JP7820344B2 - Spark plug - Google Patents
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Description
本開示は、スパークプラグに関する。 This disclosure relates to a spark plug.
内燃機関に用いる点火用のスパークプラグとして、主体金具の先端に接続された接地電極と、中心電極との間に電圧が印加されることによって、中心電極の先端部と接地電極の先端部との間に形成されたギャップに、火花放電を発生させるスパークプラグが知られている(例えば、特許文献1)。 A known spark plug for ignition in an internal combustion engine generates a spark discharge in a gap formed between the tip of the center electrode and the tip of the ground electrode when a voltage is applied between the center electrode and the ground electrode, which is connected to the tip of the metal shell (see, for example, Patent Document 1).
熱効率を向上させるために、圧縮比を増大させたり、高加給やリーンバーン化が進められること等によって、本来のギャップ間以外の放電が発生することがある。このような非正規放電が発生すると、本来のギャップにおける正規放電の頻度が減少するため、燃焼安定性が悪化する。特に、ランダムな位置で非正規放電が発生すると、燃焼安定性がより悪化するという問題があった。したがって、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制できる技術が求められていた。 Increasing the compression ratio, boosting the engine's internal combustion engine, and promoting lean burn to improve thermal efficiency can result in discharges occurring in places other than the intended gap. When such irregular discharges occur, the frequency of regular discharges in the intended gap decreases, thereby deteriorating combustion stability. In particular, when irregular discharges occur in random positions, combustion stability is further degraded. Therefore, there was a need for technology that could suppress irregular discharges occurring in random positions.
本開示は、以下の形態として実現することができる。 This disclosure can be realized in the following forms:
(1)本開示の一形態によれば、スパークプラグが提供される。このスパークプラグは、軸線に沿って延びる中心電極と、前記中心電極を内周側に保持する筒状の絶縁体と、前記絶縁体を内周側に保持する筒状の主体金具と、前記主体金具の先端に接合された接地電極と、を備え、前記接地電極と前記主体金具との接合部から、周方向かつ先端側に向かって突出する突出部を有し、前記突出部は、前記周方向において前記接地電極から離れるほど、前記主体金具から離れ、前記周方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下であり、前記軸線の方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下である、ことを特徴とする。この形態のスパークプラグによれば、接地電極と主体金具との接合部から周方向かつ先端側に向かって突出する突出部を有するので、突出部において電界強度を局所的に高めることができる。この結果として、スパークプラグにおいて発生する非正規放電を突出部に収束させることができるので、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制できる。 (1) According to one aspect of the present disclosure, a spark plug is provided. The spark plug includes a center electrode extending along an axis, a cylindrical insulator holding the center electrode on its inner periphery, a cylindrical metal shell holding the insulator on its inner periphery, and a ground electrode joined to the tip of the metal shell. The spark plug has a protruding portion that protrudes circumferentially and toward the tip from the joint between the ground electrode and the metal shell, and the protruding portion becomes increasingly farther from the metal shell the further away from the ground electrode in the circumferential direction, with a length in the circumferential direction of 0.3 mm to 1.3 mm and a length in the axial direction of 0.3 mm to 1.3 mm. With this aspect of the spark plug, the protruding portion that protrudes circumferentially and toward the tip from the joint between the ground electrode and the metal shell can locally increase electric field strength at the protruding portion. As a result, irregular discharges occurring in the spark plug can be concentrated at the protruding portion, thereby preventing irregular discharges from occurring at random positions.
(2)上記(1)に記載のスパークプラグにおいて、前記絶縁体は、前記軸線の方向に沿って先端側に向かうにつれて外径が小さくなる係止部を有し、前記主体金具は、前記軸線の方向に沿って先端側に向かうにつれて内径が小さくなる棚部を有し、前記棚部によって、パッキンを介して前記係止部を係止した状態で前記絶縁体を保持し、前記棚部よりも先端側の少なくとも一部における前記主体金具の内径が6.5mm以下であってもよい。この形態のスパークプラグによれば、主体金具の先端側の少なくとも一部における内径が小さく、中心電極と主体金具との間で非正規放電が発生しやすい構成においても、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制できる。 (2) In the spark plug described in (1) above, the insulator may have a locking portion whose outer diameter decreases toward the tip along the axial direction, and the metallic shell may have a shelf portion whose inner diameter decreases toward the tip along the axial direction, the shelf portion may hold the insulator in a state in which the locking portion is locked via a packing, and the inner diameter of the metallic shell in at least a portion of the metallic shell further toward the tip than the shelf portion may be 6.5 mm or less. With this type of spark plug, even in a configuration in which the inner diameter of at least a portion of the metallic shell toward the tip is small and irregular discharges are likely to occur between the center electrode and the metallic shell, irregular discharges can be suppressed from occurring at random positions.
(3)上記(1)又は上記(2)に記載のスパークプラグにおいて、前記主体金具の先端における内径が6.5mm以下であってもよい。この形態のスパークプラグによれば、主体金具の先端の内径が小さく、中心電極と主体金具との間で非正規放電が発生しやすい構成においても、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制できる。 (3) In the spark plug described in (1) or (2) above, the inner diameter of the tip of the metallic shell may be 6.5 mm or less. With this type of spark plug, even in a configuration in which the inner diameter of the tip of the metallic shell is small and irregular discharges are likely to occur between the center electrode and the metallic shell, irregular discharges can be prevented from occurring at random positions.
なお、本開示は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、スパークプラグの製造方法、スパークプラグが取り付けられたエンジンヘッド等の形態で実現することができる。 The present disclosure can be realized in various forms, such as a spark plug manufacturing method, an engine head equipped with a spark plug, etc.
A.実施形態
図1は、本開示の一実施形態としてのスパークプラグ100の概略構成を示す部分断面図である。図1では、スパークプラグ100の軸心である軸線CAを境界として、紙面右側にスパークプラグ100の外観形状を示し、紙面左側にスパークプラグ100の断面形状を示している。以下の説明では、軸線CAに沿った図1の下方側(後述する接地電極40が配置されている側)を先端側と呼び、図1の上方側(後述する端子金具50が配置されている側)を後端側と呼ぶ。なお、図1では、説明の便宜上、スパークプラグ100が取り付けられるエンジンヘッド90を破線で示している。スパークプラグ100は、その先端部が燃焼室95内に露出するようにエンジンヘッド90に取り付けられている。
A. Embodiment FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing a schematic configuration of a spark plug 100 according to one embodiment of the present disclosure. In FIG. 1 , the outer shape of the spark plug 100 is shown on the right side of the page, and the cross-sectional shape of the spark plug 100 is shown on the left side of the page, with the axis CA, which is the axial center of the spark plug 100, as the boundary. In the following description, the lower side of FIG. 1 along the axis CA (the side where a ground electrode 40, described later, is disposed) will be referred to as the leading end side, and the upper side of FIG. 1 (the side where a terminal fitting 50, described later, is disposed) will be referred to as the trailing end side. For ease of explanation, an engine head 90 to which the spark plug 100 is attached is indicated by a dashed line in FIG. 1 . The spark plug 100 is attached to the engine head 90 so that its leading end is exposed within a combustion chamber 95.
