JP6524136B2 - 点火プラグ - Google Patents

点火プラグ Download PDF

Info

Publication number
JP6524136B2
JP6524136B2 JP2017069843A JP2017069843A JP6524136B2 JP 6524136 B2 JP6524136 B2 JP 6524136B2 JP 2017069843 A JP2017069843 A JP 2017069843A JP 2017069843 A JP2017069843 A JP 2017069843A JP 6524136 B2 JP6524136 B2 JP 6524136B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulator
tip
metal shell
center electrode
spark plug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2017069843A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018174036A (ja
Inventor
晃平 宇佐見
晃平 宇佐見
山田 裕一
裕一 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NGK Spark Plug Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP2017069843A priority Critical patent/JP6524136B2/ja
Priority to US15/882,368 priority patent/US10581226B2/en
Priority to EP18162849.6A priority patent/EP3382830A1/en
Publication of JP2018174036A publication Critical patent/JP2018174036A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6524136B2 publication Critical patent/JP6524136B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/20Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/50Sparking plugs having means for ionisation of gap
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/52Sparking plugs characterised by a discharge along a surface
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/52Generating plasma using exploding wires or spark gaps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/20Sparking plugs characterised by features of the electrodes or insulation
    • H01T13/38Selection of materials for insulation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T19/00Devices providing for corona discharge
    • H01T19/04Devices providing for corona discharge having pointed electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)

