JPH09223570A - Spark plug for internal combustion engine - Google Patents
Spark plug for internal combustion engineInfo
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- JPH09223570A JPH09223570A JP5364196A JP5364196A JPH09223570A JP H09223570 A JPH09223570 A JP H09223570A JP 5364196 A JP5364196 A JP 5364196A JP 5364196 A JP5364196 A JP 5364196A JP H09223570 A JPH09223570 A JP H09223570A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関に装着
されるスパークプラグにおいて、点火性（着火性）の向
上等を目的として複数の接地電極を突設するスパークプ
ラグの構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a spark plug mounted on an internal combustion engine, in which a plurality of ground electrodes are provided in a projecting manner for the purpose of improving ignitability (ignitability).
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、火花放電する電極部分の消耗を防
止し、混合気への点火性を向上させるために複数の接地
電極を、絶縁体から先端部が突出する中心電極の先端側
面に対設させて複数の火花ギャップを形成した多極スパ
ークプラグが知られており、特に両極性タイプのＤＬＩ
（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｌｅｓｓ Ｉｇｎｉｔｉ
ｏｎ）の点火装置に多く使用されている。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to prevent consumption of an electrode portion that causes a spark discharge and to improve ignitability to an air-fuel mixture, a plurality of ground electrodes are connected to the tip side surface of a center electrode whose tip portion protrudes from an insulator. A multipolar spark plug in which a plurality of spark gaps are formed by installing the spark plug is known, and in particular, a bipolar type DLI.
(Distribution Less Igniti
On) is often used for ignition devices.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の複数の接地電極を有する内燃機関用スパークプラグ
の場合は、絶縁体に突出して固持される中心電極の先端
側面と、この中心電極の先端側面に対向する位置に複数
の接地電極の先端面を配置して火花ギャップを形成して
なるものであるため、確かに火花放電を行う面積は拡大
するから、理論的には耐消耗性が良く、通常運転時にお
ける点火性は改善されるものと考えられるが、実際には
低温始動時において平行電極スパークプラグ（中心電極
の先端面に１個の接地電極の先端内面が平行に対向して
いるもの）に比べて著しくその点火性が低下してしまう
ということがある。However, in the case of the above-described conventional spark plug for an internal combustion engine having a plurality of ground electrodes, the tip side surface of the center electrode protruding and fixed to the insulator and the tip side surface of the center electrode. Since the spark gap is formed by arranging the tip surfaces of a plurality of ground electrodes at positions facing each other, the area for spark discharge is certainly expanded, so theoretically good wear resistance, It is thought that the ignitability at the time of normal operation is improved, but in reality, at the time of low temperature starting, a parallel electrode spark plug (in which the tip inner surface of one ground electrode faces the tip end surface of the center electrode in parallel) In some cases, the ignitability is significantly reduced as compared with (1).
【０００４】すなわち、この多極スパークプラグにおけ
る低温始動時の点火性の低下は、冬季のように外気温が
著しく低下することに伴ってスパークプラグも含めて内
燃機関自体も低温となってしまうことで、この低温始動
時における燃焼室内の混合気に含まれる燃料が、例えば
低温であるピストンの頂部の表面に触れて十分に霧化す
ることができず液体となりピストン上に残留すると共
に、このピストン上に残留した液化した燃料が、ピスト
ンの上下運動により燃焼室内で飛散し、スパークプラグ
を構成する絶縁体に固持される中心電極の側面と、この
中心電極と共にスパークプラグを構成する主体金具の環
状端面に突設される接地電極の先端面との間により形成
された火花ギャップに滞留することによって燃料ブリッ
ジが発生することとなるため、上記中心電極の先端側面
と接地電極の先端面との間に形成される火花ギャップに
おいて有効な火花放電を行うことができず、混合気への
点火性の低下につながるというものである。That is, the deterioration of the ignition performance at the time of cold start in this multipolar spark plug causes the internal temperature of the internal combustion engine including the spark plug to become low due to the remarkable decrease in the outside air temperature such as in winter. The fuel contained in the air-fuel mixture in the combustion chamber at the time of this low temperature start cannot be sufficiently atomized by touching the surface of the top of the piston, which is cold, for example, and becomes liquid and remains on the piston. The liquefied fuel remaining on the top is scattered in the combustion chamber by the vertical movement of the piston, and the side surface of the center electrode that is fixed to the insulator that forms the spark plug and the ring of the metal shell that forms the spark plug together with this center electrode The fuel bridge is generated by staying in the spark gap formed by the tip of the ground electrode protruding from the end face. Therefore, effective spark discharge cannot be performed in the spark gap formed between the tip side surface of the center electrode and the tip surface of the ground electrode, which leads to deterioration of ignitability to the air-fuel mixture. .
