JPS5811077B2 - くすぶり防止用点火栓 - Google Patents
くすぶり防止用点火栓Info
- Publication number
- JPS5811077B2 JPS5811077B2 JP3796776A JP3796776A JPS5811077B2 JP S5811077 B2 JPS5811077 B2 JP S5811077B2 JP 3796776 A JP3796776 A JP 3796776A JP 3796776 A JP3796776 A JP 3796776A JP S5811077 B2 JPS5811077 B2 JP S5811077B2
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- Japan
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- spark plug
- metal salt
- smoldering
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は内燃機関における点火栓のくすぶりを防止す
るための点火栓の改良に関する。
るための点火栓の改良に関する。
一般に点火栓の磁器絶縁体発火部の表面温度が４５０℃
以下の場合にカーボンを主体とした堆積物が表面に付着
し、電極間の絶縁抵抗が１ＭΩ以下に低下したとき飛火
困難となって正常な火花放電を得ることができない。
以下の場合にカーボンを主体とした堆積物が表面に付着
し、電極間の絶縁抵抗が１ＭΩ以下に低下したとき飛火
困難となって正常な火花放電を得ることができない。
この現象は新車から１１０００に未満の走行距離に多く
、又市内走行などの低速走行時に発生し易かった。
、又市内走行などの低速走行時に発生し易かった。
しかも特記すべきは、燃料が加鉛ガソリンから無鉛ガソ
リン化に伴ってカーボンの清浄温度が上記温度よりも更
に１００℃前後高くなり、鉛添加剤による触媒作用が失
われて著しく点火栓の自己清浄性を妨げる結果、くすぶ
り不具合が発生し問題となる場合がある。
リン化に伴ってカーボンの清浄温度が上記温度よりも更
に１００℃前後高くなり、鉛添加剤による触媒作用が失
われて著しく点火栓の自己清浄性を妨げる結果、くすぶ
り不具合が発生し問題となる場合がある。
従来このくすぶりを防止する観点から、磁器絶縁体の発
火部表面にアルミナなどの無機粒子又は中空粒子を付着
して焼付けた点火栓が知られているが、これらの点火栓
は低速側のくすぶりを防止するために発火部表面の温度
を非常に高くしたもので、必然的に高速側又は高負荷側
も平行して高くなってプレイグニツシヨンを誘発した。
火部表面にアルミナなどの無機粒子又は中空粒子を付着
して焼付けた点火栓が知られているが、これらの点火栓
は低速側のくすぶりを防止するために発火部表面の温度
を非常に高くしたもので、必然的に高速側又は高負荷側
も平行して高くなってプレイグニツシヨンを誘発した。
その要因として無機物が高耐熱性を有し、かつプレイグ
ニツシヨン温度１０００〜１１００℃以前に熱的に変形
、分解を起こさないためプレイグニツシヨンに至るもの
で実用的に難点があった。
ニツシヨン温度１０００〜１１００℃以前に熱的に変形
、分解を起こさないためプレイグニツシヨンに至るもの
で実用的に難点があった。
これに比べてカーボンと反応して活性化エネルギーを付
与し、カーボンの清浄温度を低下する触媒作用の物質と
して、先述した鉛化合物の他にＰｔ、Ｍｎ、Ｗ、Ｐｄな
どの金属触媒が既知である。
与し、カーボンの清浄温度を低下する触媒作用の物質と
