JPH11242982A - 内燃機関用のスパークプラグ - Google Patents
内燃機関用のスパークプラグInfo
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- JPH11242982A JPH11242982A JP31338698A JP31338698A JPH11242982A JP H11242982 A JPH11242982 A JP H11242982A JP 31338698 A JP31338698 A JP 31338698A JP 31338698 A JP31338698 A JP 31338698A JP H11242982 A JPH11242982 A JP H11242982A
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- caulking
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- plug
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた気密性を長期間維持することができ
る，長寿命のスパークプラグを提供すること。 【解決手段】 内部に中心電極を設けた絶縁碍子４と，
絶縁碍子４の外周に配設された筒状のハウジング５と，
絶縁碍子４とハウジング５との間に設けた粉末充填用の
環状部６と，環状部６内に充填した気密性向上用の粉末
層８とを有する。環状部６の外周には，プラグ装着時に
回動するための多角形状のプラグ取付部５１を有し，か
つプラグ取付部５１にはその一端にかしめ用のスリーブ
部５２を有し，スリーブ部５２は粉末層８を閉止するよ
うに内側方向にかしめてなる。粉末層８の長さＡは５〜
８ｍｍ，プラグ取付部５１の長さＢは１０〜１５ｍｍで
ある。
る，長寿命のスパークプラグを提供すること。 【解決手段】 内部に中心電極を設けた絶縁碍子４と，
絶縁碍子４の外周に配設された筒状のハウジング５と，
絶縁碍子４とハウジング５との間に設けた粉末充填用の
環状部６と，環状部６内に充填した気密性向上用の粉末
層８とを有する。環状部６の外周には，プラグ装着時に
回動するための多角形状のプラグ取付部５１を有し，か
つプラグ取付部５１にはその一端にかしめ用のスリーブ
部５２を有し，スリーブ部５２は粉末層８を閉止するよ
うに内側方向にかしめてなる。粉末層８の長さＡは５〜
８ｍｍ，プラグ取付部５１の長さＢは１０〜１５ｍｍで
ある。
Description
【０００１】
【技術分野】本発明は，自動車，コージェネレーショ
ン，ガス圧送用ポンプ等に使用する内燃機関用のスパー
クプラグに関する。
ン，ガス圧送用ポンプ等に使用する内燃機関用のスパー
クプラグに関する。
【０００２】
【従来技術】コージェネレーション（ガス燃料を用いた
大型発電機），ガス圧送用ポンプなどに用いられる大型
のエンジンにおいては，例えばハウジングの取付ねじ径
が１８ｍｍ（Ｍ１８），絶縁碍子の直径がφ１４ｍｍ，
中心電極の太さがφ２．５ｍｍ，全体長さが１１５ｍｍ
という，大型のスパークプラグが用いられる。
大型発電機），ガス圧送用ポンプなどに用いられる大型
のエンジンにおいては，例えばハウジングの取付ねじ径
が１８ｍｍ（Ｍ１８），絶縁碍子の直径がφ１４ｍｍ，
中心電極の太さがφ２．５ｍｍ，全体長さが１１５ｍｍ
という，大型のスパークプラグが用いられる。
【０００３】かかるコージェネレーション等に用いられ
るスパークプラグは，自動車のエンジン等に用いられる
小型のスパークプラグに比べ，プラグ回りの冷却系が不
十分であるため，プラグの座温（ガスケット部の温度）
が高く（２００〜３００℃）使用環境条件が厳しい。
るスパークプラグは，自動車のエンジン等に用いられる
小型のスパークプラグに比べ，プラグ回りの冷却系が不
十分であるため，プラグの座温（ガスケット部の温度）
が高く（２００〜３００℃）使用環境条件が厳しい。
【０００４】それにも関わらず，上記大型のスパークプ
ラグは，上記コージェネレーション等の特殊機械に用い
られるために，自動車用等の小型スパークプラグに比べ
て長寿命化要求が厳しい。スパークプラグの長寿命化の
ためには，ハウジングと絶縁碍子との間の気密性を向上
させることが必要である。
ラグは，上記コージェネレーション等の特殊機械に用い
られるために，自動車用等の小型スパークプラグに比べ
て長寿命化要求が厳しい。スパークプラグの長寿命化の
ためには，ハウジングと絶縁碍子との間の気密性を向上
させることが必要である。
【０００５】従来，この気密性向上のために，例えば実
願昭６４−２３８４号公報に示された構造が提案されて
いる。即ち，図７に示すごとく，ハウジング９５と絶縁
碍子９４との間に粉末充填用の環状部９６を設け，これ
に気密性向上用の粉末８０を充填して粉末層８を設ける
と共に，ハウジング９５のスリーブ部９５２をかしめる
てなる構造のスパークプラグ９が提案されている。
