JPH04220983A - 内燃機関用スパークプラグ - Google Patents
内燃機関用スパークプラグInfo
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- JPH04220983A JPH04220983A JP41280290A JP41280290A JPH04220983A JP H04220983 A JPH04220983 A JP H04220983A JP 41280290 A JP41280290 A JP 41280290A JP 41280290 A JP41280290 A JP 41280290A JP H04220983 A JPH04220983 A JP H04220983A
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- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
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Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関に使用され
るスパークプラグ、特にその中心電極に関するものであ
る。
るスパークプラグ、特にその中心電極に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、内燃機関の発達に伴って内燃機関
に使用するスパークプラグにおいては、火花放電による
中心電極の摩耗を防止するために、貴金属よりなる細径
の中心電極を用いることが行なわれているが、貴金属よ
りなる中心電極を細径として放電電圧の低下を図ること
で、内燃機関の燃焼室内における混合気への着火性を高
めているにも拘らず、中心電極の放電面の放電位置が火
花放電に伴って絶えず異なる位置に移動することから放
電電圧のバラツキが大きく、十分な混合気への着火性を
確保することができないことから、この中心電極におけ
る放電電圧のバラツキを解消するために中心電極の放電
面において微少な凹凸を設けること（特開昭５７−１４
５２８８号等）が提案されている。
に使用するスパークプラグにおいては、火花放電による
中心電極の摩耗を防止するために、貴金属よりなる細径
の中心電極を用いることが行なわれているが、貴金属よ
りなる中心電極を細径として放電電圧の低下を図ること
で、内燃機関の燃焼室内における混合気への着火性を高
めているにも拘らず、中心電極の放電面の放電位置が火
花放電に伴って絶えず異なる位置に移動することから放
電電圧のバラツキが大きく、十分な混合気への着火性を
確保することができないことから、この中心電極におけ
る放電電圧のバラツキを解消するために中心電極の放電
面において微少な凹凸を設けること（特開昭５７−１４
５２８８号等）が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭５７−１４５２８８号等のように、外側電極の対向
する位置に放電面を有する中心電極において、この中心
電極の放電面に微少な凹凸を設けてなるものにおいては
、この放電面において設けられた微少な凹凸により放電
電圧の低減効果が得られることが確認されたが、その中
心電極の放電面の微少な凹凸を一定に設けることが容易
ではないことから、放電電圧の低減効果を要求通りに得
ることができず、更に中心電極に貴金属を用いることで
長期間の整備維持が常識となりつつある今日においては
、使用者による定期的整備を確実に受けられるとは限ら
ず、長期間、或は長距離走行によって、中心電極の摩耗
が進行することによって、中心電極の放電面に設けられ
た微少な凹凸も摩耗してしまうので、確実な放電電圧の
低減効果を得ることができないものである。
開昭５７−１４５２８８号等のように、外側電極の対向
する位置に放電面を有する中心電極において、この中心
電極の放電面に微少な凹凸を設けてなるものにおいては
、この放電面において設けられた微少な凹凸により放電
電圧の低減効果が得られることが確認されたが、その中
心電極の放電面の微少な凹凸を一定に設けることが容易
ではないことから、放電電圧の低減効果を要求通りに得
ることができず、更に中心電極に貴金属を用いることで
長期間の整備維持が常識となりつつある今日においては
、使用者による定期的整備を確実に受けられるとは限ら
ず、長期間、或は長距離走行によって、中心電極の摩耗
が進行することによって、中心電極の放電面に設けられ
た微少な凹凸も摩耗してしまうので、確実な放電電圧の
低減効果を得ることができないものである。
【０００４】そこで、この発明は上記従来のものの持つ
欠点を改善するものであり、放電電圧のバラツキを少な
くすると共に、この放電電圧の低減効果を長期間に亘っ
て得られるように子てなるものである。
欠点を改善するものであり、放電電圧のバラツキを少な
くすると共に、この放電電圧の低減効果を長期間に亘っ
て得られるように子てなるものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために、先端を円錐
台形状のニッケル合金電極先端面より突出する複数の貴
金属電極から構成される中心電極において、上記ニッケ
ル合金電極の下部直径をＤ、上部直径をｄとした時に、
０．４≦ｄ／Ｄ≦０．７５を満たすと共に、ニッケル合