【０００５】また、スパークプラグを構成する絶縁体に
突出して固持される中心電極の先端面と、主体金具から
互いに対向する位置より突設する複数の接地電極の先端
面とを対設させ、中心電極の先端面と接地電極の先端内
面との間に複数の火花ギャップを形成するスパークプラ
グ（実公昭 −３９７９６号公報）が知られている
が、接地電極の対向する先端面の隙間が大きいと、通常
運転時の着火性を向上することができるのに対し、隙間
の大きさが中心電極の直径程度であると、火花ギャップ
に液化燃料が滞留し易くなり、低温始動性が悪化し易く
なる。Further, the tip end surface of the center electrode projecting and fixed to the insulator constituting the spark plug and the tip end surfaces of the plurality of ground electrodes projecting from the positions opposed to each other from the metal shell are provided opposite to each other. There is known a spark plug (Japanese Utility Model Publication No. 39796) which forms a plurality of spark gaps between the tip surface of the electrode and the tip inner surface of the ground electrode. However, when the gap between the tip surfaces of the ground electrode facing each other is large. While the ignitability during normal operation can be improved, when the size of the gap is about the diameter of the center electrode, the liquefied fuel is likely to stay in the spark gap, and the low temperature startability is likely to be deteriorated. .
【０００６】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、複数の接地電極を有するス
パークプラグにおける点火性、特に低温始動時或は希薄
混合気に対する点火性を向上させようとするものであ
る。Therefore, the present invention is intended to improve the drawbacks of the above-mentioned conventional ones, and to improve the ignitability in a spark plug having a plurality of ground electrodes, particularly the ignitability at a low temperature start or against a lean air-fuel mixture. To do.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】そのために、中心電極の
先端部を突出して軸孔内に固持する絶縁体と、この絶縁
体の脚部先端を環状端面より突出させて内部に保持して
なる主体金具から構成されると共に、この主体金具の上
記環状端面にその先端面を対向する２個の接地電極を配
設して、上記中心電極の上記先端部の先端面と対向する
接地電極の先端内面との間で火花ギャップを形成するス
パークプラグにおいて、上記対向する上記接地電極の上
記先端面により形成される隙間の距離Ｓを０．３〜１．
５ｍｍとし、且つ対向する上記接地電極の上記先端内面
が中心電極の上記先端面と平行に設けてなるものであ
る。To this end, an insulator is provided that projects the tip of the center electrode and holds it in the shaft hole, and the tips of the legs of this insulator project from the annular end face and are retained inside. The tip of the ground electrode is composed of a metal shell, and two ground electrodes are arranged on the annular end surface of the metal shell with their tip surfaces facing each other, so as to face the tip surface of the tip portion of the center electrode. In the spark plug that forms a spark gap with the inner surface, the distance S of the gap formed by the tip surfaces of the ground electrodes facing each other is 0.3 to 1.
The inner surface of the tip of the ground electrode is 5 mm and is opposed to the ground electrode in parallel with the tip surface of the center electrode.
【０００８】更に、上記中心電極の上記先端面におい
て、対向する２個の上記接地電極の上記先端面により形
成される隙間の方向に対して、平行或は直交するように
溝部を穿設し、或は上記接地電極の先端を、他方の接地
電極の方向に向かって先細形状となるテーパー部を形成
してなるものであり、又は、上記中心電極の上記先端面
において、その先端面の中心に凹部を穿設してなるもの
である。更に、上記中心電極の上記先端部の上記先端面
が耐火花消耗部材で形成されてなるものである。Further, a groove is formed in the tip surface of the center electrode so as to be parallel or orthogonal to the direction of the gap formed by the tip surfaces of the two opposing ground electrodes. Alternatively, the tip of the ground electrode is formed by forming a taper portion that is tapered toward the other ground electrode, or in the tip surface of the center electrode, at the center of the tip surface. It is formed by forming a recess. Further, the tip end surface of the tip end portion of the center electrode is formed of a spark-resistant consumable member.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】この発明を実施するにあたって、
中心電極の先端面と２個の接地電極の先端内面との間で
火花ギャップを形成するスパークプラグにおいて、上記
接地電極の先端面により形成される隙間の距離Ｓを０．
３〜１．５ｍｍとし、且つ接地電極の先端面が中心電極
の先端面と平行に設けてなるので、低温始動時において
十分に霧化することなく液化した燃料がピストンの頂部
に残留し、ピストンの上下運動により上記液化した燃料
が燃焼室内に飛散しても、主体金具の環状端面に突設す
る互いに対向するように配設される２個の接地電極の先
端内面と中心電極の先端面により形成される火花ギャッ
プに侵入し難くなると共に、この先端面を対向する接地
電極間の隙間から混合気の火花ギャップへの流入は十分
に確保されることとなるので、特に希薄混合気に対する
火花ギャップでの火花放電を確実に行うことができ、着
火性を改善することができるものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In practicing the present invention,
In a spark plug that forms a spark gap between the tip surface of the center electrode and the tip inner surfaces of two ground electrodes, the distance S of the gap formed by the tip surfaces of the ground electrodes is set to 0.