して、先述した鉛化合物の他にＰｔ、Ｍｎ、Ｗ、Ｐｄな
どの金属触媒が既知である。
このうち絶縁体の発火部表面に塩化白金、酸化マンガン
などの物質のペーストを塗布して焼付けた点火栓が知ら
れているが、塩化白金が人体に有害でかつ高価であり、
又融点の高いペースト状の酸化物は同様に耐プレイグニ
ツシヨン性の劣化を起こす懸念があった。
などの物質のペーストを塗布して焼付けた点火栓が知ら
れているが、塩化白金が人体に有害でかつ高価であり、
又融点の高いペースト状の酸化物は同様に耐プレイグニ
ツシヨン性の劣化を起こす懸念があった。
本発明は上記の点を鑑みてなされたもので、点火栓がく
すぶっても容易に自己清浄温度に到達することによって
くすぶり不具合に対処すると共に、耐プレイグニツシヨ
ン性の劣化を起こすことがない点火栓の提供を目的とす
るもので、特徴とするところは、中心電極を包囲する磁
器絶縁体の発火部表面に、カーボンの清浄温度を低下す
る触媒作用を有するアルカリ金属元素から選ばれたＬｉ
。
すぶっても容易に自己清浄温度に到達することによって
くすぶり不具合に対処すると共に、耐プレイグニツシヨ
ン性の劣化を起こすことがない点火栓の提供を目的とす
るもので、特徴とするところは、中心電極を包囲する磁
器絶縁体の発火部表面に、カーボンの清浄温度を低下す
る触媒作用を有するアルカリ金属元素から選ばれたＬｉ
。
Ｎａ、にの１種以上を含んだアルカリ金属塩物質もしく
は該アルカリ金属塩物質にシリカ又はアルミナなどの無
機物を添加した混合物の薄膜を具えた点火栓である。
は該アルカリ金属塩物質にシリカ又はアルミナなどの無
機物を添加した混合物の薄膜を具えた点火栓である。
本発明者等はカーボンの清浄温度を低下する触媒作用の
物質として、アルカリ金属系元素のうち特にＬｉ、Ｎａ
、になどのアルカリ金属がＣａ、Ｓｒ、Ｂａなどのアル
カリ土類金属に比べて効果が大きく、磁器表面に付着し
たカーボンをアルカリ金属原子の正イオンの触媒作用に
より、４３０〜４６０℃の温度範囲で酸化、焼損して容
易に絶縁抵抗を回復させることを見出した。
物質として、アルカリ金属系元素のうち特にＬｉ、Ｎａ
、になどのアルカリ金属がＣａ、Ｓｒ、Ｂａなどのアル
カリ土類金属に比べて効果が大きく、磁器表面に付着し
たカーボンをアルカリ金属原子の正イオンの触媒作用に
より、４３０〜４６０℃の温度範囲で酸化、焼損して容
易に絶縁抵抗を回復させることを見出した。
これらのアルカリ金属は常温での取扱い困難なため多く
化合物を形成しているアルカリ金属塩として用いる。
化合物を形成しているアルカリ金属塩として用いる。
本発明に用いるアルカリ金属塩物質はＬｉ塩のＬｉ０Ｈ
２ＬｉＣＯ３，ＬｉＮＯ３，Ｌｉ２ＳＯ４など、Ｎａ塩
のＮａＯＨ，Ｎａ２ＣＯ３，ＮａＮＯ３、Ｎａ２ＳＯ４
、Ｎａ２ＣｒＯ４など、Ｋ塩のＫＯＨ５に２ＣＯ３，Ｋ
ＮＯ３，に２ＳＯ４などであり、このうち融点が６００
〜９００℃範囲内でかつ電極材料などに対して悪影響を
及ぼさないものとしてＬｉ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３，に
２ＣＯ３などが好ましく、高温度使用でも比較的触媒作
用の劣化が少ない。
２ＬｉＣＯ３，ＬｉＮＯ３，Ｌｉ２ＳＯ４など、Ｎａ塩
のＮａＯＨ，Ｎａ２ＣＯ３，ＮａＮＯ３、Ｎａ２ＳＯ４
、Ｎａ２ＣｒＯ４など、Ｋ塩のＫＯＨ５に２ＣＯ３，Ｋ
ＮＯ３，に２ＳＯ４などであり、このうち融点が６００
〜９００℃範囲内でかつ電極材料などに対して悪影響を
及ぼさないものとしてＬｉ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３，に
