JPS5991681A - 高圧縮内燃機関用スパ−クプラグ - 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】 この発明は火花放電によって着火するディーゼル及び層
状燃焼が行わｎる高圧縮内燃機関に用いるスパークプラ
グの改良に関する。

従来よりディーゼルエンジンなどの高圧縮内燃機関にお
いて、スパークプラグの火花放電によって着火すること
が試みられている。これら機関で１１油ケロシンｆ：ｉ
ｊじめ、アルコール等の代替燃料など粗悪な燃料を用い
る場合には着火性が悪く、スパークプラグを使用して着
火させるためには電気エネルギーを一般自動車に較べて
より大きく１ジユ一ル以上にする必要がある。しかし、
電気エネルギーを大きくするとスパークプラグ電極の火
花消耗が非常に大きく、耐火花消耗性の向上が重要とな
る。又これら機関の着火性は燃料噴射位置までスパーク
プラグの発火点を伸ばすと顕著な効果を有することが確
認されている。このためにスパークプラグの中心−電極
と接地電極を単に長く突出させることにより、本来の目
的を達成することができるが、ヌパーク１ヲグ電極はこ
れら機関において特に高温高圧の燃焼ガスに曝されて疲
労折損及び溶損を生じ易い欠点を有していた。

本発明はかかる問題を解消するためになされたものであ
って、高エネルギ一点火装置と組合せて成るスパークプ
ラグの耐火花消耗性の向上のためには中心電極の先端放
電面と接地電極の放電面にイリジウム材を用いて対処し
、又発火点を延長し、かつ合わせ、て電極の折損事故を
防止するためには取付金具の先端面を燃焼室内へ深く突
出させると共に、その先端面の一部を延長した突設部に
接地電極を中心電極の中心線に対して外向に傾斜させて
接合したことにより中心電極及び接地電極の突出全長を
短くし、さらに中心電極の先端周側面と接地電極の側面
を対向させて火花ギャップを形成したことによって放電
電圧の低下及び消炎作用の減少をもたらし、すぐれた着
火性を具える高圧縮内燃機関用スパークプラグの提供に
ある。

以下、本発明を図面の実施例によって詳述する。

第１図は本発明に用いる具体的な高エネルギ一点火装置
の概略図でおり、その高エネルギ一点火装置の電源回路
としては、まず高電圧点火電源（、低エネルギー）のグ
レヘーボインＢＰを開いて点火コイルＩＣの二次コイル
に高電圧を発生させ、これをシリーズギャップ８Ｇを介
してスパークプラグＰＧの中・ｂ電極８と接地電極５に
印加してスパークギャップに火花放電が生じる。次にこ
の先行火花放電ヲトリガーとして、低電圧（１０００〜
２０００ＶＤＯ）の高エネルギー（１ジユ一ル以上）［
源ＨＢＶｃより充電されたコンデンサー〇の電荷を継続
重畳的に放出し、スパークギャップに高エネルギー放電
が行われて混合気に着火する。

＠２図は本発明の一実施例を示すスパークプラグの要部
断面図であって、ｌは取付金具で、ディーゼルエンジン
などのシリンダヘッド１０［ｉ４４ｇＦされる取付ねじ
ｌｌ’に有し、さらに同軸的に人で示したように燃焼室
内へ深く突出したねじ無し円筒壁７を延設してその端面
１２からこの壁の一部を軸方向に局部的に延設して突壁
１８を形成する。

２はアルミナ等から成る磁器絶縁体でその発火部先端２
ａ（ｄ前記取付金具の端面１２とはＶ同一面に配設され
る。８は前記磁器絶縁体２の軸孔内に固着された中心下
極で、公知のニッケル合金等から成シその先端部分は前
記取付金具１の端面１２より突出し、かつその先端８ａ
には火花消耗性に優れたイリジウム材（純イリジウムで
不純物程度を含むもの）から成る円盤状のチップ４が公
知の方法で接合される。５は公知のニッケル合金、ステ
ンレス鋼等から成る接地電極で、１ＪｉＪ記中心電極と
の対向する放電面には前記千ッグ４と同質のイリジウム
材のチップ６が同様に接合される。この接地電極５は前
記取付金具の端面１２から壁の一部を延長して形成され
た突壁１８の先端の平坦部１４に溶接接合され、前記中
・し電極８の中心線に対して延設するよう外向きに適宜
の傾斜角で折曲げられ、この接地電極５のチップ６と前
記中心電極８のチップ４゛の先端周側面４ａとの間に火
花ギヤラグ８を形成する。なお火花ギャップは必要に応
じて複数の火花ギャップを設けることができる。