スパークプラグ100は、絶縁体10と、中心電極20と、主体金具30と、接地電極40と、端子金具50とを備える。なお、スパークプラグ100の軸線CAは、絶縁体10と中心電極20と主体金具30と端子金具50との各部材の軸線と一致する。 The spark plug 100 comprises an insulator 10, a center electrode 20, a metal shell 30, a ground electrode 40, and a metal terminal 50. The axis CA of the spark plug 100 coincides with the axes of the insulator 10, center electrode 20, metal shell 30, and metal terminal 50.
絶縁体10は、軸線CAに沿って貫通孔11が形成された略筒状の外観形状を有する。貫通孔11には、先端側において中心電極20の一部が収容され、後端側において端子金具50の一部が収容される。このため、絶縁体10は、中心電極20を内周側に保持する。絶縁体10の先端側の部分は、後述する主体金具30の軸孔38に収容され、絶縁体10の後端側の部分は、軸孔38から露呈している。絶縁体10は、例えばアルミナ等のセラミック材料を焼成して形成された絶縁碍子により構成されている。 The insulator 10 has a generally cylindrical exterior shape with a through hole 11 formed along the axis CA. The through hole 11 accommodates a portion of the center electrode 20 at the front end and a portion of the terminal fitting 50 at the rear end. As a result, the insulator 10 holds the center electrode 20 on its inner periphery. The front end portion of the insulator 10 is accommodated in an axial hole 38 of the metallic shell 30 (described below), while the rear end portion of the insulator 10 is exposed from the axial hole 38. The insulator 10 is made of a porcelain insulator formed by firing a ceramic material such as alumina.
絶縁体10は、大径部14と、係止部15と、段部17と、小径部16と、を有する。大径部14は、絶縁体10において軸線CAに沿った方向の後端側に位置している。大径部14における貫通孔11の径は、略一定に形成されている。係止部15は、大径部14よりも先端側において、軸線CAに沿った方向に沿って先端側に向かうにつれて外径が小さく形成されている。段部17は、軸線CAに沿った方向において先端側に向かうにつれて貫通孔11の径が小さく形成されて構成されている。換言すると、段部17は、貫通孔11において径方向内側に向かって張り出して形成されている。段部17は、中心電極20の鍔部22を支持する。小径部16は、段部17の先端側に連なり、段部17よりも貫通孔11の径が小さく形成されている。小径部16の貫通孔11には、後述する中心電極20の脚部21の一部が収容される。軸線CAに沿った方向において、絶縁体10の先端は、主体金具30の先端37よりも後端側に設けられている。 The insulator 10 has a large diameter portion 14, a locking portion 15, a step portion 17, and a small diameter portion 16. The large diameter portion 14 is located at the rear end of the insulator 10 in the direction along the axis CA. The diameter of the through hole 11 in the large diameter portion 14 is generally constant. The locking portion 15 is formed so that its outer diameter decreases toward the tip along the axis CA, located distally of the large diameter portion 14. The step portion 17 is configured so that the diameter of the through hole 11 decreases toward the tip along the axis CA. In other words, the step portion 17 protrudes radially inward from the through hole 11. The step portion 17 supports the flange portion 22 of the center electrode 20. The small diameter portion 16 is connected to the distal end of the step portion 17, and the diameter of the through hole 11 is smaller than that of the step portion 17. The through hole 11 in the small diameter portion 16 accommodates a portion of the leg portion 21 of the center electrode 20, which will be described later. In the direction along the axis CA, the tip of the insulator 10 is located rearward of the tip 37 of the metallic shell 30.
中心電極20は、軸線CAに沿って延びる棒状の電極である。中心電極20は、絶縁体10の貫通孔11内に保持されている。中心電極20は、脚部21と、鍔部22と、頭部23とを有する。脚部21は、軸線CAに沿った方向に延びて形成されており、先端側の一部が貫通孔11から露呈している。脚部21の先端側の端部には、例えば白金やイリジウム合金等によって形成された貴金属チップが接合されていてもよい。鍔部22は、脚部21の後端側に連なり、外周側に張り出して形成されている。鍔部22は、絶縁体10の段部17に後端側から当接することにより、絶縁体10の貫通孔11内において中心電極20を位置決めする。頭部23は、鍔部22の後端側に連なり、軸線CAに沿った方向に延びて形成されている。中心電極20の後端側は、絶縁体10の貫通孔11内において、先端側シール材61と、抵抗体62と、後端側シール材63とを介して、端子金具50と電気的に接続されている。本実施形態の中心電極20は、ニッケルを主成分とするニッケル合金により形成されている。なお、本開示において、「主成分」とは、最も多く含まれている成分を意味している。 The center electrode 20 is a rod-shaped electrode extending along the axis CA. The center electrode 20 is held within the through-hole 11 of the insulator 10. The center electrode 20 has a leg 21, a flange 22, and a head 23. The leg 21 extends in a direction along the axis CA, with a portion of its tip exposed from the through-hole 11. A precious metal tip made of, for example, platinum or an iridium alloy may be joined to the tip end of the leg 21. The flange 22 is connected to the rear end of the leg 21 and extends outward. The flange 22 abuts against the step 17 of the insulator 10 from its rear end, thereby positioning the center electrode 20 within the through-hole 11 of the insulator 10. The head 23 is connected to the rear end of the flange 22 and extends in a direction along the axis CA. The rear end of the center electrode 20 is electrically connected to the terminal fitting 50 within the through-hole 11 of the insulator 10 via a leading seal material 61, a resistor 62, and a trailing seal material 63. In this embodiment, the center electrode 20 is formed from a nickel alloy containing nickel as its primary component. In this disclosure, "primary component" refers to the component that is most abundant.
抵抗体62は、セラミック粉末と導電材とガラスと接着剤とを材料として形成されている。抵抗体62は、端子金具50と中心電極20との間における電気抵抗として機能することにより、火花放電を発生させる際のノイズの発生を抑制する。先端側シール材61と後端側シール材63とは、それぞれ導電性のガラス粉末を材料として含んでいる。本実施形態において、先端側シール材61および後端側シール材63は、銅粉末とホウケイ酸カルシウムガラス粉末とを混合した粉末を材料として含んでいる。 The resistor 62 is made of ceramic powder, conductive material, glass, and adhesive. The resistor 62 functions as an electrical resistor between the terminal fitting 50 and the center electrode 20, thereby suppressing noise generated when spark discharge occurs. The leading-end sealing material 61 and the trailing-end sealing material 63 each contain conductive glass powder. In this embodiment, the leading-end sealing material 61 and the trailing-end sealing material 63 contain a powder mixture of copper powder and calcium borosilicate glass powder.