２ＣＯ３などが好ましく、高温度使用でも比較的触媒作
用の劣化が少ない。
。又これらのアルカリ金属塩は温度上昇に伴って導電性
を帯びて絶縁抵抗が低下するが、塗布する水溶液の濃度
を１％以内に押えた薄膜は、点火栓の失火を伴わない１
ＭΩ以上の絶縁抵抗を保持することができる。
を帯びて絶縁抵抗が低下するが、塗布する水溶液の濃度
を１％以内に押えた薄膜は、点火栓の失火を伴わない１
ＭΩ以上の絶縁抵抗を保持することができる。
更にアルカリ金属塩物質の高温時の絶縁性及び耐熱性を
保持するためにシリカ又はアルミナなどの無機物の添加
を考慮したもので、上記無機物を添加した混合物は高温
での絶縁抵抗を高め、高速走行後においても固相反応に
より触媒作用の活性化が損われ難い。
保持するためにシリカ又はアルミナなどの無機物の添加
を考慮したもので、上記無機物を添加した混合物は高温
での絶縁抵抗を高め、高速走行後においても固相反応に
より触媒作用の活性化が損われ難い。
なお無機物はゾル状のものが調製が簡便で均一な薄膜を
形成するのに好ましく、ここで用いた混合物の組成はＬ
ｉ２ＣＯ３０，５〜１．５重量部とＮａ２ＣＯ３０，５
〜２．５重量部のアルカリ金属塩と、４０％のＳｉＯ２
含有のシリカゾル４〜１０重量部と水１００重量部の混
合液を塗布して薄膜を形成する。
形成するのに好ましく、ここで用いた混合物の組成はＬ
ｉ２ＣＯ３０，５〜１．５重量部とＮａ２ＣＯ３０，５
〜２．５重量部のアルカリ金属塩と、４０％のＳｉＯ２
含有のシリカゾル４〜１０重量部と水１００重量部の混
合液を塗布して薄膜を形成する。
特にシリカゾルは１０重量部より多く添加するとゲル化
を起こして均一な薄膜が得られ難く、厚い皮膜は耐プレ
イグニツシヨン性の劣化を起こす懸念がある。
を起こして均一な薄膜が得られ難く、厚い皮膜は耐プレ
イグニツシヨン性の劣化を起こす懸念がある。
又Ｌｉ２ＣＯ３の水１００ｇに対する溶解度は１．５５
ｇ１０℃、１．３３ｇ／２０℃が限度であり、Ｎａ２Ｃ
Ｏ３の溶解度は大きいが２．５ｇを越えると加熱絶縁抵
抗が急激に下がるので好ましくない。
ｇ１０℃、１．３３ｇ／２０℃が限度であり、Ｎａ２Ｃ
Ｏ３の溶解度は大きいが２．５ｇを越えると加熱絶縁抵
抗が急激に下がるので好ましくない。
以下図について説明する。
第１図は本発明点火栓を示したもので、１は中心電極、
２は高アルミナ質の磁器絶縁体で中心電極を包囲して固
着し、発火部表面２ａに本発明薄膜３を形成する。
２は高アルミナ質の磁器絶縁体で中心電極を包囲して固
着し、発火部表面２ａに本発明薄膜３を形成する。
４は取付ネジを備えた主体金具で絶縁体を収納して封塞
固定し、下端面に接地電極５を接合して中心電極の放電
端との間に火花間隙６を形成した点火栓で、以下薄膜に
ついて具体的に述べる。
固定し、下端面に接地電極５を接合して中心電極の放電
端との間に火花間隙６を形成した点火栓で、以下薄膜に
ついて具体的に述べる。
実施例 １
アルカリ金属元素を含んだＬｉ２ＣＯ３，Ｎａ２ＣＯ３
゜Ｋ２ＣＯ３などと、アルカリ土類金属元素を含んだＣ
ａＣＯ３，ＢａＣＯ３及びＰｂＯなどの各々１ｇの粉末
に水９９ｇを加えた１％濃度の液を作り、これを点火栓
の磁器絶縁体と同じ高アルミナ質の長方形磁器表面に間
隔を置いて帯状に塗布して薄膜を形成し、常温度で乾燥
したのち塗布側全面にローソクの炎でカーボンを付着さ
せた試料を１０組用意する。
゜Ｋ２ＣＯ３などと、アルカリ土類金属元素を含んだＣ
ａＣＯ３，ＢａＣＯ３及びＰｂＯなどの各々１ｇの粉末
に水９９ｇを加えた１％濃度の液を作り、これを点火栓
の磁器絶縁体と同じ高アルミナ質の長方形磁器表面に間