願昭６４−２３８４号公報に示された構造が提案されて
いる。即ち，図７に示すごとく，ハウジング９５と絶縁
碍子９４との間に粉末充填用の環状部９６を設け，これ
に気密性向上用の粉末８０を充填して粉末層８を設ける
と共に，ハウジング９５のスリーブ部９５２をかしめる
てなる構造のスパークプラグ９が提案されている。
【０００６】
【解決しようとする課題】ところで，従来の大型のスパ
ークプラグは，上記のごとく一般的な小型のスパークプ
ラグと比べて過酷な環境において用いられる。また，耐
久性に重要な気密性は，時間の経過に伴って低下してく
る。そのため，上記従来の単なる，粉末充填およびかし
めによる対策では，コージェネレーション等に用いられ
るスパークプラグに十分な耐久性を得ることができな
い。
ークプラグは，上記のごとく一般的な小型のスパークプ
ラグと比べて過酷な環境において用いられる。また，耐
久性に重要な気密性は，時間の経過に伴って低下してく
る。そのため，上記従来の単なる，粉末充填およびかし
めによる対策では，コージェネレーション等に用いられ
るスパークプラグに十分な耐久性を得ることができな
い。
【０００７】本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので，優れた気密性を長期間維持することがで
きる，長寿命のスパークプラグを提供しようとするもの
である。
されたもので，優れた気密性を長期間維持することがで
きる，長寿命のスパークプラグを提供しようとするもの
である。
【０００８】
【課題の解決手段】請求項１の発明は，内部に中心電極
を設けた絶縁碍子と，該絶縁碍子の外周に配設された筒
状のハウジングと，上記絶縁碍子とハウジングとの間に
設けた粉末充填用の環状部と，該環状部内に充填した気
密性向上用の粉末層とを有し，また，上記ハウジングに
おける上記環状部の外周には，プラグ装着時に回動する
ための多角形状のプラグ取付部を有し，かつ該プラグ取
付部にはその一端にかしめ用のスリーブ部を有し，該ス
リーブ部は上記粉末層を閉止するように内側方向にかし
めてなる内燃機関用スパークプラグにおいて，上記粉末
層の長さＡは５〜８ｍｍ，上記プラグ取付部の長さＢは
１０〜１５ｍｍであることを特徴とする内燃機関用のス
パークプラグにある。
を設けた絶縁碍子と，該絶縁碍子の外周に配設された筒
状のハウジングと，上記絶縁碍子とハウジングとの間に
設けた粉末充填用の環状部と，該環状部内に充填した気
密性向上用の粉末層とを有し，また，上記ハウジングに
おける上記環状部の外周には，プラグ装着時に回動する
ための多角形状のプラグ取付部を有し，かつ該プラグ取
付部にはその一端にかしめ用のスリーブ部を有し，該ス
リーブ部は上記粉末層を閉止するように内側方向にかし
めてなる内燃機関用スパークプラグにおいて，上記粉末
層の長さＡは５〜８ｍｍ，上記プラグ取付部の長さＢは
１０〜１５ｍｍであることを特徴とする内燃機関用のス
パークプラグにある。
【０００９】本発明において最も注目すべきことは，上
記粉末層の長さＡ，プラグ取付部の長さＢを，上記特定
の範囲に限定したことである。
記粉末層の長さＡ，プラグ取付部の長さＢを，上記特定
の範囲に限定したことである。
【００１０】上記粉末層の長さＡが５ｍｍ未満の場合に
はその気密性向上効果が少ないという問題がある。一
方，上記Ａは，これが長いほど気密性を向上させるとい
う効果を発揮するが，８ｍｍを越える場合にはスパーク
プラグを製造する過程において，上記粉末層を形成する
工程の作業性が低下し，製造コストが高くなるという問
題がある。
はその気密性向上効果が少ないという問題がある。一
方，上記Ａは，これが長いほど気密性を向上させるとい
う効果を発揮するが，８ｍｍを越える場合にはスパーク
プラグを製造する過程において，上記粉末層を形成する
工程の作業性が低下し，製造コストが高くなるという問
題がある。
【００１１】また，上記プラグ取付部の長さＢも，これ
が長いほど気密性を向上させるという効果を発揮する。
これは，上記プラグ取付部の一端に設けたスリーブ部が
内燃機関との接触部から遠くなり，スリーブ部への伝熱
量が少なくなるので，上記かしめによる効果を維持しや
すいためであると考えられる。一方，上記Ｂが１０ｍｍ
未満の場合には気密性向上効果が少ないという問題があ
る。逆に上記Ｂが長すぎて，１５ｍｍを越える場合には
ハウジングが大きくなりすぎ，スパークプラグ全体を必
要以上に大型化してしまうという問題がある。なお，上
記粉末層としては，例えば，タルク，カオリン等のセラ
ミック粉末を用いることができる。
が長いほど気密性を向上させるという効果を発揮する。
これは，上記プラグ取付部の一端に設けたスリーブ部が
内燃機関との接触部から遠くなり，スリーブ部への伝熱
量が少なくなるので，上記かしめによる効果を維持しや
すいためであると考えられる。一方，上記Ｂが１０ｍｍ
未満の場合には気密性向上効果が少ないという問題があ
る。逆に上記Ｂが長すぎて，１５ｍｍを越える場合には
ハウジングが大きくなりすぎ，スパークプラグ全体を必