主体金具30は、軸線CAに沿った方向において軸孔38が形成された略筒状の外観形状を有し、軸孔38内において絶縁体10を保持する。より具体的には、主体金具30は、絶縁体10の大径部14の一部から小径部16に亘る部位を包囲して保持する。主体金具30は、例えば、低炭素鋼により形成され、ニッケルめっきや亜鉛めっき等のめっき処理が全体に施されている。主体金具30は、工具係合部31と、雄ネジ部32と、座部33と、加締部35と、圧縮変形部36と、棚部34とを備える。 The metal shell 30 has a generally cylindrical exterior shape with an axial hole 38 formed in the direction along the axis CA, and holds the insulator 10 within the axial hole 38. More specifically, the metal shell 30 surrounds and holds the insulator 10 from a portion of the large-diameter portion 14 to the small-diameter portion 16. The metal shell 30 is formed, for example, from low-carbon steel, and is entirely plated with nickel, zinc, or other plating. The metal shell 30 includes a tool engagement portion 31, a male thread portion 32, a seat portion 33, a crimped portion 35, a compressive deformation portion 36, and a shelf portion 34.
工具係合部31は、スパークプラグ100をエンジンヘッド90に取り付ける際に、図示しない工具と係合する。雄ネジ部32は、主体金具30の先端部において外周面にねじ山が形成されており、エンジンヘッド90の雌ネジ部93にねじ込まれる。座部33は、雄ネジ部32の後端側に連なって鍔状に形成されている。座部33とエンジンヘッド90との間には、板体を折り曲げて形成した環状のガスケット65が嵌挿されている。 The tool engagement portion 31 engages with a tool (not shown) when attaching the spark plug 100 to the engine head 90. The male thread portion 32 has threads formed on the outer surface at the tip of the metallic shell 30 and is screwed into the female thread portion 93 of the engine head 90. The seat portion 33 is connected to the rear end of the male thread portion 32 and is formed in a flange shape. An annular gasket 65 formed by bending a plate is fitted between the seat portion 33 and the engine head 90.
加締部35は、工具係合部31よりも後端側において、肉厚が薄く形成されている。圧縮変形部36は、工具係合部31と座部33との間において、肉厚が薄く形成されている。軸線CAに沿った方向において工具係合部31から加締部35にかけて、主体金具30の軸孔38と絶縁体10の大径部14の外周面との間には、円環状のリング部材66,67が介在されており、リング部材66,67間にはタルク69の粉末が充填されている。後述するように、主体金具30は、加締部35において加締められることにより、絶縁体10に組み付けられる。 The crimped portion 35 is thinner near the rear end than the tool engagement portion 31. The compressive deformation portion 36 is thinner between the tool engagement portion 31 and the seat portion 33. Annular ring members 66, 67 are interposed between the axial hole 38 of the metal shell 30 and the outer peripheral surface of the large-diameter portion 14 of the insulator 10 from the tool engagement portion 31 to the crimped portion 35 in the direction along the axis CA, and talc 69 powder is filled between the ring members 66, 67. As described below, the metal shell 30 is assembled to the insulator 10 by being crimped at the crimped portion 35.
棚部34は、雄ネジ部32の内周面において、径方向内側に突出して形成されている。棚部34は、軸線CAの方向に沿って先端側に向かうにつれて内径が小さくなる。係止部15と棚部34との間には、環状のパッキン68が設けられている。主体金具30は、棚部34によって、パッキン68を介して係止部15を係止した状態で絶縁体10を保持する。パッキン68は、主体金具30と絶縁体10との間の気密性を保持する部材であり、燃焼ガスの流出を防止する。本実施形態のパッキン68は、板パッキンにより形成されている。 The shelf portion 34 is formed on the inner circumferential surface of the male thread portion 32, protruding radially inward. The inner diameter of the shelf portion 34 decreases toward the tip along the direction of the axis CA. An annular packing 68 is provided between the locking portion 15 and the shelf portion 34. The metal shell 30 holds the insulator 10 with the locking portion 15 locked via the packing 68 by the shelf portion 34. The packing 68 is a member that maintains airtightness between the metal shell 30 and the insulator 10 and prevents the leakage of combustion gas. In this embodiment, the packing 68 is formed from a plate packing.
本実施形態において、主体金具30における棚部34よりも先端側の内径は、略一定に形成されている。換言すると、主体金具30における棚部34よりも先端側の軸孔38の径は、略一定に形成されている。主体金具30の先端37における内径は、7.5mm以下であることが好ましく、7.0mm以下であることがより好ましく、6.5mm以下であることがさらに好ましく、6.2mm以下であることがより一層好ましい。また、主体金具30の先端37における内径は、絶縁体10の厚みを確保して耐電圧性の悪化を抑制する観点から、5.0mm以上であることが好ましく、5.2mm以上であることがより好ましく、5.5mm以上であることがさらに好ましい。 In this embodiment, the inner diameter of the metal shell 30 on the tip side of the shelf portion 34 is formed to be approximately constant. In other words, the diameter of the axial hole 38 on the tip side of the metal shell 30 on the shelf portion 34 is formed to be approximately constant. The inner diameter at the tip 37 of the metal shell 30 is preferably 7.5 mm or less, more preferably 7.0 mm or less, even more preferably 6.5 mm or less, and even more preferably 6.2 mm or less. Furthermore, from the viewpoint of ensuring the thickness of the insulator 10 and preventing deterioration of the voltage resistance, the inner diameter at the tip 37 of the metal shell 30 is preferably 5.0 mm or more, more preferably 5.2 mm or more, and even more preferably 5.5 mm or more.
