JPH031471A - 内燃機関用スパークプラグ - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、内燃機関に使用されるスパークプラグの、
特に中間電極に関する。

（従来の技術） 従来、内燃機関に使用されるスパークプラグの、特に中
間電極においては、絶縁体の先端に隙間なく接合される
放電部電極との電気的な導通を確実なものとするために
、一体に成形された中間電極を先端の放電部電極と溶接
することが一般に行われており、また中間電極の先端を
放電部電極の後端と密着するように、軸線に対して互い
に斜め方向に切削し、面接触を図ることによって確保し
ているもの（特開昭６３−１３６・４８３号等）も提案
されている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のものにおいて、放電部電極と
の電気的導通を行うために、一体に成形された中間電極
を先端の放電部電極と溶接することによって行っている
ものにおいて、中間電極を構成する金属の線膨張係数と
絶縁体を構成するセラミックの線膨張係数との間に著し
い差がある場合、内燃機関の作動と停止によって発生す
る大きな温度差によって、中間電極と絶縁体との間に応
力が生じ、絶縁体が割れる恐れがあるものである、その
ため、この線膨張係数の差に起因する絶縁体の割れを防
止するために、絶縁体を構成するセラミックの線膨張係
数とほぼ同じ線膨張係数の値を有するコバールを中心電
極に用いることが行われていたが、コバール自体高価な
ものであることから、コストが著しく上昇する欠点があ
る。又、特開昭６３−１３６４８３号等のように、放電
部電極と中間電極との電気的導通を軸線に対して斜め方
向に切削した互いの面を面接触させることにより行う場
合では、中間電極と放電部電極との間に振動や熱収縮に
よって空隙が起こり易く、この空隙が起こることによっ
て放電電圧、すなわち内燃機関の要求電圧が上昇するの
で、高回転時や長時間走行においては失火等が生じ、内
燃機関に対して損傷を与える欠点がある。そこで、この
発明は上記従来のものの持つ欠点を改善するものであり
、簡単な構造により、中間電極と放電部電極との電気的
接合を確実なものとし、更に熱応力に起因する絶縁体に
対する損傷を防止しようとするものである。

（課題を解決するための手段〉 そのために、絶縁体先端に隙間なく接合される貴金属放
電部電極と、上記絶縁体の軸孔内に内封されるガラスシ
ール部とともに配置する中間電極間に導電性粉末を充填
することによって電気的接合を図り、更にその導電性粉
末の粒径を１０〜１２０μｍとし、更にその充填部の体
積（Ｖ０）を０．５≦ｖ。

≦１５　（ｍｍ）としてなるものである。

（作用） 上記構成を具えるので、内燃機関の停止から作動によっ
て発生する熱によって、中間電極と絶縁体との間に起こ
る熱膨張差に起因する熱応力を粉末の移動によって緩和
することができ、更に貴金属よりなる放電部電極との電
気的接続は、この中間電極を構成する粉末の充填度合い
を調整することによって、容易に可動性が保たれて確実
に得ることができる。

（実施例） この発明を図に示す実施例により更に説明する（１）は
、この発明の実施例を具える内燃機関用スパークプラグ
であり、この内燃機関用スパークプラグ（１）は、先端
に貴金属よりなる放電部電極（３）を同時焼成による収
縮力によって隙間なく接合固持する絶縁体（２）、この
絶縁体（２）の内部に穿設された軸孔（５）の後方にお
いては端子電極（６〉と共にガラスシール（７）および
抵抗体く１３）が内封され、前方においては金属等から
なる中間電極（８）を押入しプレスすることによって一
体とし、導電性粉末（４）を介して、絶縁体（２）の先
端に固持される放電部電極（３）と電気的に接合が図ら
れているものであるなお、（９）は、内燃機関にこの発
明の実施例である内燃機関用スパークプラグ（１）を取
り付けるときに必要なネジ部（１０）および外側電極（
１４）を設けてなる主体金具である。