要以上に大型化してしまうという問題がある。なお，上
記粉末層としては，例えば，タルク，カオリン等のセラ
ミック粉末を用いることができる。
【００１２】次に，本発明の作用効果につき説明する。
本発明においては，上記粉末層の長さＡ，プラグ取付部
の長さＢを上記のごとく規定してある。そのため，従来
よりも気密性が向上し，スパークプラグの長寿命化を図
ることができる。
本発明においては，上記粉末層の長さＡ，プラグ取付部
の長さＢを上記のごとく規定してある。そのため，従来
よりも気密性が向上し，スパークプラグの長寿命化を図
ることができる。
【００１３】また，上記Ａ，Ｂの値には，上記のごとく
上限を設けてある。そのため，単に気密性の向上を図る
だけでなく，製造コストのアップや必要以上の大型化を
避けることもできる。それ故，比較的容易に気密性向上
を図ることができる。また，これらの作用効果は，コー
ジェネレーション等の大型エンジンに用いられる大型の
スパークプラグの場合に特に有効に発揮される。
上限を設けてある。そのため，単に気密性の向上を図る
だけでなく，製造コストのアップや必要以上の大型化を
避けることもできる。それ故，比較的容易に気密性向上
を図ることができる。また，これらの作用効果は，コー
ジェネレーション等の大型エンジンに用いられる大型の
スパークプラグの場合に特に有効に発揮される。
【００１４】したがって，本発明によれば，優れた気密
性を長期間維持することができる，長寿命のスパークプ
ラグを提供することができる。
性を長期間維持することができる，長寿命のスパークプ
ラグを提供することができる。
【００１５】次に，請求項２の発明のように，上記スリ
ーブ部は，冷間かしめを行った後に熱間かしめを行うこ
とによりかしめてあることが好ましい。即ち，冷間かし
め後に，さらに，ハウジングを加熱して軟化した状態で
熱間かしめを行うことが好ましい。これにより，かしめ
部が常温に戻った際に収縮して絶縁碍子を締め付けて気
密性をさらに向上させることができる。
ーブ部は，冷間かしめを行った後に熱間かしめを行うこ
とによりかしめてあることが好ましい。即ち，冷間かし
め後に，さらに，ハウジングを加熱して軟化した状態で
熱間かしめを行うことが好ましい。これにより，かしめ
部が常温に戻った際に収縮して絶縁碍子を締め付けて気
密性をさらに向上させることができる。
【００１６】また，請求項３の発明のように，上記ハウ
ジングは，上記プラグ取付部の一端に上記スリーブ部を
有すると共に，その他端に該プラグ取付部よりも薄肉の
溝部と，該溝部よりも厚肉の突起部と，ねじ山を有する
ねじ部とを順次有しており，上記ねじ部の内面には，上
記絶縁碍子の軸方向における当接端と当接する当接段部
を有しており，かしめ後の上記スリーブ部と上記当接段
部の先端との間の距離Ｌは，３８ｍｍ以上である構造を
とることができる。
ジングは，上記プラグ取付部の一端に上記スリーブ部を
有すると共に，その他端に該プラグ取付部よりも薄肉の
溝部と，該溝部よりも厚肉の突起部と，ねじ山を有する
ねじ部とを順次有しており，上記ねじ部の内面には，上
記絶縁碍子の軸方向における当接端と当接する当接段部
を有しており，かしめ後の上記スリーブ部と上記当接段
部の先端との間の距離Ｌは，３８ｍｍ以上である構造を
とることができる。
【００１７】即ち，上記距離Ｌを３８ｍｍを超えるよう
な大型化した設計を行うと，気密性は徐々に低下する傾
向にある。これに対し，上記冷間かしめと熱間かしめを
組合わせた加工方法を用いることにより，気密性向上効
果を高めることができるので，上記スリーブ部と当接段
部の間の距離Ｌを３８ｍｍ以上の寸法にした場合におい
ても優れた気密性を維持することができる。
な大型化した設計を行うと，気密性は徐々に低下する傾
向にある。これに対し，上記冷間かしめと熱間かしめを
組合わせた加工方法を用いることにより，気密性向上効
果を高めることができるので，上記スリーブ部と当接段
部の間の距離Ｌを３８ｍｍ以上の寸法にした場合におい
ても優れた気密性を維持することができる。
【００１８】また，請求項４の発明のように，上記冷間
かしめおよび上記熱間かしめは，上記スリーブ部に当接
する第１かしめ治具と，上記突起部に当接する第２かし
め治具とを用い，上記スリーブ部と上記突起部との間に
圧縮力を付与することにより行うことができる。これに
より，上記スリーブ部を上記第１かしめ治具によって直
接かしめ加工することができると共に，上記ハウジング
における薄肉の溝部に対しても圧縮応力を付与すること
ができる。そのため，上記スリーブ部のかしめだけでな
く，溝部の圧縮加工による溝部と上記絶縁碍子との間の
密着性をも向上させることができる。それ故，上記気密
性の更なる向上を図ることができる。
かしめおよび上記熱間かしめは，上記スリーブ部に当接
する第１かしめ治具と，上記突起部に当接する第２かし
め治具とを用い，上記スリーブ部と上記突起部との間に
圧縮力を付与することにより行うことができる。これに
より，上記スリーブ部を上記第１かしめ治具によって直