隔を置いて帯状に塗布して薄膜を形成し、常温度で乾燥
したのち塗布側全面にローソクの炎でカーボンを付着さ
せた試料を１０組用意する。
この試料を電気炉に配し、１時間に１５０℃の上昇割合
で加熱して４１０℃から２０℃飛びに各々の雰囲気温度
で試料を取り出した。
で加熱して４１０℃から２０℃飛びに各々の雰囲気温度
で試料を取り出した。
その時のカーボン焼損温度の比較結果を第１表に示した
。
。
第１表
アルカリ金属塩 ４３０〜４６０℃（Ｌ
ｉ２ＣＯ３、Ｎａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３）アルカリ土類
金属塩 ４９０〜５３０℃（ＣａＣＯ３、Ｂ
ａＣ０３） ＰｂＯ４３０〜４６０℃ 無塗布 ５５０℃以上なお第１
表に示したＰｂＯはカーボン焼損に良好であるが、人体
に有害でかつ触媒付の排気ガス処理装置に対して悪影響
を及ぼすので好ましくなく、又アルカリ土類金属塩のも
のは著しい効果が期待できない。
ｉ２ＣＯ３、Ｎａ２ＣＯ３、Ｋ２ＣＯ３）アルカリ土類
金属塩 ４９０〜５３０℃（ＣａＣＯ３、Ｂ
ａＣ０３） ＰｂＯ４３０〜４６０℃ 無塗布 ５５０℃以上なお第１
表に示したＰｂＯはカーボン焼損に良好であるが、人体
に有害でかつ触媒付の排気ガス処理装置に対して悪影響
を及ぼすので好ましくなく、又アルカリ土類金属塩のも
のは著しい効果が期待できない。
次にアルカリ金属塩に限定して加熱絶縁抵抗について行
なったもので、上記と同様に長方形磁器表面にまず２本
のニッケル線を間隔１０ｍｍを置いて巻き付けたものを
用意し、この表面に濃度の異なったアルカリ金属塩の水
溶液を塗布して薄膜を形成した試料を電気炉に配し、９
００℃までの加熱温度で１ＭΩ以上を有する濃度はＬｉ
２ＣＯ３゜Ｎａ２ＣＯ３，に２Ｃ０３共１％以内で、こ
れを越えると１ＭΩよりも下がる。
なったもので、上記と同様に長方形磁器表面にまず２本
のニッケル線を間隔１０ｍｍを置いて巻き付けたものを
用意し、この表面に濃度の異なったアルカリ金属塩の水
溶液を塗布して薄膜を形成した試料を電気炉に配し、９
００℃までの加熱温度で１ＭΩ以上を有する濃度はＬｉ
２ＣＯ３゜Ｎａ２ＣＯ３，に２Ｃ０３共１％以内で、こ
れを越えると１ＭΩよりも下がる。
中でもＮａ２ＣＯ３，に２Ｃ０３の場合は吸湿性の点か
ら好ましくない。
ら好ましくない。
実施例 ２
さて点火栓の磁器絶縁体２の発火部表面２ａにＬｉ２Ｃ
Ｏ３の１％濃度水溶液を塗布して薄膜３を形成し、これ
を常温で乾燥したのち慣例の方法で主体金具４に組付け
た供試点火栓Ａと、Ｎａ２ＣＯ３の１％濃度水溶液を同
様に塗布、組付けた供試点火栓Ｂ及びに２ＣＯ３の１％
濃度水溶液を塗布、組付けた供試点火栓Ｃと、更にＬｉ
２ＣＯ３１重量部とＮａ２ＣＯ３１，０５重量部のアル
カリ金属塩と、４０％のＳｉＯ２含有のシリカゾル４．
３５重量部と水１００重量部を加えた混合液を同様に塗
布、組付けた供試点火栓りと、比較として無塗布の従来
点火栓Ｅを各々２０本づつ用意し、副燃焼室を設けた市
販車にて自己清浄性及び耐久性を加味した高速走行後の
自己清浄性並びに耐プレイグニツシヨン性について行な
った試験結果を第２表に示した。
Ｏ３の１％濃度水溶液を塗布して薄膜３を形成し、これ
を常温で乾燥したのち慣例の方法で主体金具４に組付け
た供試点火栓Ａと、Ｎａ２ＣＯ３の１％濃度水溶液を同
様に塗布、組付けた供試点火栓Ｂ及びに２ＣＯ３の１％
濃度水溶液を塗布、組付けた供試点火栓Ｃと、更にＬｉ
２ＣＯ３１重量部とＮａ２ＣＯ３１，０５重量部のアル
カリ金属塩と、４０％のＳｉＯ２含有のシリカゾル４．
３５重量部と水１００重量部を加えた混合液を同様に塗
