JPH0719637B2 - 内燃機関用点火プラグ - Google Patents

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点火プラグに関するものである。

〔従来技術〕

近年、燃焼速度を短縮させて燃費向上を図るため、内燃
機関の燃焼室内の燃焼を確実にすることが強く要求され
てきている。

例えば実開昭51−143024号公報には、点火プラグの２つ
の電極を、燃焼室内での混合気の流れと直交するように
配置し、点火火花が確実に燃焼可能な混合気を捉えるよ
うにするものが開示されており、点火プラグの位置を識
別可能にするために、シリンダーカバーと点火プラグと
に合マークを付与することが開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが上記従来技術では、シリンダーカバーと点火プ
ラグとに合マークを付与するだけであるため、点火プラ
グを締めつけ用レンチで締めつける時には合マークが締
めつけ用レンチで隠され、シリンダーカバーの合いマー
クと点火プラグの合マークとを一致させるには締めつけ
用レンチを何度も付け外して作業する必要があった。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑み、燃焼室内におけ
る点火プラグの位置を所定の位置とするために、点火プ
ラグの正規の締めつけ位置をレンチを使った締めつけ作
業中でもレンチの締めつけ操作位置として識別できる点
火プラグを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するために、 内燃機関に締めつけ固定するためのねじ部と、締めつけ
用レンチと嵌合するナット部とを有するハウジングと、 該ハウジングに内包された絶縁碍子と、 該絶縁碍子に内包されるとともに、一端が燃焼室内に露
出された中心電極と、 前記ハウジングから延び、前記中心電極と並んで燃焼室
内に露出し、前記中心電極とともに放電部を形成する接
地電極と を備える内燃機関用点火プラグにおいて、 内燃機関への締めつけ状態で外側に露出する周方向の所
定位置だけに設けられ、前記中心電極と前記接地電極と
の並び方向に対応した正規の締めつけ位置を示す識別部
であって、締めつけ用レンチと前記ナット部とを嵌合さ
せた状態で締めつけ用レンチに設けられる特定の感知部
とだけ協動して、締めつけ用レンチの正規の締めつけ操
作位置を識別可能にする識別部を備えることを特徴とす
る内燃機関用点火プラグという技術的手段を採用する。

〔作用〕

以上に述べた本発明の構成による作用を説明する。締め
つけ用レンチを点火プラグのナット部に嵌合させ点火プ
ラグを内燃機関に締めつけ固定するに際し、点火プラグ
の外側の周方向の所定位置にだけ設けられた識別部は、
締めつけ用レンチに設けられた特定の感知部とだけ協動
して締めつけ用レンチの正規の締めつけ操作位置を識別
可能とする。このため、締めつけ用レンチを点火プラグ
のナット部に嵌合させたままで、締めつけ用レンチを正
規の締めつけ操作位置に操作すれば、燃焼室内における
点火プラグの中心電極と接地電極との位置関係を正規の
ものとなる。

〔発明の効果〕

以上に述べたように本発明によると、点火プラグに締め
つけ用レンチの特定の感知部とだけ協動する識別部を設
けたのて、締めつけ用レンチを点火プラグのナット部に
嵌合させたままで、締めつけ用レンチを正規の締めつけ
操作位置に操作するだけで、燃焼室内における点火プラ
グの中心電極と接地電極との位置関係を正規のものとす
ることができる。

〔実施例〕

以下本発明を具体的実施例により詳細に説明する。

点火プラグの構造を第１図（ａ）、（ｂ）により詳細に
説明する。

点火プラグ１のハウジング２は、中心電極５を内包する
図示しない絶縁碍子を内包している。さらに、ハウジン
グ２には、一端がハウジング２に接続されるとともに、
他端が屈曲することによって、中心電極５と放電部Ｇを
形成する接地電極４が設けられている。尚、この時、放
電部Ｇは、中心電極５の軸心の延長上に位置している。

本実施例の特徴部分は、ハウジング２の外周に設けられ
た六角ナット部３の角部の１ヵ所3aを削除することによ
って、識別部となした構造となっていることである。ま
た、この削除した角部3aは点火プラグ１の接地電極４と
概略対向する位置に設定してある。尚、図中６は、ハウ
ジング２のねじ部を示す。