接かしめ加工することができると共に，上記ハウジング
における薄肉の溝部に対しても圧縮応力を付与すること
ができる。そのため，上記スリーブ部のかしめだけでな
く，溝部の圧縮加工による溝部と上記絶縁碍子との間の
密着性をも向上させることができる。それ故，上記気密
性の更なる向上を図ることができる。
【００１９】また，請求項５の発明のように，上記冷間
かしめは，上記ハウジングの温度が上記溝部の位置にお
いて１００℃以下の状態において行い，上記熱間かしめ
は上記ハウジングの温度が上記溝部の位置において６０
０℃以上の状態において行うことが好ましい。
かしめは，上記ハウジングの温度が上記溝部の位置にお
いて１００℃以下の状態において行い，上記熱間かしめ
は上記ハウジングの温度が上記溝部の位置において６０
０℃以上の状態において行うことが好ましい。
【００２０】上記冷間かしめを上記１００℃を超える温
度で行った場合には，かしめ加工による加工硬化の効果
があまり得られないという問題がある。そのため，好ま
しくは室温がよい。また，上記熱間かしめを上記溝部に
おける温度が６００℃以上の状態で行うことにより，薄
肉の溝部を積極的に軟化させて圧縮加工されやすい状態
にすることができる。この効果は，溝部が８５０〜９０
０℃の場合に特に容易に得ることができる。
度で行った場合には，かしめ加工による加工硬化の効果
があまり得られないという問題がある。そのため，好ま
しくは室温がよい。また，上記熱間かしめを上記溝部に
おける温度が６００℃以上の状態で行うことにより，薄
肉の溝部を積極的に軟化させて圧縮加工されやすい状態
にすることができる。この効果は，溝部が８５０〜９０
０℃の場合に特に容易に得ることができる。
【００２１】また，請求項６の発明のように，上記スパ
ークプラグは，平均燃焼圧力が１０ｋｇ／ｃｍ2以上で
運転されるコージェネタイプの内燃機関に用いられるも
のであることが好ましい。この場合には，上記優れたス
パークプラグの耐久性を有効に発揮することができる。
ークプラグは，平均燃焼圧力が１０ｋｇ／ｃｍ2以上で
運転されるコージェネタイプの内燃機関に用いられるも
のであることが好ましい。この場合には，上記優れたス
パークプラグの耐久性を有効に発揮することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】実施形態例１ 本発明の実施形態例にかかるスパークプラグにつき，図
１〜図３を用いて説明する。本例のスパークプラグ１
は，コージェネレーション等の大型エンジンに用いられ
る大型のスパークプラグであって，図１に示すごとく，
内部に中心電極２を設けた絶縁碍子４と，該絶縁碍子４
の外周に配設された筒状のハウジング５と，上記絶縁碍
子４とハウジング５との間に設けた粉末充填用の環状部
６と，該環状部内に充填した気密性向上用の粉末層８と
を有する。
１〜図３を用いて説明する。本例のスパークプラグ１
は，コージェネレーション等の大型エンジンに用いられ
る大型のスパークプラグであって，図１に示すごとく，
内部に中心電極２を設けた絶縁碍子４と，該絶縁碍子４
の外周に配設された筒状のハウジング５と，上記絶縁碍
子４とハウジング５との間に設けた粉末充填用の環状部
６と，該環状部内に充填した気密性向上用の粉末層８と
を有する。
【００２３】また，上記ハウジング５における上記環状
部６の外周には，プラグ装着時に回動するための多角形
状のプラグ取付部５１を有し，かつ該プラグ取付部５１
にはその一端にかしめ用のスリーブ部５２を有する。そ
して，該スリーブ部５２は上記粉末層８を閉止するよう
に内側方向にかしめてある。ここに，図２に示すごと
く，粉末層８の長さＡは５〜８ｍｍ，上記プラグ取付部
の長さＢは１０〜１５ｍｍにしてある。
部６の外周には，プラグ装着時に回動するための多角形
状のプラグ取付部５１を有し，かつ該プラグ取付部５１
にはその一端にかしめ用のスリーブ部５２を有する。そ
して，該スリーブ部５２は上記粉末層８を閉止するよう
に内側方向にかしめてある。ここに，図２に示すごと
く，粉末層８の長さＡは５〜８ｍｍ，上記プラグ取付部
の長さＢは１０〜１５ｍｍにしてある。
【００２４】また，本例のハウジング５は，図１〜図３
に示すごとく，プラグ取付部５１の一端にスリーブ部５
２を有すると共に，その他端にプラグ取付部５１よりも
薄肉の溝部５４と，該溝部５４よりも厚肉の突起部５３
と，ねじ山を有するねじ部５５とを順次有している。ま
た，ねじ部５５の内面には，絶縁碍子４の軸方向におけ
る当接端４１と当接する当接段部５９を有しており，か
しめ後のスリーブ部５２と当接段部５９の先端との間の
距離Ｌは，３８ｍｍ以上に設けた。
に示すごとく，プラグ取付部５１の一端にスリーブ部５
２を有すると共に，その他端にプラグ取付部５１よりも
薄肉の溝部５４と，該溝部５４よりも厚肉の突起部５３
と，ねじ山を有するねじ部５５とを順次有している。ま
た，ねじ部５５の内面には，絶縁碍子４の軸方向におけ
る当接端４１と当接する当接段部５９を有しており，か