布、組付けた供試点火栓りと、比較として無塗布の従来
点火栓Ｅを各々２０本づつ用意し、副燃焼室を設けた市
販車にて自己清浄性及び耐久性を加味した高速走行後の
自己清浄性並びに耐プレイグニツシヨン性について行な
った試験結果を第２表に示した。
なお自己清浄性は無鉛ガソリンを用いて予めアイドリン
グ×オーバーチョークの条件でくすぶらせた試料を、高
速走行後の自己清浄性は３５００ｒｐｍ×４／４（９０
０℃温度）の条件で１０分間加熱したものを同様にくす
ぶらせた試料を用いた。
グ×オーバーチョークの条件でくすぶらせた試料を、高
速走行後の自己清浄性は３５００ｒｐｍ×４／４（９０
０℃温度）の条件で１０分間加熱したものを同様にくす
ぶらせた試料を用いた。
更に耐プレイグニツシヨン性は４５００ｒｐｍ×４／４
の条件で点火進角を変更して行なったものである。
の条件で点火進角を変更して行なったものである。
第２表に示したように従来点火栓Ｅに比べて本発明点火
栓Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの何れも３０〜４０ｋｍ／Ｈ低い車速
で自己清浄に達し、高速走行後の自己清浄性において多
少劣化は認められるがそれでも従来点火栓よりも良好で
ある。
栓Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの何れも３０〜４０ｋｍ／Ｈ低い車速
で自己清浄に達し、高速走行後の自己清浄性において多
少劣化は認められるがそれでも従来点火栓よりも良好で
ある。
特にシリカを添加した点火栓りは触媒作用の活性化の劣
化が少ない。
化が少ない。
又耐プレイグニツシヨン性は従来点火栓と同じ進角で発
生し劣化は認められない。
生し劣化は認められない。
以上述べたように本発明点火栓はカーボンの清浄温度を
低下することによって複合汚損を抑止し、耐プレイグニ
ツシヨン性が劣化することがないため実質的に熱範囲が
広くなって無鉛化に伴うくすぶり問題に優れた効果を示
す他、本発明に用いるアルカリ金属塩及び無機物は磁器
と同じ白色を示すためくすぶり、焼は具合の判断基準は
従来と同じ見地からできる利点がある。
低下することによって複合汚損を抑止し、耐プレイグニ
ツシヨン性が劣化することがないため実質的に熱範囲が
広くなって無鉛化に伴うくすぶり問題に優れた効果を示
す他、本発明に用いるアルカリ金属塩及び無機物は磁器
と同じ白色を示すためくすぶり、焼は具合の判断基準は
従来と同じ見地からできる利点がある。
しかもアルカリ金属塩は安価で水溶液を用いるために塗
布又は浸すだけの簡便な作業で被着でき、量産に適する
実用的効果が大である。
布又は浸すだけの簡便な作業で被着でき、量産に適する
実用的効果が大である。
第１図は本発明点火栓を示した要部断面図である。
１・・・・・・中心電極、２・・・・・・磁器絶縁体、
２ａ・・・・・・発火部表面、３・・・・・・薄膜。
２ａ・・・・・・発火部表面、３・・・・・・薄膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中心電極を包囲する磁器絶縁体の発火部表面に、カ
ーボンの清浄温度を低下する触媒作用を有するアルカリ
金属元素から選ばれたＬｉ、Ｎａ、にの１種以上を含ん
だアルカリ金属塩物質もしくは該アルカリ金属塩物質に
シリカ又はアルミナなどの無機物を添加した混合物の薄
膜を具えたことを特徴とするくすぶり防止用点火栓。 ２ アルカリ金属塩物質としてＬｉ２ＣＯ３、Ｎａ２Ｃ
Ｏ３、Ｋ２ＣＯ３の１種以上を用いた特許請求の範囲第
１項記載のくすぶり防止用点火栓。 ３ アルカリ金属塩物質単体の含有量として１％以内の
濃度水溶液を用いて特許請求の範囲第１項および第２項
記載の薄膜を形成したくすぶり防止用点火栓。 ４ 混合物としてＬｉ２ＣＯ３０，５〜１．５重量部と
Ｎａ２ＣＯ３０，５〜２．５重量部のアルカリ金属塩と
、４０％のＳｉＯ２含有のシリカゾル４〜１０重量部と
水１００重量部を加えた混合液を用いて特許請求の範囲
第１項記載の薄膜を形成したくすぶり防止用点火栓。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3796776A JPS5811077B2 (ja) | 1976-04-05 | 1976-04-05 | くすぶり防止用点火栓 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3796776A JPS5811077B2 (ja) | 1976-04-05 | 1976-04-05 | くすぶり防止用点火栓 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52121147A JPS52121147A (en) | 1977-10-12 |
| JPS5811077B2 true JPS5811077B2 (ja) | 1983-03-01 |
Family
ID=12512325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3796776A Expired JPS5811077B2 (ja) | 1976-04-05 | 1976-04-05 | くすぶり防止用点火栓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5811077B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187296U (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-11 | 明治アルミ工業株式会社 | ル−バ−窓遠隔操作用オペレ−タ−装置 |
| KR20180120828A (ko) * | 2017-04-27 | 2018-11-07 | 한국기계연구원 | 보호막 조성물의 제조방법 및 투명 전극의 제조방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3129025C2 (de) * | 1980-07-22 | 1985-12-12 | Ngk Spark Plug Co., Ltd., Nagoya, Aichi | Zündkerze mit Mitteln zum Verschmutzungsschutz |
-
1976
- 1976-04-05 JP JP3796776A patent/JPS5811077B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187296U (ja) * | 1984-05-23 | 1985-12-11 | 明治アルミ工業株式会社 | ル−バ−窓遠隔操作用オペレ−タ−装置 |
| KR20180120828A (ko) * | 2017-04-27 | 2018-11-07 | 한국기계연구원 | 보호막 조성물의 제조방법 및 투명 전극의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52121147A (en) | 1977-10-12 |
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