金電極先端より突出する少なくとも２極以上の複数の貴
金属電極のストレート長が０．５ｍｍ以上としてなるも
のである。
台形状のニッケル合金電極先端面より突出する複数の貴
金属電極から構成される中心電極において、上記ニッケ
ル合金電極の下部直径をＤ、上部直径をｄとした時に、
０．４≦ｄ／Ｄ≦０．７５を満たすと共に、ニッケル合
金電極先端より突出する少なくとも２極以上の複数の貴
金属電極のストレート長が０．５ｍｍ以上としてなるも
のである。
【０００６】
【作用】以上の構成を具えるので、ニッケル合金電極の
先端面より突出する貴金属電極を細径とすると共に、少
なくとも２極以上の複数のものとすることで、放電の確
率を増し、放電位置を固定化するのと同じ効果が得られ
るので放電電圧のばらつきを抑制することができ、また
この貴金属電極が先端面より突出するニッケル合金電極
を先端へ向かって円錐台形状とし、さらにニッケル合金
電極の下部直径をＤ、上部直径をｄとした時に、０．４
≦ｄ／Ｄとすることで貴金属電極を少なくとも２極以上
配置することができ、一方ｄ／Ｄ≦０．７５とすること
で、ニッケル合金電極の形状効果により多極化する電極
の細径化の効果が得られるものである。
先端面より突出する貴金属電極を細径とすると共に、少
なくとも２極以上の複数のものとすることで、放電の確
率を増し、放電位置を固定化するのと同じ効果が得られ
るので放電電圧のばらつきを抑制することができ、また
この貴金属電極が先端面より突出するニッケル合金電極
を先端へ向かって円錐台形状とし、さらにニッケル合金
電極の下部直径をＤ、上部直径をｄとした時に、０．４
≦ｄ／Ｄとすることで貴金属電極を少なくとも２極以上
配置することができ、一方ｄ／Ｄ≦０．７５とすること
で、ニッケル合金電極の形状効果により多極化する電極
の細径化の効果が得られるものである。
【０００７】そして、ニッケル合金の先端面より突出す
る複数の貴金属電極のストレート長を０．５ｍｍ以上と
することで、火花放電による摩耗に対しても、長期間対
応することができるものとなる。
る複数の貴金属電極のストレート長を０．５ｍｍ以上と
することで、火花放電による摩耗に対しても、長期間対
応することができるものとなる。
【０００８】
【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、軸孔（３）の先端に中心電極（４）を保持すると
共に、導電性ガラスシール（５）によって挟持される抵
抗体（６）及び端子電極（７）の一端を前記軸孔（３）
内に封着する絶縁体（２）と、この絶縁体（２）の軸孔
（３）先端に保持される中心電極（４）の先端の対向す
る位置に外側電極（９）を具え、その側周に内燃機関に
装着する時に螺合させるネジ部（１０）を有する主体金
具（８）から構成される。
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、軸孔（３）の先端に中心電極（４）を保持すると
共に、導電性ガラスシール（５）によって挟持される抵
抗体（６）及び端子電極（７）の一端を前記軸孔（３）
内に封着する絶縁体（２）と、この絶縁体（２）の軸孔
（３）先端に保持される中心電極（４）の先端の対向す
る位置に外側電極（９）を具え、その側周に内燃機関に
装着する時に螺合させるネジ部（１０）を有する主体金
具（８）から構成される。
【０００９】そして、図２に示すように、この絶縁体（
２）の軸孔（３）先端に保持される中心電極（４）は、
外被をニッケル合金で、芯部を銅とした複合電極からな
り、その先端を円錐台形状としたニッケル合金電極（１
１）の先端面（１２）より突出する、例えばイリジウム
又は白金−イリジウム合金を使用した複数の貴金属電極
（１３）とから構成されるものであり、この中心電極（
４）を構成する上記ニッケル合金電極（１１）の下部直
径をＤ、上部の先端面（１２）の直径をｄとした時に、
０．４≦ｄ／Ｄ≦０．７５を満たすものとすると共に、
このニッケル合金電極（１１）の先端面（１２）より突
出する貴金属電極（１３）を少なくとも２極以上の複数
とし、更にニッケル合金電極（１１）の先端面（１２）
より突出する貴金属電極（１３）のストレート長を０．
５ｍｍ以上としてなるものである。なお、図３には貴金
属電極（１３）が２極及び４〜６極の状態が示されてい
る。
２）の軸孔（３）先端に保持される中心電極（４）は、
外被をニッケル合金で、芯部を銅とした複合電極からな
り、その先端を円錐台形状としたニッケル合金電極（１
１）の先端面（１２）より突出する、例えばイリジウム
又は白金−イリジウム合金を使用した複数の貴金属電極
（１３）とから構成されるものであり、この中心電極（
４）を構成する上記ニッケル合金電極（１１）の下部直
径をＤ、上部の先端面（１２）の直径をｄとした時に、
０．４≦ｄ／Ｄ≦０．７５を満たすものとすると共に、
このニッケル合金電極（１１）の先端面（１２）より突
出する貴金属電極（１３）を少なくとも２極以上の複数
とし、更にニッケル合金電極（１１）の先端面（１２）
より突出する貴金属電極（１３）のストレート長を０．
５ｍｍ以上としてなるものである。なお、図３には貴金
属電極（１３）が２極及び４〜６極の状態が示されてい
る。
【００１０】この発明が以上の構成を具えるので、円錐
台形状としたニッケル合金電極（１１）の先端面（１２
）より複数の貴金属電極（１３）を突出させることによ