しめ後のスリーブ部５２と当接段部５９の先端との間の
距離Ｌは，３８ｍｍ以上に設けた。
【００２５】上記スパークプラグ１を製造するに当たっ
ては，上記ハウジング５と絶縁碍子４とを組み付けた後
に上記粉末層８を形成すると共に，上記スリーブ部５２
をかしめる。具体的には，図３に示すごとく，まず，シ
ール性を高めるために，環状部６の上下に炭素鋼よりな
るリング８２を配設し，これらの間にタルクよりなる粉
末８０を十分に充填する。
ては，上記ハウジング５と絶縁碍子４とを組み付けた後
に上記粉末層８を形成すると共に，上記スリーブ部５２
をかしめる。具体的には，図３に示すごとく，まず，シ
ール性を高めるために，環状部６の上下に炭素鋼よりな
るリング８２を配設し，これらの間にタルクよりなる粉
末８０を十分に充填する。
【００２６】次いで，図３に示すごとく，一対の第１か
しめ治具７１および第２かしめ治具，７２を用いて，ハ
ウジング５のスリーブ部５２および下方突起面５３を強
く挟持することにより，スリーブ部５２をかしめる。こ
れにより，環状部６には，リング８２および粉末８０が
圧縮されてなる粉末層８が形成される。なお，図１に示
すごとく，ハウジング５には内燃機関の係合穴に螺合さ
れるねじ部５５を設けてあり，その上方には，ガスケッ
ト５８が配設される。
しめ治具７１および第２かしめ治具，７２を用いて，ハ
ウジング５のスリーブ部５２および下方突起面５３を強
く挟持することにより，スリーブ部５２をかしめる。こ
れにより，環状部６には，リング８２および粉末８０が
圧縮されてなる粉末層８が形成される。なお，図１に示
すごとく，ハウジング５には内燃機関の係合穴に螺合さ
れるねじ部５５を設けてあり，その上方には，ガスケッ
ト５８が配設される。
【００２７】次に，本例の作用効果につき説明する。本
例のスパークプラグ１においては，上記粉末層８の長さ
Ａ，プラグ取付部５１の長さＢを上記特定の値に設定し
てある。そのため，従来よりも優れた気密性が発揮され
る。それ故，本例のスパークプラグ１は，優れた耐久性
を発揮する。以下の実施形態例２〜４において，さらに
具体的にこの効果を説明する。
例のスパークプラグ１においては，上記粉末層８の長さ
Ａ，プラグ取付部５１の長さＢを上記特定の値に設定し
てある。そのため，従来よりも優れた気密性が発揮され
る。それ故，本例のスパークプラグ１は，優れた耐久性
を発揮する。以下の実施形態例２〜４において，さらに
具体的にこの効果を説明する。
【００２８】実施形態例２ 本例においては，実施形態例１における粉末層８の長さ
Ａ及びプラグ取付部５１の長さＢ（図２）を上記特定範
囲に限定した効果を定量的に求めた。具体的には，スパ
ークプラグ１を専用気密測定装置にセットし，ハウジン
グ５のねじ部５５側から２０ｋｇ／ｃｍ2の圧力のガス
（空気）を供給し，スリーブ部５２側に通過したガス量
（漏れ量）を測定した。このときの他の条件は，スパー
クプラグ１をセットする際の締め付けトルクが５０Ｎ
ｍ，座温（ガスケット５８部分の温度）が３００℃，と
いう条件にした。
Ａ及びプラグ取付部５１の長さＢ（図２）を上記特定範
囲に限定した効果を定量的に求めた。具体的には，スパ
ークプラグ１を専用気密測定装置にセットし，ハウジン
グ５のねじ部５５側から２０ｋｇ／ｃｍ2の圧力のガス
（空気）を供給し，スリーブ部５２側に通過したガス量
（漏れ量）を測定した。このときの他の条件は，スパー
クプラグ１をセットする際の締め付けトルクが５０Ｎ
ｍ，座温（ガスケット５８部分の温度）が３００℃，と
いう条件にした。
【００２９】そして，本例においては，上記プラグ取付
部５１の長さＢを本発明範囲内の下限値である１０ｍｍ
に設定し，粉末層８の長さＡを種々変更したスパークプ
ラグ（Ｃ）と，上記プラグ取付部５１の長さＢを本発明
の範囲外の５．４ｍｍに設定し，粉末層８の長さＡを種
々変更したスパークプラグ（Ｄ）を準備し，これらにつ
いて上記漏れ量を測定した。なお上記スパークプラグ
Ｃ，Ｄにおける上記距離Ｌ（図１）は，いずれも３８ｍ
ｍに固定した。
部５１の長さＢを本発明範囲内の下限値である１０ｍｍ
に設定し，粉末層８の長さＡを種々変更したスパークプ
ラグ（Ｃ）と，上記プラグ取付部５１の長さＢを本発明
の範囲外の５．４ｍｍに設定し，粉末層８の長さＡを種
々変更したスパークプラグ（Ｄ）を準備し，これらにつ
いて上記漏れ量を測定した。なお上記スパークプラグ
Ｃ，Ｄにおける上記距離Ｌ（図１）は，いずれも３８ｍ
ｍに固定した。
【００３０】測定結果を図４に示す。同図は，横軸に粉
末層８の長さ（ｍｍ）を，縦軸に漏れ量（ｃｃ／分）を
とった。そして，上記Ｂが１０ｍｍのものを符号Ｃ，上
記Ｂが５．４ｍｍのものを符号Ｄとして示した。同図よ
り知られるごとく，いずれのものも上記Ａが長いほど漏
れ量が少なく良好な気密性を示した。
末層８の長さ（ｍｍ）を，縦軸に漏れ量（ｃｃ／分）を
とった。そして，上記Ｂが１０ｍｍのものを符号Ｃ，上
記Ｂが５．４ｍｍのものを符号Ｄとして示した。同図よ