Since it is 3 to 1.5 mm, and the tip end surface of the ground electrode is provided parallel to the tip end surface of the center electrode, liquefied fuel does not sufficiently atomize at the time of low temperature starting, and remains liquefied fuel at the top of the piston. Even if the liquefied fuel scatters into the combustion chamber due to the vertical movement of the, the inner surfaces of the tips of the two ground electrodes and the tip surface of the center electrode, which are arranged to face each other and project from the annular end surface of the metal shell, Since it is difficult for the spark gap to enter into the spark gap that is formed, and the inflow of the air-fuel mixture into the spark gap from the gap between the ground electrodes facing each other at this tip surface is sufficiently secured, the spark gap for a lean air-fuel mixture is particularly secured. It is possible to surely perform the spark discharge in and to improve the ignitability.
【００１０】更に、対向する接地電極の先端面により形
成される隙間の距離Ｓを０．３〜１．５ｍｍとし、且つ
接地電極の先端内面が中心電極の先端面と平行に設けた
上、スパークプラグを構成する絶縁体の軸孔内にその先
端部を突出して固持される中心電極の先端面に、対向す
る２個の接地電極の先端面により形成される隙間の方向
に対して、平行或は直交するように溝部を穿設し、或は
主体金具の環状端面において突設され、そして互いにそ
の先端面を対向するように配設される接地電極の先端
を、他方の接地電極の方向に向かって先細形状となるテ
ーパー部を形成してなるものであり、又は、絶縁体の軸
孔内にその先端を突出して固持される中心電極の先端面
に、その先端面の中心に凹部を穿設してなることで、低
温始動時での液化した燃料のピストンの上下運動による
飛散によっても、対向する接地電極の先端内面と中心電
極の先端面により形成される火花ギャップに侵入し難く
くして燃料ブリッジによる失火を抑制すると共に、この
接地電極の先端面間の隙間により混合気の火花ギャップ
への流入を確保して、たとえ希薄混合気であっても、火
花ギャップでの火花放電を確実に行い点火性を向上させ
ることができると同時に、中心電極及び接地電極間に形
成される火花ギャップでの電極による消炎作用をが小さ
くなることから、燃焼室内での混合気に対する点火性が
著しく向上し、またこの著しい点火性の向上に伴って中
心電極にエッジ効果を発揮させて放電電圧を低減させ、
更に中心電極の先端面を耐火花消耗性部材で形成するこ
とにより、火花ギャップ間での火花放電に伴う電極の消
耗を抑制させることができるものとなる。Further, the distance S of the gap formed by the tip surfaces of the opposing ground electrodes is set to 0.3 to 1.5 mm, and the inner surface of the tip of the ground electrode is provided in parallel with the tip surface of the center electrode. The tip end portion of the center electrode, which has its tip end protruding and held in the shaft hole of the insulator forming the plug, is parallel or parallel to the direction of the gap formed by the tip end faces of the two opposing ground electrodes. Grooved so as to be orthogonal to each other, or project from the annular end surface of the metal shell, and the tips of the ground electrodes arranged so that their tip surfaces face each other, in the direction of the other ground electrode. Or a concave portion is formed at the center of the tip end surface of the center electrode that is held by projecting its tip into the shaft hole of the insulator. Liquefaction at low temperature start Even when the fuel is scattered by the vertical movement of the piston, it makes it difficult for the fuel bridge to enter the spark gap formed by the inner surface of the tip of the ground electrode and the tip surface of the center electrode that face each other. The gap between the surfaces ensures that the air-fuel mixture flows into the spark gap, and even with a lean air-fuel mixture, spark discharge can be reliably performed in the spark gap to improve ignitability, and at the same time, the center electrode Since the extinguishing action of the electrode in the spark gap formed between the ground electrode and the ground electrode is reduced, the ignitability of the air-fuel mixture in the combustion chamber is significantly improved. The edge effect is exerted to reduce the discharge voltage,
Further, by forming the tip end surface of the center electrode with a spark-consumable member, it is possible to suppress the consumption of the electrode due to the spark discharge between the spark gaps.
【００１１】[0011]
【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（４）内にＮｉ合金内に銅芯を封入した
円柱状の中心電極（３）の先端部（５）を突出して導電
性シール材（３１），（３１）を介して抵抗体（３２）
を挟み端子電極（３３）と共に加熱により固持する絶縁
体（２）と、上記絶縁体（２）の脚部先端（１２）を環
状端面（８）より突出して上端部（７１）を加締めによ
り内部に保持する主体金具（７）、及び上記主体金具
（７）の環状端面（８）において、互いにその先端面
（１０），（１０）を対向するように突設する２個のＮ
ｉ合金からなる接地電極（９），（９）から構成され、
上記主体金具（７）の環状端面（８）において、互いに
その先端面（１０），（１０）を対向するように突設す
る２個の接地電極（９），（９）の先端内面（１６），
（１６）と中心電極（３）の先端部（５）の先端面
（６）との間に火花ギャップ（１１）を形成してなるも
のである。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. (1) is a spark plug for an internal combustion engine which is an embodiment of the present invention. The spark plug (1) for an internal combustion engine has a cylindrical shape in which a nickel alloy is enclosed in a Ni alloy in a shaft hole (4). The resistor (32) protrudes from the tip portion (5) of the center electrode (3) and is inserted through the conductive sealing materials (31) and (31).