主体金具30における棚部34よりも先端側の内径は、略一定でなくてもよい。例えば、主体金具30は、棚部34よりも先端側の一部において、内径が拡大する領域を有していてもよく、内径が縮小する領域を有していてもよい。このような構成においては、棚部34よりも先端側の少なくとも一部における主体金具30の内径は、7.5mm以下であることが好ましく、7.0mm以下であることがより好ましく、6.5mm以下であることがさらに好ましく、6.2mm以下であることがより一層好ましい。また、棚部34よりも先端側の少なくとも一部における主体金具30の内径は、絶縁体10の厚みを確保して耐電圧性の悪化を抑制する観点から、5.0mm以上であることが好ましく、5.2mm以上であることがより好ましく、5.5mm以上であることがさらに好ましい。 The inner diameter of the metal shell 30 distal to the shelf portion 34 does not have to be substantially constant. For example, the metal shell 30 may have a region where the inner diameter expands or contracts in a portion distal to the shelf portion 34. In such a configuration, the inner diameter of the metal shell 30 in at least a portion distal to the shelf portion 34 is preferably 7.5 mm or less, more preferably 7.0 mm or less, even more preferably 6.5 mm or less, and even more preferably 6.2 mm or less. Furthermore, from the viewpoint of ensuring the thickness of the insulator 10 and preventing deterioration of voltage resistance, the inner diameter of the metal shell 30 in at least a portion distal to the shelf portion 34 is preferably 5.0 mm or more, more preferably 5.2 mm or more, and even more preferably 5.5 mm or more.
接地電極40は、屈曲した棒状の金属製部材により形成されている。接地電極40の一端は、主体金具30の先端37に接合されており、接地電極40の他端は、中心電極20の先端部と対向するように屈曲している。以下の説明では、接地電極40の一端と主体金具30の先端37とが接合されている部分を、「接合部80」とも呼ぶ。接合部80は、接地電極40と主体金具30とが溶接によって接合されている場合には、その溶接面に相当する。接地電極40は、中心電極20と同様に、ニッケルを主成分とするニッケル合金により形成されている。本実施形態において、接地電極40のうち中心電極20の先端部と対向する部分には、電極チップ42が設けられている。電極チップ42と中心電極20の先端部との間には、火花放電のための隙間Gが形成されている。なお、隙間Gは、放電ギャップまたは火花ギャップとも呼ばれる。 The ground electrode 40 is formed from a bent, rod-shaped metal member. One end of the ground electrode 40 is joined to the tip 37 of the metal shell 30, and the other end of the ground electrode 40 is bent so as to face the tip of the center electrode 20. In the following description, the portion where one end of the ground electrode 40 and the tip 37 of the metal shell 30 are joined is also referred to as the "joint 80." If the ground electrode 40 and the metal shell 30 are joined by welding, the joint 80 corresponds to the welded surface. Like the center electrode 20, the ground electrode 40 is formed from a nickel alloy containing nickel as its primary component. In this embodiment, an electrode tip 42 is provided on the ground electrode 40 at a portion facing the tip of the center electrode 20. A gap G for spark discharge is formed between the electrode tip 42 and the tip of the center electrode 20. The gap G is also referred to as the discharge gap or spark gap.
端子金具50は、スパークプラグ100の後端側の端部に設けられている。端子金具50の先端側は、絶縁体10の貫通孔11に収容され、端子金具50の後端側は、貫通孔11から露呈している。端子金具50には、図示しない高圧ケーブルが接続され、高電圧が印加される。この印加により、隙間Gに火花放電が発生する。隙間Gに発生した火花は、燃焼室95における混合気を着火させる。 The terminal fitting 50 is provided at the rear end of the spark plug 100. The tip end of the terminal fitting 50 is housed in the through-hole 11 of the insulator 10, and the rear end of the terminal fitting 50 is exposed through the through-hole 11. A high-voltage cable (not shown) is connected to the terminal fitting 50, and high voltage is applied. This application generates a spark discharge in the gap G. The spark generated in the gap G ignites the air-fuel mixture in the combustion chamber 95.
図2は、図1におけるA矢視図である。図2では、周方向において接地電極40が配置されている側から見た概略図を示している。本実施形態のスパークプラグ100は、突出部70を有する。突出部70は、接地電極40と主体金具30との接合部80から突出して形成されている。突出部70は、接合部80から、スパークプラグ100の周方向かつ軸線CAに沿った方向の先端側に向かって突出している。突出部70は、略板状の外観形状を有する。突出部70は、周方向において接地電極40から離れるほど主体金具30から離れて形成されている。本実施形態では、2つの突出部70が、周方向において互いに離れる方向に向かって突出している。 Figure 2 is a view taken along arrow A in Figure 1. Figure 2 shows a schematic view from the side where the ground electrode 40 is located in the circumferential direction. The spark plug 100 of this embodiment has a protruding portion 70. The protruding portion 70 is formed to protrude from a joint 80 between the ground electrode 40 and the metallic shell 30. The protruding portion 70 protrudes from the joint 80 toward the tip side in the circumferential direction of the spark plug 100 and along the axis CA. The protruding portion 70 has a generally plate-like external shape. The protruding portion 70 is formed so that the further away from the ground electrode 40 it is in the circumferential direction, the farther it is from the metallic shell 30. In this embodiment, the two protruding portions 70 protrude in directions that move away from each other in the circumferential direction.
突出部70は、周方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下であり、より好ましくは0.4mm以上1.3mm以下である。突出部70は、軸線CAの方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下であり、より好ましくは0.4mm以上1.3mm以下である。周方向および軸線CAの方向における長さがそれぞれ0.3mm以上であることにより、電界強度を効果的に高めることができる。また、周方向および軸線CAの方向における長さがそれぞれ1.3mm以下であることにより、突出部70の変形や折損を抑制できるので、突出部70に起因する不具合が生じることを抑制できる。ここで、突出部70の長さは、投影機を用いて投影して測定することができる。なお、突出部70の周方向の長さについても、比較的寸法が小さいことから、投影機を用いて投影して測定した値に近似できる。本実施形態のように、2つの突出部70を有する態様においては、少なくとも1つの突出部70の寸法が上記数値範囲であることが好ましい。なお、図2では、各突出部70における周方向の長さ(寸法)をXとし、各突出部70における軸線CAの方向の長さ(寸法)をYとしている。 The length of the protrusion 70 in the circumferential direction is 0.3 mm or more and 1.3 mm or less, more preferably 0.4 mm or more and 1.3 mm or less. The length of the protrusion 70 in the direction of the axis CA is 0.3 mm or more and 1.3 mm or less, more preferably 0.4 mm or more and 1.3 mm or less. By having lengths in the circumferential direction and the direction of the axis CA of 0.3 mm or more, the electric field strength can be effectively increased. Furthermore, by having lengths in the circumferential direction and the direction of the axis CA of 1.3 mm or less, deformation and breakage of the protrusion 70 can be suppressed, thereby suppressing defects caused by the protrusion 70. Here, the length of the protrusion 70 can be measured by projecting it using a projector. Note that the circumferential length of the protrusion 70 is also relatively small, so it can approximate the value measured by projecting it using a projector. In an embodiment having two protrusions 70, as in this embodiment, it is preferable that the dimension of at least one of the protrusions 70 be within the above numerical range. In FIG. 2, the circumferential length (dimension) of each protrusion 70 is designated X, and the length (dimension) of each protrusion 70 in the direction of the axis CA is designated Y.