第２図は、上記構造の点火プラグ１を内燃機関にねじ締
めする際のＴ型ソケットレンチ７のソケット部８の形状
を示す。

ソケットの穴部９は上記点火プラグ１の六角ナット部３
に対応した形状を有し、かつ同様に削除した角部9aを有
している。

なお、Ｔ型のハンドル部10の把の長い部分10aと上記角
部9aとはその方向を対応させてある。

上記のＴ型ソケットレンチ７により点火プラグ１の内燃
11に締めつけた様子を第３図（ａ）、（ｂ）に示す。

ソケットレンチ７と点火プラグ１とは、六角ナット部３
および穴部９の形状関係から一方向にしか組み合わさら
ないようになっているために、Ｔ型のソケットレンチ７
のハンドル部10の位置により接地電極４の位置が判断で
きるので、点火プラグ締めつけの際、第３図（ｂ）に示
す、接地電極の屈曲方向と燃焼室内の空気流れ方向とが
一致する方向であるＹ軸方向と接地電極４の屈曲方向と
が一致しないように締めつけることができる。

また、12は、プラグワッシャである。このワッシャ12
は、締めつけトルクに対し弾性範囲が大きいものが好ま
しいが、その弾性範囲内でＸ軸方向からずれないように
締めつけるのは勿論である。尚、第３図中の矢印は、燃
焼室13内で強制的に発生させたスワール等の吸入空気の
流れ方向を示す。

本発明者らは、接地電極の屈曲方向と燃焼室内の空気流
れ方向とを一致することを防ぐことによって、燃焼を確
実なものとすることができることをはじめて見いだした
のであるが、その理由を第３図及び第４図を用いて詳細
に説明する。

第４図は、接地電極取付角度θ′に対する着火限界空燃
比との関係を示す。ここで、着火限界空燃比が薄いとい
うことは、それだけ確実に着火可能であることを示す。

第４図よりあきらかなように、接地電極４の屈曲方向と
燃焼室内の空気流れ方向とが一致する場合（第４図にお
けるθ′が180゜および０゜の場合）には、着火限界空
燃比が濃くなってしまう。即ち、θ′が180゜および０
゜の場合において、燃焼が不完全になる可能性が急に高
くなってしまうことを見いだした。

これは、第４図におけるθ′が180゜の場合には、点火
プラグの放電部Ｇによって、点火初期に発生した火炎核
が、空気の流れによって流された時、接地電極４のねも
とに火炎核が容易に衝突してしまい、火炎核の分断や接
地電極４による火炎核の消炎冷却作用による火炎核成長
の阻害が発生するためである。また、第４図における
θ′が０℃の場合には、接地電極４による局部的な強い
乱れの発生による火炎核成長の阻害を受けるためであ
る。

以上のように、本実施例の点火プラグの如き、接地電極
の屈曲方向を識別可能な識別部を設けることによって、
接地電極の屈曲方向を燃焼室内の空気流れと一致させる
ことを防止できるので、不完全燃焼が発生する可能性を
回避することができ、確実な燃焼を得ることができるの
である。特にこの実施例ではナット部３の角部3aを識別
部とし、締めつけ用レンチであるＴ型ソケットレンチ７
のソケット部８の角部9aを特定の感知部とし、この角部
9aとハンドル部10の長い部分10aとを対応させている。
このため、角部3aは角部9aとだけ協動する。そして、Ｔ
型ソケットレンチ７をナット部３に嵌合させたままでそ
のハンドル部10の長い部分10aによって点火プラグ１の
接地電極４の燃焼室内における方向、つまり屈曲方向を
識別することができる。

第５図は、六角ナット部３の互いに対向した平面部に切
りかけ部3bを設けた他の実施例を示すものである。

なお、この第５、６図の実施例において、六角ナット部
３を締めつけるためのソケットレンチの穴部には、上記
切りかけ部に対応させて穴部が設けてあることは勿論で
ある。

更に、接地電極４と切りかけ部3bとのなす角度は第５図
に示すように特定の角度θに限定させればよく、θ＝18
0゜または、０゜等に限定されないことは勿論であり、
加工しやすさ等の要因を加味して決定すればよい。

次に、電気的な識別方法として公知のプラグと互換性を
もたせた方法について第７図に構造を示す。

六角ナット部３の上面の肩部3cの一部に接地電極４の位
置と対向させて非導電塗料14を一部に塗布してある。一
方、点火プラグ１の締めつけ具15の先端には導電チェッ
ク用のピン16が円周方向に並べられており、締めつけ部
17を点火プラグ１に押し当てると非導電塗料14を塗布し
た部分が非導通となり、チェック回路18のランプ19の点
灯により確認できる。つまり、締めつけの際、接地電極
４の位置を確認しながら締めつけることができる。特に
この実施例では非導電塗料14を識別部とし、締めつけ用
レンチである締めつけ部17に設けられ、導電チェック用
ピン16とチェック回路18とランプ19とを有する締めつけ
具15を特定の感知部としている。このため、非導電塗料
14は締めつけ具15に搭載された電気回路とだけ協動す
る。そして、締めつけ部17をナット部３に嵌合させたま
までその締めつけ具15のランプ19の点灯状態によって点
火プラグ１の接地電極４の燃焼室内における方向、つま
り屈曲方向を識別することができる。