The insulator (2) which holds the terminal electrode (33) by sandwiching the insulator, and the leg tip (12) of the insulator (2) project from the annular end face (8), and the upper end (71) is swaged. In the metal shell (7) held inside, and in the annular end surface (8) of the metal shell (7), two N are provided so that their tip surfaces (10), (10) project from each other.
It is composed of a ground electrode (9) and (9) made of an i alloy,
In the annular end surface (8) of the metal shell (7), the tip inner surfaces (16) of the two ground electrodes (9) and (9) projecting so that their tip surfaces (10) and (10) face each other. ),
A spark gap (11) is formed between (16) and the tip surface (6) of the tip portion (5) of the center electrode (3).
【００１２】そして、この発明の第１実施例において
は、上記互いに対向する接地電極（９），（９）の先端
面（１０），（１０）により形成される隙間の距離Ｓを
０．３〜１．５ｍｍ（好ましくは上記隙間の距離を０．
４〜１．０ｍｍとする方が良い。）とし、且つ互いに対
向する接地電極（９），（９）の先端内面（１６），
（１６）が中心電極（３）の先端部（５）の先端面
（６）と平行に設けてなるものである（図２参照）。Further, in the first embodiment of the present invention, the distance S of the gap formed by the tip surfaces (10) and (10) of the ground electrodes (9) and (9) facing each other is 0.3. .About.1.5 mm (preferably the distance of the above gap is 0.
It is better to set it to 4 to 1.0 mm. ), And the inner surfaces (16) of the tips of the ground electrodes (9), (9) facing each other,
(16) is provided in parallel with the tip surface (6) of the tip portion (5) of the center electrode (3) (see FIG. 2).
【００１３】この発明の第１実施例である内燃機関用ス
パークプラグ（１）は以上の構成を具えるので、低温始
動時において十分に霧化することなく液化した燃料がピ
ストンの頂部に残留し、ピストンの上下運動により上記
液化した燃料が燃焼室内に飛散しても、主体金具（７）
の環状端面（８）において突設する互いにその先端面
（１０），（１０）を対向するように配設される接地電
極（９），（９）により形成される隙間の距離Ｓが０．
３以上１．５ｍｍ以下に制限されているため、互いに対
向する接地電極（９），（９）の先端面（１０），（１
０）によって形成される隙間に、液化した燃料が絶縁体
（２）の表面に沿って流下して始動性を向上することが
できると共に、希薄混合気の点火性を十分に改善するこ
とができる。すなわち、この発明の第１実施例のスパー
クプラグ（火花ギャップ１．０ｍｍ）は図７に示すよう
に、１．６リットル、４サイクル４気筒のエンジンを用
いて、−３０℃でクランキング５秒（火花カット）後、
通常のクランキングを行い、エンジン回転数６００ｒｐ
ｍに到達した始動時間（ｓｅｃ）により隙間Ｓの関係を
求めた。その結果、隙間Ｓは小さい方が良く、１．５ｍ
ｍより大きくなると始動時間が極端に悪くなる。これは
液化した燃料が隙間より流下し、火花ギャップ（１１）
に滞留して燃料ブリッジを形成し易くなるものと考えら
れる。また、図８に示すように、２．０リットル、４サ
イクル６気筒のエンジンを用いて、常温でアイドリング
（７００ｒｐｍ）における燃料噴射量を変更し、着火性
の評価を行った。この結果、隙間Ｓは大きい方が点火性
が良いが、０．３ｍｍより小さくなると混合気の火花ギ
ャップへの流入が不十分となり、点火性が極端に悪化す
る。Since the spark plug (1) for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention has the above-mentioned structure, the fuel liquefied without being sufficiently atomized remains at the top of the piston during cold start. , Even if the liquefied fuel is scattered into the combustion chamber by the vertical movement of the piston, the metal shell (7)
The distance S of the gap formed by the ground electrodes (9) and (9) arranged so that the tip surfaces (10) and (10) of the annular end surface (8) protruding from each other face each other.
Since it is limited to 3 mm or more and 1.5 mm or less, the tip surfaces (10), (1) of the ground electrodes (9), (9) facing each other are
The liquefied fuel can flow down along the surface of the insulator (2) into the gap formed by (0) to improve the startability and sufficiently improve the ignitability of the lean air-fuel mixture. . That is, as shown in FIG. 7, the spark plug (spark gap 1.0 mm) of the first embodiment of the present invention uses a 1.6-liter, 4-cycle 4-cylinder engine and cranks at -30 ° C. for 5 seconds. After (spark cut),
Normal cranking, engine speed 600 rp
The relationship between the clearances S was obtained from the starting time (sec) that reached m. As a result, the smaller the gap S, the better, 1.5m
If it is larger than m, the starting time becomes extremely bad. This is because the liquefied fuel flows down from the gap and spark gap (11)
It is conceivable that the fuel bridge will be retained in the fuel cell and will easily form a fuel bridge. Further, as shown in FIG. 8, the fuel injection amount at idling (700 rpm) was changed at room temperature using a 2.0-liter, 4-cycle, 6-cylinder engine, and the ignitability was evaluated. As a result, the larger the gap S is, the better the ignitability is. However, if the gap S is smaller than 0.3 mm, the mixture does not sufficiently flow into the spark gap, and the ignitability is extremely deteriorated.
