JPH09260025A - 多極スパークプラグおよびその製造方法 - Google Patents
多極スパークプラグおよびその製造方法Info
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- JPH09260025A JPH09260025A JP7171096A JP7171096A JPH09260025A JP H09260025 A JPH09260025 A JP H09260025A JP 7171096 A JP7171096 A JP 7171096A JP 7171096 A JP7171096 A JP 7171096A JP H09260025 A JPH09260025 A JP H09260025A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 接地電極の先端部のテーパーと、先端面の円
筒面とを有利に組み合わせて、着火性、耐振性、および
耐火花消耗性の最適値を得られる多極スパークプラグを
提供する。 【解決手段】 筒状主体金具１と、前端部が主体金具１
の先端から突き出した状態で前記主体金具１に嵌着され
た軸穴２１付き絶縁碍子２と、先端部が絶縁碍子２の先
端から突き出た状態で前記軸穴２１に嵌着された中心電
極３と、主体金具１の先端に突設されるとともに、先端
部４Ａが前記中心電極３方向に曲げられ、先端面４Ｂと
中心電極３の先端部３１の外周面３２との間で気中火花
放電間隙Ｇを形成する複数の接地電極４とを備えた多極
スパークプラグにおいて、複数の接地電極４の先端部４
Ａは、側面が先細のテーパー付先端部であり、該先端部
４Ａの先端面４Ｂは、中心電極３の軸心を中心とする円
筒面であることを特徴とする。
筒面とを有利に組み合わせて、着火性、耐振性、および
耐火花消耗性の最適値を得られる多極スパークプラグを
提供する。 【解決手段】 筒状主体金具１と、前端部が主体金具１
の先端から突き出した状態で前記主体金具１に嵌着され
た軸穴２１付き絶縁碍子２と、先端部が絶縁碍子２の先
端から突き出た状態で前記軸穴２１に嵌着された中心電
極３と、主体金具１の先端に突設されるとともに、先端
部４Ａが前記中心電極３方向に曲げられ、先端面４Ｂと
中心電極３の先端部３１の外周面３２との間で気中火花
放電間隙Ｇを形成する複数の接地電極４とを備えた多極
スパークプラグにおいて、複数の接地電極４の先端部４
Ａは、側面が先細のテーパー付先端部であり、該先端部
４Ａの先端面４Ｂは、中心電極３の軸心を中心とする円
筒面であることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、多極スパークプ
ラグの着火性と耐久性に係わる。
ラグの着火性と耐久性に係わる。
【０００２】
【従来の技術】接地電極の火花消耗の低減と、着火性の
向上とを目的として多極スパークプラグが使用されてお
り、接地電極の先端部がテーパーとなっているか、また
は接地電極の先端面が円筒面となっている構成も提案さ
れている。テーパー状の先端部を有する場合は、消炎作
用の低減により着火性が向上できるとともに、軽量化の
ため耐振性が向上できる。また、先端面が円筒面となっ
ている場合は火花消耗を低減できるため多極スパークプ
ラグが長寿命化する。
向上とを目的として多極スパークプラグが使用されてお
り、接地電極の先端部がテーパーとなっているか、また
は接地電極の先端面が円筒面となっている構成も提案さ
れている。テーパー状の先端部を有する場合は、消炎作
用の低減により着火性が向上できるとともに、軽量化の
ため耐振性が向上できる。また、先端面が円筒面となっ
ている場合は火花消耗を低減できるため多極スパークプ
ラグが長寿命化する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、接
地電極の先端部のテーパーと、先端面の円筒面とを有利
に組み合わせて、着火性、耐振性、および耐火花消耗性
の最適値を得られる多極スパークプラグを提供するにあ
る。
地電極の先端部のテーパーと、先端面の円筒面とを有利
に組み合わせて、着火性、耐振性、および耐火花消耗性
の最適値を得られる多極スパークプラグを提供するにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、筒状主体金
具と、前端部が前記主体金具の先端から突き出した状態
で前記主体金具に嵌着された軸穴付き絶縁碍子と、先端
部が前記絶縁碍子の先端から突き出た状態で前記軸穴に
嵌着された中心電極と、前記主体金具の先端に突設され
るとともに、先端部が前記中心電極方向に曲げられ、該
