JP7203697B2 - Spark plug - Google Patents
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本発明はスパークプラグに関し、特に母材にチップが接合された接地電極を備えるスパークプラグに関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a spark plug, and more particularly to a spark plug having a ground electrode with a tip joined to a base material.
エンジンに固定される主体金具と、主体金具に接続された母材にチップが接合された接地電極と、主体金具に絶縁保持された中心電極と、を備えるスパークプラグが知られている。この種のスパークプラグは、接地電極と中心電極との間の絶縁が破れると、接地電極のチップと中心電極との間の放電路に火花が発生する。エンジンの燃焼室内の混合気の流動によって下流側に放電路が引き伸ばされると、チップと中心電極との間だけでなく、母材と中心電極との間にも放電路が形成されるので、母材の火花消耗が激しくなる。 A spark plug is known that includes a metal shell fixed to an engine, a ground electrode having a tip joined to a base material connected to the metal shell, and a center electrode insulated and held by the metal shell. In this type of spark plug, when the insulation between the ground electrode and the center electrode is broken, sparks are generated in the discharge path between the tip of the ground electrode and the center electrode. When the flow of the air-fuel mixture in the combustion chamber of the engine stretches the discharge path downstream, the discharge path is formed not only between the tip and the center electrode but also between the base material and the center electrode. The spark consumption of the material becomes intense.
母材の火花消耗を抑制する技術として、特許文献1に開示される技術では(特に図25(b)参照)、母材の端面につながる凹みに直方体のチップの一部を接合し、チップの残部を母材の端面から突出させ、チップと中心電極との間に火花ギャップを形成する。これにより母材から突出したチップの残部と中心電極との間に放電路を形成し易くして、母材の火花消耗を抑制する。 As a technique for suppressing spark consumption of the base material, in the technique disclosed in Patent Document 1 (see FIG. 25B in particular), a part of a rectangular parallelepiped chip is joined to a recess connected to the end surface of the base material, and the chip is The remaining part protrudes from the end face of the base material to form a spark gap between the tip and the center electrode. This makes it easier to form a discharge path between the rest of the tip protruding from the base material and the center electrode, thereby suppressing spark consumption of the base material.
しかし、特許文献1の技術では、チップの4つの面が母材に埋もれるので、中心電極との間の放電に寄与するチップの放電面の、チップの表面積に対する割合が、母材に埋もれた面積の分だけ小さくなるという問題点がある。放電面の割合を大きくするために、母材の端面からチップが突き出る長さを長くすると、チップの突き出た部分に応力が集中してチップが破損し易くなったり母材からチップが脱落し易くなったりするという問題点がある。 However, in the technique of Patent Document 1, since the four surfaces of the chip are buried in the base material, the ratio of the discharge surface of the chip that contributes to the discharge between the center electrode and the surface area of the chip is the area buried in the base material. There is a problem that it becomes smaller by the amount of . If the protruding length of the chip from the end face of the base material is increased in order to increase the ratio of the discharge surface, the stress concentrates on the protruding part of the chip, making the chip more likely to break or fall off from the base material. There is a problem that
本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、接地電極のチップの破損や脱落を防ぎつつ、チップの放電面の割合を大きくできるスパークプラグを提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve this problem, and it is an object of the present invention to provide a spark plug capable of increasing the proportion of the discharge surface of the tip while preventing the tip of the ground electrode from being damaged or falling off.
この目的を達成するために本発明のスパークプラグは、中心電極と、中心電極を絶縁保持する主体金具と、自身の他端部が主体金具に接続される棒状の母材と、母材の一端部に配置されるチップと、を有する接地電極と、を備え、母材の一端部は、中心電極の側を向くと共に凹みが形成された第1面と、第1面に接続され一端部側から他端部側へ延びる第2面および第3面と、を備えるものであって、凹みは、第2面から第3面につながり、チップは、凹みに接合されると共に、中心電極の放電面に対向しつつ第1面と同じ方向を向く第1放電面と、第2面と同じ方向を向く第2放電面と、第3面と同じ方向を向く第3放電面と、を備え、中心電極の放電面の少なくとも一部は、第1放電面に垂直な方向へ第1放電面を投影した範囲内に存在し、第1放電面は、第1面に滑らかに連なる。 To achieve this object, the spark plug of the present invention comprises a center electrode, a metal shell for insulating and holding the center electrode, a rod-shaped base material having the other end connected to the metal shell, and one end of the base material. and a ground electrode having a ground electrode having a chip disposed on the base member, and one end of the base material has a first surface facing the center electrode and formed with a recess, and the one end side connected to the first surface. a second surface and a third surface extending from the second surface to the other end side, the recess is connected from the second surface to the third surface, the chip is joined to the recess, and the discharge of the center electrode A first discharge surface facing the surface and facing the same direction as the first surface, a second discharge surface facing the same direction as the second surface, and a third discharge surface facing the same direction as the third surface, At least part of the discharge surface of the center electrode exists within a range obtained by projecting the first discharge surface in a direction perpendicular to the first discharge surface, and the first discharge surface smoothly continues to the first surface.
また、本発明のスパークプラグは、中心電極と、中心電極を絶縁保持する主体金具と、自身の他端部が主体金具に接続される棒状の母材と、母材の一端部に配置されるチップと、を有する接地電極と、を備え、母材の一端部は、中心電極の側を向くと共に凹みが形成された第1面と、第1面に接続され一端部側から他端部側へ延びる第2面および第3面と、を備えるものであって、凹みは、一端部側の母材の端面と離隔すると共に、第2面から第3面につながり、チップは、凹みに接合されると共に、中心電極の放電面に対向しつつ第1面と同じ方向を向く第1放電面と、第2面と同じ方向を向く第2放電面と、第3面と同じ方向を向く第3放電面と、を備え、中心電極の放電面の少なくとも一部は、第1放電面に垂直な方向へ第1放電面を投影した範囲内に存在する。 Further, the spark plug of the present invention includes a center electrode, a metal shell for insulating and holding the center electrode, a rod-shaped base material whose other end is connected to the metal shell, and one end of the base material. and a ground electrode having a chip, wherein one end of the base material faces the center electrode and has a first surface formed with a recess, and is connected to the first surface from the one end side to the other end side. a second surface and a third surface extending to the second surface and the third surface, wherein the recess is separated from the end surface of the base material on the one end side and connected from the second surface to the third surface, and the chip is joined to the recess a first discharge surface facing the discharge surface of the center electrode and facing the same direction as the first surface; a second discharge surface facing the same direction as the second surface; and a third discharge surface facing the same direction as the third surface. 3 discharge surfaces, wherein at least part of the discharge surface of the center electrode exists within a range obtained by projecting the first discharge surface in a direction perpendicular to the first discharge surface.
請求項1及び2に記載のスパークプラグによれば、中心電極の側を向く母材の第1面に形成された凹みは、母材の第2面から第3面につながる。凹みに接合されたチップは、中心電極の放電面に対向する第1放電面が第1面と同じ方向を向き、中心電極の放電面の少なくとも一部は、第1放電面に垂直な方向へ第1放電面を投影した範囲内に存在する。チップの第2放電面は第2面と同じ方向を向き、第3放電面が第3面と同じ方向を向く。第1放電面に加え、中心電極との間の放電に寄与する第2放電面および第3放電面があるので、放電面の割合を大きくできる。さらに、チップのうち第1面から突き出た部分は応力が集中し易いが、第1面に第1放電面を滑らかに連ならせてこの部分を無くしているので、チップの破損を抑制できる。
母材の第1面からのチップの厚さよりも凹みの側面の長さを長くできるので、側面の長さがチップの厚さと等しい場合に比べ、側面が長い分だけ、側面の端までクラッチを進展し難くできる。従って第1放電面と第1面との境界を起点にして生じたクラックに起因するチップの脱落を抑制できる。
According to the spark plug of claims 1 and 2, the recess formed in the first surface of the base material facing the center electrode extends from the second surface to the third surface of the base material. The chip bonded to the recess has a first discharge surface facing the discharge surface of the center electrode oriented in the same direction as the first surface, and at least a part of the discharge surface of the center electrode oriented in a direction perpendicular to the first discharge surface. It exists within the projected range of the first discharge surface. The second discharge surface of the chip faces in the same direction as the second surface and the third discharge surface faces in the same direction as the third surface. In addition to the first discharge surface, there are the second discharge surface and the third discharge surface that contribute to the discharge with the center electrode, so the proportion of the discharge surface can be increased. Furthermore, although stress tends to concentrate on a portion of the chip that protrudes from the first surface, the first discharge surface is smoothly connected to the first surface to eliminate this portion, so damage to the chip can be suppressed.
Since the length of the side surface of the recess can be made longer than the thickness of the chip from the first surface of the base material, the clutch can be extended to the end of the side surface by the length of the side surface compared to the case where the length of the side surface is equal to the thickness of the chip. It can be difficult to progress. Therefore, it is possible to prevent the chip from coming off due to the cracks starting from the boundary between the first discharge surface and the first surface.
請求項3記載のスパークプラグによれば、中心電極の側を向く母材の第1面に形成された凹みは、母材の第2面および第3面につながる。凹みに接合されたチップは、中心電極の放電面に対向する第1放電面が第1面と同じ方向を向き、中心電極の放電面の少なくとも一部は、第1放電面に垂直な方向へ第1放電面を投影した範囲内に存在する。チップの第2放電面は第2面と同じ方向を向き、第3放電面が第3面と同じ方向を向く。第1放電面に加え、中心電極との間の放電に寄与する第2放電面および第3放電面があるので、放電面の割合を大きくできる。さらに凹みは母材の端面と離隔し、チップよりも端面側に母材の一部が位置するので、凹みからチップを脱落し難くできる。
According to the spark plug of
請求項4記載のスパークプラグによれば、第1放電面は第1面に滑らかに連なる。チップのうち第1面から突き出た部分は応力が集中し易いが、この部分を無くすことにより、請求項3の効果に加え、チップの破損を抑制できる。
According to the spark plug of claim 4 , the first discharge surface smoothly continues to the first surface. Stress tends to concentrate on the portion of the chip that protrudes from the first surface, but by eliminating this portion, in addition to the effect of
請求項5記載のスパークプラグによれば、第1放電面に垂直かつ第2面に平行な切断面において、第1面に連なる凹みの側面とチップとの間に拡散層または溶融部が形成される。クラックは凹みの側面とチップとの境界に沿って進展し易いが、切断面における凹みの側面の長さは、第1面からのチップの厚さよりも長いので、チップの第1放電面の側から境界に沿って進展したクラックを、凹みの側面の端まで進展し難くできる。よって、請求項1から4のいずれかの効果に加え、境界に沿って進展したクラックに起因するチップの脱落を抑制できる。 According to the spark plug of claim 5 , a diffusion layer or a melted portion is formed between the tip and the side surface of the recess that is continuous with the first surface on the cut surface that is perpendicular to the first discharge surface and parallel to the second surface. be. Cracks tend to propagate along the boundary between the side surface of the dent and the chip, but since the length of the side surface of the dent on the cutting surface is longer than the thickness of the chip from the first surface, The crack that has progressed along the boundary from the dent can be made difficult to grow to the end of the side surface of the dent. Therefore, in addition to the effects of any one of claims 1 to 4 , it is possible to suppress drop-off of chips due to cracks that have progressed along the boundary.
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図1は第1実施の形態におけるスパークプラグ10の軸線Oを境にした片側断面図である。図1では、紙面下側をスパークプラグ10の先端側、紙面上側をスパークプラグ10の後端側という(図2から図9においても同じ)。図1に示すようにスパークプラグ10は、絶縁体11、中心電極20、主体金具30及び接地電極40を備えている。
Preferred embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a half sectional view of the
絶縁体11は、軸線Oに沿う軸孔12が形成された略円筒状の部材であり、機械的特性や高温下の絶縁性に優れるアルミナ等のセラミックスにより形成されている。絶縁体11は、軸孔12により形成された内周面の先端側に、後端側を向く円環状の面である後端向き面13が形成されている。後端向き面13は、先端側へ向けて縮径している。
The
中心電極20は、頭部21が後端向き面13に係止される棒状の部材であり、後端向き面13よりも先端側の軸孔12に軸部22が配置されている。中心電極20は、Niを主成分とする有底円筒状の母材が、銅を主成分とする芯材を覆っている。母材はNiを50wt%以上含む組成を有する。芯材を省略することは可能である。中心電極20の軸部22は、先端を含む部分が、軸孔12から先端側に露出している。中心電極20は、軸孔12内で端子金具24と電気的に接続されている。
The
端子金具24は、高圧ケーブル(図示せず)が接続される棒状の部材であり、導電性を有する金属材料(例えば低炭素鋼等)によって形成されている。端子金具24は、先端側が軸孔12に挿入された状態で、絶縁体11の後端に固定されている。
The
主体金具30は、導電性を有する金属材料(例えば低炭素鋼等)によって形成された略円筒状の部材である。主体金具30は絶縁体11の先端側を取り囲み、絶縁体11を内側に保持する。主体金具30は、自身の先端部31の外周面におねじ32が形成されている。おねじ32は、エンジン(図示せず)のねじ穴に螺合する部位である。主体金具30は、先端部31の後端側に連接される座部33と、座部33の後端側に連接される工具係合部34と、を備えている。
The
座部33は、エンジン(図示せず)のねじ穴とおねじ32との隙間を塞ぐための部位であり、先端部31の外径よりも外径が大きく形成されている。工具係合部34は、エンジンのねじ穴におねじ32を締め付けるときに、レンチ等の工具を係合させる部位である。主体金具30は、先端部31に接地電極40が接続されている。
The
接地電極40は、Niを主成分とする棒状の母材41と、母材41に接合された貴金属を主成分とするチップ60(図2参照)と、を備えている。母材41は、一端部42にチップ60が接合され、他端部43が主体金具30に接続されている。母材41は一端部42から他端部43にかけて屈曲している。母材41はNiを50wt%以上含む組成を有する。母材41が、銅を主成分とする芯材(図示せず)を被覆するようにすることは可能である。チップ60は、Pt,Rh,Ir,Ru等の貴金属のうちの1種または2種以上を合計で50wt%以上含む組成を有する。
The
図2は中心電極20及び接地電極40の斜視図である。図2は接地電極40のうちチップ60が接合された母材41の一端部42(図1参照)側が図示され、母材41の他端部43(図1参照)側の図示が省略されている。母材41の一端部42は、第1辺45及び第2辺46が含まれる第1面44と、第1面44の第2辺46に接続する第2面47と、第1面44の第1辺45に接続する第3面48と、第2面47と第3面48とを接続する第4面49と、を備えている。
FIG. 2 is a perspective view of the
第1面44は、中心電極20の軸部22の先端の放電面23の側を向く面である。第2面47、第3面48及び第4面49は端面50に接続している。第1面44、第2面47、第3面48及び第4面49は、端面50のある一端部42(図1参照)側から他端部43側へ延びている。母材41は第1面44に凹み51が形成されている。凹み51は第2面47から第3面48につながっている。チップ60の形状は略直方体であり、チップ60は凹み51に接合されている。
The
図3は図2の矢印III方向から見た中心電極20及び接地電極40の正面図であり、図4は図3のIV-IV線における中心電極20及び接地電極40の断面図である。図4に示すように、凹み51の側面52は第1面44につながり、凹み51の底面53は側面52から端面50につながっている。本実施形態では、側面52は、底面53に近づくにつれて端面50から遠ざかる傾斜面であり、側面52と底面53とがなす隅には、丸みが施されている。
3 is a front view of the
図2に戻って説明する。チップ60は、一端部42における第1面44と同じ方向を向く第1放電面61と、第2面47と同じ方向を向く第2放電面62と、第3面48と同じ方向を向く第3放電面63と、端面50と同じ方向を向く第4放電面64と、を備えている。第1放電面61は、第2放電面62、第3放電面63及び第4放電面64に接続されている。
Returning to FIG. 2, description will be made. The
チップ60の各放電面が母材41の各面と同じ方向を向くというのは、母材41の各面に垂直な方向からチップ60の各放電面を見たときに、その放電面が見えることをいう。つまり、第1面44と第1放電面61の関係を例示して説明すると、第1放電面61の側における第1面44を含む平面に垂直な直線が、第1放電面61に交わることをいう。第1面44と第1放電面61とが同一平面上に位置することや、第1面44と第1放電面61とが平行であることは必要ない。母材41の他の面とチップ60の他の放電面との関係も、この第1面44と第1放電面61の関係と同様である。
The fact that each discharge surface of the
本実施形態では、第1放電面61は第1面44に滑らかに連なり、第2放電面62は第2面47に滑らかに連なり、第3放電面63は第3面48に滑らかに連なり、第4放電面64は端面50に滑らかに連なる。つまり、チップ60の第2放電面62と第3放電面63の間の距離は、母材41の第2面47と第3面48との間の距離と同じである。チップ60の各放電面が母材41の各面に滑らかに連なるというのは、チップ60の放電面とそれに連なる母材41の各面との段差が20μm以下であることをいう。なお、チップ60の各放電面の高さは、その放電面に連なる母材41の各面の高さと同じ、又は、その放電面に連なる母材41の各面よりも高い。
In this embodiment, the
図3及び図4に示すように接地電極40は、チップ60の第1放電面61が、中心電極20の放電面23と火花ギャップGを介して対向する。中心電極20の放電面23の少なくとも一部は、第1放電面61に垂直な方向へ第1放電面61を投影した範囲67内に存在する。本実施形態では放電面23の全体が範囲67内に存在する。なお、図3のIV-IV線における切断面(図4紙面)は、第1放電面61に垂直かつ第2面47に平行な面である。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4に示すようにチップ60の側面65は、第1放電面61から底面66に近づくにつれて第4放電面64から遠ざかる傾斜面であり、凹み51の側面52に倣う形状をしている。チップ60の側面65と底面66とがなす角には、丸みが施されている。母材41の凹み51の側面52とチップ60の側面65との間、及び、凹み51の底面53とチップ60の底面66との間に、拡散層54が形成されている。拡散層54は、母材41とチップ60との間に生じた原子の拡散(原子間接合)により母材41とチップ60とを接合する。
As shown in FIG. 4 , the
図4において凹み51の側面52は傾斜面なので、側面52に沿って測った側面52の長さは、母材41の第1面44からのチップ60の厚さT(第1面44とチップ60の底面66との間の距離)よりも長い。また、凹み51の側面52と底面53とがなす隅に丸みが施されているので、側面52に沿って測った側面52の長さは、母材41の第1面44からのチップ60の厚さTよりも長い。
Since the
接地電極40は、例えば以下のような方法によって製造される。まず、母材41の材料となる板材を準備する。板材の上面および下面は矩形である。母材41の第1面44は板材の上面によって作られる。母材41の第4面49は板材の下面によって作られる。母材41の端面50は板材の上面と下面とをつなぐ片方の側面によって作られる。
The
次に、板材の片方の側面から上面につながる凹み51を板材に形成する。この凹み51にチップ60の材料となる板材を乗せた後、加熱・加圧保持し、チップ60の材料となる板材を母材41の材料となる板材に拡散接合する。次いで、チップ60の材料となる板材と母材41の材料となる板材とが切断後の短冊形の部材に含まれるように、拡散接合された板材を短冊形の部材に切り分ける。このときの切断面によって、母材41の第2面47及び第3面48、チップ60の第2放電面62及び第3放電面63が作られる。これにより短冊形の接地電極40が得られる。
Next, a
なお、母材41の材料となる板材の大きさを適宜調整することによって、得られた短冊形の部材の長手方向の長さを、製造されるスパークプラグ10における母材41の長手方向に沿った長さに等しくすることができる。もちろん、短冊形の部材を得てから、その長手方向の長さを調整しても良い。
By appropriately adjusting the size of the plate material that is the material of the
スパークプラグ10は、例えば以下のような方法によって製造される。まず、絶縁体11の軸孔12に中心電極20を挿入して、放電面23が軸孔12から外部に露出するように中心電極20を配置する。次いで、軸孔12に端子金具24を挿入しつつ、端子金具24と中心電極20とを電気的に接続した後、予め接地電極40が接合された主体金具30を絶縁体11の外周に組み付ける。チップ60の第1放電面61が中心電極20と対向するように接地電極40の短冊形の母材41を屈曲して、スパークプラグ10を得る。
The
接地電極40の母材41の端面50及びチップ60の第4放電面64は、接地電極40を製造したときの、母材41の材料となる板材とチップ60の材料となる板材とを加熱・加圧したままの面である。ニッパ等を用いた押し切りによって端面50及び第4放電面64が作られていないので、切断面が潰れて端面50や第4放電面64が第2面47や第3面48の外側に広がらないようにできる。その結果、端面50や第4放電面64による消炎作用が生じ難くなる。
The
スパークプラグ10がエンジン(図示せず)に取り付けられると、燃焼室に中心電極20の放電面23及び接地電極40が露出する。スパークプラグ10は、例えば燃焼室内の混合気の気流の上流側に母材41の第3面48を向け、下流側(排気バルブ側)に第2面47を向けてエンジンに配置される。
When the
燃焼室内の混合気の流速が遅いときは、放電路は、主に中心電極20の放電面23とチップ60の第1放電面61との間に形成される。一方、例えば希薄燃焼エンジンのように混合気の流速が速くなると、放電路は下流側に引き伸ばされ、中心電極20の放電面23とチップ60の第2放電面62との間に放電路が生じ得る。これにより母材41(第2面47)の火花消耗を抑制できる。
When the flow velocity of the air-fuel mixture in the combustion chamber is slow, the discharge path is mainly formed between the
チップ60の側面65及び底面66は母材41の凹み51に埋没するが、第2放電面62及び第3放電面63は、第1放電面61と共に露出する。これにより中心電極20との間の放電に寄与するチップ60の放電面の割合を大きくできる。加えて、第4放電面64があるので、チップ60の放電面の割合をさらに大きくできる。さらに、チップ60のうち第1面44から突き出た部分は応力が集中し易くクラックが生じ易いが、第1面44に第1放電面61が滑らかに連なっており第1面44から突き出た部分が無いので、チップ60の破損を抑制できる。
A
同様に、第2放電面62は第2面47に滑らかに連なるので、チップ60のうち第2面47から突き出た部分の破損を抑制できる。また、第3放電面63は第3面48に滑らかに連なるので、チップ60のうち第3面48から突き出た部分の破損を抑制できる。さらに、第4放電面64は端面50に滑らかに連なるので、チップ60のうち端面50から突き出た部分の破損を抑制できる。
Similarly, since the
接地電極40は、チップ60の線膨張率と母材41の線膨張率との違いにより第1放電面61と第1面44との境界が破壊の起点となり易い。ここを起点に生じたクラックは、凹み51の側面52とチップ60の側面65との境界の拡散層54に沿って進展し易い。しかし、凹み51の側面52の長さは、第1面44からのチップ60の厚さTよりも長いので、側面52の長さがチップ60の厚さTと等しい場合に比べ、側面52が長い分だけ、側面52の端(底面53)までクラックを進展し難くできる。従って、境界に沿って進展したクラックに起因するチップ60の脱落を抑制できる。
In the
図5及び図6を参照して第2実施の形態について説明する。第1実施形態では、チップ60が接合される凹み51が、母材41の第1面44から端面50につながる場合について説明した。これに対し第2実施形態では、凹み81が、母材72の端面80と離隔する場合について説明する。なお、第1実施形態で説明した部分と同一の部分は、同一の符号を付して以下の説明を省略する。
A second embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. In the first embodiment, the case where the
図5は第2実施の形態におけるスパークプラグ70の中心電極20及び接地電極71の斜視図である。図6は中心電極20及び接地電極71の断面図である。第2実施形態における接地電極71は、第1実施形態におけるスパークプラグ10の接地電極40に代えて配置される。図5及び図6は接地電極71のうちチップ90が接合された母材72の一端部42(図1参照)側が図示され、母材72の他端部43(図1参照)側の図示が省略されている(図7から図9においても同じ)。
FIG. 5 is a perspective view of the
図5に示すように母材72の一端部42は、第1辺75及び第2辺76が含まれる第1面74と、第1面74の第2辺76に接続する第2面77と、第1面74の第1辺75に接続する第3面78と、第2面77と第3面78とを接続する第4面79と、を備えている。第1面74は、中心電極20の軸部22の先端の放電面23の側を向く面である。第2面77、第3面78及び第4面79は端面80に接続している。第1面74、第2面77、第3面78及び第4面79は、端面80のある一端部42(図1参照)側から他端部43側へ延びている。母材72は第1面74に凹み81が形成されている。凹み81は端面80と離隔し、第2面77から第3面78につながっている。チップ90の形状は略直方体であり、チップ90は凹み81に接合されている。
As shown in FIG. 5, one
図6に示すように、凹み81の側面82,83は第1面74につながり、凹み81の底面84は側面82,83につながっている。本実施形態では、側面82は、底面84に近づくにつれて端面80から遠ざかる傾斜面であり、側面83は、底面84に近づくにつれて端面80に近づく傾斜面である。側面82と底面84とがなす隅、及び、側面83と底面84とがなす隅には、丸みが施されている。
As shown in FIG. 6 , side surfaces 82 and 83 of
図5に戻って説明する。チップ90は、一端部42(図1参照)における第1面74と同じ方向を向く第1放電面91と、第2面77と同じ方向を向く第2放電面92と、第3面78と同じ方向を向く第3放電面93と、を備えている。第1放電面91は、第2放電面92及び第3放電面93に接続されている。本実施形態では、第1放電面91は第1面74に滑らかに連なり、第2放電面92は第2面77に滑らかに連なり、第3放電面93は第3面78に滑らかに連なる。つまり、チップ90の第2放電面92と第3放電面93との間の距離は、母材72の第2面77と第3面78との間の距離と同じである。
Returning to FIG. 5, description will be made. The
図6に示すように接地電極71は、チップ90の第1放電面91が、中心電極20の放電面23と火花ギャップGを介して対向する。中心電極20の放電面23の少なくとも一部は、第1放電面91に垂直な方向へ第1放電面91を投影した範囲97内に存在する。本実施形態では放電面23の全体が範囲97内に存在する。
As shown in FIG. 6, the
チップ90の側面94は、第1放電面91から底面96に近づくにつれて母材72の端面80から遠ざかる傾斜面であり、凹み81の側面82に倣う形状をしている。チップ90の側面94と底面96とがなす角には、丸みが施されている。チップ90の側面95は、第1放電面91から底面96に近づくにつれて母材72の端面80に近づく傾斜面であり、凹み81の側面83に倣う形状をしている。チップ90の側面95と底面96とがなす角には、丸みが施されている。
A
母材72の凹み81の側面82とチップ90の側面94との間、凹み81の側面83とチップ90の側面95との間、及び、凹み81の底面84とチップ90の底面96との間に、拡散層85が形成されている。拡散層85は、母材72とチップ90との間に生じた原子の拡散(原子間接合)により母材72とチップ90とを接合する。
between the
凹み81の側面82は傾斜面なので、側面82に沿って測った側面82の長さは、母材72の第1面74からのチップ90の厚さT(第1面74とチップ90の底面96との間の距離)よりも長い。同様に、凹み81の側面83は傾斜面なので、側面83に沿って測った側面83の長さは、母材72の第1面74からのチップ90の厚さTよりも長い。また、凹み81の側面82と底面84とがなす隅に丸みが施されているので、側面82に沿って測った側面82の長さは、母材72の第1面74からのチップ90の厚さTよりも長い。同様に、凹み81の側面83と底面84とがなす隅に丸みが施されているので、側面83に沿って測った側面83の長さは、母材72の第1面74からのチップ90の厚さTよりも長い。
Since the
接地電極71の製造方法は、例えば、母材72の材料となる板材の上面に形成された凹み81に、チップ90の材料となる板材をはめた後、加熱・加圧保持し、チップ90の材料となる板材を母材72の材料となる板材に拡散接合する。次いで、チップ90の材料となる板材と母材72の材料となる板材とが切断後の短冊形の部材に含まれるように、拡散接合された板材を短冊形の部材に切り分ける。これにより接地電極71が得られる。
The
接地電極71のチップ90は、側面94,95及び底面96が母材72の凹み81に埋没するが、第2放電面92及び第3放電面93は第1放電面91と共に露出する。これにより中心電極20との間の放電に寄与するチップ90の放電面の割合を大きくできる。さらに凹み81は母材72の端面80と離隔し、チップ90よりも端面80側に母材72の一部が位置するので、凹み81からチップ90を脱落し難くできる。特にチップ90の側面95は凹み81の側面83に接合されているので、その分だけチップ90と母材72との接合面積を広くできる。よって、チップ90の接合強度を高くできる。
Side surfaces 94 , 95 and a
チップ90のうち第1面74から突き出た部分は応力が集中し易くクラックが生じ易いが、第1面74に第1放電面91が滑らかに連なっており第1面74から突き出た部分が無いので、チップ90の破損を抑制できる。同様に、第2放電面92は第2面77に滑らかに連なるので、チップ90のうち第2面77から突き出た部分の破損を抑制できる。また、第3放電面93は第3面78に滑らかに連なるので、チップ90のうち第3面78から突き出た部分の破損を抑制できる。
The portion of the
接地電極71は、チップ90の線膨張率と母材72の線膨張率との違いにより第1放電面91と第1面74との境界が破壊の起点となり易い。ここを起点に生じたクラックは、凹み81の側面82とチップ90の側面94との境界の拡散層85、及び、凹み81の側面83とチップ90の側面95との境界の拡散層85に沿って進展し易い。しかし、凹み81の側面82,83の長さは、第1面74からのチップ90の厚さTよりも長いので、側面82,83の長さがチップ90の厚さTと等しい場合に比べ、側面82,83が長い分だけ、側面82,83の端(底面84)までクラックを進展し難くできる。従って、境界に沿って進展したクラックに起因するチップ90の脱落を抑制できる。
The boundary between the
図7及び図8を参照して第3実施の形態について説明する。第2実施形態では、チップ90の第1放電面91が母材72の第1面74に滑らかに連なる場合について説明した。これに対し第3実施形態では、チップ110の第1放電面111と母材72の第1面74との間に段差がある場合について説明する。なお、第1実施形態および第2実施形態で説明した部分と同一の部分は、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図7は第3実施の形態におけるスパークプラグ100の中心電極20及び接地電極101の斜視図である。図8は中心電極20及び接地電極101の断面図である。第3実施形態における接地電極101は、第1実施形態におけるスパークプラグ10の接地電極40に代えて配置される。
A third embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. FIG. In the second embodiment, the case where the
図7に示すように接地電極101の母材102は、第1面74に凹み103が形成されている。凹み103は端面80と離隔し、第2面77から第3面78につながっている。チップ110の形状は略直方体であり、チップ110は凹み103に接合されている。
As shown in FIG. 7,
図8に示すように、凹み103の側面104,105は第1面74につながり、凹み103の底面106は側面104,105につながっている。本実施形態では、側面104,105はそれぞれ第1面74に垂直な面である。側面104と底面106とがなす隅、及び、側面105と底面106とがなす隅には、丸みが施されている。
As shown in FIG. 8 , side surfaces 104 and 105 of
図7に戻って説明する。チップ110は、一端部42(図1参照)における第1面74と同じ方向を向く第1放電面111と、第2面77と同じ方向を向く第2放電面112と、第3面78と同じ方向を向く第3放電面113と、を備えている。第1放電面111は、第2放電面112及び第3放電面113に接続されている。本実施形態では、第1放電面111と第1面74との間に段差があり、第2放電面112は第2面77に滑らかに連なり、第3放電面113は第3面78に滑らかに連なる。つまり、チップ110の第2放電面112と第3放電面113との間の距離は、母材72の第2面77と第3面78との間の距離と同じである。
Returning to FIG. 7, description will be made. The
図8に示すように接地電極101は、チップ110の第1放電面111が、中心電極20の放電面23と火花ギャップGを介して対向する。中心電極20の放電面23の少なくとも一部は、第1放電面111に垂直な方向へ第1放電面111を投影した範囲117内に存在する。本実施形態では放電面23の全体が範囲117内に存在する。チップ110の側面114,115は、第1放電面111に垂直な面であり、それぞれ凹み103の側面104,105に倣う形状をしている。チップ110の側面114,115と底面116とがなす角には、それぞれ丸みが施されている。
As shown in FIG. 8, the
母材102の凹み103の側面104とチップ110の側面114との間、凹み103の側面115とチップ110の側面115との間、及び、凹み103の底面106とチップ110の底面116との間に、拡散層107が形成されている。拡散層107は、母材102とチップ110との間に生じた原子の拡散(原子間接合)により母材102とチップ110とを接合する。
between the
接地電極101の製造方法は、例えば、母材102の材料となる板材の上面に形成された凹み103に、チップ110の材料となる板材をはめた後、加熱・加圧保持し、チップ110の材料となる板材を母材102の材料となる板材に拡散接合する。チップ110の材料となる板材の厚さを凹み103の深さより厚くすることにより、第1放電面111と第1面74との間に段差が作られる。次いで、チップ110の材料となる板材と母材102の材料となる板材とが切断後の短冊形の部材に含まれるように、拡散接合された板材を短冊形の部材に切り分ける。これにより接地電極101が得られる。
The
接地電極101はチップ110の第1放電面111と第1面74との間に段差があるので、段差の分だけ母材102からチップ110が露出する面積を大きくできる。従って、段差の分だけチップ110の放電面の割合を大きくできる。なお、第2放電面112は第2面77に滑らかに連なるので、チップ110のうち第2面77から突き出た部分の破損を抑制できる。第3放電面113は第3面78に滑らかに連なるので、チップ110のうち第3面78から突き出た部分の破損を抑制できる。
Since the
母材102の凹み103の側面104,105と底面106とがなす隅に、それぞれ丸みが施されているので、側面104,105に沿って測った側面104,105の長さは、母材102の第1面74からのチップ110の厚さTよりも長い。よって、側面104,105の長さが第1面74からのチップ110の厚さTと等しい場合に比べ、チップ110の線膨張率と母材102の線膨張率との違いによりチップ110と第1面74との境界を起点に生じたクラックを、凹み103の端(底面106)まで進展し難くできる。従って、境界に沿って進展したクラックに起因するチップ110の脱落を抑制できる。
Since the corners formed by the side surfaces 104 and 105 of the
図9を参照して第4実施の形態について説明する。第3実施形態では、チップ110の第1放電面111と母材102の第1面74とがチップ110の平面でつながる場合について説明した。これに対し第4実施形態では、チップ130の第1放電面131と母材102の第1面74とがチップ130の曲面132,133でつながる場合について説明する。なお、第1実施形態および第2実施形態で説明した部分と同一の部分は、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図9は第4実施の形態におけるスパークプラグ120の中心電極20及び接地電極121の断面図である。第4実施形態における接地電極121は、第1実施形態におけるスパークプラグ10の接地電極40に代えて配置される。
A fourth embodiment will be described with reference to FIG. In the third embodiment, the case where the
図9に示すように接地電極121の母材122は、第1面74に凹み123が形成されている。凹み123は端面80と離隔し、第2面77(図5参照)から第3面78につながっている。チップ130の形状は略直方体であり、チップ130は凹み123に接合されている。凹み123の側面124,125は第1面74につながり、凹み123の底面126は側面124,125につながっている。側面124は、底面126に近づくにつれて端面80から遠ざかる傾斜面である。側面125は、底面126に近づくにつれて端面80に近づく傾斜面である。
As shown in FIG. 9, the
チップ130は、一端部42(図1参照)における第1面74と同じ方向を向く第1放電面131と、第2面77(図5参照)と同じ方向を向く第2放電面(図示せず)と、第3面78(図5参照)と同じ方向を向く第3放電面(図示せず)と、を備えている。第1放電面131と第1面74との間に段差があり、第1放電面131と第1面74とが曲面132,133でつながっている。曲面132,133は外側に凸の形状をなす。
The
接地電極121は、チップ130の第1放電面131が、中心電極20の放電面23と火花ギャップGを介して対向する。中心電極20の放電面23の少なくとも一部は、第1放電面131に垂直な方向へ第1放電面131を投影した範囲137内に存在する。本実施形態では放電面23の全体が範囲137内に存在する。チップ130の側面134,135は、それぞれ曲面132,133につながる傾斜面であり、それぞれ凹み123の側面124,125に倣う形状をしている。
The
母材122の凹み123の側面124とチップ130の側面134との間、凹み123の側面125とチップ130の側面135との間、及び、凹み123の底面126とチップ130の底面126との間に、拡散層127が形成されている。拡散層127は、母材122とチップ130との間に生じた原子の拡散(原子間接合)により母材122とチップ130とを接合する。
between the
接地電極121の製造方法は、例えば、母材122の材料となる板材の上面に形成された凹み123に、チップ130の材料となる板材をはめた後、加熱・加圧保持し、チップ130の材料となる板材を母材122の材料となる板材に拡散接合する。チップ130の材料となる板材の厚さを凹み123の深さより厚くし、接合時の圧力を高くすることにより、チップ130が潰れて曲面132,133が作られる。次いで、チップ130の材料となる板材と母材122の材料となる板材とが切断後の短冊形の部材に含まれるように、拡散接合された板材を短冊形の部材に切り分ける。これにより接地電極121が得られる。
The
接地電極121はチップ130の第1放電面131と第1面74との間に段差があるので、段差の分だけ母材122からチップ130が露出する面積を大きくできる。従って、段差の分だけチップ130の放電面の割合を大きくできる。さらに第1放電面131につながる曲面132,133がチップ130に形成されているので、電界が集中し易い曲面132,133に放電路を形成し易くすることができる。
Since the
母材122の凹み123の側面124,125及びチップ130の側面134,135が傾斜面なので、側面124,125に沿って測った側面124,125の長さは、母材122の第1面74からのチップ130の厚さTよりも長い。よって、側面124,125の長さが第1面74からのチップ130の厚さTと等しい場合に比べ、チップ130の線膨張率と母材122の線膨張率との違いによりチップ130と第1面74との境界を起点に生じたクラックを、凹み123の端(底面126)まで進展し難くできる。従って、境界に沿って進展したクラックに起因するチップ130の脱落を抑制できる。
Since the
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。 Although the present invention has been described above based on the embodiments, it should be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and that various improvements and modifications are possible without departing from the scope of the present invention. It can be easily guessed.
実施形態では、拡散層54,85,107,127によって母材41,72,l02,122の凹み51,81,103,123の全体にチップ60,90,110,130が接合される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば凹み51,81,103,123の底面53,84,106,126とチップ60,90,110,130の底面66,96,116,136との間は拡散層54,85,107,127によって接合され、チップ60,90,110,130の側面65,94,95,114,115,134,135と凹み51,81,103,123の側面52,82,83,104,105,124,125とが接していたり離隔したりすることで、凹み51,81,103,123の一部にチップ60,90,110,130が接合されるようにすることは当然可能である。接地電極40,71,101,121を製造するときの凹み51,81,103,123の大きさとチップ60,90,110,130の材料となる板材の大きさとの関係や、接合時の温度・圧力の設定により、拡散層54,85,107,127の位置、大きさ、厚さは適宜設定される。
In the embodiment, the case where the
実施形態では、母材41,72,l02,122の材料となる板材の上面に形成された凹み51,81,103,123に、チップ60,90,110,130の材料となる板材を置いた後、加熱・加圧保持することにより拡散層54,85,107,127を形成して母材41,72,l02,122にチップ60,90,110,130が接合される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、抵抗溶接等により母材41,72,l02,122にチップ60,90,110,130を溶接することは当然可能である。
In the embodiment, plate materials for
抵抗溶接によって母材41,72,l02,122にチップ60,90,110,130を接合する場合には、溶接の条件設定により、凹み51,81,103,123の側面52,82,83,104,105,124,125や底面53,84,106,126とチップ60,90,110,130との間に拡散層54,85,107,127を形成したり溶融部を形成したりすることができる。溶融部と拡散層が混在しても良い。
When joining the
第1実施形態では、チップ60の第2放電面62が母材41の第2面47に滑らかに連なり、チップ60の第3放電面63が母材41の第3面48に滑らかに連なる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、母材41にチップ60を溶接によって接合する場合には、切断面によって第2放電面62及び第2面47等が作られないので、チップ60の第2放電面62と第3放電面63との間の距離は、母材41の第2面47と第3面48との間の距離と無関係である。よって、第2面47よりも第2放電面62が迫り出したり、第3面48よりも第3放電面63が迫り出したりすることがある。チップ60の第2放電面62と第3放電面63との間の距離を、母材41の第2面47と第3面48との間の距離より長くすることにより、第1放電面61の面積をより大きくできる。なお、ここで説明した第2放電面と第2面との関係、及び、第3放電面と第3面との関係は、第2実施形態から第4実施形態においても同様である。
In the first embodiment, the
第1実施形態では、チップ60の第4放電面64が母材41の端面50に滑らかに連なる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。端面50よりも第4放電面64を迫り出させることは当然可能である。端面50よりも第4放電面64が迫り出すことにより、第1放電面61の面積をより大きくできる。
In the first embodiment, the case where the
第1実施形態では、チップ60の側面65は、第1放電面61から底面66に近づくにつれて第4放電面64から遠ざかる傾斜面であり、凹み51の側面52に側面65が倣う形状をしている場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。チップ60の側面65を、第1放電面61から底面66に近づくにつれて第4放電面64に近づく傾斜面にすることは当然可能である。この傾斜面の向きは、第2実施形態から第4実施形態においても同様である。
In the first embodiment, the
実施形態では説明を省略したが、母材41,72,l02,122の第1面44,74と第2面47,77とがなす角、及び、母材41,72,l02,122の第1面44,74と第3面48,78とがなす角に面取りや丸みを施すことは当然可能である。同様に、母材41,72,l02,122の第2面47,77と第4面49,79とがなす角、及び、母材41,72,l02,122の第3面48,78と第4面49,79とがなす角に面取りや丸みを施すことは当然可能である。
Although not described in the embodiment, the angles formed by the
実施形態では説明を省略したが、中心電極20の軸部22の先端に、貴金属を含有するチップを接合し、そのチップの先端面と接地電極40,71,101,121のチップ60,90,110,130との間に火花ギャップGを形成することは当然可能である。
Although not described in the embodiment, a tip containing a noble metal is joined to the tip of the
実施形態では、中心電極20の放電面23の全部が、第1放電面61,91,111,131に垂直な方向へ第1放電面61,91,111,131を投影した範囲67,97,117,137内に存在する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。中心電極20の放電面23の一部が範囲67,97,117,137内に存在すれば良い。これにより、中心電極20の放電面23と第1放電面61,91,111,131との間に放電路を安定に形成できるからである。
In the embodiment, the
実施形態では、接地電極40,71,101,121の母材41,72,l02,122が屈曲する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。母材41,72,l02,122を直線状にすることは当然可能である。
In the embodiments, the cases where the
なお、各実施形態は、それぞれ、他の実施形態が有する構成の一部または複数部分を、その実施形態に追加し或いはその実施形態の構成の一部または複数部分と交換等することにより、その実施形態を変形して構成するようにしても良い。 In each embodiment, a part or a plurality of parts of the configuration of another embodiment is added to the embodiment or replaced with a part or a plurality of parts of the configuration of the embodiment. The embodiment may be modified and configured.
例えば、第1実施形態におけるスパークプラグ10のチップ60の側面65及び凹み51の側面52を、第3実施形態におけるスパークプラグ100のチップ110の側面114及び凹み103の側面104のように、第1面44に垂直な面にすることは当然可能である。チップの側面および凹みの側面が第1面に垂直な面であっても、チップの側面と底面とがなす角に丸みが施されており、凹みの側面と底面とがなす隅に丸みが施されているので、チップと母材との境界の長さを長くできるからである。なお、チップの側面と底面とがなす角や、凹みの側面と底面とがなす隅に丸みを施すのに代えて、角や隅に面取りを施しても良い。この場合もチップと母材との境界の長さを長くできる。
For example, the
また、第1実施形態におけるスパークプラグ10のチップ60の側面65と底面66とがなす角、及び、凹み51の側面52と底面53とがなす隅について、第4実施形態のように、丸みを省略することは当然可能である。丸みを省略しても、チップ60の側面65及び凹み51の側面52は傾斜面なので、チップと母材との境界の長さを長くできる。
Further, the corner formed by the
10,70,100,120 スパークプラグ
20 中心電極
23 放電面
30 主体金具
40,71,101,121 接地電極
41,72,l02,122 母材
42 一端部
43 他端部
44,74 第1面
47,77 第2面
48,78 第3面
50,80 端面
51,81,103,123 凹み
52,82,83,104,105,124,125 凹みの側面
53,84 凹みの底面
54,85,107,127 拡散層
60,90,110,130 チップ
65,94,95 チップの側面
66,96 チップの底面
61,91,111,131 第1放電面
62,92,112 第2放電面
63,93,113 第3放電面
67,97,117,137 範囲
T チップの厚さ
Bottom of 53,84 dent
54, 85, 107, 127
Sides of 65, 94, 95 chips
Bottom of 66 and 96 chips
61, 91, 111, 131
Claims (5)
前記中心電極を絶縁保持する主体金具と、
自身の他端部が前記主体金具に接続される棒状の母材と、前記母材の一端部に配置されるチップと、を有する接地電極と、を備え、
前記母材の前記一端部は、前記中心電極の側を向くと共に凹みが形成された第1面と、前記第1面に接続され前記一端部側から前記他端部側へ延びる第2面および第3面と、前記第2面および前記第3面につながる端面と、を備えるスパークプラグであって、
前記凹みは、前記第1面につながる側面と、前記側面につながる底面と、を含み、前記側面および前記底面は前記第2面から前記第3面につながり、
前記側面は、前記底面に近づくにつれて前記端面から遠ざかる又は前記端面に近づく傾斜面であり、
前記チップは、前記凹みに接合されると共に、前記中心電極の放電面に対向しつつ前記第1面と同じ方向を向く第1放電面と、前記第2面と同じ方向を向く第2放電面と、前記第3面と同じ方向を向く第3放電面と、前記凹みの前記側面に倣う側面と、を備え、
前記中心電極の前記放電面の少なくとも一部は、前記第1放電面に垂直な方向へ前記第1放電面を投影した範囲内に存在し、
前記第1放電面は、前記第1面に滑らかに連なるスパークプラグ。 a center electrode;
a metal shell that insulates and holds the center electrode;
a ground electrode having a rod-shaped base material, the other end of which is connected to the metal shell, and a tip arranged at one end of the base material;
The one end of the base material has a first surface facing the center electrode and formed with a recess, a second surface connected to the first surface and extending from the one end to the other end, and A spark plug comprising a third surface and an end surface connected to the second surface and the third surface ,
the recess includes a side surface connected to the first surface and a bottom surface connected to the side surface, the side surface and the bottom surface connect from the second surface to the third surface;
The side surface is an inclined surface that moves away from or approaches the end surface as it approaches the bottom surface,
The tip has a first discharge surface that faces the discharge surface of the center electrode and faces the same direction as the first surface, and a second discharge surface that faces the same direction as the second surface. , a third discharge surface facing in the same direction as the third surface, and a side surface following the side surface of the recess ,
at least part of the discharge surface of the center electrode exists within a range obtained by projecting the first discharge surface in a direction perpendicular to the first discharge surface;
The spark plug, wherein the first discharge surface is smoothly connected to the first surface.
前記中心電極を絶縁保持する主体金具と、
自身の他端部が前記主体金具に接続される棒状の母材と、前記母材の一端部に配置されるチップと、を有する接地電極と、を備え、
前記母材の前記一端部は、前記中心電極の側を向くと共に凹みが形成された第1面と、前記第1面に接続され前記一端部側から前記他端部側へ延びる第2面および第3面と、を備えるスパークプラグであって、
前記凹みは、前記第1面につながる側面と、前記側面につながる底面と、を含み、前記側面および前記底面は前記第2面から前記第3面につながり、
前記チップは、前記凹みに接合されると共に、前記中心電極の放電面に対向しつつ前記第1面と同じ方向を向く第1放電面と、前記第2面と同じ方向を向く第2放電面と、前記第3面と同じ方向を向く第3放電面と、前記凹みの前記側面に倣う側面と、前記チップの前記側面につながる底面と、を備え、
前記中心電極の前記放電面の少なくとも一部は、前記第1放電面に垂直な方向へ前記第1放電面を投影した範囲内に存在し、
前記第1放電面は、前記第1面に滑らかに連なり、
前記凹みの前記側面と前記底面とがなす隅および前記チップの前記側面と前記底面とがなす角に面取りが施され、又は、前記凹みの前記側面と前記底面とがなす隅および前記チップの前記側面と前記底面とがなす角に丸みが施されているスパークプラグ。 a center electrode;
a metal shell that insulates and holds the center electrode;
a ground electrode having a rod-shaped base material, the other end of which is connected to the metal shell, and a tip arranged at one end of the base material;
The one end of the base material has a first surface facing the center electrode and formed with a recess, a second surface connected to the first surface and extending from the one end to the other end, and A spark plug comprising a third face,
the recess includes a side surface connected to the first surface and a bottom surface connected to the side surface, and the side surface and the bottom surface connect from the second surface to the third surface;
The tip has a first discharge surface that faces the discharge surface of the center electrode and faces the same direction as the first surface, and a second discharge surface that faces the same direction as the second surface. and a third discharge surface facing in the same direction as the third surface, a side surface following the side surface of the recess, and a bottom surface connected to the side surface of the chip ,
at least part of the discharge surface of the center electrode exists within a range obtained by projecting the first discharge surface in a direction perpendicular to the first discharge surface;
The first discharge surface is smoothly connected to the first surface,
A corner formed by the side surface and the bottom surface of the recess and an angle formed by the side surface and the bottom surface of the chip are chamfered, or a corner formed by the side surface and the bottom surface of the recess and the chip are chamfered. A spark plug in which the corner formed by the side surface and the bottom surface is rounded .
前記中心電極を絶縁保持する主体金具と、
自身の他端部が前記主体金具に接続される棒状の母材と、前記母材の一端部に配置されるチップと、を有する接地電極と、を備え、
前記母材の前記一端部は、前記中心電極の側を向くと共に凹みが形成された第1面と、前記第1面に接続され前記一端部側から前記他端部側へ延びる第2面および第3面と、を備えるスパークプラグであって、
前記凹みは、前記一端部側の前記母材の端面と離隔すると共に、前記第2面から前記第3面につながり、
前記チップは、前記凹みに接合されると共に、前記中心電極の放電面に対向しつつ前記第1面と同じ方向を向く第1放電面と、前記第2面と同じ方向を向く第2放電面と、前記第3面と同じ方向を向く第3放電面と、を備え、
前記中心電極の前記放電面の少なくとも一部は、前記第1放電面に垂直な方向へ前記第1放電面を投影した範囲内に存在するスパークプラグ。 a center electrode;
a metal shell that insulates and holds the center electrode;
a ground electrode having a rod-shaped base material, the other end of which is connected to the metal shell, and a tip arranged at one end of the base material;
The one end of the base material has a first surface facing the center electrode and formed with a recess, a second surface connected to the first surface and extending from the one end to the other end, and A spark plug comprising a third face,
the recess is separated from the end surface of the base material on the one end side and is connected from the second surface to the third surface;
The tip has a first discharge surface that faces the discharge surface of the center electrode and faces the same direction as the first surface, and a second discharge surface that faces the same direction as the second surface. and a third discharge surface facing the same direction as the third surface,
A spark plug in which at least part of the discharge surface of the center electrode exists within a range obtained by projecting the first discharge surface in a direction perpendicular to the first discharge surface.
前記切断面における前記側面の長さは、前記第1面からの前記チップの厚さよりも長い請求項1から4のいずれかに記載のスパークプラグ。 A diffusion layer or a fusion zone is formed between a side surface of the recess contiguous to the first surface and the chip on a cut surface perpendicular to the first discharge surface and parallel to the second surface,
The spark plug according to any one of claims 1 to 4 , wherein the length of the side surface at the cut surface is longer than the thickness of the tip from the first surface.
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US20140055023A1 (en) | 2012-08-23 | 2014-02-27 | Federal-Mogul Ignition Gmbh | Spark Plug |
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