 (C) are schematic views of another embodiment of the spark plug. 4 (A) to 4 (C) show projection views on the same projection plane as FIGS. 3 (A) to 3 (C), respectively. The difference from the first embodiment is that in the present embodiment, in the projection drawing of FIG. 4C, the entire discharge surface 20s of the center electrode 20 is arranged at a position where the entire discharge surface 20s of the ground electrode 30a does not overlap with the discharge surface 30as. It is only the point that the ground electrode 30a is configured so as to be. The configuration of the elements other than the ground electrode 30a in the spark plug 100a of the present embodiment is the same as the configuration of the corresponding element of the spark plug 100 of the first embodiment. (The same elements as the corresponding elements are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted).
That is, in the projection drawing of FIG. 4A, the side surface 324 and the side surface 325 shown in FIG. 3D are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 4B, the side surface 324 and the side surface 327 shown in FIG. 3D are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 4C, the side surface 324, the side surface 327, and the end surface 322 shown in FIG. 3D are visually recognized.

図4(A)~図4(C)に示すように、第1実施形態と同様に、接地電極30aの基端部33aの端33asが、主体金具50の先端面55に接合されている。中心位置33acは、端33asの中心の位置である。中心位置33acは、第1実施形態の中心位置33cと同様に、特定され得る。接地電極30aの反対側の端34asを含む先端部34aは、中心電極20の放電面20sよりも前方向Df側に配置されている。そして、中心電極20の放電面20sと、接地電極30aの放電面30asとが、放電ギャップgを形成している。接地電極30aの放電面30asは、先端部34aの後方向Dfr側の面である。 As shown in FIGS. 4A to 4C, the end 33as of the base end portion 33a of the ground electrode 30a is joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50, as in the first embodiment. The center position 33ac is the position of the center of the end 33as. The center position 33ac can be specified in the same manner as the center position 33c of the first embodiment. The tip portion 34a including the end 34as on the opposite side of the ground electrode 30a is arranged on the Df side in the forward direction with respect to the discharge surface 20s of the center electrode 20. The discharge surface 20s of the center electrode 20 and the discharge surface 30as of the ground electrode 30a form a discharge gap g. The discharge surface 30as of the ground electrode 30a is a surface on the rear Dfr side of the tip portion 34a.

図4(B)に示す投影面上において、投影された接地電極30aは、端33asから、軸線CLに対して斜めに交差する第3方向D3aに向かって、延びている。この第3方向D3aは、図3(B)の第3方向D3よりも、第4方向D4側に向かって傾斜している。これにより、接地電極30aの先端部34aは、図3(B)の先端部34よりも、第4方向D4側に位置している。図4(C)に示す投影面上において、中心電極20の放電面20sの全体は、接地電極30aの放電面30as(ひいては、接地電極30a)に重ならない位置に配置されている。以上により、放電ギャップgで生じた火炎は、中心電極20の放電面20sの近傍から、前方向Dfに向かって、容易に拡がることができる。このように接地電極30aによる消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 On the projection plane shown in FIG. 4B, the projected ground electrode 30a extends from the end 33as toward the third direction D3a that diagonally intersects the axis CL. The third direction D3a is inclined toward the fourth direction D4 side with respect to the third direction D3 in FIG. 3 (B). As a result, the tip portion 34a of the ground electrode 30a is located on the fourth direction D4 side with respect to the tip portion 34 in FIG. 3B. On the projection surface shown in FIG. 4C, the entire discharge surface 20s of the center electrode 20 is arranged at a position not overlapping the discharge surface 30as of the ground electrode 30a (and by extension, the ground electrode 30a). As described above, the flame generated in the discharge gap g can be easily spread from the vicinity of the discharge surface 20s of the center electrode 20 toward the forward direction Df. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30a is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

本実施形態の接地電極30aは、第1実施形態の接地電極30と同じ方法で、形成され得る。例えば、図3(D)で説明した棒部材320を用いる場合に、棒部材320の延びる方向に対する端面321の傾きを大きくすることによって、本実施形態の接地電極30aを形成できる。 The ground electrode 30a of the present embodiment can be formed by the same method as the ground electrode 30 of the first embodiment. For example, when the rod member 320 described with reference to FIG. 3D is used, the ground electrode 30a of the present embodiment can be formed by increasing the inclination of the end surface 321 with respect to the extending direction of the rod member 320.

また、本実施形態の点火プラグ100aの構成は、接地電極30aの構成を除いて、第1実施形態の点火プラグ100の構成と同じである。従って、本実施形態の点火プラグ100aは、第1実施形態の点火プラグ100と同様の種々の利点を実現できる。 Further, the configuration of the spark plug 100a of the present embodiment is the same as the configuration of the spark plug 100 of the first embodiment except for the configuration of the ground electrode 30a. Therefore, the spark plug 100a of the present embodiment can realize various advantages similar to those of the spark plug 100 of the first embodiment.

C.第3実施形態:
図5(A)~図5(C)は、点火プラグの別の実施形態の概略図である。図5(A)~図5(C)は、図3(A)~図3(C)と同じ投影面上の投影図を、それぞれ示している。第1実施形態との差異は、本実施形態では、図5(B)の投影図において、中心電極20bの放電面20bsが、軸線CLを挟んで接地電極30の延びる方向D3側とは反対側にずれた位置に配置されている点だけである。本実施形態の点火プラグ100bのうちの中心電極20b以外の要素の構成は、第1実施形態の点火プラグ100の対応する要素の構成と、同じである。(対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する)。
すなわち、図5(A)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面325が視認される。図5(B)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面327が視認される。図5(C)の投影図においては、図3(D)で示す側面324、側面327及び端面322が視認される。
C. Third embodiment:
5 (A) to 5 (C) are schematic views of another embodiment of the spark plug. 5 (A) to 5 (C) show projection views on the same projection plane as FIGS. 3 (A) to 3 (C), respectively. The difference from the first embodiment is that in the projection drawing of FIG. 5B, the discharge surface 20bs of the center electrode 20b is on the side opposite to the extending direction D3 side of the ground electrode 30 with the axis CL sandwiched between them. It is only the point that is placed in the position shifted to. The configuration of the elements other than the center electrode 20b in the spark plug 100b of the present embodiment is the same as the configuration of the corresponding element of the spark plug 100 of the first embodiment. (The same elements as the corresponding elements are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted).
That is, in the projection drawing of FIG. 5A, the side surface 324 and the side surface 325 shown in FIG. 3D are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 5 (B), the side surface 324 and the side surface 327 shown in FIG. 3 (D) are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 5C, the side surface 324, the side surface 327, and the end surface 322 shown in FIG. 3D are visually recognized.