突出部70を形成する方法としては、特に限定されないが、以下のように形成してもよい。例えば、主体金具30と接地電極40とを溶接によって接合する場合に、溶接の際に用いる治具の形状や寸法を調整することによって、所望の寸法の溶接バリが生じるように制御して突出部70を形成してもよい。また、例えば、主体金具30と接地電極40との接合部80に所望の寸法の板上部材等を溶接してもよく、溶接後の板上部材等を所望の寸法となるように削ることによって突出部70を形成してもよい。 The method for forming the protrusion 70 is not particularly limited, but may be as follows. For example, when joining the metal shell 30 and the ground electrode 40 by welding, the shape and dimensions of the jig used during welding may be adjusted to form the protrusion 70 so that a weld burr of the desired size is produced. Alternatively, for example, a plate-like member or the like of the desired size may be welded to the joint 80 between the metal shell 30 and the ground electrode 40, and the protrusion 70 may be formed by grinding the plate-like member or the like after welding to the desired size.
以上説明した本実施形態のスパークプラグ100によれば、主体金具30と接地電極40との接合部80から周方向かつ先端側に向かって突出する突出部70を有し、この突出部70が、周方向において接地電極40から離れるほど主体金具30から離れて形成されているので、突出部70において電界強度を局所的に高めることができる。この結果として、電界強度の高い突出部70において非正規放電が発生するように、非正規放電の発生位置を制御することができるので、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制でき、燃焼安定性の悪化を抑制できる。また、突出部70の周方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下であり、軸線CAの方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下であるので、突出部70において電界強度を効果的に高めることができ、かつ、突出部70の変形等を抑制できる。 The spark plug 100 of this embodiment described above has a protruding portion 70 that protrudes circumferentially from the joint 80 between the metal shell 30 and the ground electrode 40 toward the tip. The protruding portion 70 is formed so that the farther it is from the metal shell 30 in the circumferential direction, the farther it is from the ground electrode 40. This allows for localized increase in electric field strength at the protruding portion 70. As a result, the location of irregular discharge can be controlled so that irregular discharge occurs at the protruding portion 70, where the electric field strength is high. This prevents irregular discharge from occurring at random locations and reduces deterioration of combustion stability. Furthermore, the circumferential length of the protruding portion 70 is 0.3 mm or more and 1.3 mm or less, and the length in the direction of the axis CA is 0.3 mm or more and 1.3 mm or less. This effectively increases the electric field strength at the protruding portion 70 and also prevents deformation of the protruding portion 70.
また、本実施形態のスパークプラグ100によれば、スパークプラグ100において発生する非正規放電を、突出部70に収束させることができるので、突出部70以外の領域において非正規放電が発生することを抑制できる。より具体的には、例えば、絶縁体10の外表面に沿って主体金具30の後端部へと放電するような、いわゆる奥飛火と呼ばれる非正規放電が発生することを抑制できる。この結果として、燃焼安定性の悪化をより抑制することができる。 Furthermore, with the spark plug 100 of this embodiment, irregular discharges occurring in the spark plug 100 can be converged to the protruding portion 70, thereby preventing irregular discharges from occurring in areas other than the protruding portion 70. More specifically, irregular discharges, known as deep sparks, such as discharges along the outer surface of the insulator 10 toward the rear end of the metallic shell 30, can be prevented from occurring. As a result, deterioration of combustion stability can be further prevented.
本願とは異なり、接地電極と主体金具との接合部の周辺において、接地電極の側面に沿ったバリ等が形成されている構成や、主体金具の先端面(電面部)に沿ったバリ等が形成されている構成では、電界強度を局所的に高める効果が低いため、非正規放電をその位置に収束させることができない。しかしながら、本実施形態のスパークプラグ100によれば、突出部70が、周方向において接地電極40から離れるほど主体金具30から離れて形成されているので、比較的鋭利に形成された突出部70において電界強度を局所的に高めることができ、非正規放電を突出部70に収束させることができる。この結果として、燃焼安定性を向上できる。 Unlike the present application, in configurations where burrs or the like are formed along the side surface of the ground electrode or along the leading end surface (electrical surface portion) of the metal shell around the joint between the ground electrode and the metal shell, the effect of locally increasing the electric field strength is low, and irregular discharges cannot be converged to that location. However, in the spark plug 100 of this embodiment, the protrusion 70 is formed farther from the metal shell 30 the further it is from the ground electrode 40 in the circumferential direction. Therefore, the electric field strength can be locally increased at the relatively sharp protrusion 70, and irregular discharges can be converged to the protrusion 70. As a result, combustion stability can be improved.
また、本願とは異なり、任意の位置に補助ギャップを設けることによって、電面部における電界強度を高める構成では、補助ギャップの加工に要するコストが増大するため、商品性が失われるという問題がある。しかしながら、本実施形態のスパークプラグ100によれば、接合部80から周方向かつ先端側に向かって突出する突出部70によって電界強度を高めることができるので、加工に要するコストが増大することを抑制できる。 Furthermore, unlike the present application, configurations that increase the electric field strength at the electric surface portion by providing an auxiliary gap at an arbitrary position have the problem of losing marketability due to the increased costs required to process the auxiliary gap. However, with the spark plug 100 of this embodiment, the electric field strength can be increased by the protrusion 70 that protrudes circumferentially and toward the tip from the joint 80, thereby suppressing the increase in processing costs.
ここで、一般的に、車両の軽量化によるエンジンの小型化の影響等により、エンジンに設置するスパークプラグの小径化が求められている。しかしながら、スパークプラグの径が小さく形成されるほど、主体金具の内径も小さく形成される傾向にあるため、スパークプラグの先端部における中心電極と主体金具との間の、いわゆる横飛火と呼ばれる非正規放電が発生しやすくなる。また、主体金具の内径が小さく形成されると、絶縁体の外表面に沿って主体金具の後端部へと放電する、いわゆる奥飛火と呼ばれる非正規放電も発生しやすくなる。 In general, due to factors such as the impact of engine downsizing resulting from vehicle weight reduction, there is a demand for smaller diameter spark plugs installed in engines. However, as the diameter of a spark plug is made smaller, the inner diameter of the metal shell tends to also be made smaller, making it more likely that irregular discharge, known as side sparks, will occur between the center electrode at the tip of the spark plug and the metal shell. Furthermore, when the inner diameter of the metal shell is made smaller, irregular discharge, known as back sparks, which discharges along the outer surface of the insulator to the rear end of the metal shell, is also more likely to occur.