り、ニッケル合金電極（１１）の先端面より突出する貴
金属電極（１３）を細径とすると共に、火花放電の確率
を増し、放電位置を固定化するのと同じ効果が得られる
こととなるので、放電電圧のバラツキを抑制することが
できることとなる。
台形状としたニッケル合金電極（１１）の先端面（１２
）より複数の貴金属電極（１３）を突出させることによ
り、ニッケル合金電極（１１）の先端面より突出する貴
金属電極（１３）を細径とすると共に、火花放電の確率
を増し、放電位置を固定化するのと同じ効果が得られる
こととなるので、放電電圧のバラツキを抑制することが
できることとなる。
【００１１】又、この貴金属電極が先端面より突出する
ニッケル合金電極を先端へ向かって円錐台形状とし、さ
らにニッケル合金電極の下部直径をＤ、上部直径をｄと
した時に、ｄ／Ｄの値を０．４以上とすることで円錐台
形状となるニッケル合金電極（１１）の先端面（１２）
より突出する貴金属電極（１３）の極数を少なくとも２
極以上配置することができ、一方、ｄ／Ｄの値を０．７
５以下とすることにより、ニッケル合金電極（１１）の
形状効果により多極化する貴金属電極（１３）の細径化
の効果が十分に得られるものとすることができる。
ニッケル合金電極を先端へ向かって円錐台形状とし、さ
らにニッケル合金電極の下部直径をＤ、上部直径をｄと
した時に、ｄ／Ｄの値を０．４以上とすることで円錐台
形状となるニッケル合金電極（１１）の先端面（１２）
より突出する貴金属電極（１３）の極数を少なくとも２
極以上配置することができ、一方、ｄ／Ｄの値を０．７
５以下とすることにより、ニッケル合金電極（１１）の
形状効果により多極化する貴金属電極（１３）の細径化
の効果が十分に得られるものとすることができる。
【００１２】そこで、この発明の実施例である内燃機関
用スパークプラグ（１）について、ニッケル電極（１１
）の円錐台形状とした先端面（１２）より突出する貴金
属電極（１３）の極数に応じての放電電圧のバラツキを
測定した。
用スパークプラグ（１）について、ニッケル電極（１１
）の円錐台形状とした先端面（１２）より突出する貴金
属電極（１３）の極数に応じての放電電圧のバラツキを
測定した。
【００１３】なお、この放電電圧の測定にあたって使用
した内燃機関用スパークプラグ（１）の中心電極（４）
は、ニッケル合金電極（１１）に直径０．３ｍｍ、スト
レート部長０．５ｍｍのイリジウムからなる貴金属電極
（１３）をレーザー溶接したものであり、この中心電極
（４）を使用して１０００発の放電を行い、その放電電
圧を測定した。
した内燃機関用スパークプラグ（１）の中心電極（４）
は、ニッケル合金電極（１１）に直径０．３ｍｍ、スト
レート部長０．５ｍｍのイリジウムからなる貴金属電極
（１３）をレーザー溶接したものであり、この中心電極
（４）を使用して１０００発の放電を行い、その放電電
圧を測定した。
【００１４】このとき、測定条件は空気雰囲気下で、ゲ
ージ圧は１平方センチメートル当り６ｋｇｆであり、放
電の電源にフルトランジスタ電源、電源周波数を１０Ｈ
ｚとして使用し、貴金属電極（１３）と外側電極（９）
間のギャップを１．０５ｍｍとし、貴金属電極先端周縁
は曲面とした上で行い、その結果貴金属電極の極数が２
極以上となると、高くばらつく放電電圧を抑制すること
ができ、更にその貴金属電極（１３）の極数が多いほど
放電電圧のばらつきを抑制する効果が顕著なものとなる
。
ージ圧は１平方センチメートル当り６ｋｇｆであり、放
電の電源にフルトランジスタ電源、電源周波数を１０Ｈ
ｚとして使用し、貴金属電極（１３）と外側電極（９）
間のギャップを１．０５ｍｍとし、貴金属電極先端周縁
は曲面とした上で行い、その結果貴金属電極の極数が２
極以上となると、高くばらつく放電電圧を抑制すること
ができ、更にその貴金属電極（１３）の極数が多いほど
放電電圧のばらつきを抑制する効果が顕著なものとなる
。
【００１５】また、貴金属電極（１３）の消耗度と放電
電圧の関係を調べるために、実走１０万ｋｍに相当する
条件、約５０ｍｊの誘導火花エネルギーを有するフルト
ランジスタ型電源を使用して、１平方センチメートル当
り６ｋｇｆの加圧条件のチェンバー内において、火花放
電を１秒間当り１００回で２５０時間の耐久試験を行っ
たところ、１０万ｋｍ以上の耐久性を確保するには、貴
金属電極（１３）の極数Ｎが４本以上必要となることが
確認された（第４図、第５図）。
電圧の関係を調べるために、実走１０万ｋｍに相当する
条件、約５０ｍｊの誘導火花エネルギーを有するフルト
ランジスタ型電源を使用して、１平方センチメートル当
り６ｋｇｆの加圧条件のチェンバー内において、火花放
電を１秒間当り１００回で２５０時間の耐久試験を行っ
たところ、１０万ｋｍ以上の耐久性を確保するには、貴
金属電極（１３）の極数Ｎが４本以上必要となることが
確認された（第４図、第５図）。
【００１６】図６は、この発明の他の実施例の中心電極
の先端部を示したものであり、中心電極（４）の先端（
１１）に円錐台部を形成すると共に、これに続いて直径
（ｄ）の円柱径小部（１４）を設け、その上に複数の貴
金属電極（１３）を接合した構成でもよく、かかる構成
の場合には放電電圧のバラツキがより少ない。
の先端部を示したものであり、中心電極（４）の先端（
１１）に円錐台部を形成すると共に、これに続いて直径
（ｄ）の円柱径小部（１４）を設け、その上に複数の貴