【００１４】更に、図３において示すものは、この発明
の第２実施例である内燃機関用スパークプラグ（１）で
あり、この内燃機関用スパークプラグ（１）において
は、上記第１実施例における互いに対向する接地電極
（９），（９）の先端面（１０），（１０）により形成
される隙間の距離Ｓを０．３〜１．５ｍｍ（好ましくは
上記隙間の距離を０．４〜１．０ｍｍとする方が良
い。）とし、且つ互いに対向する接地電極（９），
（９）の先端内面（１６），（１６）が中心電極（３）
の先端部（５）の先端面（６）と平行に設けられた上
で、上記スパークプラグ（１）を構成する絶縁体（２）
の軸孔（４）内にその先端部（５）を突出して固持され
る中心電極（３）の先端部（５）の先端面（６）におい
て、主体金具（７）の環状端面（８）に互いにその先端
面（１０），（１０）を対向するように配設される２個
の接地電極（９），（９）の先端面（１０），（１０）
により形成される隙間の方向に対して、平行或は直交す
るようにＵ形状、Ｖ形状の溝部（１３）を穿設してなる
ものであるので、液化した燃料がピストンの運動により
飛散して上記その先端面（１０），（１０）を互いに対
向する接地電極（９），（９）の先端内面（１６），
（１６）と、中心電極（３）の先端面（６）により形成
される火花ギャップ（１１）に侵入し難くさせることと
なると共に、互いに対向する接地電極（９），（９）の
先端面（１０），（１０）により形成される隙間から混
合気の火花ギャップ（１１）への流入を十分に確保でき
るので、特に希薄混合気に対する火花ギャップ（１１）
での火花放電を確実に行うことができるものとなり、低
温始動時の他希薄混合気に対する着火性を十分に改善す
ることができる上、中心電極（３）の先端面（６）及び
接地電極（９），（９）間に形成される火花ギャップで
の電極による消炎作用を小さくでき、燃焼室内での混合
気、特に希薄混合気に対する点火性を著しく向上できる
と共に放電電圧も低下することができるものである。Further, what is shown in FIG. 3 is a spark plug (1) for an internal combustion engine which is a second embodiment of the present invention. This spark plug (1) for an internal combustion engine is the same as that of the first embodiment. The distance S of the gap formed by the tip surfaces (10) and (10) of the ground electrodes (9) and (9) facing each other is 0.3 to 1.5 mm (preferably the distance of the gap is 0.4 to 1.0 mm is preferable), and the ground electrodes (9), which face each other,
Inner surfaces (16) and (16) of the tip of (9) are center electrodes (3)
An insulator (2) which is provided in parallel with the tip surface (6) of the tip portion (5) of the and which constitutes the spark plug (1).
At the tip end surface (6) of the tip end portion (5) of the center electrode (3), which is fixed by projecting the tip end portion (5) into the shaft hole (4) of the metal shell (7), the annular end face (8). Of the two ground electrodes (9), (9) arranged such that their tip surfaces (10), (10) face each other.
Since the U-shaped and V-shaped groove portions (13) are bored so as to be parallel or orthogonal to the direction of the gap formed by, the liquefied fuel is scattered by the movement of the piston. The tip inner surfaces (16) of the ground electrodes (9), (9) whose front end surfaces (10), (10) face each other,
(16) and the tip surface (6) of the center electrode (3) make it difficult to enter the spark gap (11), and the tip surfaces of the ground electrodes (9), (9) facing each other Since the inflow of the air-fuel mixture into the spark gap (11) can be sufficiently ensured from the gap formed by (10) and (10), the spark gap (11) particularly for a lean air-fuel mixture.
In this case, the spark discharge can be surely performed, and the ignitability with respect to the other lean air-fuel mixture at the time of low temperature starting can be sufficiently improved, and the tip surface (6) of the center electrode (3) and the ground electrode ( 9), the extinction effect of the electrode in the spark gap formed between (9) and (9) can be reduced, the ignitability of the air-fuel mixture, especially the lean air-fuel mixture in the combustion chamber can be significantly improved, and the discharge voltage can be lowered. It is a thing.