図5(B)の投影図において、接地電極30の先端部34(すなわち放電面30s)は、図3(A)~図3(C)の実施形態と同様に、軸線CLを基準として、第4方向D4にずれた位置に配置されている。さらに、本実施形態では、中心電極20bの放電面20bsは、軸線CLを基準として、第1方向D1にずれた位置に配置されている。このように、接地電極30の放電面30sと中心電極20bの放電面20bsとは、軸線CLを挟んで、互いに反対側にずれた位置に配置されている。これにより、放電ギャップgで生じた火炎は、前方向Df側に向かって、容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 In the projection drawing of FIG. 5B, the tip end portion 34 (that is, the discharge surface 30s) of the ground electrode 30 is the same as that of the embodiments of FIGS. 3A to 3C, with reference to the axis CL. It is arranged at a position shifted in the four directions D4. Further, in the present embodiment, the discharge surface 20bs of the center electrode 20b is arranged at a position deviated from the first direction D1 with respect to the axis CL. As described above, the discharge surface 30s of the ground electrode 30 and the discharge surface 20bs of the center electrode 20b are arranged at positions displaced from each other on opposite sides of the axis CL. As a result, the flame generated in the discharge gap g can easily spread toward the forward Df side. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

なお、このように、軸線CLを基準として特定の方向にずれた放電面20bsを形成する中心電極20bは、種々の方法で製造され得る。本実施形態では、図5(B)、図5(C)に示すように、棒部28の前方向Df側の面上における軸線CLからずれた位置に、チップ29bが接合される。これにより、チップ29bの前方向Df側の面である放電面20bsは、軸線CLからずれた位置に配置される。この方法に代えて、他の方法が採用されてもよい。例えば、絶縁体の軸孔のうちの中心電極が挿入される部分が、軸線CLからずれた位置に形成され、そして、中心電極の全体が、軸線CLからずれた位置に配置されてもよい。 As described above, the center electrode 20b forming the discharge surface 20bs displaced in a specific direction with respect to the axis CL can be manufactured by various methods. In the present embodiment, as shown in FIGS. 5 (B) and 5 (C), the tip 29b is joined to a position deviated from the axis CL on the surface of the rod portion 28 on the front direction Df side. As a result, the discharge surface 20bs, which is the surface on the Df side in the forward direction of the chip 29b, is arranged at a position deviated from the axis CL. Instead of this method, another method may be adopted. For example, the portion of the shaft hole of the insulator into which the center electrode is inserted may be formed at a position deviated from the axis CL, and the entire center electrode may be arranged at a position deviated from the axis CL.

また、本実施形態の点火プラグ100bの構成は、中心電極20bの構成を除いて、第1実施形態の点火プラグ100の構成と同じである。従って、本実施形態の点火プラグ100bは、第1実施形態の点火プラグ100と同様の種々の利点を実現できる。 Further, the configuration of the spark plug 100b of the present embodiment is the same as the configuration of the spark plug 100 of the first embodiment except for the configuration of the center electrode 20b. Therefore, the spark plug 100b of the present embodiment can realize various advantages similar to those of the spark plug 100 of the first embodiment.

D.第4実施形態:
図6(A)~図6(C)は、点火プラグの別の実施形態の概略図である。図6(A)~図6(C)は、図3(A)~図3(C)と同じ投影面上の投影図を、それぞれ示している。第1実施形態との差異は、本実施形態では、接地電極30が、主体金具50の先端面55上における、図3(C)の接地電極30よりも第4方向D4側の位置に接合されている点だけである。すなわち、図3(C)の投影面上において、接地電極30の端33sの中心位置33cの第1方向D1に平行な方向の位置は、中心軸CLよりも、第1方向D1の反対方向側(ここでは、ガスの流れの上流側)である。本実施形態の点火プラグ100cのうちの接地電極30の接合位置以外の構成は、第1実施形態の点火プラグ100の対応する構成と、同じである。(対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する)。
すなわち、図6(A)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面325が視認される。図6(B)の投影図においては、図3(D)で示す側面324及び側面327が視認される。図6(C)の投影図においては、図3(D)で示す側面324、側面327及び端面322が視認される。
D. Fourth Embodiment:
6 (A) to 6 (C) are schematic views of another embodiment of the spark plug. 6 (A) to 6 (C) show projection views on the same projection plane as FIGS. 3 (A) to 3 (C), respectively. The difference from the first embodiment is that in the present embodiment, the ground electrode 30 is joined to the position on the tip surface 55 of the main metal fitting 50 on the fourth direction D4 side of the ground electrode 30 in FIG. 3 (C). It's just the point. That is, on the projection plane of FIG. 3C, the position of the center position 33c of the end 33s of the ground electrode 30 in the direction parallel to the first direction D1 is on the side opposite to the first direction D1 with respect to the central axis CL. (Here, the upstream side of the gas flow). The configuration of the spark plug 100c of the present embodiment other than the joint position of the ground electrode 30 is the same as the corresponding configuration of the spark plug 100 of the first embodiment. (The same elements as the corresponding elements are designated by the same reference numerals, and the description thereof is omitted).
That is, in the projection drawing of FIG. 6A, the side surface 324 and the side surface 325 shown in FIG. 3D are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 6B, the side surface 324 and the side surface 327 shown in FIG. 3D are visually recognized. In the projection drawing of FIG. 6C, the side surface 324, the side surface 327, and the end surface 322 shown in FIG. 3D are visually recognized.

図6(C)に示すように、接地電極30は、図3(C)の接地電極30よりも、第1方向D1の反対の第4方向D4側に位置している。従って、接地電極30の基端部33の端33sの中心位置33cから、軸線CLに垂直に、軸線CLに向かう方向D2は、第1方向D1に対して、垂直ではなく、斜めに傾斜している。この場合も、図6(B)に示すように、第2方向D2に垂直な投影面上においては、投影された接地電極30は、端33sから、軸線CLに対して斜めに交差する第3方向D3cに向かって、延びている。接地電極30の先端部34は、中心電極20の放電面20sを基準として、軸線CLに垂直な特定の方向D5にずれた位置に配置されている(第5方向D5と呼ぶ)。従って、接地電極30の先端部34の反対側(ここでは、第5方向D5に反対の方向側)では、放電ギャップgで生じた火炎は、前方向Df側に向かって、容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 As shown in FIG. 6 (C), the ground electrode 30 is located on the fourth direction D4 side opposite to the first direction D1 with respect to the ground electrode 30 in FIG. 3 (C). Therefore, the direction D2 from the center position 33c of the end 33s of the base end portion 33 of the ground electrode 30 toward the axis CL, perpendicular to the axis CL, is not perpendicular to the first direction D1 but is inclined diagonally. There is. Also in this case, as shown in FIG. 6B, on the projection plane perpendicular to the second direction D2, the projected ground electrode 30 intersects the axis CL diagonally from the end 33s. It extends toward direction D3c. The tip end portion 34 of the ground electrode 30 is arranged at a position deviated from the discharge surface 20s of the center electrode 20 in a specific direction D5 perpendicular to the axis CL (referred to as a fifth direction D5). Therefore, on the opposite side of the tip portion 34 of the ground electrode 30 (here, the side opposite to the fifth direction D5), the flame generated in the discharge gap g can easily spread toward the forward Df side. can. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