しかしながら、本実施形態のスパークプラグ100によれば、このような小径化された構成においても、電界強度を局所的に高めることができる。このため、スパークプラグ100の先端部における中心電極20と主体金具30との間の非正規放電が起こったとしても、非正規放電の発生位置を突出部70に収束させることができる。また、スパークプラグ100において発生する非正規放電を、突出部70に収束させることができるので、例えば絶縁体10の外表面に沿って主体金具30の後端部へと放電する非正規放電等、突出部70以外の領域における非正規放電の発生を抑制できる。したがって、本実施形態のスパークプラグ100は、小径化された構成、例えば、主体金具30の棚部34よりも先端側の少なくとも一部における主体金具30の内径が6.5mm以下である構成や、主体金具30の先端37における内径が6.5mm以下である構成等において、特に好適に用いることができる。 However, with the spark plug 100 of this embodiment, even in such a reduced-diameter configuration, it is possible to locally increase the electric field strength. Therefore, even if an irregular discharge occurs between the center electrode 20 and the metallic shell 30 at the front end of the spark plug 100, the location of the irregular discharge can be converged to the protruding portion 70. Furthermore, because the irregular discharge occurring in the spark plug 100 can be converged to the protruding portion 70, it is possible to suppress the occurrence of irregular discharge in areas other than the protruding portion 70, such as irregular discharge that discharges along the outer surface of the insulator 10 toward the rear end of the metallic shell 30. Therefore, the spark plug 100 of this embodiment is particularly suitable for use in reduced-diameter configurations, such as configurations in which the inner diameter of the metallic shell 30 in at least a portion of the metallic shell 30 distal to the shelf portion 34 is 6.5 mm or less, or configurations in which the inner diameter at the front end 37 of the metallic shell 30 is 6.5 mm or less.
以下、本実施形態のスパークプラグ100により得られる効果について、試験結果を用いて説明する。接地電極と主体金具との接合部から、周方向において互いに離れる方向に向かって突出した2つの突出部が形成されたスパークプラグを用いて試験を行なった。 The effects obtained by the spark plug 100 of this embodiment will be explained below using test results. Tests were conducted using a spark plug in which two protrusions were formed, protruding away from each other in the circumferential direction, from the joint between the ground electrode and the metallic shell.
(1)試験1
<試料>
以下の表1および表2に示すように、突出部の周方向における長さおよび軸線の方向における長さをそれぞれ異ならせたスパークプラグを用いた。スパークプラグとして、呼び径がM12であり、接地電極および中心電極先端にイリジウム製の貴金属チップを有し、主体金具の先端から中心電極までの距離が3mmであり、主体金具の先端の内径が7mmであるスパークプラグを用いた。表1では、正規放電が生じる放電ギャップが0.8mmであるスパークプラグを用い、表2では、正規放電が生じる放電ギャップが1.1mmであるスパークプラグを用いた。
(1) Test 1
<Sample>
Spark plugs were used in which the circumferential length and axial length of the protrusions were different, as shown in Tables 1 and 2. The spark plugs used had a nominal diameter of M12, iridium noble metal tips at the ends of the ground electrode and center electrode, a distance from the end of the metal shell to the center electrode of 3 mm, and an inner diameter of the end of the metal shell of 7 mm. In Table 1, a spark plug was used in which the discharge gap at which a regular discharge occurred was 0.8 mm, and in Table 2, a spark plug was used in which the discharge gap at which a regular discharge occurred was 1.1 mm.
<試験条件および評価方法>
加圧気体として、表1ではターボエンジンを想定して1.4MPaの空気を用い、表2ではNA(ノーマルアスピレーション)エンジンを想定して1.1MPaの空気を用い、それぞれ放電を行なった。いわゆる横飛火とよばれる横方向の非正規放電100回のうち、周方向において、接地電極および接地電極の両端に形成された突出部の先端までの範囲に発生する非正規放電の割合を求めた。この割合が80%以上であるものをAと評価し、80%未満であるものをBと評価した。
<Test conditions and evaluation method>
In Table 1, air at 1.4 MPa was used as the pressurized gas, assuming a turbo engine, and in Table 2, air at 1.1 MPa was used, assuming a NA (normal aspiration) engine. Discharges were performed in each case. Of 100 irregular discharges in the lateral direction, known as lateral sparks, the percentage of irregular discharges occurring in the circumferential direction, from the ground electrode to the tips of the protrusions formed on both ends of the ground electrode, was determined. A percentage of 80% or more was evaluated as A, and a percentage of less than 80% was evaluated as B.
また、エンジン耐久試験を行なった。エンジンとしては、直列4気筒、排気量1.3L、NAエンジンを用い、WOT(ワイドオープンスロットル)耐久100時間の条件で試験を行ない、突出部の折損や変形が認められるか否かを評価した。突出部の折損や変形が認められたものをCと評価した。 An engine durability test was also conducted. The engine used was an in-line 4-cylinder, 1.3L, naturally aspirated engine, and the test was conducted under the condition of 100 hours of WOT (wide open throttle) durability, and an evaluation was conducted to see if any breakage or deformation of the protrusions was observed. Those in which breakage or deformation of the protrusions was observed were rated C.
<評価結果>
試験1における評価結果を以下の表1および表2に示す。
<Evaluation results>
The evaluation results in Test 1 are shown in Tables 1 and 2 below.
表1および表2に示されるように、周方向における長さが0.3mm~1.3mmであり、軸線の方向における長さが0.3mm~1.3mmである突出部が形成されたサンプルでは、横飛火のうち、周方向において、接地電極および接地電極の両端に形成された突出部の先端までの範囲に発生する飛火率が80%以上であった。すなわち、突出部が形成されている方向への非正規放電の割合が高く、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制できることが示された。また、突出部の周方向における長さと軸線の方向における長さとの少なくとも一方が1.4mmであるサンプルでは、全てにおいて、エンジン耐久試験において突出部の折損や変形が認められ、好ましくなかった。突出部の周方向における長さと軸線の方向における長さが1.3mm以下のサンプルでは、エンジン耐久試験において突出部の折損や変形が認められず、良好であった。 As shown in Tables 1 and 2, for samples with protrusions measuring 0.3 mm to 1.3 mm in circumferential length and 0.3 mm to 1.3 mm in axial length, the rate of lateral sparks occurring in the circumferential direction, up to the tips of the protrusions formed on the ground electrode and both ends of the ground electrode, was 80% or more. In other words, the proportion of irregular discharges in the direction in which the protrusions were formed was high, demonstrating that irregular discharges occurring in random locations can be suppressed. Furthermore, for all samples in which at least one of the circumferential and axial lengths of the protrusions was 1.4 mm, breakage or deformation of the protrusions was observed in the engine durability test, which was undesirable. For samples in which the circumferential and axial lengths of the protrusions were 1.3 mm or less, no breakage or deformation of the protrusions was observed in the engine durability test, which was favorable.