Description

本発明は点火プラグに関し、特にプラズマを生成する点火プラグに関するものである。
プラズマを生成する点火プラグとして、特許文献1に開示されるものが知られている。特許文献1に開示される点火プラグは、中心電極と、中心電極の少なくとも一部を取り囲む主体金具と、主体金具と中心電極との間に設けられる絶縁体と、を備えている。絶縁体は主体金具の内径よりも外径が大きい先端部を備えている。先端部は主体金具の先端から突出し、中心電極の先端は絶縁体の先端部から突出する。この点火プラグの中心電極に電圧を印加すると、中心電極の先端近傍の気体が絶縁破壊して気中放電が生じ、気体が電離したプラズマが生成される。
特表2009−512172号公報
しかしながら上記従来の技術では、中心電極と主体金具との間の絶縁性が十分でないため、気中放電が生じずに、中心電極と主体金具とが短絡することがあるという問題点がある。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、気中放電を生じ易くできる点火プラグを提供することを目的としている。
この目的を達成するために本発明の点火プラグは、先端側から後端側へと軸線に沿って延びる中心電極と、中心電極の少なくとも一部を取り囲む貫通孔を有する絶縁体と、絶縁体を外周側から保持する略筒状の主体金具と、を備え、主体金具は、径方向の内側へ突出する棚部を備え、絶縁体は、先端側から棚部に係止される係止部と、主体金具の先端よりも先端側に存在する先端部と、を有し、先端部の少なくとも一部は、棚部よりも先端側の主体金具の内径よりも大きい外径を有する。絶縁体は、絶縁体の先端を含む部分に、貫通孔が拡径し、中心電極の外周面と離間する拡径部を有する。
請求項1記載の点火プラグによれば、絶縁体は、絶縁体の先端を含む部分に、中心電極の少なくとも一部を取り囲む貫通孔が拡径する拡径部を有する。拡径部は、中心電極の外周面と離間するので、気中放電は拡径部の形状に倣って径方向に広がるように発生する。その結果、後端側(つまり主体金具)に向かう放電が発生し難くなるので、中心電極と主体金具との短絡を生じ難くできる。よって、気中放電を生じ易くできる。
絶縁体は、係止部を有する第1絶縁体と、先端部を有する第2絶縁体とを備えている。第2絶縁体は、係止部よりも先端側の第1絶縁体に直接または他部材を介して接合されるので、絶縁体に先端部を容易に設けることができる。
請求項2記載の点火プラグによれば、絶縁体は、中心電極の外周を、中心電極の少なくとも先端まで取り囲むので、中心電極と主体金具との短絡をより生じ難くできる。その結果、請求項1の効果に加え、気中放電をさらに生じ易くできる。
請求項記載の点火プラグによれば、第2絶縁体は、主体金具の内部に、自身の一部が存在するので、第2絶縁体の一部は燃焼ガスに曝されないようにできる。第2絶縁体の全部が燃焼ガスに曝される場合に比べて、第2絶縁体の過熱を抑制できるので、請求項1又は2の効果に加え、第2絶縁体の異常過熱による混合気への着火を抑制できる。
請求項記載の点火プラグによれば、主体金具は、内燃機関のねじ穴に螺合されるねじ部を自身の外周面に有している。主体金具のうちねじ部が存在する部分の内部に、第2絶縁体の少なくとも一部が存在するので、ねじ部を介して第2絶縁体から内燃機関へ熱を伝達できる。その結果、第2絶縁体の過熱を抑制できるので、請求項1からのいずれかの効果に加え、第2絶縁体の異常過熱による混合気への着火をさらに抑制できる。
本発明の第1実施の形態における点火プラグの片側断面図である。 一部を拡大した点火プラグの片側断面図である。 第2実施の形態における点火プラグの片側断面図である。
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図1は本発明の第1実施の形態における点火プラグ10の軸線Oを境にした片側断面図であり、図2は一部を拡大した点火プラグ10の片側断面図である。図1及び図2では、紙面下側を点火プラグ10の先端側、紙面上側を点火プラグ10の後端側という(図3においても同じ)。図2では、点火プラグ10の軸線O方向の後端側の図示が省略されている。
図1に示すように点火プラグ10は、絶縁体11、中心電極50及び主体金具60を備えている。絶縁体11は、機械的特性や高温下の絶縁性に優れるアルミナ等により形成される部材である。絶縁体11は、第1絶縁体20及び第2絶縁体40を備えている。
第1絶縁体20は、後端側から先端側へ軸線Oに沿って胴部21、突出部22、大径部23、小径部25の順に連接されており、軸線Oに沿って形成された第1貫通孔29が中心を貫通する。胴部21は、第1絶縁体20のうち後端側に位置する。第1絶縁体20は、胴部21と大径部23との境界から径方向の外側へ突出部22が鍔状に張り出している。突出部22は、胴部21と大径部23との境界の全周に亘って設けられている。
