JPS58150285A - エンジンの点火装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジンの点火装置に関するものである。

近年、エンジンの排ガス対策、燃費規制への対応に伴な
い、エンジン燃焼室形状が複雑となっており、したがっ
て点火プラグの取付個所も規約を受けつつある。

そこで、最近では点火プラグの小型化が検討されるよう
になっている。この小型化のための一手段としては点火
プラグの取付金具を廃止することである。

このように、取付金具を廃止したものとしては（２） 例えば米国特許第２．５４３，９６１号明細書に記載さ
れたものがある。これは点火フラグの絶縁碍子の外周に
２段のねじ部を設け、一方はシリンダヘッドのねじ孔に
螺合するもので、他方は接地電極をもったリングに螺合
するものであり、かつ絶縁碍子の中心電極と前記接地電
極との間に気中放電経路を形成した構造である。

しかしながら、かかる従来構造においては、接地電極を
もったリングを絶縁碍子のねじ部に螺合する構造である
ため、全体的に構造が複雑であり、またリングに接地電
極を溶接するので非常に手間がかかり、しかもそのリン
グ自体が小さいこともあって煩しさに一層の拍車をかけ
ている。

更に、従来のものにおいては、火花放電経路が気中放電
タイプであるため、一層の小型化を図るべく前記絶縁碍
子の径を小さくすると、放電電圧の関係で接地電極と中
心電極との間に飛火せずに接地電極が溶接される前記リ
ングと前記中心電極との間で絶縁碍子の先端外表面を経
て飛火する恐れが大であり、かかる飛火時には接地電極
によっ（３） て混合気の接触が阻害されて混合気への着火が全く行な
われない。

そこで、本発明は上記の点に鑑みてその諸問題を解決し
たエンジンの点火装置を提供しようとするものである。

以下本発明を図に示す実施例により詳細に説明する。

第１図において、ｌは鉄もしくはアルミニウムからなる
シリンダヘッドで、ねじ孔１ａが穿孔されている。２は
アルミナ磁器よりなる絶縁碍子で、中心に軸孔２ａ１ね
じ孔２ｂ、２ｃが設けてあり、外周にはシリンダヘッド
取付用の六角部２ｄおよび呼び径６ｗｌのねし部２ｅが
設けである。３は鉄よりなる端子で構成してあり、軸穴
２ａの頭部にねじ込み固定しである。４はＮｉ系耐熱合
金か、Ｎｉ系耐熱合金に放電面に貴金属（８０ｗｔ％Ｐ
ｔ−２０ｗｔ％Ｉｒ）が接合しである材質からなる環状
の接地電極であり、気密パツキンの作用も果している。

５は鉄から成るガスケットリングである。６はＮｉ系耐
熱合金か、Ｎｉ系耐熱合金に放電面に貴金属（４） （８０ｉｖｔ％Ｐｔ　　２０ｗｔ％Ｉｒ＞が接合しであ
る構成からなる中心電極で、絶縁碍子２のねじ孔２ｃに
螺合しである。７は中心電極６と端子３とを電気的に接
続するピアノ線、Ｎｉ系耐熱合金等から成る導電性を有
する細線（直径０．３〜１．５ｍｍ）で、絶縁碍子の軸
孔２ｂに挿通しである。ここで、細線７と中心電極６お
よび端子３を接続するのは次のようである。細線７に連
続してねじ孔２ａ、２ｃの端面に銀ペーストなどの金属
ペーストを焼付けた導体路８を設けて端子３、中心電極
６に電気的に接続する。一方、細線７の端面とを各々直
接に接触する。

上記接地電極４はシリンダヘッド１のねじ孔１ａの底部
に載置され、絶縁碍子２をシリンダヘッドｌに螺合する
ことによって、その絶縁碍子２の端部とねじ孔１ａの底
部との間に接地電極４は挟持固定され、かつ絶縁碍子２
の端部に密着する。これにより、中心電極６と接地電極
４との間に沿面放電経路Ｓが形成される。

上記構成において、次に作用を説明する。火花（５） は、中心電極６と接地電極４との間で絶縁碍子２の端部
を経る沿面放電経路Ｓに飛び、これにより混合気に着火
する。

ところで、接地電極４は気密パツキンの役目を兼ねてい
るため、別個の気密パツキンを必要とせず、構造的に簡
単となる。

本実施例では絶縁碍子２をシリンダヘッド１に螺合固定
するため、取外し回数による絶縁碍子２のねじ部２ｅの
損傷を防ぐべくメンテナンスフリー構造としである。即
ち、中心電極６および接地電極４の放電面に貴金属を接
合しであるので、両電極４．６の火花消耗を減じること
ができ、従って絶縁碍子２を取外して電極４，６の消耗
具合を点検するといったことをなくすことができる。

