JPS63202874A - 内燃機関用スパ−クプラグ - Google Patents
内燃機関用スパ−クプラグInfo
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- JPS63202874A JPS63202874A JP3466687A JP3466687A JPS63202874A JP S63202874 A JPS63202874 A JP S63202874A JP 3466687 A JP3466687 A JP 3466687A JP 3466687 A JP3466687 A JP 3466687A JP S63202874 A JPS63202874 A JP S63202874A
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- 230000004323 axial length Effects 0.000 claims 1
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- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 4
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Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は内燃機関のスパークプラグに関する。
自動車等のガソリンエンジンにおいては、燃料を着火す
るため、スパークプラグが用いられているが、このスパ
ークプラグは一般に中心電極と接地電極とを備えこれら
電極間の気中スパークギャップで飛火する構造となって
いる。
るため、スパークプラグが用いられているが、このスパ
ークプラグは一般に中心電極と接地電極とを備えこれら
電極間の気中スパークギャップで飛火する構造となって
いる。
ガソリンエンジンにおいては低温時の運転性を確保する
ための一手段として非常に濃い混合気を供給する方法が
とられているが、そのため上記のような構造のスパーク
プラグにおいては、新車がシャシ−メーカーからユーザ
ーに渡されるまでの新車搬送時の走行中に、カーボンが
スパークプラグを構成する絶縁碍子の表面に付着Ｌ、絶
縁抵抗を早期に低下させ、スパークプラグの燻り寿命を
大巾に短かくするという問題がある。この燻り寿命の低
下を解消させるため、特開昭５０−１３０９４１号公報
には、放電時のエネルギーを利用して、付着したカーボ
ンを焼失させる内燃機関用スパークプラグが提案されて
いる。そしてこのスパークプラグは、中心電極を、これ
を取巻き保持する絶縁体の先端より引っ込ませることに
より中心電極の先端と絶縁体先端との間に沿面スパーク
ギャップを形成Ｌ、さらに絶縁体の先端と接地電極との
間に気中スパークギャップを形成したものである。
ための一手段として非常に濃い混合気を供給する方法が
とられているが、そのため上記のような構造のスパーク
プラグにおいては、新車がシャシ−メーカーからユーザ
ーに渡されるまでの新車搬送時の走行中に、カーボンが
スパークプラグを構成する絶縁碍子の表面に付着Ｌ、絶
縁抵抗を早期に低下させ、スパークプラグの燻り寿命を
大巾に短かくするという問題がある。この燻り寿命の低
下を解消させるため、特開昭５０−１３０９４１号公報
には、放電時のエネルギーを利用して、付着したカーボ
ンを焼失させる内燃機関用スパークプラグが提案されて
いる。そしてこのスパークプラグは、中心電極を、これ
を取巻き保持する絶縁体の先端より引っ込ませることに
より中心電極の先端と絶縁体先端との間に沿面スパーク
ギャップを形成Ｌ、さらに絶縁体の先端と接地電極との
間に気中スパークギャップを形成したものである。
上記公？［こ記載されているスパークプラグは、中心電
極が絶縁体の先端より引っ込んでいるため、絶縁体の先
端部が消炎作用を有しそのため火炎の広がりが制約を受
け、着火性が低下するという問題があるつまた中心電極
端面が絶縁体内孔内に納まっているため、中心電極端面
に印加される高電圧は電位傾度が緩やかとなり飛火電圧
が上昇する。
極が絶縁体の先端より引っ込んでいるため、絶縁体の先
端部が消炎作用を有しそのため火炎の広がりが制約を受
け、着火性が低下するという問題があるつまた中心電極
端面が絶縁体内孔内に納まっているため、中心電極端面
に印加される高電圧は電位傾度が緩やかとなり飛火電圧
が上昇する。
その結果高電圧を供給するコイルに負担がかかり、より
大きなコイルを必要とするという問題がある。
大きなコイルを必要とするという問題がある。
本発明によれば、上記の問題点は、中心電極端部とこれ