大径部23の先端側に設けられた小径部25は、第1小径部26及び第2小径部27を備えている。第2小径部27は第1小径部26の先端側に配置されている。第1小径部26の外径は、第2小径部27の外径よりも大きく、大径部23の外径よりも小さい。大径部23の外径と第1小径部26の外径との差により、先端側を向く係止部24(図2参照)が大径部23の外周に形成される。係止部24は、軸線O方向の先端側へ向かうにつれて縮径している。第2小径部27は、外周におねじ部28(図2参照)が形成されている。
第1貫通孔29は、大径部23に形成された段部30(図2参照)によって内径が小さくされ、大径部23から小径部25にかけて軸孔31が形成されている。段部30及び軸孔31は第1貫通孔29の一部である。段部30は、軸線O方向の先端側へ向かうにつれて縮径している。
第2絶縁体40は、第1絶縁体20の第2小径部27の周囲を取り囲む部材である。第2絶縁体40は、円筒部41と、主体金具60の先端よりも先端側に存在する先端部42と、を備えている。円筒部41の内周には、めねじ部43(図2参照)が形成されている。先端部42は略円板状に形成されている。
図2に示すように、めねじ部43は、第1絶縁体20の第2小径部27の外周に形成されたおねじ部28に係合して、第1絶縁体20に第2絶縁体40を直接接合する。円筒部41の外径は、第1絶縁体20の第1小径部26の外径と略等しい。円筒部41の径方向の肉厚は、第1小径部26の外径と第2小径部27の外径との差に略等しい。円筒部41の軸線O方向の長さは、第2小径部27の軸線O方向の長さと略等しい。
先端部42には、軸線Oに沿って中心を貫通する第2貫通孔44が形成されている。第2貫通孔44は、後端側から先端48側へ向かって孔部45、拡大部46及び拡径部47が連接されている。孔部45の内径は第1絶縁体20に形成された軸孔31の内径と等しい。おねじ部28にめねじ部43が係合して第1絶縁体20に第2絶縁体40が接合された状態で、孔部45は軸孔31と一続きになる。拡大部46は、軸線Oと垂直な軸直角方向へ広がる円環状の部位である。拡径部47は、絶縁体11の先端48を含む部分に形成された、孔部45の内径よりも内径が大きい部分である。
絶縁体11の先端48を含む部分とは、絶縁体11のうち軸線O方向の先端側の部分であって中心電極50が配置される部分をいう。拡径部47は、絶縁体11の先端48と連絡するように形成される。本実施の形態では、拡径部47は、中心電極50の先端側が配置される第2絶縁体40に形成されており、第2絶縁体40の先端48側へ向かって先端48まで内径が次第に大きくなっている。
中心電極50は、棒状に形成された軸部51と、軸部51の後端に設けられた係合部52と、を備える導電性のある部材である。係合部52は、軸部51よりも軸線Oと直交する軸直角方向へ広がる部分であり、第1絶縁体20の段部30と係合する。
軸部51は、有底筒状に形成された電極母材の内部に、電極母材よりも熱伝導性に優れる芯材が埋設されている。芯材は銅または銅を主成分とする合金で形成されており、電極母材はニッケル基合金やニッケル等により形成されている。軸部51は、第1絶縁体20の軸孔31及び第2絶縁体40の第2貫通孔44に配置される。軸部51は先端が針状に形成されている。軸部51の外周面は、拡径部47と離間する。本実施の形態では、中心電極50の軸部51の先端を第2絶縁体40が取り囲んでいる。また、軸部51のうち拡径部47内に配置される部分の最大外径は、軸部51のうち拡径部47よりも後端側に配置される部分の外径よりも小さい。
図1に戻って説明する。端子金具56は、高圧ケーブル(図示せず)が接続される棒状の部材であり、導電性を有する金属材料(例えば低炭素鋼等)によって形成されている。端子金具56の先端側は第1絶縁体20の第1貫通孔29内に配置される。端子金具56と中心電極50の係合部52(図2参照)との間に、導電性を有するシール材57が配置される。シール材57は、例えばB−SiO系等のガラス粒子とCuやFe等の金属粒子とを含む組成物が用いられる。シール材57により中心電極50と端子金具56とは第1貫通孔29内で電気的に接続される。
主体金具60は、内燃機関76に固定される略円筒状の部材であり、導電性を有する金属材料(例えば低炭素鋼やステンレス鋼等)によって形成されている。主体金具60は、後端側から先端側へと軸線Oに沿って加締め部61、工具係合部62、湾曲部63、座部64、胴部65の順に連接されている。胴部65は外周面にねじ部66が形成されている。
加締め部61及び湾曲部63は、第1絶縁体20を加締めるための部位である。工具係合部62は、ねじ部66を内燃機関76のねじ穴77に結合するときにレンチ等の工具を係合させる部位である。座部64は、胴部65の後端側に位置し、径方向の外側に環状に突出する部位である。座部64は、胴部65との間に環状のガスケット75が配置される。ガスケット75は、主体金具60が内燃機関76に取り付けられたときに、ねじ部66とねじ穴77との隙間を封止する。