また、図6(C)に示すように、第5方向D5は、第4方向D4とおおよそ同じである。すなわち、第5方向D5は、軸線CLから、ガスの流れる方向D1側とは反対側に向かう方向である。図6(D)は、第1方向D1に平行、かつ、中心軸CLに平行な投影面上に点火プラグ100cを投影して得られる投影図である。図示するように、接地電極30の先端部34は、軸線CLに対して、第1方向D1とは反対の方向側にずれた位置に配置されている。この結果、本実施形態においても、図3(B)の実施形態と同様に、火炎は、接地電極30の先端部34の第1方向D1側において、前方向Dfに向かって容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 Further, as shown in FIG. 6C, the fifth direction D5 is substantially the same as the fourth direction D4. That is, the fifth direction D5 is a direction from the axis CL toward the side opposite to the gas flow direction D1 side. FIG. 6D is a projection drawing obtained by projecting the spark plug 100c onto a projection plane parallel to the first direction D1 and parallel to the central axis CL. As shown in the figure, the tip portion 34 of the ground electrode 30 is arranged at a position deviated from the axis CL in the direction opposite to the first direction D1. As a result, also in the present embodiment, as in the embodiment of FIG. 3B, the flame can easily spread toward the forward direction Df on the first direction D1 side of the tip portion 34 of the ground electrode 30. can. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

また、図6(D)の投影面上において、接地電極30の端33sの中心位置33cは、軸線CLを挟む両側のうち、第1方向D1とは反対の第4方向D4側にずれた位置に、配置されている。すなわち、接地電極30の全体が、第4方向D4側にずれた位置に、配置されている。従って、接地電極30の第1方向D1側において、火炎は、接地電極30に遮られずに、種々の方向に、容易に拡がることができる。この結果、着火性を、更に、向上できる。特に、ガスが第1方向D1に流れる場合には、火炎は、ガスの流れによって第1方向D1側に流される。この場合、流された火炎は、接地電極30の第1方向D1側において、種々の方向に、容易に拡がることができる。この結果、着火性を、更に、向上できる。 Further, on the projection surface of FIG. 6 (D), the center position 33c of the end 33s of the ground electrode 30 is a position shifted to the fourth direction D4 side opposite to the first direction D1 on both sides of the axis CL. Is placed in. That is, the entire ground electrode 30 is arranged at a position shifted to the fourth direction D4 side. Therefore, on the D1 side of the ground electrode 30 in the first direction, the flame can easily spread in various directions without being blocked by the ground electrode 30. As a result, the ignitability can be further improved. In particular, when the gas flows in the first direction D1, the flame is flowed to the first direction D1 side by the gas flow. In this case, the flowed flame can easily spread in various directions on the first direction D1 side of the ground electrode 30. As a result, the ignitability can be further improved.

また、図6(C)に示すように、中心電極20の放電面20sの全体は、接地電極30aの放電面30s(ひいては、接地電極30)に重ならない位置に配置されている。従って、図4(C)の実施形態と同様に、放電ギャップgで生じた火炎は、中心電極20の放電面20sの近傍から、前方向Dfに向かって、容易に拡がることができる。このように接地電極30による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 Further, as shown in FIG. 6C, the entire discharge surface 20s of the center electrode 20 is arranged at a position not overlapping the discharge surface 30s (and thus the ground electrode 30) of the ground electrode 30a. Therefore, similarly to the embodiment of FIG. 4C, the flame generated in the discharge gap g can easily spread from the vicinity of the discharge surface 20s of the center electrode 20 toward the forward direction Df. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode 30 is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

また、本実施形態の点火プラグ100cの構成は、接地電極30の接合位置を除いて、第1実施形態の点火プラグ100の構成と同じである。従って、本実施形態の点火プラグ100cは、第1実施形態の点火プラグ100と同様の種々の利点を実現できる。 Further, the configuration of the spark plug 100c of the present embodiment is the same as the configuration of the spark plug 100 of the first embodiment except for the joint position of the ground electrode 30. Therefore, the spark plug 100c of the present embodiment can realize various advantages similar to those of the spark plug 100 of the first embodiment.

E.変形例:
(1)点火プラグの構成は、上記各実施形態の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。ここで、棒状の接地電極の両端のうち主体金具50の先端面55に接合された第1端の中心の位置から軸線CLに垂直に軸線CLに向かう方向を第1投影方向と呼ぶ。例えば、図3(B)の接地電極30の端33sの中心位置33cから軸線CLに垂直に軸線CLに向かう第2方向D2は、第1投影方向の例である。そして、第1投影方向に垂直な第1投影面上に点火プラグを投影する。この第1投影面上において、中心電極の放電面と、接地電極の放電面とは、それぞれ、種々の位置に配置されてよい。例えば、中心電極の放電面は、図3(B)、図4(B)、図6(B)の実施形態のように、軸線CLに重なる位置に配置されてよい。また、図5(B)の実施形態のように、中心電極の放電面の全体が、軸線CLから離れた位置に配置されてよい。また、図3(B)、図4(B)、図5(B)、図6(B)の実施形態のように、接地電極の放電面の全体が、軸線CLから離れた位置に配置されてもよい。また、図示を省略するが、接地電極の放電面は、軸線CLに重なる位置に配置されてよい。
E. Modification example:
(1) The configuration of the spark plug may be various other configurations instead of the configurations of the above embodiments. Here, the direction from the position of the center of the first end joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50 among both ends of the rod-shaped ground electrode to the axis CL perpendicular to the axis CL is referred to as a first projection direction. For example, the second direction D2 from the center position 33c of the end 33s of the ground electrode 30 in FIG. 3B toward the axis CL perpendicular to the axis CL is an example of the first projection direction. Then, the spark plug is projected on the first projection surface perpendicular to the first projection direction. On the first projection surface, the discharge surface of the center electrode and the discharge surface of the ground electrode may be arranged at various positions, respectively. For example, the discharge surface of the center electrode may be arranged at a position overlapping the axis CL as in the embodiment of FIGS. 3 (B), 4 (B), and 6 (B). Further, as in the embodiment of FIG. 5B, the entire discharge surface of the center electrode may be arranged at a position away from the axis CL. Further, as in the embodiments of FIGS. 3 (B), 4 (B), 5 (B), and 6 (B), the entire discharge surface of the ground electrode is arranged at a position away from the axis CL. You may. Further, although not shown, the discharge surface of the ground electrode may be arranged at a position overlapping the axis CL.