先端部の先端面と前記中心電極の先端部の外周面との間
で火花放電間隙を形成する複数の接地電極とを備えた多
極スパークプラグにおいて、前記複数の接地電極の先端
部は、側面が先細のテーパー付先端部であり、該先端部
の先端面は、前記中心電極を中心とする円筒面であるこ
とを特徴とする。
具と、前端部が前記主体金具の先端から突き出した状態
で前記主体金具に嵌着された軸穴付き絶縁碍子と、先端
部が前記絶縁碍子の先端から突き出た状態で前記軸穴に
嵌着された中心電極と、前記主体金具の先端に突設され
るとともに、先端部が前記中心電極方向に曲げられ、該
先端部の先端面と前記中心電極の先端部の外周面との間
で火花放電間隙を形成する複数の接地電極とを備えた多
極スパークプラグにおいて、前記複数の接地電極の先端
部は、側面が先細のテーパー付先端部であり、該先端部
の先端面は、前記中心電極を中心とする円筒面であるこ
とを特徴とする。
【０００５】
【発明の作用、効果】この発明では、接地電極の先端部
がテーパーとなっているため、エンジンの振動により動
荷重が加わった場合においても、慣性モーメントが小さ
いため耐振性に優れる。また、接地電極の先端面が適性
な面積にできるため、焦電効果の増大と消炎作用の低減
との調整がなされるとともに、火花消耗の低減も可能と
なる。
がテーパーとなっているため、エンジンの振動により動
荷重が加わった場合においても、慣性モーメントが小さ
いため耐振性に優れる。また、接地電極の先端面が適性
な面積にできるため、焦電効果の増大と消炎作用の低減
との調整がなされるとともに、火花消耗の低減も可能と
なる。
【０００６】請求項２の構成では、接地電極の先端部の
側面の先細のテーパー角度を２０度〜４０度、先端面を
中心電極の直径の１／３〜２／３という上記効果を達成
するのに最適なテーパー角度および幅に設定している。
請求項３〜４の構成では、中心電極の発火面の火花消耗
性を低減できるとともに、安定して火花放電を行うこと
が可能となる。請求項５に記載の製造方法によれば、複
数の接地電極の主体金具の先端部への固着を効率良く行
える。
側面の先細のテーパー角度を２０度〜４０度、先端面を
中心電極の直径の１／３〜２／３という上記効果を達成
するのに最適なテーパー角度および幅に設定している。
請求項３〜４の構成では、中心電極の発火面の火花消耗
性を低減できるとともに、安定して火花放電を行うこと
が可能となる。請求項５に記載の製造方法によれば、複
数の接地電極の主体金具の先端部への固着を効率良く行
える。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施例にか
かる３極スパークプラグを示す。３極スパークプラグ
は、筒状主体金具１と、該主体金具１に嵌着された軸穴
２１付き絶縁碍子２を備える。絶縁碍子２には、先端部
３１が絶縁碍子２の先端面２２から突き出た状態で軸穴
２１に中心電極３が嵌着されている。
かる３極スパークプラグを示す。３極スパークプラグ
は、筒状主体金具１と、該主体金具１に嵌着された軸穴
２１付き絶縁碍子２を備える。絶縁碍子２には、先端部
３１が絶縁碍子２の先端面２２から突き出た状態で軸穴
２１に中心電極３が嵌着されている。
【０００８】主体金具１の先端部１１には、先端部４Ａ
が中心電極３の方向に曲げられ、先端面４Ｂが中心電極
３の先端部３１の外周面３２との間でそれぞれ同一幅の
気中火花放電間隙Ｇを形成する３つの接地電極４が対向
して突設されている。先端部４Ａは、両側が先細のテー
パーとなっており、先端面４Ｂは中心電極３の軸心を中
心とする円筒面となっている。
が中心電極３の方向に曲げられ、先端面４Ｂが中心電極
３の先端部３１の外周面３２との間でそれぞれ同一幅の
気中火花放電間隙Ｇを形成する３つの接地電極４が対向
して突設されている。先端部４Ａは、両側が先細のテー
パーとなっており、先端面４Ｂは中心電極３の軸心を中
心とする円筒面となっている。
【０００９】この実施例では、図２に示す如く、テーパ
ー角αは３０度、先端面４Ｂの幅Ｂは中心電極３の先端
部３１の直径Ｄの１／２となっている。このテーパー角
αは２０度〜４０度の範囲に設定することが望ましく、
幅Ｂは１／３×Ｄ≦Ｂ≦２／３×Ｄに設定することが望
ましい。なお、テーパー面は必ずしも平面である必要は
なく、なだらかな凸面または凹面であってもよい。
ー角αは３０度、先端面４Ｂの幅Ｂは中心電極３の先端
部３１の直径Ｄの１／２となっている。このテーパー角
αは２０度〜４０度の範囲に設定することが望ましく、
幅Ｂは１／３×Ｄ≦Ｂ≦２／３×Ｄに設定することが望
ましい。なお、テーパー面は必ずしも平面である必要は