図2に示すように、胴部65は、径方向の内側へ突出する棚部67が内周に設けられている。棚部67は、軸線O方向の先端側へ向かうにつれて縮径している。棚部67にはパッキン72が配置される。パッキン72は、軟鋼板等の金属材料で形成される円環状の板材である。
胴部65(主体金具60)の先端68は、第2絶縁体40の先端部42に当接する。第2絶縁体40の先端部42の外径は、棚部67よりも先端68側(図2下側)の胴部65の内径(先端68の内径)よりも大きい。また、外周にねじ部66が存在する胴部65の内部に、第2絶縁体40の円筒部41が存在する。
図1に示すように主体金具60の工具係合部62の内周と第1絶縁体20の胴部21の外周との間に、一対のリング部材73及びリング部材73に挟まれたタルク等の粉末74が配置される。主体金具60の加締め部61を変形させてリング部材73に密着させると、リング部材73、粉末74及び突出部22を介して、第1絶縁体20の係止部24が主体金具60の棚部67へ向けて押圧される。その結果、主体金具60は、パッキン72、リング部材73及び粉末74を介して第1絶縁体20に取り付けられる。パッキン72は棚部67と係止部24との隙間を気密に閉塞する。
点火プラグ10は、例えば、以下のような方法によって製造される。まず、中心電極50の軸部51を第1絶縁体20の軸孔31に挿入し、係合部52を段部30に係合させる。次に、シール材57の原料粉末を第1貫通孔29に充填して、加熱しながら第1貫通孔29に端子金具56を圧入し、シール材57の原料粉末を軸方向へ圧縮する。原料粉末を圧縮・焼結させ、シール材57で端子金具56と中心電極50との導通を確保する。次いで、中心電極50の軸部51を第2絶縁体40の第2貫通孔44に挿入しながら、第1絶縁体20のおねじ部28に第2絶縁体40のめねじ部43を結合して、第1絶縁体20に第2絶縁体40を接合する。最後に、第1絶縁体20及び第2絶縁体40の外周に主体金具60を組み付け、点火プラグ10を得る。
点火プラグ10は、主体金具60のねじ部66が内燃機関76(図1参照)のねじ穴77に取り付けられると、第2絶縁体40の先端部42が内燃機関76の燃焼室に露出する。端子金具56と主体金具60との間に電圧が印加されると、中心電極50の先端近傍で部分的に気体が絶縁破壊し気中放電(コロナ放電)が形成される。この放電によって点火プラグ10は気体(混合気)を電離し、プラズマの状態にして混合気に火炎核を発生させる。
点火プラグ10は、絶縁体11の先端48を含む部分に、中心電極50の少なくとも一部を取り囲む第2貫通孔44が拡径する拡径部47を有する。拡径部47は、中心電極5の外周面と離間するので、気中放電は拡径部47の形状に倣って径方向に広がるように発生する。その結果、主体金具60に向かう放電が発生し難くなるので、中心電極50と主体金具60との短絡を生じ難くできる。よって、気中放電を生じ易くできる。その結果、点火プラグ10が生成するプラズマの量を確保できる。
第2貫通孔44は、孔部45と拡径部47との間に拡大部46を有している。拡大部46は、軸線Oと垂直な軸直角方向へ円環状に広がるので、拡大部46が無い場合に比べて、中心電極50の外周面と拡径部47との空間距離を長くすることができる。その結果、気中放電が存在する拡径部47の径方向の範囲を広くできるので、着火性を向上できる。
拡径部47は、第2絶縁体40の先端48側へ向かって先端48まで内径が次第に大きくなっているので、先端48側へ気中放電を放射状に広がらせることができる。拡径部47の内径が軸線O方向に一律の場合に比べて、気中放電が存在する範囲を広くできるので、着火性を向上できる。
拡径部47は、絶縁体11の先端48を含む部分(本実施の形態では第2絶縁体40の先端部42の一部)に形成されているので、絶縁体11による中心電極50の熱の放散性を確保しつつ中心電極50と主体金具60との短絡を抑制できる。絶縁体11の段部30から先端48側にかけて軸孔31及び孔部45に拡径部47が形成される場合には、中心電極50と軸孔31及び孔部45との隙間(拡径部47)が、絶縁体11による中心電極50の熱の放散性を低下させるからである。
第2絶縁体40(絶縁体11)は、中心電極50の外周を、中心電極50の少なくとも先端まで取り囲むので、中心電極50の先端が第2絶縁体40の先端48よりも突出する場合に比べて、中心電極50と主体金具60との短絡をさらに生じ難くできる。よって、気中放電をさらに生じ易くできる。
中心電極50の軸部51のうち拡径部47内に配置される部分の最大外径は、軸部51のうち拡径部47よりも後端側に配置される部分の外径よりも小さいので、中心電極50と拡径部47との空間距離を長くすることができる。その結果、拡径部47内において気中放電が発生し易くなる。これにより、中心電極50と主体金具60との短絡をさらに生じ難くできる。その結果、気中放電をさらに生じ易くできる。
