JPS61104580A - 点火プラグ - 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］ 本発明は内燃機関の高電圧イグニッション回路において
用いる点火プラグの改良に関し、詳しくは該点火プラグ
からの雑音電波の発生を抑制するために点火プラグに内
蔵される抵抗体の改良に関する。

［従来の技術］ 点火プラグから発生する高周波接合電波の抑制は、例え
ば、点火プラグの内孔の一端に嵌着された端子金員ど他
端に嵌着された中心電極との間に抵抗体を直列に接続し
、高周波吸収回路を構成して行なうことができる。

従来上記抵抗体どじでは、カーボンと、ジルコニア（又
はアルミナ、又（，１マグネシア）粉末と、ガラス粒子
とから成る混合物を前記内孔内に充填し、焼（ｊｌｌｊ
ｋものが知られている。これは第５図に示ＩＪ、うに骨
材であるジルコニア粉末にカーボンが分散された構造を
なず電流路７′１２を、高抵抗のカラスＩｅ＋了４１に
よってジグリ６グ１ノ（とＪることによって、雑音電流
の抑制効果（以下、電流路４２をジグザグ状とすること
による祁音電流の抑制列ψを構造効果という）をより一
層高めんとするものである。

しかし、上記１．たカーボン、ジル−１ニア粉末、ガラ
ス粒子の混合物の焼結体から成る抵抗体によっては、刹
１音電波抑制効果は未だ充分ではない。

本発明考はその理由について研究し、考察した結果、上
記において用いるジルコニア粉末が導電路に生じるすき
まを埋める役割をしているが、ジルコニア自体は融点が
高いためジルコニア同志の焼付は生じにくい。故に導電
路内に微小な空孔が残ってしまうため、現状の性能以上
のものは難しいという一つの結論に達し、以下の如き構
成の点火プラグを案出した。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記した事情に鑑み案出されたものであり、上
記抵抗体を改良することにより、一層箱音電波抑制効果
の改良された点火プラグを提供するものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記した従来の点火プラグの抵抗体において、
ジルコニア粉末に代え、ガラス微粉末を用いるものであ
る。

第１図は本発明の点火プラグの一例を表ね寸断面図であ
り、第２図は該点火プラグにおいて用いる抵抗体の構造
を説明づ−る模式図である。

即ち、本発明は、 軸方向に貫通する内孔を備える絶縁体１と、該絶縁体１
の前記内孔の一端の聞［１部に嵌着された端子金具２と
、 前記絶縁体１の前記内孔の他端の開口部に嵌着された中
心電極３と、 前記絶縁体１の前記内孔内であって、前記端子金具２ど
前記中心電極３どの間に配置された抵抗体４とを右づる
点火プラグにおいて、 前記抵抗体４は、 少なくとも、カーボン４ｗｔ％以下と、該カーボンより
も粒径の大ぎなガラス微粉末９〜４．０　ｗｔ％と、該
ガラス微粉末よりも粒径の大きなガラス粒子６０〜９０
ｗｔ％とから成る焼結体であることを特徴とする点火プ
ラグである。

本発明の点火プラグにおいて、抵抗体４以外の（８成要
素である絶縁体１、端子金具２、中心電極３等としては
、従来のものをそのまま用いることができる。

抵抗体４の構造は第２図に示すように高抵抗のガラス粒
子４１（４１１）と、そのまわりにジグ＝　　５　− ザブ状に形成された電流路１２とから成り、該電流路４
２はガラス微粉末を骨材どし、これに導電体であるカー
ボンが充填されて形成されるものと考えられる。

ガラス粒子４１（／ｌ１ｌ）の粒径は前記ガラス微粉末
よりも大きく、５０μｍ〜３００μｍ程度が望ましい。

５０μｍより小さければ通常の使用時においてガラスが
軟化し易く電流路４２が不安定となり、３００μｍ以上
では抵抗体４の絶縁体１の内孔内への焼付溶着に際し、
ガラス粒子４１と電流路４２とに隙間が出来易いからで
ある。又該ガラス粒子４１の抵抗体４中における割合は
６０〜９０ｗｔ％とする。５部ｗｔ％以下では前記構造
効果を充分に得ることができず、９０ｗｔ％以上では抵
抗体４が高抵抗どなりすぎ点火エネルギーが不足するか
らである。

ガラス粒子４１の一部は該ガラス粒子と同程度の粒径の
フェライト粒子４１２によって置換してもよい。これは
フェライトの高周波吸収能を利用するものであり、フェ
ライトの種類は限定されない。フェライト粒子の抵抗体
４中における割合は２０ｗ１−％以下が望Ｊ、シい。２
０ｗ１−％を越えると抵抗（Ａ　４の導電率が大きくな
りすぎ′、点火エネルギー］］スが大きくなる事とフｆ
ライ１への回りの導電路の欠陥が多（なりずき゛て耐久
劣化が生じゃ１くなる。なお、前記構造効果を１ｑるた
めには）■ライ１〜４１２の抵抗率は、１０２０ｃｍ以
上必要である。