(2)試験2
<試料>
以下の表3および表4に示すように、突出部の周方向における長さおよび軸線の方向における長さをそれぞれ異ならせたスパークプラグを用いた。スパークプラグとして、呼び径がM12であり、接地電極および中心電極の先端にイリジウム製の貴金属チップを有し、主体金具の先端から中心電極までの距離が3mmであり、主体金具の先端の内径が6.5mmであるスパークプラグを用いた。表3では、正規放電が生じる放電ギャップが0.8mmであるスパークプラグを用い、表4では、正規放電が生じる放電ギャップが1.1mmであるスパークプラグを用いた。
(2) Test 2
<Sample>
Spark plugs were used in which the circumferential length and axial length of the protrusions were different, as shown in Tables 3 and 4 below. The spark plugs used had a nominal diameter of M12, iridium noble metal tips at the ends of the ground electrode and center electrode, a distance from the end of the metal shell to the center electrode of 3 mm, and an inner diameter of the end of the metal shell of 6.5 mm. In Table 3, a spark plug was used in which the discharge gap at which a regular discharge occurred was 0.8 mm, and in Table 4, a spark plug was used in which the discharge gap at which a regular discharge occurred was 1.1 mm.
<試験条件および評価方法>
加圧気体として、表3ではターボエンジンを想定して1.4MPaの空気を用い、表4ではNAエンジンを想定して1.1MPaの空気を用い、それぞれ放電を行なった。いわゆる横飛火とよばれる横方向の非正規放電100回のうち、周方向において、接地電極および接地電極の両端に形成された突出部の先端までの範囲に発生する非正規放電の割合を求めた。この割合が80%以上であるものをAAと評価し、70%以上80%未満であるものをAと評価し、70%未満であるものをBと評価した。また、試験1と同様にエンジン耐久試験を行ない、突出部の折損や変形が認められたものをCと評価した。
<Test conditions and evaluation method>
In Table 3, air at 1.4 MPa was used as the pressurized gas, assuming a turbo engine, and in Table 4, air at 1.1 MPa was used, assuming a naturally aspirated engine. Of 100 irregular lateral discharges, known as lateral sparks, the percentage of irregular discharges occurring in the circumferential direction between the ground electrode and the tips of the protrusions formed on both ends of the ground electrode was determined. A percentage of 80% or more was rated AA, a percentage of 70% or more but less than 80% was rated A, and a percentage of less than 70% was rated B. An engine durability test was also conducted in the same manner as in Test 1, and a percentage of breakage or deformation of the protrusions was rated C.
<評価結果>
試験2における評価結果を以下の表3および表4に示す。
<Evaluation results>
The evaluation results in Test 2 are shown in Tables 3 and 4 below.
表3および表4に示されるように、主体金具の先端の内径が比較的小さいスパークプラグを用いた試験2においても、試験1と同様な結果が得られた。より具体的には、周方向における長さが0.3mm~1.3mmであり、軸線の方向における長さが0.3mm~1.3mmである突出部が形成されたサンプルでは、横飛火のうち、周方向において、接地電極および接地電極の両端に形成された突出部の先端までの範囲に発生する飛火率が70%以上であり、良好な結果が得られた。また、周方向における長さが0.4mm~1.3mmであり、軸線の方向における長さが0.4mm~1.3mmである突出部が形成されたサンプルでは、上記飛火率が80%以上であり、より良好な結果が得られた。すなわち、突出部が形成されている方向への非正規放電の割合が高く、ランダムな位置で非正規放電が発生することを抑制できることが示された。また、突出部の周方向における長さと軸線の方向における長さとの少なくとも一方が1.4mmであるサンプルでは、全てにおいて、エンジン耐久試験において突出部の折損や変形が認められ、好ましくなかった。突出部の周方向における長さと軸線の方向における長さが1.3mm以下のサンプルでは、エンジン耐久試験において突出部の折損や変形が認められず、良好であった。 As shown in Tables 3 and 4, Test 2, which used spark plugs with a relatively small inner diameter at the tip of the metal shell, also yielded results similar to those of Test 1. More specifically, for samples with protrusions measuring 0.3 mm to 1.3 mm in the circumferential direction and 0.3 mm to 1.3 mm in the axial direction, the rate of lateral sparks occurring in the circumferential direction between the ground electrode and the tips of the protrusions formed at both ends of the ground electrode was 70% or higher, resulting in favorable results. Furthermore, for samples with protrusions measuring 0.4 mm to 1.3 mm in the circumferential direction and 0.4 mm to 1.3 mm in the axial direction, the rate of lateral sparks occurring in the circumferential direction was 80% or higher, resulting in even better results. In other words, the proportion of irregular discharges in the direction of the protrusions was high, demonstrating the ability to suppress irregular discharges occurring at random locations. Furthermore, in all samples where at least one of the circumferential and axial lengths of the protrusion was 1.4 mm, breakage or deformation of the protrusion was observed in the engine durability test, which was undesirable. In samples where the circumferential and axial lengths of the protrusion were 1.3 mm or less, no breakage or deformation of the protrusion was observed in the engine durability test, which was good.
B.変形例
上記実施形態のスパークプラグ100の構成は、あくまで一例であり、種々変更可能である。例えば、上記実施形態の突出部70は、周方向において接地電極40が配置されている側から見たときに、略一定の厚みを有しているが、本開示はこれに限定されるものではない。突出部70の厚みは略一定でなくてもよく、例えば、自身の基端側から先端側に向かうほど、厚みが薄くなるように形成されていてもよく、厚みが厚くなるように形成されていてもよい。
B. Modifications The configuration of the spark plug 100 of the above embodiment is merely an example and can be modified in various ways. For example, the protruding portion 70 of the above embodiment has a substantially constant thickness when viewed from the side where the ground electrode 40 is located in the circumferential direction, but the present disclosure is not limited to this. The thickness of the protruding portion 70 does not have to be substantially constant. For example, the thickness of the protruding portion 70 may be formed to become thinner or thicker from the base end side to the tip end side.
