特許ウォッチ

公開番号2025011495
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023113645
出願日2023-07-11
発明の名称スパークプラグ
出願人株式会社デンソー
代理人個人,個人,個人
主分類H01T 13/20 20060101AFI20250117BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】スパークプラグを構成する絶縁体中の酸素イオンの移動を抑制し、絶縁破壊の発生を低減する。
【解決手段】ハウジング11と絶縁碍子12との間に形成されているクリアランスよりも径方向においてハウジング11と絶縁碍子12との距離が広がる空気層形成部111が設けられており、空気層形成部111は、拡径部121に対応する位置に配置されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
中心電極（１３）を収容し、前記中心電極を係止するための拡径部（１２１）が設けられてなる絶縁碍子（１２）と、
前記絶縁碍子を収容するハウジング（１１）と、
前記中心電極に対して所定の間隙を有して配置される接地電極（１４）と、を備え、
前記ハウジングと前記絶縁碍子との間に形成されているクリアランスよりも径方向において前記ハウジングと前記絶縁碍子との距離が広がる空気層形成部（１１１，１２２）が設けられており、
前記空気層形成部は、前記拡径部に対応する位置に配置されている、スパークプラグ。
続きを表示（約 410 文字）【請求項２】
前記空気層形成部（１１１）は、前記ハウジングを前記絶縁碍子から径方向外側に離隔させることで形成されている、請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項３】
前記空気層形成部（１２２）は、前記絶縁碍子を前記ハウジングから径方向内側に離隔させることで形成されている、請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項４】
前記空気層形成部における前記絶縁碍子と前記ハウジングとの距離（Ｄ１１１＋Ｃ１２）と、前記絶縁碍子の前記拡径部よりも上側における肉厚（Ｔ１２）との比が、０．０８以上０．１４以下である、請求項２に記載のスパークプラグ。
【請求項５】
前記空気層形成部における前記絶縁碍子と前記ハウジングとの距離（Ｄ１２２＋Ｃ１２）と、前記絶縁碍子の前記拡径部よりも上側における肉厚（Ｔ１２）との比が、０．１１以上０．１４以下である、請求項３に記載のスパークプラグ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、スパークプラグに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関における点火に、スパークプラグが用いられている。スパークプラグとしては、例えば、貫通孔を有する絶縁体と、貫通孔の先端側に少なくとも一部が挿入された中心電極と、貫通孔の後端側に少なくとも一部が挿入された端子金具と、貫通孔内に配置され、絶縁体の内周面と中心電極とに接触するシール部と、を備えるもの利用されている。シール部は、例えば、ガラスを含んでいる。下記特許文献１では、ガラスを含むシール部を備えるスパークプラグの耐電圧性能低下を抑制するため、ガラスのＮａ成分を減らすことを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－２０５１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
耐電圧性能が低下する部位では絶縁体の黒色化が発生し、黒色化が発生した絶縁体に高電圧を印可すると黒色化が発生した部位から絶縁破壊する。本発明者らは、黒色化の発生要因がガラスのＮａ成分ではなく、絶縁体を構成するセラミックス中の酸素イオンの移動であることを突き止め、この観点から絶縁破壊を効果的に抑制できるスパークプラグの提供を試みた。
【０００５】
本開示は、スパークプラグを構成する絶縁体中の酸素イオンの移動を抑制し、絶縁破壊の発生を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、スパークプラグであって、中心電極（１３）を収容し、中心電極を係止するための拡径部（１２１）が設けられてなる絶縁碍子（１２）と、絶縁碍子を収容するハウジング（１１）と、中心電極に対して所定の間隙を有して配置される接地電極（１４）と、を備える。ハウジングと絶縁碍子との間に形成されているクリアランスよりも径方向においてハウジングと絶縁碍子との距離が広がる空気層形成部（１１１，１２２）が設けられており、空気層形成部は、拡径部に対応する位置に配置されている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、スパークプラグを構成する絶縁体中の酸素イオンの移動を抑制し、絶縁破壊の発生を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本実施形態におけるスパークプラグの部分断面図である。
図２は、図１の一部を拡大した部分断面図である。
図３は、図２の変形例を示す部分断面図である。
図４は、図２に相当する部分における電界強度のコンター図である。
図５は、ハウジングと絶縁碍子との間の空気層の厚みを説明する際に用いる図である。
図６は、耐久試験の結果を示す図である。
図７は、耐久試験の結果を示す図である。
図８は、図６及び図７の試験条件を説明するための図である。
図９は、図６及び図７の試験条件を説明するための図である。
図１０は、耐久試験の結果を示す図である。
図１１は、図１０の試験条件を説明するための図である。
図１２は、図１０の試験条件を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１０】
図１を参照しながら、本実施形態におけるスパークプラグ１０の概略構成について説明する。スパークプラグ１０は、例えばエンジンヘッドブロックに取り付けられる。スパークプラグ１０は、電圧の印加に基づき火花放電を形成し、エンジンの気筒内の混合気に着火する。スパークプラグ１０は、ハウジング１１と、絶縁碍子１２と、中心電極１３と、接地電極１４と、を備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許