なお、接地電極の放電面と、中心電極の放電面とは、例えば、以下のように特定される。空気が充填されたチャンバー内に点火プラグを配置し、高電圧の印加によって接地電極と中心電極との間で火花放電を発生させる。ここで、接地電極の外面のうち火花放電が生じ得る部分が、接地電極の放電面に対応し、中心電極の外面のうち火花放電が生じ得る部分が、中心電極の放電面に対応する。このように、ガス流の無い環境下において、放電面が特定されてよい。 The discharge surface of the ground electrode and the discharge surface of the center electrode are specified as follows, for example. A spark plug is placed in a chamber filled with air, and a spark discharge is generated between the ground electrode and the center electrode by applying a high voltage. Here, the portion of the outer surface of the ground electrode where spark discharge can occur corresponds to the discharge surface of the ground electrode, and the portion of the outer surface of the center electrode where spark discharge can occur corresponds to the discharge surface of the center electrode. In this way, the discharge surface may be specified in an environment where there is no gas flow.

いずれの場合も、第1投影面上において、放電面のうちの軸線CLの一方側の部分の大きさ(軸線CLに垂直な方向の長さ)が、放電面のうちの軸線CLの他方側の部分大きさよりも大きい場合、放電面は、軸線CLの一方側にずれた位置に配置されている、と言える。例えば、図5(B)の実施形態では、中心電極20bの放電面20bsは、軸線CLの左側にずれた位置に配置されている。また、接地電極30の放電面30sは、軸線CLの右側にずれた位置に配置されている。 In either case, the size of one side of the axis CL of the discharge surface (the length in the direction perpendicular to the axis CL) on the first projection surface is the other side of the axis CL of the discharge surface. When it is larger than the partial size of, it can be said that the discharge surface is arranged at a position shifted to one side of the axis CL. For example, in the embodiment of FIG. 5B, the discharge surface 20bs of the center electrode 20b is arranged at a position shifted to the left side of the axis CL. Further, the discharge surface 30s of the ground electrode 30 is arranged at a position shifted to the right side of the axis CL.

そして、第1投影面上において、中心電極の放電面は、軸線CLを挟んで(すなわち、軸線CLを基準として)接地電極の延長方向側とは反対側にずれた位置に配置されていることが好ましい。例えば、図5(B)の実施形態では、中心電極20bの放電面20bsは、軸線CLを挟んで接地電極30の延長方向D3側(すなわち、軸線CLを基準として、軸線CLの右側)とは反対の軸線CLの左側にずれた位置に配置されている。このような構成によれば、放電ギャップで生じた火炎は、前方向Df側に向かって、容易に拡がることができる。このように接地電極による消炎作用が抑制される。この結果、着火性が向上する。 Then, on the first projection surface, the discharge surface of the center electrode is arranged at a position deviated from the extension direction side of the ground electrode with the axis CL sandwiched (that is, with reference to the axis CL). Is preferable. For example, in the embodiment of FIG. 5B, the discharge surface 20bs of the center electrode 20b is the extension direction D3 side of the ground electrode 30 with the axis CL sandwiched (that is, the right side of the axis CL with respect to the axis CL). It is arranged at a position shifted to the left side of the opposite axis CL. According to such a configuration, the flame generated in the discharge gap can easily spread toward the forward Df side. In this way, the anti-inflammatory action of the ground electrode is suppressed. As a result, the ignitability is improved.

また、第1投影面上において、接地電極の放電面は、軸線CLを基準として、接地電極の延長方向側にずれた位置に配置されていることが好ましい。例えば、図3(B)、図4(B)、図5(B)、図6(B)の各実施形態では、接地電極30、30aの放電面30s、30asは、軸線CLを基準として、接地電極30、30aの延長方向D3、D3a、D3c側(ここでは、軸線CLの右側)にずれた位置に配置されている。このような構成によれば、点火プラグの製造時に接地電極を形成する部材を大きく変形させずに、接地電極の放電面を、適切な位置に配置できる。このように、小さい変形量で、接地電極の放電面の位置(ひいては、放電ギャップの距離)を調整できる。 Further, on the first projection surface, it is preferable that the discharge surface of the ground electrode is arranged at a position deviated from the axis CL in the extension direction side of the ground electrode. For example, in each embodiment of FIGS. 3 (B), 4 (B), 5 (B), and 6 (B), the discharge surfaces 30s and 30as of the ground electrodes 30 and 30a are based on the axis CL. The ground electrodes 30 and 30a are arranged at positions shifted to the extension directions D3, D3a and D3c (here, the right side of the axis CL). According to such a configuration, the discharge surface of the ground electrode can be arranged at an appropriate position without significantly deforming the member forming the ground electrode during the manufacture of the spark plug. In this way, the position of the discharge surface of the ground electrode (and thus the distance of the discharge gap) can be adjusted with a small amount of deformation.

(2)接地電極の構成は、上記の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、棒状の接地電極の断面形状は、矩形に限らず、他の任意の形状であってよい。例えば、円柱状の棒部材を用いて、接地電極が形成されてもよい。ここで、円柱状の棒部材の側面の一部分を平らな面を形成するように加工してよい(例えば、切削や鍛造など)。そして、側面のうちの平らな部分が、放電面として利用されてよい。また、接地電極のうちの放電面を形成する部分(例えば、図3(A)の実施形態の接地電極30の先端部34)の形状は、任意の形状であってよい。例えば、先端部34の形状は、端34sに向かって徐々に細くなるテーパ状であってよい。 (2) The configuration of the ground electrode may be various other configurations instead of the above configurations. For example, the cross-sectional shape of the rod-shaped ground electrode is not limited to a rectangle, and may be any other shape. For example, a ground electrode may be formed by using a columnar rod member. Here, a part of the side surface of the columnar rod member may be processed so as to form a flat surface (for example, cutting or forging). Then, the flat portion of the side surface may be used as the discharge surface. Further, the shape of the portion of the ground electrode that forms the discharge surface (for example, the tip portion 34 of the ground electrode 30 according to the embodiment of FIG. 3A) may be any shape. For example, the shape of the tip portion 34 may be tapered toward the end 34s.

また、接地電極は、放電ギャップgを形成するチップを含んでもよい。例えば、図3~図6の実施形態の接地電極30、30aの先端部34、34aの後方向Dfr側の面に、チップが接合されてよい(例えば、レーザ溶接、抵抗溶接など)。そして、接地電極のチップによって形成される放電面と、中心電極の放電面とが、放電ギャップgを形成してよい。この場合も、接地電極は、主体金具50の先端面55に接合された端部から、チップを含む端部まで、延びているので、接地電極の形状は棒状である、と言える。 Further, the ground electrode may include a chip forming a discharge gap g. For example, the tip may be bonded to the surface on the rearward Dfr side of the tip portions 34, 34a of the ground electrodes 30, 30a of the embodiments of FIGS. 3 to 6 (for example, laser welding, resistance welding, etc.). Then, the discharge surface formed by the tip of the ground electrode and the discharge surface of the center electrode may form a discharge gap g. Also in this case, since the ground electrode extends from the end portion joined to the tip surface 55 of the main metal fitting 50 to the end portion including the tip, it can be said that the shape of the ground electrode is rod-shaped.

