JP2016181371A - スパークプラグ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】スパークプラグは、軸線に沿った軸孔を有する絶縁体と、軸孔に設けられた中心電極と、絶縁体の外周に配置された筒状の主体金具と、主体金具の先端に位置し、燃焼室内に突き出す円筒部と、円筒部に固定された接地電極と、備える。円筒部は、第1外皮部と、第1外皮部内に配置された第1芯部とを有し、第1芯部は、第1外皮部よりも熱伝導率が高い。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1実施形態におけるスパークプラグ100の部分断面図である。以下では、図1に示す軸線方向ODを、図面における上下方向と定義し、下側をスパークプラグ100の先端側、上側を後端側として説明する。図1は、軸線Oの右側にスパークプラグ100の外観を示し、軸線Oの左側にスパークプラグ100の断面を示す。
図7は、第2実施形態における円筒部60aの構成を示す図である。第2実施形態において、円筒部60aは、第1実施形態と同様に、第1外皮部61aと第1芯部62aとを備えている。ただし、第2実施形態では、第1芯部62aは、軸線Oに沿った棒状の部材であり、この棒状の第1芯部62aが、第1外皮部61aに埋設されている。
図9は、第3実施形態における円筒部60bの構成を示す図である。第3実施形態においても、円筒部60bは、第1実施形態と同様に、第1外皮部61bと第1芯部62bとを備えている。ただし、第3実施形態では、第1芯部62bは、第2実施形態と同様に、軸線Oに沿った棒状の部材であり、この棒状の第1芯部62bが、第3実施形態では、第1外皮部61b内に複数、埋設されている。このような第3実施形態であっても、接地電極30の熱を迅速に主体金具50に逃がすことができ、また、円筒部60の耐酸化性を向上させることができる。
図10は、第4実施形態における円筒部60cの構成を示す図である。第4実施形態では、接地電極30は、第2外皮部31と第2芯部32とを備えている。第2芯部32は、第2外皮部31に埋設されており、第2芯部32の基端は、第2外皮部31から露出している。第2芯部32は、第2外皮部31よりも熱伝導率の高い材料、例えば、銅、または、銅を主成分とする合金によって構成されている。図10には、屈曲前の接地電極30を示している。
図11は、第5実施形態における円筒部60dの構成を示す図である。第5実施形態では、第4実施形態と同様に、接地電極30は、第2芯部32を備えている。第4実施形態では、この第2芯部32が、第2外皮部31の基端から凸状に突き出している。そして、円筒部60dの先端面には、第1芯部62dまで到達する凹部91が形成されており、その凹部91に、接地電極30の基端から露出した第2芯部32が挿入されて溶接される。つまり、第2芯部32の一部分が、第1芯部62dに埋め込まれて接する構成となっている。このような構成であっても、第4実施形態と同様に、接地電極30の熱をより効率的に主体金具50へ逃がすことができる。なお、本実施形態において、円筒部60dの内部には、環状の第1芯部62dが備えられている。
図12は、第6実施形態における円筒部60eの構成を示す図である。第6実施形態では、第5実施形態と同様に、接地電極30の基端から第2芯部32が凸状に突き出している。そして、円筒部60eの先端面には、第1芯部62eまで到達する凹部91が形成されており、その凹部91に、接地電極30の基端から露出した第2芯部32が埋め込まれて溶接される。つまり、第2芯部32の後端面が、第1芯部62eの先端面に接する構成となっている。本実施形態では、第1芯部62eは、第2実施形態と同様に、棒状に形成されている。このような構成であっても、接地電極30の熱を効率的に主体金具50へ逃がすことができる。なお、第6実施形態においても、第3実施形態と同様に、棒状の第1芯部62eが、複数、円筒部60e内に埋設されていてもよい。
図13は、第7実施形態における円筒部60fの構成を示す図である。第7実施形態では、円筒部60fの先端面から棒状の第1芯部62fが凸状に突き出している。そして、接地電極30の基端には、凹部35が設けられており、この凹部35に、円筒部60fから突き出した第1芯部62fが挿入されて溶接される。つまり、第1芯部62fの先端部が、接地電極30に埋め込まれている構成となっている。このような構成であっても、接地電極30の熱を効率的に主体金具50へ逃がすことができる。なお、接地電極30内には、第2芯部が設けられてもよく、その第2芯部に第1芯部62fが接触するように、凹部35に第1芯部62fが挿入されてもよい。また、第7実施形態においても、第3実施形態と同様に、棒状の第1芯部62fが、複数、円筒部60f内に埋設されていてもよい。つまり、複数の第1芯部62fのうち、少なくとも一部の第1芯部62fが円筒部60fから突き出して、接地電極30の凹部35に挿入されてもよい。
図14は、第8実施形態における円筒部60gの構成を示す図である。第8実施形態では、第6実施形態と同様に、円筒部60gの先端面に、第1芯部62gまで到達する凹部91が形成されている。そして、接地電極30は、第7実施形態と同様に、その基端に凹部35が設けられている。本実施形態では、これら凹部91および凹部35に、第1外皮部61よりも熱伝導率の高い棒状の接続部材63が挿入されて溶接される。つまり、接続部材63の後端部が、円筒部60gに埋め込まれて第1芯部62gに接し、かつ、接続部材63の先端部が、接地電極30の後端部に埋め込まれ、接続部材63の全体が円筒部60g又は接地電極30に覆われている構成となっている。接続部材63は、例えば、銅あるいは銅を主成分とする合金等によって形成される。このような構成であっても、接地電極30の熱を効率的に主体金具50へ逃がすことができる。なお、第8実施形態においても、第3実施形態と同様に、棒状の第1芯部62gが、複数、円筒部60g内に埋設されていてもよい。また、接地電極30内には、第2芯部が設けられてもよく、その第2芯部に第1芯部62fが接触するように、凹部35に第1芯部62fが挿入されてもよい。