り知られるごとく，いずれのものも上記Ａが長いほど漏
れ量が少なく良好な気密性を示した。
【００３１】また，上記Ｂ値が５．４ｍｍのもの（Ｄ）
は，測定範囲全域において比較的漏れ量が多かった。こ
れに対し，上記Ｂ値が１０ｍｍのもの（Ｃ）について
は，その測定域全域において上記Ｄの場合よりも漏れ量
が少なかった。特に上記Ａ値が５ｍｍ以上の場合には，
漏れ量が２ｃｃ／分以下となり，非常に優れた気密性を
示した。
は，測定範囲全域において比較的漏れ量が多かった。こ
れに対し，上記Ｂ値が１０ｍｍのもの（Ｃ）について
は，その測定域全域において上記Ｄの場合よりも漏れ量
が少なかった。特に上記Ａ値が５ｍｍ以上の場合には，
漏れ量が２ｃｃ／分以下となり，非常に優れた気密性を
示した。
【００３２】実施形態例３ 本例においては，実施形態例１における，スパークプラ
グにおいて，上記粉末層８の長さＡを５．５ｍｍ，プラ
グ取付部５１の長さＢを１０．７ｍｍに固定し，さらに
上記距離Ｌ（図１）を３８ｍｍに固定し，スリーブ部５
２のかしめを上記と同様に冷間かしめだけで行ったもの
（Ｆ）と，冷間かしめと熱間かしめを行ったもの（Ｅ）
とを準備し，ガスケット５８部分（図１）の温度を種々
変更して気密性を測定した。気密性の測定は，実施形態
例２と同様の方法により漏れ量を測定することにより行
った。
グにおいて，上記粉末層８の長さＡを５．５ｍｍ，プラ
グ取付部５１の長さＢを１０．７ｍｍに固定し，さらに
上記距離Ｌ（図１）を３８ｍｍに固定し，スリーブ部５
２のかしめを上記と同様に冷間かしめだけで行ったもの
（Ｆ）と，冷間かしめと熱間かしめを行ったもの（Ｅ）
とを準備し，ガスケット５８部分（図１）の温度を種々
変更して気密性を測定した。気密性の測定は，実施形態
例２と同様の方法により漏れ量を測定することにより行
った。
【００３３】上記熱間かしめは，実施形態例１と同様の
冷間かしめを行った後，ハウジング５に大電流（約９０
００Ａ）を流してハウジング５の溝部５４（図１）の温
度を約８００℃に高めた状態で行った。また，かしめ方
法は，実施形態例１に示した冷間かしめと同様に，第１
かしめ治具７１および第２かしめ治具７２を用いて行っ
た（図３参照）。
冷間かしめを行った後，ハウジング５に大電流（約９０
００Ａ）を流してハウジング５の溝部５４（図１）の温
度を約８００℃に高めた状態で行った。また，かしめ方
法は，実施形態例１に示した冷間かしめと同様に，第１
かしめ治具７１および第２かしめ治具７２を用いて行っ
た（図３参照）。
【００３４】測定結果を図５に示す。同図は，横軸に温
度を，縦軸に漏れ量をとり，上記冷間かしめだけのもの
を符号Ｆ，これに熱間かしめを加えたものを符号Ｅとし
て示した。同図より知られるごとく，冷間かしめと熱間
かしめの両方を行ったもの（Ｅ）は，冷間かしめだけを
行ったもの（Ｆ）に比べて漏れ量が少なく良好な結果が
得られた。
度を，縦軸に漏れ量をとり，上記冷間かしめだけのもの
を符号Ｆ，これに熱間かしめを加えたものを符号Ｅとし
て示した。同図より知られるごとく，冷間かしめと熱間
かしめの両方を行ったもの（Ｅ）は，冷間かしめだけを
行ったもの（Ｆ）に比べて漏れ量が少なく良好な結果が
得られた。
【００３５】特に，高温域においては，冷間かしめだけ
のもの（Ｆ）は大きく漏れ量が増加する結果となった
が，熱間かしめを加えた場合には（Ｅ）この高温時の気
密性低下が少なかった。このことから，熱間かしめの実
施は，特に高温時の気密性維持に有効であることがわか
る。そして，上記スリーブ部５１と当接段部５９の先端
との間の距離Ｌ（図１）が，３８ｍｍ以上であっても，
非常に優れた気密性が得られることが分かる。
のもの（Ｆ）は大きく漏れ量が増加する結果となった
が，熱間かしめを加えた場合には（Ｅ）この高温時の気
密性低下が少なかった。このことから，熱間かしめの実
施は，特に高温時の気密性維持に有効であることがわか
る。そして，上記スリーブ部５１と当接段部５９の先端
との間の距離Ｌ（図１）が，３８ｍｍ以上であっても，
非常に優れた気密性が得られることが分かる。
【００３６】実施形態例４ 本例においては，実施形態例１におけるスパークプラグ
１の寸法関係を変化させた３種類のスパークプラグ
（Ｇ，Ｈ，Ｋ）を準備し，その耐久性の経時的変化を測
定した。
１の寸法関係を変化させた３種類のスパークプラグ
（Ｇ，Ｈ，Ｋ）を準備し，その耐久性の経時的変化を測
定した。
【００３７】準備したスパークプラグは，いずれも上記
粉末層の長さＡを５．５ｍｍとした。そして，上記プラ
グ取付部の長さＢは，５．４ｍｍのもの（Ｇ）を１つ
と，上記プラグ取付部の長さＢが１０．７ｍｍのもの
（Ｈ，Ｋ）を２つ準備した。また，上記Ｇ，Ｈは，いず
れも上記スリーブ部を冷間かしめのみによりかしめ，上
記Ｋは冷間かしめと熱間かしめにより上記スリーブ部５
２をかしめた。
粉末層の長さＡを５．５ｍｍとした。そして，上記プラ
グ取付部の長さＢは，５．４ｍｍのもの（Ｇ）を１つ
と，上記プラグ取付部の長さＢが１０．７ｍｍのもの