金属電極（１３）を接合した構成でもよく、かかる構成
の場合には放電電圧のバラツキがより少ない。
【００１７】
【発明の効果】以上のとおり、中心電極をニッケル合金
電極の円錐台形状とした先端面に少なくとも２本以上の
貴金属電極を接合することにより構成するものとするこ
とで、安定した放電電圧を確保することができると共に
、耐久性を確実に向上させることができる優れた効果を
有するものである。
電極の円錐台形状とした先端面に少なくとも２本以上の
貴金属電極を接合することにより構成するものとするこ
とで、安定した放電電圧を確保することができると共に
、耐久性を確実に向上させることができる優れた効果を
有するものである。
【図１】この発明の実施例である内燃機関用スパークプ
ラグの部分断面図である。
ラグの部分断面図である。
【図２】その中心電極の正面図である。
【図３】図２における底面図である。
【図４】その他の実施例であり、貴金属電極が２、４、
５、９本の場合の底面図である。
５、９本の場合の底面図である。
【図５】耐久試験におけるギャップ増加量の測定結果で
ある。
ある。
【図６】耐久試験における放電電圧の測定結果である。
【図７】この発明の他の実施例の中心電極の先端部の正
面図である。
面図である。
１ 内燃機関用スパークプラグ
２ 絶縁体
３ 軸孔
４ 中心電極
５ 導電性ガラスシール
６ 抵抗体
７ 端子電極
８ 主体金具
９ 外側電極
１０ ネジ部
１１ ニッケル合金電極
１２ 先端面
１３ 貴金属電極
１４ 円柱径小部
Claims (1)
- 【請求項１】先端を円錐台形状のニッケル合金電極先端
面より突出する複数の貴金属電極から構成され、上記ニ
ッケル合金電極の下部直径をＤ、上部直径をｄとした時
に、０．４≦ｄ／Ｄ≦０．７５を満たすと共に、ニッケ
ル合金電極先端より突出する少なくとも２極以上の複数
の貴金属電極のストレート長が０．５ｍｍ以上としてな
る中心電極を有する内燃機関用スパークプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41280290A JPH04220983A (ja) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | 内燃機関用スパークプラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP41280290A JPH04220983A (ja) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | 内燃機関用スパークプラグ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04220983A true JPH04220983A (ja) | 1992-08-11 |
Family
ID=18521570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP41280290A Pending JPH04220983A (ja) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | 内燃機関用スパークプラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04220983A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002175864A (ja) * | 2000-12-08 | 2002-06-21 | Denso Corp | スパークプラグの製造方法 |
| JP2008108448A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セミ沿面スパークプラグ |
| JP2008300278A (ja) * | 2007-06-01 | 2008-12-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の点火プラグ |
| JP4543559B2 (ja) * | 2001-02-08 | 2010-09-15 | 株式会社デンソー | スパークプラグ |
-
1990
- 1990-12-21 JP JP41280290A patent/JPH04220983A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002175864A (ja) * | 2000-12-08 | 2002-06-21 | Denso Corp | スパークプラグの製造方法 |
| JP4543559B2 (ja) * | 2001-02-08 | 2010-09-15 | 株式会社デンソー | スパークプラグ |
| JP2008108448A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セミ沿面スパークプラグ |
| JP2008300278A (ja) * | 2007-06-01 | 2008-12-11 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の点火プラグ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010515 |