なく、なだらかな凸面または凹面であってもよい。
【００１０】この設定範囲の選択により、接地電極４は
先端部４Ａの慣性モーメントの低減が可能になり、燃焼
室内で高温に加熱された状態においてエンジンの振動に
より大きな動荷重が加わった場合においても、長期間の
使用に耐える耐久性が得られる。また、先端面４Ｂが適
性な面積にできるため、焦電効果の増大と消炎作用の低
減とが同時に達成できるとともに、火花消耗の低減も可
能となる
先端部４Ａの慣性モーメントの低減が可能になり、燃焼
室内で高温に加熱された状態においてエンジンの振動に
より大きな動荷重が加わった場合においても、長期間の
使用に耐える耐久性が得られる。また、先端面４Ｂが適
性な面積にできるため、焦電効果の増大と消炎作用の低
減とが同時に達成できるとともに、火花消耗の低減も可
能となる
【００１１】図１に示す多極スパークプラグは、気中火
花放電間隙Ｇを形成する中心電極３の先端部３１の外周
面（発火面）３２に、白金Ｐｔ、白金イリジウムＰｔ−
Ｉｒ合金、白金ニッケルＰｔ−Ｎｉ合金、白金イリジウ
ムニッケルＰｔ−Ｉｒ−Ｎｉ合金などの貴金属層５を固
着している。これら貴金属層５はレーザービームの照射
により貴金属チップと電極母材とを溶融し、凝固させた
合金層として形成されており、中心電極３の発火部の火
花消耗を低減させ、スパークプラグの長寿命化が達成さ
れる。
花放電間隙Ｇを形成する中心電極３の先端部３１の外周
面（発火面）３２に、白金Ｐｔ、白金イリジウムＰｔ−
Ｉｒ合金、白金ニッケルＰｔ−Ｎｉ合金、白金イリジウ
ムニッケルＰｔ−Ｉｒ−Ｎｉ合金などの貴金属層５を固
着している。これら貴金属層５はレーザービームの照射
により貴金属チップと電極母材とを溶融し、凝固させた
合金層として形成されており、中心電極３の発火部の火
花消耗を低減させ、スパークプラグの長寿命化が達成さ
れる。
【００１２】中心電極３は、耐熱金属製の外被３ａと、
良熱伝導金属製の芯材３ｂからなる複合電極の構造を有
する。外被３ａとしては、シリコン、クロム、マンガン
の添加元素が１０重量％以下と残部ニッケルのニッケル
合金またはクロムを１０重量％以上含有したニッケル合
金が使用でき、良熱伝導金属としては、銅、銀またはこ
れらを主成分とする合金が使用できる。
良熱伝導金属製の芯材３ｂからなる複合電極の構造を有
する。外被３ａとしては、シリコン、クロム、マンガン
の添加元素が１０重量％以下と残部ニッケルのニッケル
合金またはクロムを１０重量％以上含有したニッケル合
金が使用でき、良熱伝導金属としては、銅、銀またはこ
れらを主成分とする合金が使用できる。
【００１３】図３は、３極スパークプラグの製造工程に
おける接地電極４の溶接方法を示す。まず、Ｎｉ合金板
を打抜き、図３の（イ）に示す如く、略Ｙ字形の連結部
５０に３つの帯板部５１が等間隔（１２０度間隔）に連
結された打抜き品５２を成形する。連結部５０の幅は、
接地電極４の先端面４Ｂの幅Ｂに一致させてあり、帯板
部５１の連結部５０の両側部は、テーパー５６となって
いる。
おける接地電極４の溶接方法を示す。まず、Ｎｉ合金板
を打抜き、図３の（イ）に示す如く、略Ｙ字形の連結部
５０に３つの帯板部５１が等間隔（１２０度間隔）に連
結された打抜き品５２を成形する。連結部５０の幅は、
接地電極４の先端面４Ｂの幅Ｂに一致させてあり、帯板
部５１の連結部５０の両側部は、テーパー５６となって
いる。
【００１４】つぎに、打抜き品５２をプレス成形して３
つの帯板部５１を中心から等距離の所定中間位置で９０
度など所定の角度だけ折り曲げる。これにより、図３の
（ロ）に示す如く、連結部５０および該連結部５０によ
り連結されて放射状に配された略Ｌ字形部５３からなる
かご状プレス成形品５４を製造する。
つの帯板部５１を中心から等距離の所定中間位置で９０
度など所定の角度だけ折り曲げる。これにより、図３の
（ロ）に示す如く、連結部５０および該連結部５０によ
り連結されて放射状に配された略Ｌ字形部５３からなる
かご状プレス成形品５４を製造する。
【００１５】つぎに、このかご状プレス成形品５４を、
図３の（ハ）に示す如く、折り曲げた先端部５５が、主
体金具１の先端部１１に当接または外嵌めし、接合面を
溶接する。この後に図４に示す如く、ダイスＳおよびポ
ンチＰを有する治具を用いて連結部５０を円筒面で打ち
抜きして除去する。これにより、図３の（ニ）に示す如
く、主体金具１の先端部１１に３つの接地電極４が溶接
される。この接地電極４の溶接方法は、２極または４極
以上のスパークプラグに適用できる。なお、打ち抜きは
主体金具の内側から外へ打ち抜くこともできる。