【００１５】また、図４において示すものは、この発明
の第３実施例である内燃機関用スパークプラグ（１）で
あり、この内燃機関用スパークプラグ（１）は、上記第
１実施例における互いに対向する接地電極（９），
（９）の先端面（１０），（１０）により形成される隙
間の距離Ｓを０．３〜１．５ｍｍとし、且つ互いに対向
する接地電極（９），（９）の先端面（１０），（１
０）が中心電極（３）の先端部（５）の先端面（６）と
平行に設け、或は更に上記中心電極（３）の先端面
（６）において、互いに対向するように配設される２個
の接地電極（９），（９）の先端面（１０），（１０）
により形成される隙間の方向に対して、平行或は直交す
るように溝部（１３）を穿設した上で、主体金具の環状
端面において突設され、そして互いにその先端面を対向
するように配設される接地電極の先端を、互いに対向す
るもう一方の接地電極の方向に向かって先細形状となる
テーパー部（１４）を形成するので、上述した第１実施
例及び第２実施例で述べたように、液化した燃料がピス
トンの運動により飛散して上記その先端面（１０），
（１０）を互いに対向する接地電極（９），（９）の先
端内面（１６），（１６）と、中心電極（３）の先端面
（６）により形成される火花ギャップ（１１）に侵入し
難くさせることとなると共に、互いに対向する接地電極
（９），（９）の先端面（１０），（１０）により形成
される隙間から混合気の火花ギャップ（１１）への流入
を十分に確保できるので、特に希薄混合気に対する火花
ギャップ（１１）での火花放電を確実に行うことができ
るものとなり、低温始動時の他希薄混合気に対する着火
性を十分に改善することができる上、中心電極（３）の
先端面（６）及び接地電極（９），（９）間に形成され
る火花ギャップでの電極による消炎作用をが小さくでき
るものとなり、燃焼室内での混合気、特に希薄混合気に
対する点火性を著しく向上させ、更に中心電極（３）に
エッジ効果を発揮させて火花ギャップ（１１）での火花
放電の際に要求される放電電圧を低減させて火花ギャッ
プ（１１）間での火花放電に伴う電極、すなわち中心電
極（３）及び接地電極（７）の消耗を抑制させることが
できるものとなる。FIG. 4 shows a spark plug (1) for an internal combustion engine which is a third embodiment of the present invention, and the spark plug (1) for an internal combustion engine is the same as that of the first embodiment. Opposing ground electrodes (9),
The distance S of the gap formed by the tip surfaces (10) and (10) of (9) is 0.3 to 1.5 mm, and the tip surfaces (10) of the ground electrodes (9) and (9) facing each other. , (1
0) is provided parallel to the tip surface (6) of the tip portion (5) of the center electrode (3), or is further arranged so as to face each other on the tip surface (6) of the center electrode (3). Two ground electrodes (9), (9), tip surfaces (10), (10)
The groove (13) is bored so as to be parallel or orthogonal to the direction of the gap formed by, and is projected on the annular end face of the metal shell, and is arranged so that its tip faces face each other. The tip of the ground electrode to be provided is formed with a taper portion (14) that is tapered toward the other ground electrode facing each other, so that the first and second embodiments described above are described. As described above, the liquefied fuel is scattered by the movement of the piston, and the tip surface (10) thereof,
(10) enters the spark gap (11) formed by the tip inner surfaces (16), (16) of the ground electrodes (9), (9) facing each other and the tip end surface (6) of the center electrode (3). In addition, it is difficult for the air-fuel mixture to flow into the spark gap (11) through the gap formed by the tip surfaces (10) and (10) of the ground electrodes (9) and (9) facing each other. Since the spark discharge can be ensured, the spark discharge can be surely performed in the spark gap (11) for the lean air-fuel mixture, and the ignitability for other lean air-fuel mixture at the time of low temperature starting can be sufficiently improved. The flame extinguishing action of the electrode in the spark gap formed between the tip surface (6) of the electrode (3) and the ground electrodes (9), (9) can be reduced, and the air-fuel mixture in the combustion chamber, particularly the lean mixture, can be reduced. By ignitability against qi And further improve the edge effect of the center electrode (3) to reduce the discharge voltage required at the time of spark discharge in the spark gap (11) to accompany the spark discharge in the spark gap (11). It becomes possible to suppress the consumption of the electrodes, that is, the center electrode (3) and the ground electrode (7).
【００１６】そして、図５において示すものは、この発
明の第４実施例である内燃機関用スパークプラグ（１）
であり、この内燃機関用スパークプラグ（１）は、上記
この発明の第１実施例又は第３実施例である内燃機関用
スパークプラグ（１）に対して更に絶縁体（２）の軸孔
（４）に突出して固持される中心電極（３）の先端部
（５）の先端面（６）の中心に凹部（１５）を穿設する
ものであるので、液化した燃料がピストンの運動により
飛散して上記その先端面（１０），（１０）を互いに対
向する接地電極（９），（９）と、中心電極（３）の先
端面（６）により形成される火花ギャップ（１１）に侵
入し難くさせると共に、互いに対向する接地電極
（９），（９）の先端面（１０），（１０）により形成
される隙間から混合気の火花ギャップ（１１）への流入
を十分に確保して希薄混合気に対する火花ギャップ（１
１）での火花放電を確実に行うことで、低温始動時の他
希薄混合気に対する着火性を十分に改善することができ
る上、中心電極（３）の先端面（６）及び接地電極
（９），（９）間に形成される火花ギャップ（１１）で
の電極による消炎作用を小さくできるものとなり、燃焼
室内での混合気、特に希薄混合気に対する点火性を著し
く向上させることができるものとなる。FIG. 5 shows a spark plug (1) for an internal combustion engine according to a fourth embodiment of the present invention.