を保持する絶縁体の端面とを特定の形状および構造とす
ることにより解決される。すなわち本発明が上記問題点
を解決するため案出した構成上の特徴は、 中心電極と、該中心電極を取巻き保持する絶縁体と、該
絶縁体の外周に固着したハウジングと、該ハウジングの
端面に設けた接地電極とを具備Ｌ、前記絶縁体先端と前
記接地電極との間に気中スパークギャップを形成した内
燃機関用スパークプラグにおいて、 前記中心電極の端面と前記絶縁体の端面とを同一平面上
に配置するとともに前記絶縁体の先端を縮径Ｌ、該縮径
部の軸方向の長さをＬ、前記中心電極端面の径をｄ、前
記絶縁体端面の径をＤとしたとき、 Ｌ≧０．３ｍｍ ０、５≦ｄ ＜ ３．０ ｍ Ｄ≦％ｄ ＋ ２．２ ｍ 但Ｌ、Ｄ＞ｄ としたことにある。
を保持する絶縁体の端面とを特定の形状および構造とす
ることにより解決される。すなわち本発明が上記問題点
を解決するため案出した構成上の特徴は、 中心電極と、該中心電極を取巻き保持する絶縁体と、該
絶縁体の外周に固着したハウジングと、該ハウジングの
端面に設けた接地電極とを具備Ｌ、前記絶縁体先端と前
記接地電極との間に気中スパークギャップを形成した内
燃機関用スパークプラグにおいて、 前記中心電極の端面と前記絶縁体の端面とを同一平面上
に配置するとともに前記絶縁体の先端を縮径Ｌ、該縮径
部の軸方向の長さをＬ、前記中心電極端面の径をｄ、前
記絶縁体端面の径をＤとしたとき、 Ｌ≧０．３ｍｍ ０、５≦ｄ ＜ ３．０ ｍ Ｄ≦％ｄ ＋ ２．２ ｍ 但Ｌ、Ｄ＞ｄ としたことにある。
本発明の実施例について図面を参照して以下に説明する
。
。
第１図は本発明の第１の実施例における発火部を示すも
ので、同図中１はハウジングであうで、機関取付は用の
ネジ部ｌａを有し例えば炭素鋼のような材料で構成され
ている。２は絶縁碍子でそ０脚部２ｂが中心電極３を取
巻きかつこれを保持している。中心電極３の端面３ａは
絶縁碍子２の端面２ａと同一平面上に配置されている。
ので、同図中１はハウジングであうで、機関取付は用の
ネジ部ｌａを有し例えば炭素鋼のような材料で構成され
ている。２は絶縁碍子でそ０脚部２ｂが中心電極３を取
巻きかつこれを保持している。中心電極３の端面３ａは
絶縁碍子２の端面２ａと同一平面上に配置されている。
絶縁碍子２の先端部は縮径するようそぎ取られており、
この縮径部２Ｃの軸方向の長さしは０．３ ｍ以上とさ
れる。また中心電極の端面３ａの直径ｄは、０、５ ＋
＋ｎ≦ｄ≦３．Ｑｓ＊、絶縁碍子の端面２ａの直径Ｄは
、Ｄ≦□ｄ ＋ ２．２ｍ−でかつＤ＞ｄとする。
この縮径部２Ｃの軸方向の長さしは０．３ ｍ以上とさ
れる。また中心電極の端面３ａの直径ｄは、０、５ ＋
＋ｎ≦ｄ≦３．Ｑｓ＊、絶縁碍子の端面２ａの直径Ｄは
、Ｄ≦□ｄ ＋ ２．２ｍ−でかつＤ＞ｄとする。
４は中心電極３に対向する接地電極で、この接地電極４
はハウジング１の端面に電気溶接等にて固着しである。
はハウジング１の端面に電気溶接等にて固着しである。
Ｇは絶縁碍子端面２ａと接地電極４との間に形成された
気中スパークギャップである。
気中スパークギャップである。
上記のような構造の発火部を有するスパークプラグは第
２図に示すように組立てられる。中心電極３を保持する
絶縁碍子２はハウジング１内に収容され、中心電極３は
抵抗体６、アッパーステム７を介Ｌ、ターミナル８に接
続Ｌ、ターミナル８は高圧コード（図示しない）に接続
されるようになっている。接続電極４が溶接されたハウ
ジング１は絶縁碍子２にカシメ付けされている。
２図に示すように組立てられる。中心電極３を保持する
絶縁碍子２はハウジング１内に収容され、中心電極３は
抵抗体６、アッパーステム７を介Ｌ、ターミナル８に接
続Ｌ、ターミナル８は高圧コード（図示しない）に接続
されるようになっている。接続電極４が溶接されたハウ
ジング１は絶縁碍子２にカシメ付けされている。
本実施例の発火部における上記絶縁碍子縮径部の長さＬ
、中心電極端面の直径ｄ及び絶縁碍子端面の直径りの寸
法の規制についてさらに詳述する。
、中心電極端面の直径ｄ及び絶縁碍子端面の直径りの寸
法の規制についてさらに詳述する。
第３図、第４図は中心電極の端面３ａの絶縁碍子の端面
２ａからの突出度と飛火電圧との関係を示すもので、端
面３ａが突出している場合を＋ｌ引っ込んでいる場合を
−ｌで表示Ｌ、第３図の横軸は中心電極の端面３ａの突
出寸法を示している。
２ａからの突出度と飛火電圧との関係を示すもので、端
面３ａが突出している場合を＋ｌ引っ込んでいる場合を
−ｌで表示Ｌ、第３図の横軸は中心電極の端面３ａの突
出寸法を示している。
第３図のグラフは４ゲージ気圧の空気中で火花ギャップ
１．１龍のもとに実験を行った結果を示Ｌ、同図による