第2絶縁体40の先端部42の外径は、棚部67よりも先端側(図2下側)の胴部65の内径よりも大きいので、棚部67よりも先端側の胴部65の内径より先端部42の外径が小さい場合に比べて、胴部65の外周面から中心電極50までの先端部42の沿面距離を長くできる。その結果、中心電極50と主体金具60との間の沿面放電を生じ難くできるので、気中放電を生じ易くできる。
絶縁体11は、棚部67で支持される係止部24を有する第1絶縁体20と、先端部42を有する第2絶縁体40とを備えている。絶縁体11が第1絶縁体20及び第2絶縁体40の2部材に分割されていない場合には、主体金具60の先端68に、棚部67の最小内径よりも外径が大きい先端部42を設けることは難しい。しかし、第2絶縁体40は、係止部24よりも先端側の第1絶縁体20に接合されるので、棚部67の内径に制約を受けることなく、棚部67の内径よりも外径が大きい先端部42を容易に設けることができる。
第2絶縁体40のめねじ部43が第1絶縁体20のおねじ部28に結合して第2絶縁体40が第1絶縁体20に接合されるので、ねじを用いずに無機接着剤だけで第2絶縁体40を第1絶縁体20に接合する場合に比べて、接合信頼性を向上できる。
めねじ部43及びおねじ部28を設けることによって、ねじを設けない場合に比べて、第2小径部27の外周および円筒部41の内周の沿面距離を長くできる。その結果、第2小径部27と円筒部41との間を経路とする主体金具60と中心電極50との間の短絡を抑制できる。また、めねじ部43及びおねじ部28によって第1絶縁体20と第2絶縁体40との接触面積を大きくできるので、第1絶縁体20と第2絶縁体40との熱伝達をめねじ部43及びおねじ部28によって向上できる。
めねじ部43及びおねじ部28は、主体金具60のねじ部66の径方向の内側に形成されているので、めねじ部43及びおねじ部28を介して第1絶縁体20から第2絶縁体40へ伝達された熱を、主体金具60のねじ部66からねじ穴77を介して内燃機関76へ放散させ易くできる。
胴部65(主体金具60)の先端68は、第2絶縁体40の先端部42に当接するので、おねじ部28にめねじ部43が結合した状態では、おねじ部28及びめねじ部43を締め付ける軸力を確保できる。その結果、おねじ部28及びめねじ部43のフランクの摩擦を大きくできるので、めねじ部43を緩み難くできる。
主体金具60の棚部67は、全周に亘って係止部24よりも軸直角方向の内側へ突出して、第1絶縁体20の係止部24を先端側から支持する。このように絶縁体11は、第1絶縁体20に設けられた大径部23が、主体金具60の棚部67に支持されることで、主体金具60の内周に保持される。軸部51を覆う第1絶縁体20に大径部23を設けることにより、第1絶縁体20の外周を覆う第2絶縁体40に大径部23を設ける場合に比べて、大径部23の軸直角方向の厚さを厚くできる。よって、大径部23の機械的強度を確保できる。
第2絶縁体40は、主体金具60の内部に円筒部41が存在するので、燃焼室内の燃焼ガスに円筒部41が曝されないようにできる。第2絶縁体40の全部が燃焼ガスに曝される場合に比べて、第2絶縁体40の過熱を抑制できるので、第2絶縁体40の異常過熱による混合気への着火を抑制できる。
主体金具60の外周にねじ部66が存在する胴部65の内部に、第2絶縁体40の円筒部41が存在する。よって、第2絶縁体40の熱を、円筒部41、胴部65及びねじ部66を介して内燃機関76へ伝達できる。その結果、第2絶縁体40の過熱を抑制できるので、第2絶縁体40の異常過熱による混合気への着火をさらに抑制できる。
胴部65のうち棚部67よりも先端68側の部分は、先端68まで内径が同一なので、棚部67よりも先端68側の胴部65の肉厚を確保できる。その結果、第2絶縁体40の円筒部41の径方向の外側に存在する胴部65の熱容量を確保できる。また、円筒部41の外径は、第1絶縁体20の第1小径部26の外径と略等しく、円筒部41の径方向の肉厚は、第1小径部26の外径と第2小径部27の外径との差に略等しいので、第1小径部26及び円筒部41と胴部65との隙間を小さくできる。よって、第1小径部26及び円筒部41から胴部65へ熱伝達し易くできる。その結果、第2絶縁体40の過熱を抑制できるので、第2絶縁体40の異常過熱による混合気への着火をさらに抑制できる。
また、胴部65(主体金具60)の先端68は、第2絶縁体40の先端部42に当接するので、先端部42から胴部65への熱伝導が妨げられないようにできる。その結果、第2絶縁体40の過熱を抑制できるので、第2絶縁体40の異常過熱による混合気への着火をさらに抑制できる。
図3を参照して第2実施の形態について説明する。第1実施の形態では、第1絶縁体20に第2絶縁体40が直接接合される場合について説明した。これに対し第2実施の形態では、第1絶縁体20に第2絶縁体81が充填材83(他部材)を介して接合される場合について説明する。なお、第1実施の形態で説明した部分と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図3は第2実施の形態における点火プラグ80の軸線Oを境にした片側断面図である。図3では点火プラグ80の後端側の図示が省略されている。