図3~図6は、変形例におけるスパークプラグ100a、100b、100c、または100dの要部の構成を示す説明図である。図3~図6は、図2と同様に、スパークプラグ100a、100b、100c、または100dの先端部を、周方向において、接地電極40が配置されている側から見た概略図を示している。例えば、図3に示すように、スパークプラグ100aの有する突出部70aは、形成角度が任意の角度であってもよい。ここで、突出部70aの形成角度とは、主体金具30の先端37に沿った面と突出部70aとがなす角度、または、接地電極40の側面と突出部70aとがなす角度を意味する。また、例えば、図4および図5に示すように、スパークプラグ100b、100cの有する突出部70b、70cは、少なくとも一部において折れ曲がりを有する形状であってもよい。より具体的には、図4に示すスパークプラグ100bのように、突出部70bは、スパークプラグ100bの軸線CAに近づく方向に折れ曲がって形成されていてもよく、図5に示すスパークプラグ100cのように、突出部70cは、スパークプラグ100cの軸線CAから離れる方向に折れ曲がって形成されていてもよい。また、例えば、図6に示すように、突出部70dの数が1つであってもよい。また、このような構成が適宜組み合わされていてもよい。より具体的には、例えば、互いに異なる形成角度において形成された2つの突出部70aを有していてもよく、互いに異なる方向に折れ曲がった形状を有する2つの突出部70b、cを有していてもよく、折れ曲がりを有する形状の1つの突出部70dを有していてもよい。このような構成によっても、突出部70a、70b、70c、70dにおいて電界強度を高めることができるので、非正規放電を突出部70a、70b、70c、70dで発生させることができる。 Figures 3 to 6 are explanatory diagrams showing the configuration of essential parts of modified spark plugs 100a, 100b, 100c, and 100d. Similar to Figure 2, Figures 3 to 6 are schematic views of the tip end portion of spark plug 100a, 100b, 100c, and 100d, viewed circumferentially from the side where the ground electrode 40 is located. For example, as shown in Figure 3, the protrusion 70a of spark plug 100a may have any angle. Here, the angle of the protrusion 70a refers to the angle between the surface along the tip end 37 of the metal shell 30 and the protrusion 70a, or the angle between the side surface of the ground electrode 40 and the protrusion 70a. Furthermore, as shown in Figures 4 and 5, the protrusions 70b and 70c of spark plugs 100b and 100c may have at least a partially bent shape. More specifically, as in the spark plug 100b shown in FIG. 4, the protrusion 70b may be bent toward the axis CA of the spark plug 100b. As in the spark plug 100c shown in FIG. 5, the protrusion 70c may be bent away from the axis CA of the spark plug 100c. Also, as shown in FIG. 6, for example, the number of protrusions 70d may be one. Such configurations may also be combined as appropriate. More specifically, for example, two protrusions 70a formed at different angles may be provided, two protrusions 70b and 70c may be provided that are bent in different directions, or one protrusion 70d may be provided that is bent. Such configurations can also increase the electric field strength at the protrusions 70a, 70b, 70c, and 70d, thereby generating irregular discharges at the protrusions 70a, 70b, 70c, and 70d.
本発明は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be realized in various configurations without departing from the spirit of the present invention. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each aspect described in the Summary of the Invention section can be replaced or combined as appropriate to solve some or all of the above-described problems or achieve some or all of the above-described effects. Furthermore, if a technical feature is not described as essential in this specification, it can be deleted as appropriate.
10…絶縁体、11…貫通孔、14…大径部、15…係止部、16…小径部、17…段部、20…中心電極、21…脚部、22…鍔部、23…頭部、30…主体金具、31…工具係合部、32…雄ネジ部、33…座部、34…棚部、35…加締部、36…圧縮変形部、37…先端、38…軸孔、40…接地電極、42…電極チップ、50…端子金具、61…先端側シール材、62…抵抗体、63…後端側シール材、65…ガスケット、66,67…リング部材、68…パッキン、69…タルク、70、70a、70b、70c、70d…突出部、80…接合部、90…エンジンヘッド、93…雌ネジ部、95…燃焼室、100、100a、100b、100c、100d…スパークプラグ、CA…軸線、G…隙間 10...insulator, 11...through hole, 14...large diameter portion, 15...engaging portion, 16...small diameter portion, 17...step portion, 20...center electrode, 21...leg portion, 22...flange portion, 23...head portion, 30...metal shell, 31...tool engagement portion, 32...male thread portion, 33...seat portion, 34...ledge portion, 35...crimped portion, 36...compression deformation portion, 37...tip, 38...axial hole, 40...ground electrode, 42...electrode tip, 50...terminal metal fitting, 61... Leading seal material, 62...resistor, 63...rear seal material, 65...gasket, 66, 67...ring member, 68...packing, 69...talc, 70, 70a, 70b, 70c, 70d...protrusion, 80...joint, 90...engine head, 93...female thread, 95...combustion chamber, 100, 100a, 100b, 100c, 100d...spark plug, CA...axis, G...gap
Claims (3)
前記中心電極を内周側に保持する筒状の絶縁体と、
前記絶縁体を内周側に保持する筒状の主体金具と、
前記主体金具の先端に接合された接地電極と、を備え、
前記接地電極と前記主体金具との接合部から、周方向かつ先端側に向かって突出する突出部を有し、
前記突出部は、
前記周方向において前記接地電極から離れるほど、前記主体金具から離れ、
前記周方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下であり、
前記軸線の方向における長さが0.3mm以上1.3mm以下である、
ことを特徴とする、スパークプラグ。 a center electrode extending along an axis;
a cylindrical insulator that holds the center electrode on its inner periphery;
a cylindrical metallic shell that holds the insulator on its inner periphery;
a ground electrode joined to a tip of the metallic shell,
a protrusion protruding from a joint between the ground electrode and the metallic shell in a circumferential direction toward a tip end side,
The protrusion is
the further away from the ground electrode in the circumferential direction, the further away from the metallic shell;
The length in the circumferential direction is 0.3 mm or more and 1.3 mm or less,
The length in the direction of the axis is 0.3 mm or more and 1.3 mm or less.
A spark plug characterized by:
前記絶縁体は、前記軸線の方向に沿って先端側に向かうにつれて外径が小さくなる係止部を有し、
前記主体金具は、前記軸線の方向に沿って先端側に向かうにつれて内径が小さくなる棚部を有し、前記棚部によって、パッキンを介して前記係止部を係止した状態で前記絶縁体を保持し、
前記棚部よりも先端側の少なくとも一部における前記主体金具の内径が6.5mm以下である、スパークプラグ。 2. The spark plug according to claim 1,
the insulator has a locking portion whose outer diameter decreases toward a tip end along the axial direction,
the metallic shell has a shelf portion whose inner diameter decreases toward a tip end along the axial direction, and the shelf portion holds the insulator in a state in which the locking portion is locked via a packing,
the inner diameter of the metallic shell at least in a part on the tip side beyond the shelf portion is 6.5 mm or less.
前記主体金具の先端における内径が6.5mm以下である、スパークプラグ。 The spark plug according to claim 1 or 2,
The inner diameter of the tip of the metallic shell is 6.5 mm or less.
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