と、中心電極端面３ａは絶縁碍子端面２ａと同一平面又
はこれより突出している場合は、飛火電圧に対する悪影
響がないことがわかる。
１．１龍のもとに実験を行った結果を示Ｌ、同図による
と、中心電極端面３ａは絶縁碍子端面２ａと同一平面又
はこれより突出している場合は、飛火電圧に対する悪影
響がないことがわかる。
第５図、第６図は中心電極端面の直径ｄ、絶縁碍子端面
の直径り及びその縮径部の長さしと着火性との関係をリ
ーン限界で示したもので第５図のグラフの横軸は絶縁碍
子縮径部の長さＬ、縦軸はリーン限界を表わしている。
の直径り及びその縮径部の長さしと着火性との関係をリ
ーン限界で示したもので第５図のグラフの横軸は絶縁碍
子縮径部の長さＬ、縦軸はリーン限界を表わしている。
なお、この実験はｄ＝ ｌ ｍｍとＬ、第３図の場合と
同様、火花ギャップ１、１ ｍのもとで放電Ｌ、４サイ
クル、１６００ｃｃ、 ４気筒エンジンによるアイドル
時のリーン限界を調べたもので、図中の※は一般に多く
使用されているスパークプラグの代表例として出願人製
作にかかるプラグＷ１６Ｅに−Ｕｌｌのリーン限界を示
している。
同様、火花ギャップ１、１ ｍのもとで放電Ｌ、４サイ
クル、１６００ｃｃ、 ４気筒エンジンによるアイドル
時のリーン限界を調べたもので、図中の※は一般に多く
使用されているスパークプラグの代表例として出願人製
作にかかるプラグＷ１６Ｅに−Ｕｌｌのリーン限界を示
している。
第５図のグラフによればＬ ＝ ０．３ ａｍ以下では
着火性の指標であるリーン限界の空燃費（Ａ／Ｆ）に影
響が出ることがわかる。この傾向は、絶縁碍子端面の直
径りが大きくなる程顕著となる。
着火性の指標であるリーン限界の空燃費（Ａ／Ｆ）に影
響が出ることがわかる。この傾向は、絶縁碍子端面の直
径りが大きくなる程顕著となる。
第７図、第８図は、中心電極端面の直径ｄと絶縁碍子端
面の直径りとが火花清浄効果に及ぼす影響を示すもので
ある。耐カーボン汚損効果を中心電極端面３ａと絶縁碍
子端面２ａの隅部との間の絶縁抵抗ＭΩを測定して示し
ている。なお、この実験は第５図の実験と同じエンジン
を用い低温（−１０℃）にて、レーシングとアイドルと
を組合せたパターンで１０分運転した後上記絶縁抵抗Ｍ
Ωを測定したものである。その評価方法は１００ＭΩ以
上を０１１０〜１００ＭΩを△、１０ＭΩ以下を×とす
る３段階評価とＬ、これらの印を第７図中に表示Ｌ、火
花清浄効果の見られる範囲を図中に囲んで示しである。
面の直径りとが火花清浄効果に及ぼす影響を示すもので
ある。耐カーボン汚損効果を中心電極端面３ａと絶縁碍
子端面２ａの隅部との間の絶縁抵抗ＭΩを測定して示し
ている。なお、この実験は第５図の実験と同じエンジン
を用い低温（−１０℃）にて、レーシングとアイドルと
を組合せたパターンで１０分運転した後上記絶縁抵抗Ｍ
Ωを測定したものである。その評価方法は１００ＭΩ以
上を０１１０〜１００ＭΩを△、１０ＭΩ以下を×とす
る３段階評価とＬ、これらの印を第７図中に表示Ｌ、火
花清浄効果の見られる範囲を図中に囲んで示しである。
なおりとｄとの関係はＤ≦’Ａ ｄ ＋ ２．２ ｍ及
びＤ＞ｄである。
びＤ＞ｄである。
同図から、Ｑ、 ５ Ｉｌｌ ≦ｄ ＜ ３．０ ｗ
Ｔ： Ｄ ≦’Ａ ｄ ＋２．２酊のときに、火花清
浄効果、すなわち絶縁抵抗を低下させない効果があるこ
とがわかる。
Ｔ： Ｄ ≦’Ａ ｄ ＋２．２酊のときに、火花清
浄効果、すなわち絶縁抵抗を低下させない効果があるこ
とがわかる。
以上第３図から第８図に示す実験結果からスパークプラ
グ発火部の構造として、Ｌ≧９．３ ＠ｓ、０．５≦ｄ
＜ ３． Ｑ鰭、Ｄ≦％ｄ ＋２．２＋＊ｍ、 Ｄ＞
ｄの場合に、飛火電圧を特に高めることなく、着火性が
良好で、しかも火花清浄効果のあるスパークプラグが得
られることがわかる。
グ発火部の構造として、Ｌ≧９．３ ＠ｓ、０．５≦ｄ
＜ ３． Ｑ鰭、Ｄ≦％ｄ ＋２．２＋＊ｍ、 Ｄ＞
ｄの場合に、飛火電圧を特に高めることなく、着火性が
良好で、しかも火花清浄効果のあるスパークプラグが得
られることがわかる。
第９図は本発明の第２の実施例を示す。本実施例は、中
心電極３の先端部に絶縁碍子のスリーブ２ｄを嵌めて突
出させたことを特徴としている。
心電極３の先端部に絶縁碍子のスリーブ２ｄを嵌めて突
出させたことを特徴としている。
このような構造とすることにより、第１実施例のような
絶縁碍子２にそぎ取り加工を施す必要をなくすることが
できる。
絶縁碍子２にそぎ取り加工を施す必要をなくすることが
できる。
本実施例の作用、効果については第１実施例と同様であ
るので、その説明は省略する。
るので、その説明は省略する。