そして、貴金属よりなる放電部電極（３）と、中間電極
（８）との間の電気的接合を図るために導電性粉末（４
）が充填されているものであるから、内燃機関を作動さ
せた時に発生する温度差に伴って変化する絶縁体（２）
と中間電極（８）膨張差による熱応力をこの導電性粉末
（４）が圧縮されることによって吸収することができる
ので、絶縁体（２）の割れ等の損傷を防止することがで
きる。

更に充填する導電性粉末（４）の粒径やその充填に必要
とする体積は、粒径の場合、余り大きいものであると導
電性粉末（４）の圧縮等に伴う可動性が損なわれ、電気
的接合を十分に確保することができなくなるから、粒径
を１０〜１２０μｍ、望ましくは平均粒径が４０〜６０
μｍであるものが適当であり、又その充填する導電性粉
末（４）の充填体積は、過少であると絶縁体（２）と中
間電極（８）の熱膨張係数の差によって生じる熱応力を
吸収しきれなくなり、絶縁体（２）の割れ等を生じ、過
剰であると放電電圧の上昇を招くものであるから、その
体積（Ｖｏ　）は０．５≦ｖｏ≦１５　（ｍｍ）が適当
なものとなる。

この中間電極（８）の場合、金属体としては、ニッケル
合金（８ＯＮ　ｉ　−２０Ｃｒ、インコネル、コバール
等）、銅合金（ＯＦＨＣ鋼、タフビ・ンチ鋼、電気鋼等
）、導電性セラミ・ンク焼結体（ＭｏＳｉ２　、ＳｉＣ
、カーボンロッド、ＺｒＢ２等）・絶縁性セラミック（
ＡＩＮ、ＢＮ、Ａ１２ｏ９、ＢｅＯ等の表面にメタライ
ズ或はメツキ加工を施したもの）あるいは、ソリッド抵
抗体（ＳｉＣ等）を用いることができ、その形状は、上
部に鍔部（１１）を設けてもよく、先端をテーパ一部（
１２）として（第３図）、充填する導電性粉末（４）と
の接触面積を増加させてもよい。又、充填する導電性粉
末（４）としては、金属粉（ｐｔ、ｃｕ、Ｎｉ或はコバ
ールの内、少なくとも一種以上）、導電性セラミック粉
（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｃｒ等の■、■、■族の遷移金属
のホウ化物或はケイ化物の内、少なくとも一種以上）あ
るいは、金属コートセラミック粉（アルミナ、窒化アル
ミニウム或はＭｏＳｉ２に対してニッケルコートを施し
たものの内、少なくとも一種以上）を使用することがで
き、更に放電部電極（３）には、貴金属であるイリジウ
ム、ｐｔ金合金他にサーメット電極をも用いることがで
きる。

（発明の効果） 以上のとおり、中間電極と貴金属よりなる放電部電極と
の間に導電性粉末を充填することによって電気的接合を
図ることによって、熱によって起こる熱応力を確実に吸
収することができるので、絶縁体の割れ等の損傷を防ぐ
ことができると共に、電気的な接合も十分に確保するこ
とができる優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例である内燃機関用スパーク
プラグの部分断面図、第２図は、その要部拡大断面図、
第３図は、その他の中間電極の形状を示す側面図である
。 １・・・内燃機関用スパークプラグ　２・・・絶縁体３
・・・放電部電極　４・・・導電性粉末　５・・・軸孔
６・・・端子電極　７・・・ガラスシール８・・・中間
電極　９・・・主体金具　１０・・・ネジ部１１・・・
鍔部　１２・・・テーパ一部　１３・・・抵抗体第１図 特許出願人　代理人　弁理士　藤　木 幸 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、絶縁体の先端に隙間なく接合保持される、貴金
   属の放電部電極と、上記絶縁体の軸孔内に内封されるガ
   ラスシール部とともに配置される中間電極との間に導電
   性粉末を充填してなる内燃機関用スパークプラグ。
2. （２）、放電部電極と中間電極との間に充填する導電性
   粉末の粒径を１０〜１２０μｍとし、その充填部の体積
   （Ｖ＿０）を０．５≦Ｖ＿０≦１５（ｍｍ＾３）として
   なる請求項（１）、記載の内燃機関用スパークプラグ。