図3に示すように点火プラグ80は、第1絶縁体20に第2絶縁体81が接合されている。第2絶縁体81は、先端部42の外周面に複数のひだ82(コルゲーション)が形成されている。点火プラグ80は、第2絶縁体81のめねじ部43と第1絶縁体20のおねじ部28との隙間に、第1絶縁体20や第2絶縁体81とは異なる他部材(充填材83)が配置されている。充填材83は、耐熱性および絶縁性を有し、めねじ部43及びおねじ部28の少なくとも一部に密着する。充填材83は、例えば無機接着剤(所謂セメント)、B−SiO系等のガラス粒子を含む組成物等が用いられる。充填材83は、めねじ部43及びおねじ部28を接着する。
絶縁性を有する充填材83が、めねじ部43とおねじ部28との隙間に配置され、めねじ部43及びおねじ部28の少なくとも一部に密着するので、第2小径部27と円筒部41との間を経路とする短絡の抑制効果を高めることができる。また、充填材83が、めねじ部43及びおねじ部28に密着するので、充填材83の熱伝導率にもよるが、めねじ部43及びおねじ部28間の熱伝導性を向上させることができ、第2絶縁体40から第1絶縁体20への熱放散を良くすることができる。
めねじ部43及びおねじ部28を充填材83が接着するので、おねじ部28に対するめねじ部43の緩みを防止できる。よって、第1絶縁体20に対する第2絶縁体40の接合信頼性を確保できる。
第2絶縁体81は、先端部42の外周面に複数のひだ82(コルゲーション)が形成されているので、コルゲーションが無い場合に比べて、先端部42の外周面の沿面距離を長くできる。その結果、中心電極50と主体金具60との間の沿面放電を生じ難くできるので、気中放電をより生じ易くできる。
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
上記実施の形態では、第1絶縁体20及び第2絶縁体40,81の2部材に絶縁体11を分ける場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第1絶縁体20及び第2絶縁体40,81が一体化された絶縁体11を用いることは当然可能である。この場合には、主体金具60を2つ割りにした部材を準備し、絶縁体11の軸直角方向の両側から絶縁体11の外周に部材を取り付けた後、その部材同士を溶接する。これにより絶縁体11の外周に主体金具60を取り付けることができる。絶縁体11が一部材からなる場合も、拡径部47は、絶縁体11のうち中心電極50(特に軸部51の先端)が配置される部分に、絶縁体11の先端48と連絡するように形成される。
上記実施の形態では、おねじ部28及びめねじ部43によって第1絶縁体20に第2絶縁体40,81を接合する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。おねじ部28及びめねじ部43を省略して、無機接着剤を用いて第2絶縁体40,81を第1絶縁体20に接合することは当然可能である。
上記実施の形態では説明を省略したが、おねじ部28及びめねじ部43は連続的に設けても良いし、断続的に設けても良い。また、上記実施の形態では説明を省略したが、第2実施の形態で説明した充填材83を、第1実施の形態で説明したおねじ部28とめねじ部43との間に充填することは当然可能である。
上記実施の形態では、第2絶縁体40,81の先端部42が主体金具60の先端68に当接する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第2絶縁体40,81をねじで第1絶縁体20に螺合する場合には、締め付けの軸力を確保するため、主体金具60の代わりに、第2絶縁体40,81の先端部42を第1絶縁体20の先端に当接させることは当然可能である。おねじ部28及びめねじ部43を省略して、無機接着剤を用いて第2絶縁体40,81を第1絶縁体20に接合する場合は、締付軸力は要らないので、第2絶縁体40,81を第1絶縁体20や主体金具60に当接する必要はない。
上記実施の形態では、リング部材73及び粉末74を介して主体金具60を第1絶縁体20に加締める場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。リング部材73及び粉末74を省略して、主体金具60を加締めることは当然可能である。
10,80 点火プラグ
11 絶縁体
20 第1絶縁体
24 係止部
29 第1貫通孔(貫通孔)
40,81 第2絶縁体
42 先端部
44 第2貫通孔(貫通孔)
47 拡径部
48 先端
50 中心電極
60 主体金具
66 ねじ部
67 棚部
76 内燃機関
77 ねじ穴
83 充填材(他部材)
O 軸線