The spark plug (1) for an internal combustion engine further includes a shaft hole (of the insulator (2) in addition to the spark plug (1) for an internal combustion engine according to the first or third embodiment of the present invention. Since the concave portion (15) is formed in the center of the tip surface (6) of the tip portion (5) of the center electrode (3) which is projected and fixed to the portion (4), the liquefied fuel is scattered by the movement of the piston. Then, the tip surfaces (10) and (10) enter the spark gap (11) formed by the ground electrodes (9) and (9) facing each other and the tip surface (6) of the center electrode (3). In addition to making it difficult to do so, the inflow of the air-fuel mixture into the spark gap (11) is sufficiently ensured through the gap formed by the tip surfaces (10), (10) of the ground electrodes (9), (9) facing each other. Spark gap for lean mixture (1
By surely performing the spark discharge in 1), it is possible to sufficiently improve the ignitability with respect to the other lean air-fuel mixture at the time of low temperature starting, and further, the tip surface (6) of the center electrode (3) and the ground electrode (9). ) And (9), the flame extinguishing action of the electrode in the spark gap (11) can be reduced, and the ignitability of the air-fuel mixture, especially the lean air-fuel mixture, in the combustion chamber can be significantly improved. Become.
【００１７】また、図６において示すものは、この発明
の第５実施例である内燃機関用スパークプラグ（１）で
あり、この内燃機関用スパークプラグ（１）は、上記第
１実施例〜第４実施例の中心電極（３）の先端部（５）
の先端面（６）に耐火花消耗性に優れた部材（１７）
を、例えばＰｔ−Ｉｒ合金，Ｐｔ−Ｎｉ合金，Ｐｔ−Ｉ
ｒ−Ｎｉ合金，Ｉｒ−Ｙ2 Ｏ3 合金，高Ｃｒ合金，Ａｕ
−Ｐｄ合金等からなる板状材が抵抗溶接、レーザー溶接
によって接合したり、或いは先端面（６）に上記合金を
蒸着、溶射により被覆したものであり、特に先端面
（６）に溝部（１３）、凹部（１５）を形成したもので
部材（１７）の層を設けるのに有用である。そして図６
の実施例はＶ溝（１３）を先端面に穿設したＰｔ−Ｉｒ
合金を抵抗溶接により接合した耐火花消耗性部材（１
７）を設けたものである。かかる中心電極（３）の先端
面（６）が耐火花消耗性部材（１７）で形成することに
より中心電極（３）側の電極消耗を防止し、耐久性を大
幅に向上することができる。Further, FIG. 6 shows a spark plug (1) for an internal combustion engine according to a fifth embodiment of the present invention, and the spark plug (1) for an internal combustion engine is the first to the first embodiments described above. The tip part (5) of the center electrode (3) of Example 4
(17) with excellent spark wear resistance on the tip surface (6) of
For example, Pt-Ir alloy, Pt-Ni alloy, Pt-I
r-Ni alloy, Ir-Y 2 O 3 alloy, high Cr alloy, Au
-A plate-like material made of Pd alloy or the like is joined by resistance welding or laser welding, or the tip end face (6) is vapor-deposited and spray coated with the above alloy, and especially the tip end face (6) is provided with a groove (13). ), Which is provided with a recess (15) and is useful for providing a layer of the member (17). And FIG.
In the embodiment of the above, Pt-Ir having a V groove (13) formed in the tip surface is used.
Spark consumable parts made by joining alloys by resistance welding (1
7) is provided. By forming the tip end surface (6) of the center electrode (3) with the spark wear resistant member (17), it is possible to prevent electrode wear on the side of the center electrode (3) and significantly improve durability.
【００１８】[0018]
【発明の効果】以上のとおり、燃料ブリッジの発生や電
極の消炎作用を抑制することができ、低温始動時或は希
薄混合気における点火性を著しく改善することができる
優れた効果を有するものである。As described above, the present invention has an excellent effect that it is possible to suppress the generation of fuel bridges and the extinction action of the electrodes, and to significantly improve the ignition performance at low temperature starting or in a lean air-fuel mixture. is there.
【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。FIG. 1 is a partial sectional view of a spark plug for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
【図２】この発明の第１実施例である内燃機関用スパー
クプラグの要部拡大正面図である。FIG. 2 is an enlarged front view of the essential parts of the spark plug for an internal combustion engine according to the first embodiment of the present invention.
【図３】この発明の第２実施例である内燃機関用スパー
クプラグの要部拡大正面図である。FIG. 3 is an enlarged front view of a main part of a spark plug for an internal combustion engine according to a second embodiment of the present invention.
【図４】この発明の第３実施例である内燃機関用スパー
クプラグの要部拡大上面図である。FIG. 4 is an enlarged top view of a main part of a spark plug for an internal combustion engine according to a third embodiment of the present invention.