図３の（ハ）に示す如く、折り曲げた先端部５５が、主
体金具１の先端部１１に当接または外嵌めし、接合面を
溶接する。この後に図４に示す如く、ダイスＳおよびポ
ンチＰを有する治具を用いて連結部５０を円筒面で打ち
抜きして除去する。これにより、図３の（ニ）に示す如
く、主体金具１の先端部１１に３つの接地電極４が溶接
される。この接地電極４の溶接方法は、２極または４極
以上のスパークプラグに適用できる。なお、打ち抜きは
主体金具の内側から外へ打ち抜くこともできる。
【００１６】図５は他の実施例にかかる２極スパークプ
ラグを示し、図６はその製造方法を示す。この実施例で
は、主体金具１の先端部１１に、軸方向に配した帯板状
のＮｉ合金板６１、６１の基端を溶接する。この状態
で、溶接したＮｉ合金板６１、６１の先端部の両側面を
テーパー６６に削る。
ラグを示し、図６はその製造方法を示す。この実施例で
は、主体金具１の先端部１１に、軸方向に配した帯板状
のＮｉ合金板６１、６１の基端を溶接する。この状態
で、溶接したＮｉ合金板６１、６１の先端部の両側面を
テーパー６６に削る。
【００１７】つぎにＮｉ合金板６１、６１を中間位置に
おいて９０度前後の程度の所定角度だけ折り曲げ略Ｌ字
形に成形する。この後に、折り曲げた先端部６Ａに、中
心電極３の軸心を中心とする円筒面で打抜き、先端面６
Ｂの筒面加工を施す。なお、折り曲げと円筒面の打抜き
とは、同一工程で行ってもよい。また、接地電極６の数
は３個以上であってもよいことは当然である。
おいて９０度前後の程度の所定角度だけ折り曲げ略Ｌ字
形に成形する。この後に、折り曲げた先端部６Ａに、中
心電極３の軸心を中心とする円筒面で打抜き、先端面６
Ｂの筒面加工を施す。なお、折り曲げと円筒面の打抜き
とは、同一工程で行ってもよい。また、接地電極６の数
は３個以上であってもよいことは当然である。
【図１】３極スパークプラグの斜視図である。
【図２】３極スパークプラグの先端部の平面図である。
【図３】３極スパークプラグの製造工程図である。
【図４】３極スパークプラグの製造工程図である。
【図５】他の実施例にかかる２極スパークプラグの斜視
図である。
図である。
【図６】他の実施例の２極スパークプラグの製造工程図
である。
である。
１ 筒状主体金具 ２ 絶縁碍子 ３ 中心電極 ４ 接地電極 ４Ａ 接地電極の先端部 ４Ｂ 接地電極の先端面 ５ 貴金属層 １１ 主体金具の先端部 ２１ 軸穴 ３１ 中心電極の先端部 ３２ 中心電極の先端部の外周面（発火部） ５０ 連結部 ５４ かご状プレス成形品 Ｇ 気中火花放電間隙 α テーパー角
Claims (5)
- 【請求項１】 筒状主体金具と、前端部が前記主体金具
の先端から突き出した状態で前記主体金具に嵌着された
軸穴付き絶縁碍子と、先端部が前記絶縁碍子の先端から
突き出た状態で前記軸穴に嵌着された中心電極と、前記
主体金具の先端に突設されるとともに、先端部が前記中
心電極方向に曲げられ、該先端部の先端面と前記中心電
極の先端部の外周面との間で火花放電間隙を形成する複
数の接地電極とを備えた多極スパークプラグにおいて、 前記複数の接地電極の先端部は、側面が先細のテーパー
付先端部であり、該先端部の先端面は、前記中心電極を
中心とする円筒面であることを特徴とする多極スパーク
プラグ。 - 【請求項２】 請求項１において、前記先端部の側面の
先細のテーパー角は２０度〜４０度であり、前記先端面
の幅は前記中心電極の直径の１／３〜２／３であること
を特徴とする多極スパークプラグ。 - 【請求項３】 請求項１または２のいずれかにおいて、
前記接地電極と前記中心電極の先端部の側面との間で気
中火花放電間隙を形成する前記中心電極の発火部に、白
金Ｐｔ、白金イリジウムＰｔ−Ｉｒ合金、白金ニッケル
Ｐｔ−Ｎｉ合金、白金イリジウムニッケルＰｔ−Ｉｒ−
Ｎｉ合金などの貴金属を固着したことを特徴とする多極
スパークプラグ。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかにおいて、前記
貴金属はレーザービームの照射により前記貴金属と電極
母材とを溶融し、凝固させた合金層として固着したこと
を特徴とする多極スパークプラグ。 - 【請求項５】 前記筒状主体金具の先端に、連結部およ
び該連結部により連結されて放射状に配された略Ｌ字形
部からなるかご状プレス成形品を、当接または外嵌めし
て接合面を溶接し、つぎに前記連結部を円筒面で打ち抜
きして除去することを特徴とする請求項１に記載の多極
スパークプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7171096A JPH09260025A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 多極スパークプラグおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7171096A JPH09260025A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 多極スパークプラグおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09260025A true JPH09260025A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13468377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7171096A Pending JPH09260025A (ja) | 1996-03-27 | 1996-03-27 | 多極スパークプラグおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09260025A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6366007B1 (en) * | 1999-11-08 | 2002-04-02 | Chen Hsiang Cheng | Spark plug having tapered ground electrode |
| WO2002103869A1 (de) * | 2001-06-15 | 2002-12-27 | Robert Bosch Gmbh | Zündkerze |
| JP2003017216A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-17 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ及びスパークプラグの製造方法 |
| JP2003059619A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
| CN100349342C (zh) * | 2003-07-31 | 2007-11-14 | 王贵军 | 一种用于汽油发动机点火的火花塞 |
-
1996
- 1996-03-27 JP JP7171096A patent/JPH09260025A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6366007B1 (en) * | 1999-11-08 | 2002-04-02 | Chen Hsiang Cheng | Spark plug having tapered ground electrode |
| WO2002103869A1 (de) * | 2001-06-15 | 2002-12-27 | Robert Bosch Gmbh | Zündkerze |
| US6917145B2 (en) | 2001-06-15 | 2005-07-12 | Robert Bosch Gmbh | Spark plug |
| JP2003017216A (ja) * | 2001-06-27 | 2003-01-17 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ及びスパークプラグの製造方法 |
| JP4549581B2 (ja) * | 2001-06-27 | 2010-09-22 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ及びスパークプラグの製造方法 |
| JP2003059619A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-28 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
| JP4705280B2 (ja) * | 2001-08-10 | 2011-06-22 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| CN100349342C (zh) * | 2003-07-31 | 2007-11-14 | 王贵军 | 一种用于汽油发动机点火的火花塞 |
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