（Ｈ，Ｋ）を２つ準備した。また，上記Ｇ，Ｈは，いず
れも上記スリーブ部を冷間かしめのみによりかしめ，上
記Ｋは冷間かしめと熱間かしめにより上記スリーブ部５
２をかしめた。
【００３８】また，耐久性は，上記スパークプラグを実
機のガソリンエンジンに装着し，これを回転数１２００
ｒｐｍ，負荷１００％の条件で運転した場合のガス漏れ
量の測定により行った。その結果を図６に示す。同図
は，横軸に耐久時間（Ｈｒ）を，縦軸に漏れ量をとっ
た。
機のガソリンエンジンに装着し，これを回転数１２００
ｒｐｍ，負荷１００％の条件で運転した場合のガス漏れ
量の測定により行った。その結果を図６に示す。同図
は，横軸に耐久時間（Ｈｒ）を，縦軸に漏れ量をとっ
た。
【００３９】同図より知られるごとく，ＧとＨとの比較
により，プラグ取付部の長さＢを１０．７ｍｍに長くす
ることにより，大幅に耐久性が向上することがわかる。
また，上記Ａ，Ｂが同じ寸法関係であっても，上記スリ
ーブ部を冷間かしめと熱間かしめとの両者により行った
場合には，冷間かしめだけの場合よりもさらに耐久性が
向上することが明確にわかる。
により，プラグ取付部の長さＢを１０．７ｍｍに長くす
ることにより，大幅に耐久性が向上することがわかる。
また，上記Ａ，Ｂが同じ寸法関係であっても，上記スリ
ーブ部を冷間かしめと熱間かしめとの両者により行った
場合には，冷間かしめだけの場合よりもさらに耐久性が
向上することが明確にわかる。
【図１】実施形態例１にかかるスパークプラグの一部切
欠き断面図。
欠き断面図。
【図２】実施形態例１における，粉末層近傍の構成を示
す説明図。
す説明図。
【図３】実施形態例１における，スリーブ部のかしめ方
法を示す説明図。
法を示す説明図。
【図４】実施形態例２における，粉末層の長さと気密性
（漏れ量）との関係を示す説明図。
（漏れ量）との関係を示す説明図。
【図５】実施形態例３における，温度と漏れ量との関係
を示す説明図。
を示す説明図。
【図６】実施形態例４における，耐久時間と漏れ量との
関係を示す説明図。
関係を示す説明図。
【図７】従来例における，粉末層近傍の構成を示す説明
図。
図。
１．．．スパークプラグ， ２．．．中心電極， ４．．．絶縁碍子， ５．．．ハウジング， ５１．．．プラグ取付部， ５２．．．スリーブ部， ６．．．環状部， ８．．．粉末層，
Claims (6)
- 【請求項１】 内部に中心電極を設けた絶縁碍子と，該
絶縁碍子の外周に配設された筒状のハウジングと，上記
絶縁碍子とハウジングとの間に設けた粉末充填用の環状
部と，該環状部内に充填した気密性向上用の粉末層とを
有し，また，上記ハウジングにおける上記環状部の外周
には，プラグ装着時に回動するための多角形状のプラグ
取付部を有し，かつ該プラグ取付部にはその一端にかし
め用のスリーブ部を有し，該スリーブ部は上記粉末層を
閉止するように内側方向にかしめてなる内燃機関用スパ
ークプラグにおいて，上記粉末層の長さＡは５〜８ｍ
ｍ，上記プラグ取付部の長さＢは１０〜１５ｍｍである
ことを特徴とする内燃機関用のスパークプラグ。 - 【請求項２】 請求項１において，上記スリーブ部は，
冷間かしめを行った後に熱間かしめを行うことによりか
しめてあることを特徴とする内燃機関用のスパークプラ
グ。 - 【請求項３】 請求項２において，上記ハウジングは，
上記プラグ取付部の一端に上記スリーブ部を有すると共
に，その他端に該プラグ取付部よりも薄肉の溝部と，該
溝部よりも厚肉の突起部と，ねじ山を有するねじ部とを
順次有しており，上記ねじ部の内面には，上記絶縁碍子
の軸方向における当接端と当接する当接段部を有してお
り，かしめ後の上記スリーブ部と上記当接段部の先端と
の間の距離Ｌは，３８ｍｍ以上であることを特徴とする
内燃機関用のスパークプラグ。 - 【請求項４】 請求項３において，上記冷間かしめおよ
び上記熱間かしめは，上記スリーブ部に当接する第１か
しめ治具と，上記突起部に当接する第２かしめ治具とを
用い，上記スリーブ部と上記突起部との間に圧縮力を付
与することにより行うことを特徴とする内燃機関用のス
パークプラグ。 - 【請求項５】 請求項４において，上記冷間かしめは，
上記ハウジングの温度が上記溝部の位置において１００
℃以下の状態において行い，上記熱間かしめは上記ハウ
ジングの温度が上記溝部の位置において６００℃以上の
状態において行うことを特徴とする内燃機関用のスパー
クプラグ。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項において，
上記スパークプラグは，平均燃焼圧力が１０ｋｇ／ｃｍ
2以上で運転されるコージェネタイプの内燃機関に用い
られるものであることを特徴とする内燃機関のスパーク
プラグ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31338698A JPH11242982A (ja) | 1997-12-26 | 1998-11-04 | 内燃機関用のスパークプラグ |