Claims (4)

  1. 先端側から後端側へと軸線に沿って延びる中心電極と、
    前記中心電極の少なくとも一部を取り囲む貫通孔を有する絶縁体と、
    前記絶縁体を外周側から保持する略筒状の主体金具と、を備え、
    前記主体金具は、径方向の内側へ突出する棚部を備え、
    前記絶縁体は、先端側から前記棚部に係止される係止部と、前記主体金具の先端よりも先端側に存在する先端部と、を有し、
    前記先端部の少なくとも一部は、前記棚部よりも先端側の前記主体金具の内径よりも大きい外径を有する点火プラグであって、
    前記絶縁体は、前記係止部を有する第1絶縁体と、
    前記係止部よりも先端側の前記第1絶縁体に直接または他部材を介して接合されると共に前記先端部を有する第2絶縁体と、を備え
    記絶縁体の先端を含む部分に、前記貫通孔が拡径し、前記中心電極の外周面と離間する拡径部を有する点火プラグ。
  2. 前記絶縁体は、前記中心電極の外周を、前記中心電極の少なくとも先端まで取り囲む請求項1記載の点火プラグ。
  3. 前記第2絶縁体は、前記主体金具の内部に、自身の一部が存在する請求項1又は2に記載の点火プラグ。
  4. 前記主体金具は、内燃機関のねじ穴に螺合されるねじ部を自身の外周面に有し、
    前記主体金具のうち前記ねじ部が存在する部分の内部に、前記第2絶縁体の少なくとも一部が存在する請求項1からのいずれかに記載の点火プラグ。
JP2017069843A 2017-03-31 2017-03-31 点火プラグ Expired - Fee Related JP6524136B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017069843A JP6524136B2 (ja) 2017-03-31 2017-03-31 点火プラグ
US15/882,368 US10581226B2 (en) 2017-03-31 2018-01-29 Spark plug
EP18162849.6A EP3382830A1 (en) 2017-03-31 2018-03-20 Spark plug