電流路４２の例月であると考えられるガラス微粉末の粒
径は、上記ガラス粒子よりも小さく、カーボンＪ、りも
人きい５μｍ〜８０μｍ程度が望ましい。８０　ｔｌｍ
より大ぎければ、電流路４２に空孔ができ）５づく、又
５μｍより小さ【ノればカーボンと溶ｔＪ合い電流路４
２が不安定となるからである。

カーボンの粒径ｆＪ、上記ガラス微粉末よりも小さい０
．５ｔｔｍ〜３μｍ程度が望ましい。また、その抵抗体
４中にお【ノる割合は４　ｗ　１−％以下が望ま（）い
。／ｌＩｗｔ％以トでは抵抗体４の抵抗が小さくなり刀
さ’　９１１音抑制効果が低下するからである。

−７一 本発明の点火プラグは上記ｌノだ成分から成る抵抗体４
を絶縁体１の・内孔内であって、端子金具２と中心電極
３との間に充填した後、焼イ・ロフ、該内孔内壁に溶着
して製造する。ここに焼（＝ｊ（：Ｊ溶着の温度は一般
に９００　’Ｃ前後である。

［作用］ 点火プラグからの穎音電波の電界強度は、火花放電電流
に比例し、該電流は点火回路に挿入された上記抵抗体４
によって抑制される。該抑制効果は抵抗体４中に配置さ
れたガラス粒子４１による前記構造効果ＩＣよって改善
される。又電流路７１２の骨材どしてジルコニアに代え
て用いられているガラス微粉末は、電流路４２に空孔を
発生させにくいと考えられる。このため該電流路４２は
安定である。尚ガラス粒子４１の一部をフェライト粒子
４１２で置換した場合は、該フエライ１へによる高周波
吸収能によって一層雑音抑制効果が改善される。

［実施例］ 以下本発明を具体的実施例に基いて説明づる。

（イ）製品の製造 以下の手順て゛実施例製品Ａ、Ｂ及び比較例製品Ｃをそ
れぞれ製造した。尚各製品の形状は第１図に示Ｊ形状ど
した。

（１）抵抗体原料の調合 表１に示す各割合で、各製品Δ、ＢｌＣについての各抵
抗体原料（サンプル△、Ｂ、’Ｃ）を調合し　ｌこ　。

例えばサンプル△について調合の詳細を説明すると、ま
ず、カーボンと硼珪酸リチウムカルシウムガラス（ガラ
ス微粉末〉とを２００メツシコのフルイにか（プ、該フ
ルイをパスしたものを振動ミルを用いて乾式で粉砕し、
これに４０メツシコのフルレイをパスした硼珪酸リチウ
ムカルシウムガラス（ガラス粒子）と３２メツシコのフ
ルイをパスしたフ■ライ１へとを加え、これをデキス］
〜リンとＣＭＣの水溶液と共に混合し、その後乾燥させ
、２４メツシユのフルイにか【プ、これをパスしたもの
をサンプル△とした。尚フェライトとしては、表２に示
す６種類のフェライトを１０００℃前後−−１ｏ−−−
−− で焼結し、その後粉砕したものを用いた。

（２）抵抗体の焼付は 上記（１）で調合した各サンプルΔ、Ｂ、Ｃを第１図に
示す絶縁体１の内孔内に充填焼付けし、点火プラグＡ、
Ｂ、Ｃをそれぞれ製造した。

即ち、まず絶縁体１の内孔の下端に中心電極３を挿入し
、その上にガラス（ＳｉＯｚ６４ｗｔ％、Ａ１２０３６
ｗｔ％、Ｂ　２０３２３ｗｔ％、Ｎａｚ０７ｗｔ％）と
銅粉を１＝１で混合した銅ガラスを０．２６０おき、そ
の上からφ４．７５の押しビンを用い２５０ｋｏで加ｆ
干シ、その後上記抵抗体原料０，５９を２回に分けて充
填加圧し、更にその上に前記と同じ銅ガラスを０．４６
Ｑ置き、ステムを用いて２００ｋｑで加圧する。この状
態で８７０℃の炉内に３０分置き、加熱して銅ガラス及
び抵抗体原料中のガラス（ガラス微粉末、ガラス粒子）
を軟化さけた後、炉Ｊ、り取りだし、１−みやかに上記
ステムを６０ｋＯで加圧した。かかる操作により抵抗体
原料（サンプルＡ、ＢＸＣ）は抵抗体４に、又銅ガラス
は銅ガラス電極５１、５２にそれぞれ形成された。又抵
抗体４の抵抗値はＪＩＳ規格に定める抵抗（ｌｉとなる
ようｉこした。