また、本実施例では端子３と中心電極６とを金属細線７
で電気的に接続しであるため、絶縁碍子２の径小型化に
大きく寄与している。

次に、第２図を用いて各寸法の最適範囲を検討したので
、これについて以下説明する。まず、第２図において、
各寸法の説明をすると、ａは絶縁（６） 碍子２のねじ部２ｅの呼び径、ｂは接地電極４の最下端
と絶縁碍子２との接触部におけるその碍子外径、Ｃは中
心電極６の最外径、Ｘは中心電極６の最外周部と絶縁碍
子２との間の碍子肉厚、ｙは沿面放電経路Ｓの実長さを
それぞれ示している。

さて、本発明者の実験結果によると、次のことが見出さ
れた。

（１）絶縁碍子の耐電圧 ４ｗｍ≦ａ≦８ｗｍで’Ｓ≦ｃ＋２ｘ≦１ａ中心電極の
最外径Ｃは０．５〜２．０１、特に０．７〜１．４ｍが
絶縁碍子の肉厚Ｘを厚くでき、耐電圧の点で有利である
。

（２）飛火性、着火性 １．５ｘ≦ｙ≦３ｘ 但し、 ０．５鶴≦ｙ≦３１１ ０．４Ｎ≦Ｘ≦１．２ｎ＋ この範囲内が飛火性、着火性のバランスという点で最も
良好である。なお、ｙが大きくなれば着火性という点で
有利となるが、耐電圧では不利とな（７） る。これらの関係をグラフで示すと、第３図〜第５図の
ごとくになり、斜線の範囲内が最適寸法値となる。

本発明は前述の実施例に限定されず、次のように種々の
変形が可能である。

（１１端子３ならびに中心電極６はねじ螺合により固定
したが、セラミック接着剤で接着し固定してもよい。

（２）接地電極４．中心電極６の全体を貴金属で構成し
てもよい。

（３）金属細線７は直線状でなく、曲がり形状でもよい
。この場合は白金型にして絶縁碍子２の焼成収縮によっ
て白金線を固定する。

（４）接地電極４の最外端を絶縁碍子２の表面より若干
浮かせて半沿面タイプしてもよい。

（５）金属細線７を抵抗材料で構成して雑音防止特性も
合せ狙っても勿論よい。

以上要するに、本発明によれば、接地電極を絶縁碍子の
先端とシリンダヘッドのねじ孔底部との間に挟持固定す
る構造であるから、接地電極の固（８） 定する構造であるから、接地電極の固定構造が非常に簡
単である。また、本発明は沿面放電タイプであるから、
着火性に優れ、混合気への着火性が阻害されることはな
い。

更に、本発明は端子と中心電極とを金属細線で電気的に
接続する構造であるから、絶縁碍子の小型化に一層寄与
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す部分断面図、第２図は第
１図の要部を拡大して示す断面図、第３図〜第５図は本
発明の作用説明に供する特性図である。 ■・・・シリンダヘッド、１ａ・・・ねじ孔、ζ・・・
絶縁碍子、２ａ・・・ねじ孔、３・・・端子、４・・・
接地電極、６・・・中心電極、７・・・金属細線。 代理人弁理士　岡　部　　　隆 （９） ０Ｅ ε 為ε

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）先端から突出する中心電極を具備するとともに外
   周にねじ部を具備した絶縁碍子と、この絶縁碍子の前記
   ねじ部が螺合するねじ孔を有したエンジンシリンダヘッ
   ドと、このシリンダヘッドの前記ねじ孔の底部に配設し
   た環状の接地電極とを備え、前記絶縁碍子をそのねじ部
   を介して前記シリンダヘッドの前記ねじ孔に螺合固定し
   て前記接地電極を前記絶縁碍子の先端と前記シリンダヘ
   ッドの前記ねじ孔の底部との間に挟持固定し、この接地
   電極と前記中心電極との間に沿面放電経路を形成したエ
   ンジンの点火装置。
2. （２）先端から突出する中心電極ならびに端子を具備す
   るとともに外周にねじ部を具備した絶縁碍子と、この絶
   縁碍子の内部に設けられ前記中心電極および前記端子を
   電気的に接続する金属細線と、前記絶縁碍子の前記ねじ
   部が螺合するねじ孔を有（１） したエンジンシリンダヘッドと、このシリンダヘッドの
   前記ねじ孔の底部に配設した環状の接地電極とを備え、
   前記絶縁碍子をそのねじ部を介して前記シリンダヘッド
   の前記ねじ孔に螺合固定して前記接地電極を前記絶縁碍
   子の先端と前記シリンダヘッドの前記ねし孔の底部との
   間に挟持固定し、この接地電極と前記中心電極との間に
   沿面放電経路を形成したエンジンの点火装置。