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017069843A JP6524136B2 (ja) 2017-03-31 2017-03-31 点火プラグ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018174036A JP2018174036A (ja) 2018-11-08
JP6524136B2 true JP6524136B2 (ja) 2019-06-05

Family

ID=61731593

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017069843A Expired - Fee Related JP6524136B2 (ja) 2017-03-31 2017-03-31 点火プラグ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10581226B2 (ja)
EP (1) EP3382830A1 (ja)
JP (1) JP6524136B2 (ja)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2925425B2 (ja) 1993-04-26 1999-07-28 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグ用絶縁碍子
FR2884365B1 (fr) * 2005-04-08 2013-10-11 Renault Sas Bougie multi-etincelles a chambre ouverte
FR2892240B1 (fr) 2005-10-18 2010-10-22 Renault Sas Bougies d'allumage pour le moteur a combustion interne d'un vehicule automobile
JP4966420B2 (ja) * 2010-03-09 2012-07-04 日本特殊陶業株式会社 プラズマジェット点火プラグ及び点火システム
FR2959071B1 (fr) 2010-04-16 2012-07-27 Renault Sa Bougie d'allumage equipee de moyens de prevention des courts-circuits
EP2724430B2 (en) 2011-06-27 2019-03-20 Federal-Mogul Ignition Company Corona igniter assembly including corona enhancing insulator geometry
DE102012108251B4 (de) * 2011-10-21 2017-12-07 Borgwarner Ludwigsburg Gmbh Korona-Zündeinrichtung
JP5809585B2 (ja) * 2012-03-07 2015-11-11 日本特殊陶業株式会社 点火システム
CN107005030B (zh) * 2014-10-28 2020-01-21 西北大学 火花塞

Also Published As

Publication number Publication date
US10581226B2 (en) 2020-03-03
JP2018174036A (ja) 2018-11-08
US20180287349A1 (en) 2018-10-04
EP3382830A1 (en) 2018-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6716531B2 (ja) 電気的性能が向上したコロナ点火装置
EP2127048B1 (en) 14 mm extension spark plug
EP3273553B1 (en) Spark plug
JP2013539903A (ja) Rfスパークプラグの短絡防止
EP2916403B1 (en) Ignition plug
JP2023537507A (ja) 熱的に結合した中心電極を備えたスパークプラグ
KR20110069023A (ko) 스파크 플러그 및 그의 제조 방법
US6759796B2 (en) Compact spark plug and method for its production
JP2009545856A (ja) 一体型のシェルの高位置にねじ部を有するスパークプラグ
JP6524136B2 (ja) 点火プラグ
JP4425741B2 (ja) スパークプラグおよびそれを備えた内燃機関
JP7063125B2 (ja) 内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関用の点火装置
US20200412104A1 (en) Spark plug
JP6592473B2 (ja) 点火プラグ
EP3382829B1 (en) Spark plug
JP6775460B2 (ja) 点火プラグ
JP6916894B2 (ja) 改良された密閉性を有するスパークプラグ
CN106253061B (zh) 火花塞的制造方法及火花塞
JP2021009821A (ja) スパークプラグ
JP5837858B2 (ja) 点火プラグ
WO2020179304A1 (ja) 点火プラグ
JP6707404B2 (ja) スパークプラグ
CN106981823B (zh) 火花塞
JP2022045383A (ja) スパークプラグ
JP2004092412A (ja) 内燃機関用点火装置

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190214

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190305

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190326

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190409

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190426

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6524136

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees