JPH0227683A

JPH0227683A - 内燃機関用スパークプラグ

Info

Publication number: JPH0227683A
Application number: JP17705488A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Kozuka; 小塚　和彦; Shinji Nagata; 真二永田; Takafumi Oshima; 崇文大島
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1988-07-18
Filing date: 1988-07-18
Publication date: 1990-01-30
Anticipated expiration: 2010-01-30
Also published as: JPH077638B2

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）この発明は、内燃機閏に使用されるスパークプラグに関
する。

（従来の技術）従来、中心電極をその軸孔内に内挿、保持する絶縁体は
、アルミナを焼成してなるものが一般的であったが、ア
ルミナの有する熱伝導率が低いことから、プレイグニツ
シヨンを発生しやすいものであった。そのため、プレイ
グニツシヨンの発生を促す絶縁体の脚長部において、良
熱伝導性セラミックを用い、コルゲーション部において
は従来のアルミナによりなり、これらを接合することに
より絶縁体を構成するものが提案されている。

（発明が解決しようとする課Ｍ）しかしながら、上記従来のものにおいて、脚長部におい
て、良熱伝導性セラミックを用い、コルゲーション部に
おいては従来のアルミナによりなり、これらを接合する
ことにより絶縁体を構成するものは、脚長部が良熱伝導
性セラミックよりなるものであり、燃焼室内に突出する
脚長部が燃焼ガスによって高温になっても、熱を上部の
コルゲーション部等を介して確実に放散することが可能
となり、耐熱性は向上するものであるが、円筒となるＡ
ＩＮの脚長部と外筒となるＡｌ２Ｏ３のコルゲーション
部とを接合する場合、高融点ガラスが加熱、封着するよ
うになっているが、脚長部のＡＩＮとコルゲーション部
のＡ　Ｉ　、、０３の有する線膨張係数の差が著しく大
きいことから、接合に用いられる高融点ガラスがそれら
の膨張差を十分に吸収することができず、接合部自体に
割れや剥がれ等の損傷が生じやすくなり、接合強度の低
下を招く欠点がある。そこで、この考案は上記従来のも
のの持つ欠点を改善するものであり、脚長部に熱伝導性
の高いＡＩＮを用いて耐熱性を向上させると共に、脚長
部とコルゲーション部との接合強度を高め、耐久性のあ
る内燃機関用スパークプラグを提供しようとするもので
ある。

（ｒＲＢを解決するための手段）そのために、絶縁体を構成する脚長部を少なくともＧ　
ＯＷ／ｍ・ｋ以上の熱伝導率を有する窒化物系セラミッ
クから、コルゲーション部をアルミナからなるものとし
、これらを多層構造のオキシナイト系ガラスによって接
合したり、窒化物系セラミックからなる脚長部を円筒と
し、アルミナからなるコルゲーション部を外筒とし、そ
れらをｔｌＸ合、固定してなるもの、或はオキシナイト
系ガラスを円筒の外１シ１に、酸化物ガラスを外筒の内
周に各々多層１・１若し、接合してなるものである。

（作用）上記構成を貝えるので、脚長部を少なくとも６０−／ｆ
ｆ＋・１以上の熱伝導率を有する窒化物系セラミックと
アルミナからなるコルゲーション部を多層構造のすキシ
ナイト系ガラスによって接合することによって、二つの
線膨張係数の異なる物質の膨張差を緩和すると共に、オ
キシナイト系ガラスを円筒の外周に、酸化物ガラスを外
筒の内周に各々多層到着し、接合することで、従来接合
し難かった窒化物系セラミックとアルミナとの接合を確
実にすることができる。

（実施例）この発明を図に示す実施例により更に説明する。

（１）は、この発明の実施例である内燃機関用スパーク
プラグであり、この内燃機関用スパークプラグ（１）は
、中間電極（４）をその軸孔内に挿嵌、保持する絶縁体
（２）、主体金具（３）及びネジ部（５）から構成され
る。この中間電極（４）をその軸孔内に挿嵌、保持する
絶縁体（２）は、燃焼室内に突出する脚長部（６）を６
０Ｗ／ｍ・ｋ以上の熱伝導率を有する窒化物系セラミッ
ク（例えば、ＡＩＮ等）によりなり、コルゲーション部
（８）をアルミナによってなるものとし、さらに脚長部
（６）を内筒（９）、コルゲーション部（８）を外筒（
１０）として、その接合部（７）において、多層構造の
高融点ガラス（１１）によって接合するものである。こ
の内筒（９）と外筒（１０）を接合する多層構造の高融
点ガラス（１１）は、塗布あるいはプレス成形によって
三層構造とすると共に、外筒（１０）から内筒（９）方
向へ線膨張係数が小さくなるように配列し、焼成によっ
て内筒（９）と外筒く１０）を接合するもの−Ｃある。

この焼成による接合においては、熱膨張差から冷却時に
おいて内筒（９）方向に圧縮応力が発生ずるが、三層よ
りなる多層構造の高融点ガラス（ｌｌ〉によって、１記
圧縮応力が緩和されることで、割れや剥がれ等が発生す
ることなく、強力な接合が得られるものである。また、
この接合に用いた高融点ガラス（１１）の代わりにオキ
シナイト系ガラスによって多層構造を構成し、接合して
も良い。さらに、オキシナイト系ガラス（１２）を内筒
（９）の外周に、酸化物ガラス（１３）を外筒（１０）
の内周に各々多層到着し、接合してなるものを用いて、
内筒（９）と外筒（ｌＯ）を一体に接合しても良いもの
であり、この場合、円筒（９）側には、窒化物系セラミ
ックに対して親和性の高いへｌ−５ｉ−０−Ｎ系を基本
とするオキシナイトライドガラス層、外筒（１０）側に
はＮａ、、Ｏ，Ｂ、、０３或は５ｉ０２等の酸化物系ガ
ラス層を配置し、史にそれらのガラス層を接合するもの
として、Ｎａ２Ｏ、Ｂ２Ｏ３或は５ｉ０２等の酸化物系
ガラス層を挟持させるものである。この多Ｎ構造のガラ
ス！　（１１）は、予め各々のガラス層をリング状に成
形した後、接合部（７）に組み込んで加熱、接合しても
よいものである。このとき、オキシナイトライドガラス
層は、特にＡｒやＮ２等の不活性雰囲気中で１４００〜
１８５０℃で接合すると最適である。なお、中間電極（
４）は絶縁体（２）を構成する脚長部（６）及びコルゲ
ーション部（８）に跨って挿入され、両紙縁体（６）、
（８）の接合部（′７）に用いられるガラス等の接合材
が絶縁体（６）と（８）の軸孔内で中間電極（４）を接
着するとよい。また（１３）は中間電極（４）上に充填
された導電性ガラスで抵抗体（１４）を挟んで端子電極
（１２）と共に一体に加熱封着される。

（発明の効果〉以上のとおり、燃焼室内に突出する脚長部に熱伝導性の
高い良熱伝導性セラミックを導入し、それ以外をアルミ
ナによる絶縁体とし、それらをガラスの多層構造によっ
て接合することで、高温になる接合部において発生し易
い割れや剥がれ等による破ｔＥ１を防ぐことのできる優
れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例である内燃機関用スパーク
プラグの部分断面図、第２図は、この発明の要部拡大縦
断面図である。ｌ・・・内燃機関用スパークプラグ　２・・・絶縁体３
・・・主体金具　４・・・中間電極　５・・・ネジ部　
６・・・脚長部　７・・・接合部　８・・・コルゲーシ
ョン部９・・・内筒　１０・・・外筒　１１・・・高融
点ガラス■２・・・端子電極　１３・・・導電性ガラス
　１４・・・抵抗体特許出願人代理人弁理士藤木三幸第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）絶縁体を構成する脚長部を少なくとも６０ｗ／ｍ
・ｋ以上の熱伝導率を有する窒化物系セラミックからな
り、コルゲーション部をアルミナからなるものとし、こ
れらを多層構造のオキシナイト系ガラスによって接合し
てなる内燃機関用スパークプラグ。
（２）窒化物系セラミックからなる脚長部を内筒とし、
アルミナからなるコルゲーシヨン部を外筒とし、それら
を嵌合、固定してなる請求項（１）記載の内燃機関用ス
パークプラグ。
（３）オキシナイト系ガラスを内筒の外周に、酸化物ガ
ラスを外筒の内周に各々多層封着し、接合してなる請求
項（１）又は（２）記載の内燃機関用スパークプラグ。