又、本発明のスパークプラグは第８図及び第４図に示す
ように、イリジウム材のチップ４は中心電極８の先端に
径小の突起８ｂｔ−形成し、該突起８ｂにリング伏のイ
リジウム材を嵌合接合し、かつ接地電極５は取付金具ｌ
の円筒壁７の端面１２からの焚壁１Ｂに先端斜面１５ｖ
Ｌ−形成し、この斜面１５に溶接してその接地電極の側
面に配したチップ６が中心電極８の中心線に対して傾斜
させることで形成できる。このリング状チップの場合、
貴金属材の使用＃を最小限度に止めることができる。

さらに別の実施例として取付金具１の先端に設けた前記
突壁１８は第８図に示すように円筒部７の端面１２側の
基部側Ｂが接地電極５を取付ける先端側Ｃに較べて断面
＠を大きくしたテーパー状に形成することが望まし・＾
。この場合、接地電極は熱伝導性が向上して耐食性の向
上に有効に作用し、又突壁の強度の増加にも有効である
。なお、火花ギャップ６は複数形成することもできる。

以上の相く、本発明の高エネルギ一点火装置と組合せ使
用されるスパークプラグは、機関取付ねじのない円筒面
が燃焼室内へ深く突出する取付金具と前記端面より突出
する中心電極と該中心電極の先端放電面にイリジウム材
を配設し、かつ前記端面から一部の堺ヲ延長した突壁を
連設して該突壁に放電面にイリジウム材を接合した接地
電極をｎｌＪ記中心電極の中心線に対して近接するよう
外向に傾斜させて接合し、前記中心電極の先端周側面と
対向する前記接地電極の側面との間に火花ギャップを形
成したことにより、耐火花消耗性を向上して耐久性を有
し、かつ電極の疲労折損及び溶損全有効に防止でき、さ
らに高圧縮内燃機関におけるすぐれた着火性を奏するこ
とができる。突出した円筒壁は大きい露出長の中心電極
を保護する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる高エネルギ一点火装置の概略図
、第２図は本発明の一実施例を示すスバークグッグの要
部断面図、第３図及び＠４図は本発明の他の実施例を示
したもので、第８図は発火部側の断面図、第４図はその
側面図である。 ｌ・・・取付金具　８・・・中心電極　４，６・・・イ
リジウム材からなるチップ　４ａ・・・先端周側面　５
・・・接地電極　７・・・ねじ無し円筒壁　８・・・火
花ギャップ　１２・・・端面　１Ｂ・・・突壁 特許出願人　　日本特殊陶業株式会社 第１図 ］ 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （リ　ｌジュール以上の高エネルギ一点火装置と組合せ
   て使用される高圧縮内燃機関用スパークプラグにおいて
   、前記スパークプラグは、取付金具のねじ部端から燃焼
   室内に向って同軸的に延設したねじ無し円筒壁と、該円
   筒壁の端面からさらにこの壁の一部を局部的に同方向に
   延設して成る突壁とを一体に連成するとともに、先端放
   電面にイリジウム材チップを取付けた中心電極の軸芯と
   近接するよう前記突壁の先端に外方に向りて傾斜させて
   放電面にイリジウム材チップを取付けた接地電極を接合
   し、前記中心電極の側面との間に火花ギャップを形成し
   たことを特徴とする高圧縮内燃機関用スパークプラグ。 （２）　　１ｌｉＪ記突壁は円筒壁端面側の基部から接
   地電極を取付ける先端側に向い断面積が漸次小さくなる
   よう形成した特許請求の範囲第１項記載の高圧縮内燃ｓ
   ｐＲ用スパークブッダ。