いずれの場合も、主体金具の軸線CLに垂直な第2投影面上に、主体金具の先端側から後端側に向かって(すなわち、後方向Dfrに向かって)点火プラグを投影する場合に、中心電極の放電面は、接地電極の放電面に対して、中心電極の放電面の一部又は全部が重ならない位置に配置されていることが好ましい。このような構成によれば、接地電極による消炎作用が抑制されるので、点火プラグの着火性を向上できる。 In either case, when the spark plug is projected from the front end side to the rear end side (that is, toward the rear Dfr) of the main metal fitting on the second projection surface perpendicular to the axis CL of the main metal fitting. It is preferable that the discharge surface of the center electrode is arranged at a position where a part or all of the discharge surface of the center electrode does not overlap with the discharge surface of the ground electrode. According to such a configuration, the anti-inflammatory action of the ground electrode is suppressed, so that the ignitability of the spark plug can be improved.

ここで、接地電極のうちの放電面の前方向Df側に位置する部分は、放電面よりも大きくてよい。そして、主体金具50の軸線CLに垂直な第2投影面上に、後方向Dfrに向かって点火プラグを投影する場合に、中心電極の放電面のうちの少なくとも一部が、接地電極の放電面に重ならず、かつ、接地電極のうち放電面の前方向Df側の大きい部分に重なってよい。例えば、図3(A)の実施形態において、接地電極30の先端部34の後方向Dfr側の面に、放電面を形成する小さいチップが接合されてよい(図示省略)。この場合、チップによって形成される放電面の前方向Df側には、放電面よりも大きい先端部34が配置される。そして、図3(C)の投影図において、中心電極20の放電面20sが、接地電極のチップの放電面に重ならず、かつ、先端部34に重なってよい。この場合も、先端部34は、接地電極のチップよりも前方向Df側に配置されている。すなわち、後方向Dfrに向かって点火プラグを投影する場合に、接地電極のうちの中心電極の放電面に重なる部分(例えば、先端部34)は、接地電極の放電面よりも放電ギャップgから遠い位置に配置されている。従って、接地電極による消炎作用は、抑制される。 Here, the portion of the ground electrode located on the Df side in the front direction of the discharge surface may be larger than the discharge surface. Then, when the spark plug is projected toward the rear Dfr on the second projection surface perpendicular to the axis CL of the main metal fitting 50, at least a part of the discharge surface of the center electrode is the discharge surface of the ground electrode. It may overlap with the large portion of the ground electrode on the Df side in the front direction of the discharge surface. For example, in the embodiment of FIG. 3A, a small chip forming a discharge surface may be bonded to the surface on the rear Dfr side of the tip end portion 34 of the ground electrode 30 (not shown). In this case, the tip portion 34 larger than the discharge surface is arranged on the front Df side of the discharge surface formed by the chip. Then, in the projection drawing of FIG. 3C, the discharge surface 20s of the center electrode 20 may not overlap the discharge surface of the chip of the ground electrode and may overlap the tip portion 34. Also in this case, the tip portion 34 is arranged on the Df side in the front direction with respect to the tip of the ground electrode. That is, when the spark plug is projected toward the rear Dfr, the portion of the ground electrode that overlaps the discharge surface of the center electrode (for example, the tip portion 34) is farther from the discharge gap g than the discharge surface of the ground electrode. It is placed in a position. Therefore, the anti-inflammatory action of the ground electrode is suppressed.

また、接地電極による消炎作用をさらに抑制するためには、主体金具50の軸線CLに垂直な第2投影面上に、後方向Dfrに向かって点火プラグを投影する場合に、中心電極の放電面の少なくとも一部が、接地電極に重ならない位置に配置されていることが好ましい。また、図4(C)の実施形態のように、中心電極の放電面の全体が、接地電極に重ならない位置に配置されていることが特に好ましい。ただし、主体金具50の軸線CLに垂直な第2投影面上に、後方向Dfrに向かって点火プラグを投影する場合に、中心電極の放電面の全体が、接地電極の放電面に重なる位置に配置されてもよい。 Further, in order to further suppress the flame-extinguishing action of the ground electrode, the discharge surface of the center electrode is projected on the second projection surface perpendicular to the axis CL of the main metal fitting 50 toward the rear Dfr. It is preferable that at least a part of the above is arranged at a position where it does not overlap with the ground electrode. Further, as in the embodiment of FIG. 4C, it is particularly preferable that the entire discharge surface of the center electrode is arranged at a position where it does not overlap with the ground electrode. However, when the spark plug is projected toward the rear Dfr on the second projection surface perpendicular to the axis CL of the main metal fitting 50, the entire discharge surface of the center electrode is positioned so as to overlap the discharge surface of the ground electrode. It may be arranged.

(3)接地電極の構成は、種々の構成であってよい。いずれの場合も、接地電極は、以下のように構成されていることが好ましい。接地電極のうちの主体金具の先端面に接合される第1端の中心の位置から、主体金具の軸線に垂直に、軸線に向かう方向である第1投影方向に垂直な第1投影面上に、点火プラグを投影する(例えば、図3(B)など)。この第1投影面上において、投影された接地電極は、第1端から、軸線に対して斜めに交差する方向である延長方向に向かって、延びていることが好ましい。例えば、図3(B)の実施形態では、接地電極30は、端33sの中心位置33cから延長方向D3に向かって、延びている。従って、第1投影面上において軸線の一方側にずれた位置に配置される放電面を形成する接地電極を、接地電極を大きく変形させずに、形成できる。例えば、主体金具50の先端面55から斜めに延びる棒状の部材を、捻らずに、内周側に向けて曲げることによって、接地電極を形成できる。この結果、放電面の位置の個体差が大きくなることが抑制される。そして、点火プラグの着火性を向上できる。 (3) The structure of the ground electrode may be various. In either case, the ground electrode is preferably configured as follows. From the position of the center of the first end of the ground electrode to the tip surface of the main metal fitting, on the first projection surface perpendicular to the axis of the main metal fitting and perpendicular to the first projection direction, which is the direction toward the axis. , Project the spark plug (eg, FIG. 3B). On the first projection surface, the projected ground electrode preferably extends from the first end in an extension direction which is a direction diagonally intersecting the axis. For example, in the embodiment of FIG. 3B, the ground electrode 30 extends from the center position 33c of the end 33s toward the extension direction D3. Therefore, the ground electrode forming the discharge surface arranged at a position shifted to one side of the axis on the first projection surface can be formed without significantly deforming the ground electrode. For example, a ground electrode can be formed by bending a rod-shaped member diagonally extending from the tip surface 55 of the main metal fitting 50 toward the inner peripheral side without twisting. As a result, it is suppressed that the individual difference in the position of the discharge surface becomes large. Then, the ignitability of the spark plug can be improved.