絶縁体１が冷却された後、該Ｐ３Ｒ体１の外周囲に設置
電極８を固着したハウジング６を装着し、第１図に示す
構造の点火プラグＡ１Ｂ、Ｃをそれぞれ　ヤ１　ｌこ　
。

（ロ）評価 Ｉ−記！！１造した各製品についてその雑音電界強度を
測定し、雑音抑制効果を評価した。その結果を第３図に
示す。

刹１音電界強度の測定は第４図に示ずように各点火プラ
グをエンジン内と同程度の気圧である４気圧下におぎ、
回転数２００Ｏｒｐｍの条件で数分間放電エージングし
た後、雑音測定器を用いて各周波数における雑音電界強
度を測定することによって行なった。なお測定値は各周
波数における雑音電界強度の最大値をとった。

第３図かられかるように本発明の実施例製品Ａ１Ｂは従
来の製品Ｃに比較し、雑音電界強度が各周波数において
著しく低減されている。電流路４２の骨材としてジルコ
ニアに代え、ガラス微粉末を用いたため、空孔が従来よ
り減少したためと考えられる。また本発明の実施例製品
どうしの比較において製品Ａは製品Ｂよりも雑音電界強
度が小さい。これ１１家抵抗体４にフェライト粒子を混
入したことによる効果ど考えられる。

［発明の効果］ 以上、要するに本発明は抵抗体を挿入しノこ点火プラグ
において、該抵抗体としてカーボンとガラス微粉末とガ
ラス粒子とを焼（−口ｙ溶着したものを用いるものであ
る。

実施例に述べたところからも明らかなＪ、うに、本発明
の点火プラグで４．１９ｆｌ音電流を抑制するための抵
抗体の電流路を、従来のジルコニア粉末に代えて用いた
ガラス微粉末を骨材とし、これにカーボンを分散させて
構成している。このため安定４＋１及び雑音抑制効果が
改善されている。

また抵抗体には高抵抗のガラス粒子、及び場合によって
は該ガラス粒子と同程度の粒径のフェライト粒子が配置
されている。このため電流路がジグザグ状となり、前記
構造効果を得る。

また、ガラス粒子の一部をフエライ１へ粒子で置換する
と、７丁ライトの高周波吸収能と、前記ガラス微粉末に
よる電流路内の空孔減少効果とによって、一層雑音抑制
効果が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の点火プラグの構成の一例を示す断面図
であり、第２図は該点火プラグにおいて用いる抵抗体の
構造を説明する模式図である。第３図は本発明の実施例
製品Ａ、Ｂ及び従来の製品Ｃの雑音電界強度の測定結果
を表すグラフである。 第４図は雑音電界強度の測定方法の説明図である。 第５図は従来の点火プラグの抵抗体の構造を説明する模
式図である。 １・・・絶縁体　　　　　　２・・・端子金具３・・・
中心電極　　　　　４・・・抵抗体４１．４１１・・・
ガラス粒子 ４１２・・・フェライト粒子 ４２・・・電流路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）軸方向に貫通する内孔を備える絶縁体と、該絶縁
   体の前記内孔の一端の開口部に嵌着された端子金具と、 前記絶縁体の前記内孔の他端の開口部に嵌着された中心
   電極と、 前記絶縁体の前記内孔内であって、前記端子金具と前記
   中心電極との間に配置された抵抗体とを有する点火プラ
   グにおいて、 前記抵抗体は、 少なくとも、カーボン４ｗｔ％以下と、該カーボンより
   も粒径の大きなガラス微粉末９〜４０ｗｔ％と、該ガラ
   ス微粉末よりも粒径の大きなガラス粒子６０〜９０ｗｔ
   ％とから成る焼結体であることを特徴とする点火プラグ
   。
2. （２）前記ガラス粒子はその２０ｗｔ％以下が該ガラス
   粒子と同程度の粒径のフェライト粒子で置換されている
   特許請求の範囲第１項記載の点火プラグ。
3. （３）前記抵抗体は、前記ガラス微粉末中にカーボンを
   分散させた電流路が、前記ガラス粒子及びフェライト粒
   子のまわりに形成された構造をなす特許請求の範囲第２
   項記載の点火プラグ。
4. （４）前記ガラス微粉末の粒径は５〜８０μｍの範囲内
   にある特許請求の範囲第１項記載の点火プラグ。
5. （５）前記ガラス粒子の粒径は５０〜３００μｍの範囲
   内にある特許請求の範囲第１項記載の点火プラグ。