本発明は以上のように、スパークプラグの発火部におけ
る各部分の形状寸法を特定化することにより、飛火電圧
を特に上昇させることなく、また良好な着火性を有Ｌ、
しかも火花により絶縁部に付着したカーボンを焼失する
ことのできる、スパークプラグを得ることができる。
る各部分の形状寸法を特定化することにより、飛火電圧
を特に上昇させることなく、また良好な着火性を有Ｌ、
しかも火花により絶縁部に付着したカーボンを焼失する
ことのできる、スパークプラグを得ることができる。
第１図は本発明の第１実施例の発火部の拡大縦断面図、
第２図は同上実施例の全体縦断面図、第３図は絶縁体先
端に対する中心電極先端の位置と飛火電圧との関係を示
すグラフ、第４図は第３図に関連する中心電極先端の位
置を示す説明図、第５図は中心電極の径、絶縁体の径及
び絶縁体先端の縮径部の長さと、着火性能との関係を示
すグラフ、第６図は第５図に関連する中心電極の径と絶
縁体の径及び縮径部長さを示す説明図、第７図は中心電
極の径と絶縁体の径との火花清浄効果に対する関係を示
すグラフ、第８図は第７図に関連する中心電極と絶縁体
との間の絶縁抵抗値の説明図、第９図は本発明の第２実
施例の発火部の拡大縦断面図である。 １・・・ハウジング、 ２・・・絶縁碍子、２ａ
・・・絶縁碍子端面、 ２ｄ・・・スリーブ、３・・・
中心電極、 ３ａ・・・中心電極端面、４・・・
接地電極、 ｄ・・・中心電極端面直径、 Ｄ・・・絶縁碍子端面直径、 Ｌ・・・絶縁碍子縮径部長さ。
第２図は同上実施例の全体縦断面図、第３図は絶縁体先
端に対する中心電極先端の位置と飛火電圧との関係を示
すグラフ、第４図は第３図に関連する中心電極先端の位
置を示す説明図、第５図は中心電極の径、絶縁体の径及
び絶縁体先端の縮径部の長さと、着火性能との関係を示
すグラフ、第６図は第５図に関連する中心電極の径と絶
縁体の径及び縮径部長さを示す説明図、第７図は中心電
極の径と絶縁体の径との火花清浄効果に対する関係を示
すグラフ、第８図は第７図に関連する中心電極と絶縁体
との間の絶縁抵抗値の説明図、第９図は本発明の第２実
施例の発火部の拡大縦断面図である。 １・・・ハウジング、 ２・・・絶縁碍子、２ａ
・・・絶縁碍子端面、 ２ｄ・・・スリーブ、３・・・
中心電極、 ３ａ・・・中心電極端面、４・・・
接地電極、 ｄ・・・中心電極端面直径、 Ｄ・・・絶縁碍子端面直径、 Ｌ・・・絶縁碍子縮径部長さ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、中心電極と、該中心電極を取巻き保持する絶縁体と
、該絶縁体の外周に固着したハウジングと、該ハウジン
グの端面に設けた接地電極とを具備し、前記絶縁体先端
と前記接地電極との間に気中スパークギャップを形成し
た内燃機関用スパークプラグにおいて、 前記中心電極の端面と前記絶縁体の端面とを同一平面上
に配置するとともに前記絶縁体の先端を縮径し、該縮径
部の軸方向の長さをＬ、前記中心電極端面の径をｄ、前
記絶縁体端面の径をＤとしたとき、 Ｌ≧０．３ｍｍ ０．５≦ｄ＜３．０ｍｍ Ｄ≦１／２ｄ＋２．２ｍｍ 但し、Ｄ＞ｄ であることを特徴とする内燃機関用スパークプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3466687A JPS63202874A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 内燃機関用スパ−クプラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3466687A JPS63202874A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 内燃機関用スパ−クプラグ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63202874A true JPS63202874A (ja) | 1988-08-22 |
Family
ID=12420759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3466687A Pending JPS63202874A (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 内燃機関用スパ−クプラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63202874A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997043544A1 (fr) * | 1996-05-16 | 1997-11-20 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Dispositif d'allumage |