図15〜18は、円筒部60の他の形態を示す図である。円筒部60の後端面は、主体金具50の先端の形状に応じて、様々な形態とすることが可能である。例えば、図15に示した形態では、主体金具50の先端部が、先端ほど厚みが薄くなるように先端ほど内径が拡径されており、それに合わせて、円筒部60の後端部は、後端ほど厚みが薄くなるように後端ほど外径が縮径されている。また、図16に示した形態では、主体金具50の先端部が、先端ほど厚みが薄くなるように外径が先端ほど縮径されており、それに合わせて、円筒部60の後端部は、後端ほど厚みが薄くなるように内径が後端ほど拡径されている。また、図17に示した形態では、主体金具50の先端部には、内側面に段差が設けられており、それに合わせて、円筒部60の後端部には、その段差に嵌まるように、外側面に段差が設けられている。また、図18に示した形態では、主体金具50の先端部には、外側面に段差が設けられており、それに合わせて、円筒部60の後端部には、その段差に嵌まるように、内側面に段差が設けられている。これらの形態に示すように主体金具50の先端部と円筒部60の後端部とを加工すれば、主体金具50と円筒部60との溶接時に容易に位置決めを行うことが可能になる。
5…ガスケット
6,7…リング部材
8…板パッキン
9…タルク
10…絶縁体
12…軸孔
13…第1円柱部
14…円錐台形状部
15…第2円柱部
16…外周側段部
17…先端側胴部
18…後端側胴部
19…鍔部
20…中心電極
21…電極母材
22…芯材
25…中心電極鍔部
30…接地電極
31…第2外皮部
32…第2芯部
33…先端部
35…凹部
40…端子金具
50…主体金具
51…工具係合部
52…取付ねじ部
53…加締部
54…鍔部
55…座面
56…ねじ先払い部
57…棚部
58…座屈部
59…ねじ首
60…円筒部
61…第1外皮部
62…第1芯部
63…接続部材
65…第1部材
66…第2部材
67…クラッド材
68…蓋部材
69…筒部材
90…溝部
91…凹部
100…スパークプラグ
200…エンジンヘッド
201…取付ねじ孔
205…開口周縁部
Claims (12)
- 軸線に沿った軸孔を有する絶縁体と、
前記軸孔に設けられた中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置された筒状の主体金具と、
前記主体金具の先端に位置し、燃焼室内に突き出す円筒部と、
前記円筒部に固定された接地電極と、を備え、
前記円筒部は、第1外皮部と、前記第1外皮部内に配置された第1芯部とを有し、
前記第1芯部は、前記第1外皮部よりも熱伝導率が高いことを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1に記載のスパークプラグであって、
前記第1芯部は、前記円筒部内に環状に設けられていることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1または請求項2に記載のスパークプラグであって、
前記軸線に垂直な仮想的な投影面に、前記第1芯部と前記接地電極の基端とを投影したときに、前記第1芯部が投影された領域と前記接地電極の基端が投影された領域との少なくとも一部が重複することを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記第1外皮部が、ニッケルを含有することを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記第1芯部は、前記主体金具と接触していることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極の基端が前記円筒部内に埋め込まれていることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、第2外皮部と、前記第2外皮部内に配置された第2芯部とを有し、
前記第1芯部と前記第2芯部とが接触していることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項7に記載のスパークプラグであって、
前記第2芯部は、前記第2外皮部の基端から突き出しており、
突き出した前記第2芯部が、前記円筒部に形成された凹部に挿入されていることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項7までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記第1芯部の少なくとも一部が、前記円筒部から突き出しており、
突き出した前記第1芯部が、前記接地電極の基端に形成された凹部に挿入されていることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極の基端と、前記円筒部の先端面とに、それぞれ凹部が形成され、
前記接地電極の凹部と前記円筒部の凹部とに、前記第1外皮部よりも熱伝導率の高い接続部材が挿入されていることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項10までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記円筒部と前記主体金具とは異なる部材であることを特徴とするスパークプラグ。 - 請求項1から請求項11までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記主体金具は、内燃機関への取り付けに供されるねじ部を備えており、
前記ねじ部の呼び径が、12以下であることを特徴とするスパークプラグ。
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