なお、第1投影面上において、接地電極のうち、軸線に対して斜めに交差する延長方向に向かって延びる部分は、主体金具の先端面に接合される第1端を含む一部分のみであってよい。また、棒状の接地電極の側面は、平らな部分を含んでよい。そして、この平らな部分側面は、点火プラグの内周側(すなわち、軸線CL側)を向いていることが好ましい。この構成によれば、図3(D)で説明したように、平らな部分側面上の仮想直線を基準に、接地電極を形成する棒部材を曲げることによって、容易に、接地電極を形成できる。この結果、接地電極の放電面の位置の製造誤差が小さくなるので、着火性を向上できる。いずれの場合も、このような接地電極は、以下のように、容易に形成できる。棒状の部材の端面を、棒状の部材の延びる方向に対して傾斜するように形成する。そして、この端面を、主体金具の先端面に接合する。これにより、棒状の部材は、主体金具の先端面に接合された端から、軸線に対して斜めに交差する延長方向に向かって延びる。そして、棒状の部材を、内周側に向けて曲げることによって、接地電極を形成できる。 On the first projection surface, the portion of the ground electrode that extends in the extension direction diagonally intersecting the axis is only a portion including the first end joined to the tip surface of the main metal fitting. good. Further, the side surface of the rod-shaped ground electrode may include a flat portion. The flat partial side surface preferably faces the inner peripheral side (that is, the axis CL side) of the spark plug. According to this configuration, as described with reference to FIG. 3D, the ground electrode can be easily formed by bending the rod member forming the ground electrode with reference to the virtual straight line on the flat partial side surface. As a result, the manufacturing error of the position of the discharge surface of the ground electrode is reduced, so that the ignitability can be improved. In either case, such a ground electrode can be easily formed as follows. The end face of the rod-shaped member is formed so as to be inclined with respect to the extending direction of the rod-shaped member. Then, this end surface is joined to the tip surface of the main metal fitting. As a result, the rod-shaped member extends from the end joined to the tip surface of the main metal fitting in the extending direction diagonally intersecting the axis. Then, the ground electrode can be formed by bending the rod-shaped member toward the inner peripheral side.

(4)内燃機関の燃焼室における点火プラグの周方向の向きは、種々の方向であってよい。例えば、図3(B)、図4(B)、図5(B)、図6(B)の第1投影面上において、ガスの流れる方向は、第1方向D1とは異なる方向であってよい。接地電極が、主体金具の先端面に接合された端から、軸線に対して斜めに交差する延長方向に向かって延びる場合には、接地電極のうちの放電面を形成する部分は、軸線CLを基準として同じ方向側にずれた位置に配置される(例えば、図3(B)の実施形態では、先端部34は、軸線CLの右側にずれた位置に配置される)。火炎は、このような先端部の反対側で、接地電極に遮られずに、前方向Dfに向かって拡がることができる。従って、ガスの流れる向きに拘わらずに、着火性を向上できる。 (4) The circumferential direction of the spark plug in the combustion chamber of the internal combustion engine may be various directions. For example, on the first projection plane of FIGS. 3 (B), 4 (B), 5 (B), and 6 (B), the gas flow direction is different from the first direction D1. good. When the ground electrode extends from the end joined to the tip surface of the main metal fitting in the extension direction diagonally intersecting the axis, the portion of the ground electrode that forms the discharge surface has the axis CL. As a reference, they are arranged at positions shifted to the same direction (for example, in the embodiment of FIG. 3B, the tip portion 34 is placed at a position shifted to the right side of the axis CL). The flame can spread toward the forward Df on the opposite side of such a tip without being blocked by the ground electrode. Therefore, the ignitability can be improved regardless of the direction in which the gas flows.

なお、さらに着火性を向上するためには、中心電極と接地電極との配置が、ガスの流れる方向に適した配置であることが、好ましい。例えば、点火プラグの取付構造は、以下のような構造であってよい。N個(Nは1以上の整数)の吸気バルブとM個(Mは1以上の整数)の排気バルブとが設けられた燃焼室において、点火プラグは、N個の吸気バルブとM個の排気バルブとの間に取り付けられる。例えば、図1(B)の実施形態では、点火プラグ100は、2個の吸気バルブ730a、730bと、2個の排気バルブ740a、740bと、の間に取り付けられる。 In order to further improve the ignitability, it is preferable that the arrangement of the center electrode and the ground electrode is suitable for the direction in which the gas flows. For example, the mounting structure of the spark plug may be as follows. In a combustion chamber provided with N (N is an integer of 1 or more) and M (M is an integer of 1 or more) exhaust valves, the spark plug has N intake valves and M exhausts. It is installed between the valve and the valve. For example, in the embodiment of FIG. 1B, the spark plug 100 is mounted between the two intake valves 730a, 730b and the two exhaust valves 740a, 740b.

そして、燃焼室に取り付けられた点火プラグと、N個の吸気バルブと、M個の排気バルブとを、点火プラグの主体金具の軸線に垂直な第2投影面上に、軸線に平行に投影する(例えば、図1(B)の投影図参照)。この第2投影面上において、N個の吸気バルブのN個のそれぞれの中心位置の重心位置から、M個の排気バルブのM個のそれぞれの中心位置の重心位置へ向かう方向を、バルブ配置方向とし、軸線からバルブ配置方向に向かう方向を、第1方向とする。1個のバルブの中心位置は、第2投影面上において、閉じた状態のバルブのうちの燃焼室内に露出する部分を示す領域の重心位置である。図1(B)の実施形態では、2個の吸気バルブ730a、730bのそれぞれの中心位置C3a、C3bの重心位置C3から、2個の排気バルブ740a、740bのそれぞれの中心位置C4a、C4bの排気重心位置C4へ向かう方向Dvが、バルブ配置方向Dvである。そして、軸線CLからバルブ配置方向Dvに向かう方向が、第1方向D1である。 Then, the spark plugs attached to the combustion chamber, the N intake valves, and the M exhaust valves are projected parallel to the axis on the second projection plane perpendicular to the axis of the main metal fitting of the ignition plug. (For example, see the projection drawing of FIG. 1 (B)). On this second projection surface, the direction from the center of gravity position of each of the N of the N intake valves to the center of gravity of each of the M of the M exhaust valves is the valve arrangement direction. The direction from the axis to the valve arrangement direction is defined as the first direction. The center position of one valve is the position of the center of gravity of a region of the closed valve that is exposed in the combustion chamber on the second projection plane. In the embodiment of FIG. 1B, the center positions C3a and C3b of the two intake valves 730a and 730b are exhausted from the center positions C4a and C4b of the two exhaust valves 740a and 740b, respectively. The direction Dv toward the center of gravity position C4 is the valve arrangement direction Dv. The direction from the axis CL toward the valve arrangement direction Dv is the first direction D1.