| JP2007250258A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Denso Corp | 内燃機関用のスパークプラグ |
| WO2009116553A1 (ja) * | 2008-03-21 | 2009-09-24 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| JP2013110126A (ja) * | 2013-02-06 | 2013-06-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
| WO2014097708A1 (ja) * | 2012-12-17 | 2014-06-26 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火プラグ |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP3466687A patent/JPS63202874A/ja active Pending
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997043544A1 (fr) * | 1996-05-16 | 1997-11-20 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Dispositif d'allumage |
| US6244247B1 (en) | 1996-05-16 | 2001-06-12 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ignition device for internal combustion engines |
| JP2007250258A (ja) * | 2006-03-14 | 2007-09-27 | Denso Corp | 内燃機関用のスパークプラグ |
| KR101522057B1 (ko) * | 2008-03-21 | 2015-05-20 | 니혼도꾸슈도교 가부시키가이샤 | 스파크 플러그 |
| JP2009230946A (ja) * | 2008-03-21 | 2009-10-08 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
| US8215277B2 (en) | 2008-03-21 | 2012-07-10 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Spark plug |
| WO2009116553A1 (ja) * | 2008-03-21 | 2009-09-24 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| WO2014097708A1 (ja) * | 2012-12-17 | 2014-06-26 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火プラグ |
| JP2014120309A (ja) * | 2012-12-17 | 2014-06-30 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 点火プラグ |
| CN104782006A (zh) * | 2012-12-17 | 2015-07-15 | 日本特殊陶业株式会社 | 火花塞 |
| US9240676B2 (en) | 2012-12-17 | 2016-01-19 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Ignition plug |
| EP2933888A4 (en) * | 2012-12-17 | 2016-08-31 | Ngk Spark Plug Co | IGNITION CANDLE |
| JP2013110126A (ja) * | 2013-02-06 | 2013-06-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
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