この実施例によって、電気回路は簡単な導電チェック回
路でよく、一例として、抵抗、トランジスタの組み合わ
せにより非導通つまり接地されていない場合、トランジ
スタが作用し、ランプ19を点灯させるものについて図示
してあるが、例えば静電気容量等によってもよいことは
勿論である。

また、塗料としては目視により識別可能な彩色を有する
ものを選定し、チェックしやすくするようにしてもよ
い。

また、点火プラグとしては、中心電極先端に白金チップ
等を溶接した電極の消耗の少ないメンテナンスフリープ
ラグを用いれば、プラグの脱着をしなくてもよいので、
誤組付を防止でき好ましいことは勿論である。

また、非導電塗料等の塗布剤の塗布場所としては六角ナ
ット部の肩部以外に絶縁碍子部等、塗布しやすさ、検出
しやすさ、チェックしやすさ等により自由に設定しても
よいことは勿論である。

また、塗料として光学的な反射量を変化させるようなも
のを用に、反射率の違い等で検出してもよいことは勿論
であり、幾何学的、電気的、視覚的等の識別方法に限定
されるわけではないことは勿論である。

以上は、一般の市販プラグと混在しても問題が生じない
ような互換性を有する識別方法について述べたが、メイ
ンテナンスフリープラグ等高価な点火プラグ使用を避け
たり、あるいはあるいはユーザー等が無意識に組付けた
りすることの誤組付けを避ける簡単な方法として、第８
図に示すような方法がある。

即ち、六角ナット部３の一部に接地電極４と対向させた
凸部3dを設け、一方締めつけ具20の穴部の内壁には凸部
3dに対応した凹部20aを設けるのである。この場合に
は、点火プラグ１は特殊になるが、凸部3dは六角ナット
部３の一部分の下方向半分に設けてあるので、万一凹部
を有する締めつけ部がなくとも締めつけ可能であり、支
障をきたさず、また、凹部を有する締めつけ具で閉める
場合には、その位置が確認できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明の一実施例を示す正面図、（ｂ）
は第１図（ａ）の平面図、第２図は第１図に示した点火
プラグを締めつけるためのソケットレンチを示す斜視
図、第３図（ａ）、（ｂ）は本発明の説明に供する内燃
機関の燃焼室部分を示す断面図および平面図、第４図は
本発明の説明に供する特性図、第５図および第６図は本
発明の他の実施例を示す平面図、第７図（ａ、（ｂ）、
（ｃ）は本発明の他の実施例を示すもので、第７図
（ａ）は締めつけ具を示す断面図、第７図（ｂ）は点火
プラグを示す平面図、第７図（ｃ）は第７図（ｂ）の正
面図、第８図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の更に他
の実施例を示すもので、第８図（ａ）は点火プラグを示
す平面図、第８図（ｂ）は第８図（ａ）の正面図、第８
図（ｃ）は締めつけ具を示す平面図である。 １……点火プラグ ２……ハウジング 3a……識別部をなす角部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高桑 栄司 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 実開 昭57−197194（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−143024（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関に締めつけ固定するためのねじ部
   と、締めつけ用レンチと嵌合するナット部とを有するハ
   ウジングと、 該ハウジングに内包された絶縁碍子と、 該絶縁碍子に内包されるとともに、一端が燃焼室内に露
   出された中心電極と、 前記ハウジングから延び、前記中心電極と並んで燃焼室
   内に露出し、前記中心電極とともに放電部を形成する接
   地電極と を備える内燃機関用点火プラグにおいて、 内燃機関への締めつけ状態で外側に露出する周方向の所
   定位置だけに設けられ、前記中心電極と前記接地電極と
   の並び方向に対応した正規の締めつけ位置を示す識別部
   であって、締めつけ用レンチと前記ナット部とを嵌合さ
   せた状態で締めつけ用レンチに設けられる特定の感知部
   とだけ協動して、締めつけ用レンチの正規の締めつけ操
   作位置を識別可能にする識別部を備えることを特徴とす
   る内燃機関用点火プラグ。