【図５】この発明の第４実施例である内燃機関用スパー
クプラグの要部拡大正面図である。FIG. 5 is an enlarged front view of a main part of a spark plug for an internal combustion engine according to a fourth embodiment of the present invention.
【図６】この発明の第５実施例である内燃機関用スパー
クプラグの要部拡大正面図である。FIG. 6 is an enlarged front view of essential parts of a spark plug for an internal combustion engine which is a fifth embodiment of the present invention.
【図７】図７は−３０℃における接地電極の隙間Ｓと始
動性の関係を示す特性図である。FIG. 7 is a characteristic diagram showing a relationship between the clearance S of the ground electrode and the starting property at −30 ° C.
【図８】図８はアイドリングにおける接地電極の隙間Ｓ
とＡ／Ｆの関係を示す特性図である。FIG. 8 is a gap S of the ground electrode during idling.
It is a characteristic view which shows the relationship between A and F.
１ 内燃機関用スパークプラグ ２ 絶縁体 ３ 中心電極 ４ 軸孔 ５ （中心電極の）先端部 ６ 先端面 ７ 主体金具 ８ （主体金具の）環状端面 ９ 接地電極 １０ （接地電極の）先端面 １１ 火花ギャップ １２ 絶縁体の脚部先端 １３ 溝部 １４ テーパー部 １５ 凹部 １６ （接地電極の）先端内面 １７ 耐火花消耗性部材 ３１ 導電性シール材 ３２ 抵抗体 ３３ 端子電極 ７１ 上端部 Ｓ 隙間の距離 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spark plug for internal combustion engine 2 Insulator 3 Center electrode 4 Shaft hole 5 Tip part (of center electrode) 6 Tip surface 7 Metal shell 8 Annular end surface (of metal shell) 9 Ground electrode 10 Tip surface (ground electrode) 11 Spark Gap 12 Tip of leg part of insulator 13 Groove part 14 Tapered part 15 Recessed part 16 Inner surface of tip of ground electrode 17 Spark consumable material 31 Conductive seal material 32 Resistor 33 Terminal electrode 71 Upper end part S Gap distance
Claims (5)
持する絶縁体と、この絶縁体の脚部先端を環状端面より
突出させて内部に保持してなる主体金具と、この主体金
具の上記環状端面に先端面を対向する２個の接地電極を
配設して、この２個の接地電極の先端内面と上記中心電
極の上記先端部の上記先端面との間で火花ギャップを形
成するスパークプラグにおいて、上記接地電極の対向す
る上記先端面の隙間の距離Ｓを０．３〜１．５ｍｍと
し、且つ対向する上記接地電極の上記先端内面が上記中
心電極の上記先端面と平行に設けられている内燃機関用
スパークプラグ。1. An insulator for projecting and holding a tip of a center electrode in an axial hole, a metal shell formed by projecting a tip of a leg of the insulator from an annular end surface and holding the metal shell inside, and a metal shell. Two ground electrodes having their tip surfaces facing each other are disposed on the annular end surface of the above, and a spark gap is formed between the tip inner surfaces of the two ground electrodes and the tip surface of the tip portion of the center electrode. In the spark plug, the gap distance S between the facing tip surfaces of the ground electrode is 0.3 to 1.5 mm, and the facing inner surface of the facing ground electrode is parallel to the leading surface of the center electrode. Spark plug for internal combustion engine provided.
２個の上記接地電極の上記先端面により形成される隙間
の方向に対して、平行或は直交するように溝部を穿設し
てなる請求項１記載の内燃機関用スパークプラグ。2. A groove is formed in the tip surface of the center electrode so as to be parallel or orthogonal to a direction of a gap formed by the tip surfaces of two ground electrodes facing each other. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1.
接地電極の方向に向かって先細形状となるテーパー部を
形成してなる請求項１又は２記載の内燃機関用スパーク
プラグ。3. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the tip ends of the ground electrodes facing each other are formed with a taper portion that is tapered toward the other ground electrode.
中心に凹部を穿設してなる請求項１又は３記載の内燃機
関用スパークプラグ。4. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1, wherein a recess is formed in the tip surface of the electrode at the center of the tip surface.
が耐火花消耗性部材で形成されてなる請求項１〜２又は
４記載の内燃機関用スパークプラグ。5. The spark plug for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the tip end surface of the tip end portion of the center electrode is formed of a spark wear resistant member.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5364196A JPH09223570A (en) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | Spark plug for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5364196A JPH09223570A (en) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | Spark plug for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09223570A true JPH09223570A (en) | 1997-08-26 |
Family
ID=12948537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5364196A Pending JPH09223570A (en) | 1996-02-19 | 1996-02-19 | Spark plug for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09223570A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010867A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-25 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Spark plug |
-
1996
- 1996-02-19 JP JP5364196A patent/JPH09223570A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007010867A1 (en) * | 2005-07-15 | 2007-01-25 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Spark plug |
| US7812509B2 (en) | 2005-07-15 | 2010-10-12 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Spark plug |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030624 |