点火プラグが燃焼室に取り付けられたときに、中心電極と接地電極とは、燃焼室内の所定の位置に配置される。この所定位置は、以下のような位置である。すなわち、棒状の接地電極の主体金具の先端面に接合された第1端の中心の位置から、軸線に垂直に、軸線に向かう方向である第1投影方向に垂直な第1投影面上に、主体金具と接地電極とを第1投影方向に沿って投影する(例えば、図3(B)、図4(B)、図5(B)、図6(B))。この第1投影面上において、投影された接地電極は、第1端から、軸線に対して斜めに交差する方向である延長方向に向かって、延びている。この延長方向は、第1投影面上において、軸線を挟む両側のうち、軸線からバルブ配置方向に向かう第1方向側とは反対側に向かって、延びている。例えば、図3(B)、図4(B)、図5(B)、図6(B)の実施形態では、延長方向D3、D3a、D3cは、軸線CLを挟む両側のうち、第1方向D1側とは反対側に向かって、延びている。 When the spark plug is attached to the combustion chamber, the center electrode and the ground electrode are placed at predetermined positions in the combustion chamber. This predetermined position is as follows. That is, from the position of the center of the first end joined to the tip surface of the main metal fitting of the rod-shaped ground electrode, on the first projection surface perpendicular to the axis and perpendicular to the first projection direction, which is the direction toward the axis. The main metal fitting and the ground electrode are projected along the first projection direction (for example, FIGS. 3 (B), 4 (B), 5 (B), 6 (B)). On this first projection plane, the projected ground electrode extends from the first end in an extension direction which is a direction diagonally intersecting the axis. This extension direction extends from both sides of the axis on the first projection plane toward the side opposite to the first direction side toward the bulb arrangement direction from the axis. For example, in the embodiment of FIGS. 3B, 4B, 5B, and 6B, the extension directions D3, D3a, and D3c are the first directions on both sides of the axis CL. It extends toward the side opposite to the D1 side.

点火プラグの上記の取付構造が採用される場合には、第1投影面上において、接地電極は、第1方向D1側とは反対側に向かって延びる。そして、接地電極のうち放電面を形成する端部(例えば、図3(B)の先端部34)は、軸線を挟む両側のうち第1方向D1側とは反対側に、ずれた位置に配置される。また、点火プラグの電極の近傍においては、ガスは、第1方向に向かって流れ得る。従って、第1投影面上において、接地電極のうちの放電面を形成する端部は、軸線を挟む両側のうちのガスの流れる方向とは反対側に、ずれた位置に配置される。この結果、火花放電、ひいては、火炎が、ガスによって流れる場合に、火炎は、接地電極に遮られずに、前方向Df側、すなわち、燃焼室の中央部分に向かって、容易に拡がることができる。この結果、着火性が、更に、向上する。また、図3(A)、図4(A)、図5(A)、図6(A)の実施形態のように、第1方向D1を向いて点火プラグを見る場合に、接地電極の基端部(ひいては、接地電極の全体)は、中心電極20に重ならない位置に配置されていることが好ましい。これにより、ガスの流れが接地電極によって遮られることが抑制されるので、着火性を向上できる。 When the above mounting structure of the spark plug is adopted, the ground electrode extends toward the side opposite to the first direction D1 side on the first projection surface. The end portion of the ground electrode that forms the discharge surface (for example, the tip portion 34 in FIG. 3B) is arranged at a position shifted from both sides of the axis line to the side opposite to the first direction D1 side. Will be done. Also, in the vicinity of the electrodes of the spark plug, the gas may flow in the first direction. Therefore, on the first projection surface, the end portion of the ground electrode that forms the discharge surface is arranged at a position deviated from the side opposite to the gas flow direction on both sides of the axis line. As a result, when the spark discharge, and thus the flame, is flowed by the gas, the flame can easily spread toward the forward Df side, that is, toward the central portion of the combustion chamber, without being blocked by the ground electrode. .. As a result, the ignitability is further improved. Further, as in the embodiment of FIGS. 3 (A), 4 (A), 5 (A), and 6 (A), when the spark plug is viewed in the first direction D1, the base of the ground electrode is used. It is preferable that the end portion (and thus the entire ground electrode) is arranged at a position that does not overlap with the center electrode 20. As a result, the flow of gas is suppressed from being blocked by the ground electrode, so that the ignitability can be improved.

なお、1個の燃焼室において、吸気バルブの総数Nは、1以上の任意の数であってよく、N個の吸気バルブの配置は、種々の配置であってよい。また、1個の燃焼室において、排気バルブの総数Mは、1以上の任意の数であってよく、M個の排気バルブの配置は、種々の配置であってよい。また、内燃機関の構成は、図1(A)、図1(B)に示す構成に代えて、他の種々の構成であってよい。 In one combustion chamber, the total number N of intake valves may be any number of 1 or more, and the arrangement of N intake valves may be various arrangements. Further, in one combustion chamber, the total number M of the exhaust valves may be any number of 1 or more, and the arrangement of the M exhaust valves may be various arrangements. Further, the configuration of the internal combustion engine may be various other configurations instead of the configurations shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B).

(5)点火プラグの構成としては、図2に示す構成に代えて、他の構成を採用してもよい。例えば、先端側パッキン8が省略されてもよい。この場合、主体金具の張り出し部56は、直接的に、絶縁体の縮外径部16を、支持する。また、抵抗体73が省略されてもよい。絶縁体の貫通孔内の中心電極と端子金具との間に、磁性体が配置されてもよい。また、中心電極の放電面は、軸線CLに重なる位置に配置されてよい(例えば、図3(C)、図4(C)、図6(C))。また、中心電極の放電面は、軸線CLから離れた位置に配置されてもよい(例えば、図5(C))。 (5) As the configuration of the spark plug, another configuration may be adopted instead of the configuration shown in FIG. For example, the tip side packing 8 may be omitted. In this case, the overhanging portion 56 of the main metal fitting directly supports the reduced outer diameter portion 16 of the insulator. Further, the resistor 73 may be omitted. A magnetic material may be arranged between the center electrode and the terminal fitting in the through hole of the insulator. Further, the discharge surface of the center electrode may be arranged at a position overlapping the axis CL (for example, FIGS. 3 (C), 4 (C), 6 (C)). Further, the discharge surface of the center electrode may be arranged at a position away from the axis CL (for example, FIG. 5C).

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.