| US09/207,661 US6130498A (en) | 1997-12-26 | 1998-12-09 | Spark plug with specific measured parameters |
| DE19860102A DE19860102A1 (de) | 1997-12-26 | 1998-12-23 | Zündkerze für Verbrennungsmotor |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36915697 | 1997-12-26 | ||
| JP9-369156 | 1997-12-26 | ||
| JP31338698A JPH11242982A (ja) | 1997-12-26 | 1998-11-04 | 内燃機関用のスパークプラグ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11242982A true JPH11242982A (ja) | 1999-09-07 |
Family
ID=26567537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31338698A Pending JPH11242982A (ja) | 1997-12-26 | 1998-11-04 | 内燃機関用のスパークプラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11242982A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6975062B2 (en) | 2002-01-17 | 2005-12-13 | Denso Corporation | Spark plug with powder filling |
| JP2011228005A (ja) * | 2010-04-15 | 2011-11-10 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 点火プラグ及びその点火プラグの製造方法 |
| JP2012248404A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Denso Corp | かしめ装置およびかしめ方法 |
| JP2012248403A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Denso Corp | かしめ方法およびかしめ装置 |
| JP2014165036A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 点火プラグ |
-
1998
- 1998-11-04 JP JP31338698A patent/JPH11242982A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6975062B2 (en) | 2002-01-17 | 2005-12-13 | Denso Corporation | Spark plug with powder filling |
| JP2011228005A (ja) * | 2010-04-15 | 2011-11-10 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 点火プラグ及びその点火プラグの製造方法 |
| JP2012248404A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Denso Corp | かしめ装置およびかしめ方法 |
| JP2012248403A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Denso Corp | かしめ方法およびかしめ装置 |
| JP2014165036A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 点火プラグ |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Effective date: 20050125 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060510 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060530 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060707 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070130 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |