JPH02186578A - スパークプラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関用スパークプラグに関し、特に外部
電極に関するものである。

（従来の技術） スパークプラグは内燃機関の燃焼室に装着され、混合気
を点火、燃焼に導く導火栓であるから、構造としては、
燃焼室へ装着できるように取イ」金具、火花放電間隙を
形成する中心電極と外部電極、外部端子から燃焼室へ顔
を出した火花放電間隙へ高電圧を漏洩なく導くブッシン
グの役目をする絶縁体から構成されている。そして、Ｌ
字状の外部電極が中心電極の先端に対向して取付金具の
先端部に突設されているものが一般的であり、電極の消
耗対策としてＬ字状の外部電極を複数個設けて多極化し
た構造のものもあるが、このほか中心電極の先端部に対
向する部分に穴部を設けた平板を配し、この平板と取付
金具先端部とを複数の脚部により継げた構造のものがあ
る。その−例を第３図に示し、（ロ）は底面図であり、
（イ）は０７）における切截ｖＡＡ−Ａ線に沿って切断
したプラグ先端要部の断面図である。同図において、■
はＮ１系合金等からなる外部電極で、中心電極５に対向
して中心に穴２が穿設された平板部３と複数の脚部４と
からなり、脚部４の先端部が取付金具６の先端部に一体
に接合されている。

（発明が解決しようとする問題点） 外部電極の耐久性、耐振性及び着火性の改善として前記
の構造のものが考えられ、中心電極の径と外部電極の穴
部の径との差が０．７ｍｍ以下であると着火性は良好で
はあるが、耐久性テストをした結果では放電電圧の上昇
が著しく着火性が劣化することが判った。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明は種々
実験を重ねた結果前記の如き外部電極の構造を改良し、
耐久性を向上させて着火性の劣化を防ぐ構造とした外部
電極を備えたスパークプラグを提供するものである。即
ち、前記の外部電極と同様に中心電極の先端部に対向し
て平板部を有し、その周縁部か複数の脚部により取イ；
ｊ金具の先端部に一体に接合され、上記平板部に複数の
穴が穿設されている外部電極を備えたスパークプラクと
する。そして、」配電の複数の穴を平板部の中心に対し
て均等に配置し、これらの穴の直径及び穴間に内接する
円の直径を中心電極の先端部の外径より小さくし、かつ
、これらの穴の総面積が少なくとも上記内接する円の面
積よりも大きくなるようにするものである。

」−記の如き構造の外部電極とすると平板部が複数の脚
部により支持されたバランスの良い構造となるので、耐
久性及び耐振性に優れ、中心電極の先端部外径に対して
適応の寸法の穴を最適に配置することによって着火性が
よく、放電電圧を低くすることかてきるることが実験に
より確かめられ着火性の劣化が小さく寿命が長くなる。

（実施例） 第１図は本発明によるスパークプラグの実施例Ｉを開示
したもので、（ロ）は底面図、（イ）　！；ｌ：　（Ｔ
：Ｉ）における切截線△−Δ線に沿って切断したプラグ
の先端要部の断面図である。これらの図において、１八
は外部電極で、３か所に穴２Δが平板部３への中心に対
して均等に配置されて穿設されており、平板部３への周
縁には３木の脚部心が形成されており、上記以外の他の
部分の構造は従来例の第３図と同様であるので同一部分
は同一符号にて示すが、各脚部心の先端部は取付金具６
の先端部に接合されている。第２図＜４）は本発明によ
るスパークプラグの他の実施例■の底面図であり、外部
電極ＩＢの平板部３Ｂに穴２Ｂを４か所に設け、かつ、
脚部４Ｂが４木形成された例である。なお、上記以外の
部分は前記実施例Ｉと同様であるので同一部分は同一符
号にて示し、断面図は省いた。そこで中心電極５の先端
部外径をｄい各穴間に内接する円の直径をｄ２、各人の
直径をｄ３、穴の数をｎで表すとき、ｄ、＜ｄ、、ｄ３
〈ｄｌ、ｎ（ｄ、ｌ）２≧（ｄｌ）２≧（ｄｚ）２　と
なるよう穴２八または２Ｂが形成されており、外部電極
１八またはＩＢと中心電極５の先端部により火花放電間
隙が形成されている。第２図←）は本発明によるスパー
クプラグの他の実施例■１の底面図であり、外部電極Ｉ
Ｃの平板部に穴２ａ、２ｂ、２ｃと中央の穴２ｄはそれ
ぞれ径が異なる。穴２ａ、２ｂ、２ｃの配置は中心電極
ｄ＋に対して同心径ｄ４＝２．５ｄ＋の範囲内にあるこ
とが望ましい。

あまりｄ４が大きいと平板部外周との間が狭くなり過熱
現象が発生するおそれがあるし、また、放電電圧の上昇
を抑える効果も少なくなる。この場合穴の数をｎｉ　、
各穴径をｄ、で示すと、Σｎ、（ｄ；）２１二／ ≧（ｄｌ）２とすることが望ましい。なお、隣接する穴
相互間の間隙は強度及び加工性の点から１ｍｍ以」二が
望ましい。

次に実施例Ｉと従来例とにおける台上エンジンテスＩ・
として５５００ｒｐｍ　Ｘ　４／４　（全開）の条件下
で２００ｈｒの耐久テストを行ない、その途中において
アイドリングからレーシング（無負荷５０００ｒｐｍま
での加速）時における放電電圧を測定した結果を第４図
に示す。同図において、曲線■はｎ＝３．６２．５ｍｍ
　、　ｄ３＝１．６ｍｍ　、穴相互の間の間隙を１ｍｍ
（このときｄ２＝　１．４ｍｍとなる）とした実施例Ｉ
、曲線■はｎ　＝　１　、ｄ、　＝２．５ｍｍ　、　ｄ
：＋＝３．０ｍｍとした従来例について」配電の試験を
したときの放電電圧を示したものであり、明らかに実施
例の場合が放電電圧が低くなっており、これはひいては
プラグの耐久性が改善されたことを示すものである。な
お、実施例Ｈについても同様のテス１〜を行なったが、
はぼ実施例■と同様な傾向にあるので図示していない。

また、実施例■については第４図において曲線■で示す
。また、第５図は中心電極がｄ＝２．５ｍｍ、外部電極
がｎ＝３の実施例Ｉについて穴の総面積と着火性との関
連を知るべく、アイトノングで空燃比を１４として運転
してｎ（＋Ｌ＋）２≧（ｄ２）２を種々選択してこれに
対するＨ　Ｃスパイク数（炭化水素の尖頭数）の実験結
果を示したものである。

着火性の点でＨＣスパイク数は極力少ないことが好まし
いが、通常のプラグ例えばＢＣＰ６ＥＳを基４ｔにして
、その実力の８以下を判定基準とすると、この条件を充
たすにはｎ（ｄ：＋）２／　（ｄｚ）２　≧】、即ち、
ｎ（ｄ３）２≧（ｄ２）２が望ましいことが判る。

（発明の効果） 本発明のスパークプラグは前述の如く外部電極を改良し
たことによって、放電電圧を相対的に低くすることがで
き、従って、より良い耐久性のあるスパークプラグを提
供することができる。なお、従来例においては、外部電
極の平板部の中心に穿設された穴が中心電極の中心軸に
−・致するよう配置することが必要であり、本発明の外
部電極においても、大群の中心が中心電極の中心軸に一
致することが望ましいことは誹うまでもないが、偏りは
従来例はど厳しくする必要はないので製造が容易である
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスパークプラグの実施例の、（イ
）は先端要部の断面図、（ロ）は底面Ｈ１第２図（イ）
及び（ロ）は同しく他の実施例の底面図、第３図は従来
例のスパークプラグの、（イ）は先端要部の断面図、（
ロ）は底面図、第４図は従来例及び実施例における放電
電圧を示すグラフ、第５図は実施例におりる外部電極に
穿設された穴の総面積とＨＣスパイク数との関連を示す
グラフである。 １八、ｌＢ、１ｃ：外部電極、２Δ、２８．２ａ、２ｂ
、２ｃ、２ｄ：穴、論、３Ｂ、３Ｃ：平板部、４Ａ、４
Ｂ、４Ｃ：脚部、５：中心電極、６：取付金具。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）先端部を突出して絶縁体に包囲された中心電極の
   先端部との間に火花放電間隙を形成するよう、該先端部
   に対向して平板部を有し、その周縁部が複数の脚部によ
   り取付金具の先端部に一体に接合されてなる外部電極が
   設けられているスパークプラグにおいて、上記平板部に
   複数の穴が穿設されていることを特徴とするスパークプ
   ラグ。
2. （２）前記複数の同径の穴が平板部の中心に対して均等
   に配置され、これらの穴の直径及び穴間に内接する円の
   直径が中心電極の先端部の外径より小さく、かつ、これ
   らの穴の総面積が少なくとも上記内接する円の面積より
   大きく形成されている特許請求の範囲第１項記載のスパ
   ークプラグ。
3. （３）前記複数の穴が径を異にして、さらにその穴の配
   置を中心電極と同一心を有した中心電極径の２．５倍の
   径内に配置されている特許請求の範囲第１項記載のスパ
   ークプラグ。