8…先端側パッキン、10…絶縁体、10t…先端部、11…縮内径部、12…貫通孔(軸孔)、13…後端側胴部、14…大径部、15…先端側胴部、16…縮外径部、19…脚部、20…部材、20、20b…中心電極、20s、20bs…放電面、20t…部分、21…外層、22…芯部、23…鍔部、24…頭部、27…軸部、28…棒部、29、29b…チップ、30、30a…接地電極、30s、30as…放電面、31…外層、32…内層、33、33a…基端部、33c、33ac…中心位置、33s、33as…端、34、34a…先端部、34s、34as…端、37…本体部、40…端子金具、41…軸部、48…鍔部、49…キャップ装着部、50…主体金具、51…工具係合部、52…先端側胴部、53…後端部、54…中胴部、54f…座面、55…先端面、56…張り出し部、56r…後面、57…ネジ部、58…接続部、59…貫通孔、61…リング部材、70…タルク、72…第1シール部、73…抵抗体、74…第2シール部、90…ガスケット、100、100a、100b、100c…点火プラグ、310…部材、311…端部、320…棒部材、321…端面、323…仮想直線、324…側面、326…側面、700…内燃機関、710…エンジンヘッド、711…第1壁、712…吸気ポート、713…第2壁、714…排気ポート、718…取付孔、719…内壁、720…シリンダブロック、729…シリンダ壁、730、730a、730b…吸気バルブ、740、740a、740b…排気バルブ、750…ピストン、759…面、790…燃焼室、g…放電ギャップ、D1…第1方向、D2…第2方向、D3、D3a、D3c…第3方向(延長方向)、D4…第4方向、D5…第5方向、D9…方向、CL…中心軸(軸線)、C3…吸気重心位置、C3a、C3b…中心位置、C4…排気重心位置、C4a、C4b…中心位置、Df…先端方向(前方向)、Dfr…後端方向(後方向)、Dv…バルブ配置方向 8 ... Tip side packing, 10 ... Insulator, 10t ... Tip part, 11 ... Reduced inner diameter part, 12 ... Through hole (shaft hole), 13 ... Rear end side body part, 14 ... Large diameter part, 15 ... Tip side body Part, 16 ... reduced outer diameter part, 19 ... leg part, 20 ... member, 20, 20b ... center electrode, 20s, 20bs ... discharge surface, 20t ... part, 21 ... outer layer, 22 ... core part, 23 ... flange part, 24 ... Head, 27 ... Shaft, 28 ... Rod, 29, 29b ... Chip, 30, 30a ... Ground electrode, 30s, 30as ... Discharge surface, 31 ... Outer layer, 32 ... Inner layer, 33, 33a ... Base end , 33c, 33ac ... center position, 33s, 33as ... end, 34, 34a ... tip, 34s, 34as ... end, 37 ... main body, 40 ... terminal fittings, 41 ... shaft, 48 ... flange, 49 ... cap Mounting part, 50 ... Main metal fitting, 51 ... Tool engaging part, 52 ... Tip side body part, 53 ... Rear end part, 54 ... Middle body part, 54f ... Seat surface, 55 ... Tip surface, 56 ... Overhanging part, 56r ... rear surface, 57 ... screw part, 58 ... connection part, 59 ... through hole, 61 ... ring member, 70 ... talc, 72 ... first seal part, 73 ... resistor, 74 ... second seal part, 90 ... gasket, 100, 100a, 100b, 100c ... spark plug, 310 ... member, 311 ... end, 320 ... rod member, 321 ... end face, 323 ... virtual straight line, 324 ... side surface, 326 ... side surface, 700 ... internal combustion engine, 710 ... engine Head, 711 ... 1st wall, 712 ... Intake port, 713 ... 2nd wall, 714 ... Exhaust port, 718 ... Mounting hole, 719 ... Inner wall, 720 ... Cylinder block, 729 ... Cylinder wall, 730, 730a, 730b ... Intake Valve, 740, 740a, 740b ... Exhaust valve, 750 ... Piston, 759 ... Surface, 790 ... Combustion chamber, g ... Discharge gap, D1 ... First direction, D2 ... Second direction, D3, D3a, D3c ... Third direction (Extension direction), D4 ... 4th direction, D5 ... 5th direction, D9 ... Direction, CL ... Central axis (axis), C3 ... Intake center position, C3a, C3b ... Center position, C4 ... Exhaust center position, C4a, C4b ... Center position, Df ... Tip direction (front direction), Dfr ... Rear end direction (rear direction), Dv ... Valve placement direction

Claims (3)

軸線の方向に延びる貫通孔を有する主体金具と、
前記主体金具の内周側に固定された絶縁体と、
前記絶縁体の先端部に配置される部分を含むとともに第1放電面を形成する中心電極と、
棒状の接地電極であって、第1端が前記主体金具の先端面に接合されるとともに、第2端を含む端部が前記中心電極の前記第1放電面との間で放電ギャップを形成する第2放電面を形成する接地電極と、
を備える点火プラグであって、
前記接地電極の前記第1端の中心の位置から、前記軸線に垂直に、前記軸線に向かう方向である投影方向に垂直な投影面上に、前記主体金具と前記接地電極とを前記投影方向に沿って投影する場合に、
前記投影面上において、投影された前記接地電極は、前記第1端から、前記軸線に対して斜めに交差する方向である延長方向に向かって、延びており、
前記接地電極の前記第2放電面は、前記中心電極の前記第1放電面よりも前記軸線に平行な先端方向側に配置され、前記中心電極の前記第1放電面と前記軸線の前記方向に対向しており、
前記接地電極の前記第2端を含む前記端部は、前記軸線と前記接地電極の前記第1端の前記中心とを含む平面から離れた位置に配置されている、
点火プラグ。
Main metal fittings with through holes extending in the direction of the axis,
An insulator fixed to the inner peripheral side of the main metal fitting,
A center electrode including a portion arranged at the tip of the insulator and forming a first discharge surface,
A rod-shaped ground electrode whose first end is joined to the tip surface of the main metal fitting, and whose end including the second end forms a discharge gap with the first discharge surface of the center electrode. The ground electrode forming the second discharge surface and
It is a spark plug equipped with
From the position of the center of the first end of the ground electrode, the main metal fitting and the ground electrode are placed in the projection direction on a projection surface perpendicular to the axis and perpendicular to the projection direction in the direction toward the axis. When projecting along
On the projection surface, the projected ground electrode extends from the first end in an extension direction which is a direction diagonally intersecting the axis.
The second discharge surface of the ground electrode is arranged on the distal end direction side parallel to the axis of the center electrode with respect to the first discharge surface of the center electrode, in the direction of the first discharge surface of the center electrode and the axis . Facing each other
The end portion including the second end of the ground electrode is arranged at a position away from the plane including the axis and the center of the first end of the ground electrode .
Spark plug.
請求項1に記載の点火プラグであって、
前記主体金具の先端側から後端側に向かって前記点火プラグを投影する場合に、
前記中心電極の前記第1放電面は、前記接地電極の前記第2放電面に対して一部が重ならない位置に配置されている、
点火プラグ。
The spark plug according to claim 1.
When projecting the spark plug from the front end side to the rear end side of the main metal fitting,
The first discharge surface of the center electrode is arranged at a position where a part of the ground electrode does not overlap with the second discharge surface.
Spark plug.
請求項1または2に記載の点火プラグであって、
前記投影面上に、さらに、前記中心電極を投影する場合に、
前記中心電極の前記第1放電面は、前記軸線を挟んで前記接地電極の前記延長方向側とは反対側にずれた位置に配置されている、
点火プラグ。
The spark plug according to claim 1 or 2.
When the center electrode is further projected on the projection surface,
The first discharge surface of the center electrode is arranged at a position deviated from the extension direction side of the ground electrode with the axis line interposed therebetween.
Spark plug.
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