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公開番号2025041161
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-26
出願番号2023148286
出願日2023-09-13
発明の名称スパークプラグ
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人あいち国際特許事務所
主分類H01T 13/20 20060101AFI20250318BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】内燃機関の燃焼室のガスにおける外部への漏洩を抑制することができるスパークプラグを提供すること。
【解決手段】スパークプラグ1は、水素ガスを燃料とする内燃機関に用いられる。スパークプラグ1は、パッキンと、タルク粉末を主体とする充填材6と、環状弾性部材43と、を有する。充填材6は、パッキンよりも基端側Z2に形成された環状空間60に充填されている。環状弾性部材43は、プラグ軸方向Zにおける環状空間60とパッキンとの間に配置されている。パッキンと環状弾性部材43とは、それぞれハウジング2と絶縁碍子3との間を封止している。また、ハウジング2の基端部は、絶縁碍子3を先端側Z1へ押圧するカシメ部23を有する。カシメ部23と絶縁碍子3との間に形成された間隙G1には、ハウジング2と絶縁碍子3との間を封止する液状の封止絶縁材42が充填されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
水素ガスを燃料とする内燃機関に用いられるスパークプラグ（１）であって、
筒状の絶縁碍子（３）と、
前記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第１ハウジング対向面（２１）、及び前記第１ハウジング対向面よりも基端側（Ｚ２）において前記絶縁碍子の外周面に形成された第１碍子対向面（３１）、によってプラグ軸方向（Ｚ）に挟持された環状のパッキン（４１）と、
前記パッキンよりも基端側に形成されると共に前記ハウジングの基端部の内周面と前記絶縁碍子の外周面との間に形成された環状空間（６０）、に充填された、タルク粉末を主体とする充填材（６）と、
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第２ハウジング対向面（２２）、及び前記第２ハウジング対向面よりも基端側において前記絶縁碍子の外周面に形成された第２碍子対向面（３２）、によってプラグ軸方向に挟持されると共に、プラグ軸方向における前記環状空間と前記パッキンとの間に配置された環状弾性部材（４３）と、を有し、
前記パッキンと前記環状弾性部材とは、それぞれ前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止しており、
前記充填材は、前記環状空間の先端部に配置された先端側環状部材（６１）と、前記環状空間の基端部に配置された基端側環状部材（６２）と、の間に充填されており、
前記ハウジングの基端部は、前記絶縁碍子を先端側（Ｚ１）へ押圧するカシメ部（２３）を有し、
前記カシメ部は、前記基端側環状部材を直接先端側へ押圧することにより、前記基端側環状部材と前記充填材と前記先端側環状部材とを介して、前記絶縁碍子を先端側へ押圧しており、
前記カシメ部と前記絶縁碍子との間に形成された間隙（Ｇ１）には、前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止する液状の封止絶縁材（４２）が充填されている、スパークプラグ。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記環状弾性部材は、フッ素ゴムからなり、前記封止絶縁材は、シリコーンオイルからなる、請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項３】
水素ガスを燃料とする内燃機関に用いられるスパークプラグ（１）であって、
筒状の絶縁碍子（３）と、
前記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第１ハウジング対向面（２１）、及び前記第１ハウジング対向面よりも基端側（Ｚ２）において前記絶縁碍子の外周面に形成された第１碍子対向面（３１）、によってプラグ軸方向（Ｚ）に挟持された環状のパッキン（４１）と、
前記パッキンよりも基端側に形成されると共に前記ハウジングの基端部の内周面と前記絶縁碍子の外周面との間に形成された環状空間（６０）、に充填された、タルク粉末を主体とする充填材（６）と、を有し、
前記パッキンは、前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止しており、
前記充填材は、前記環状空間の先端部に配置された先端側環状部材（６１）と、前記環状空間の基端部に配置された基端側環状部材（６２）と、の間に充填されており、
前記ハウジングの基端部は、前記絶縁碍子を先端側（Ｚ１）へ押圧するカシメ部（２３）を有し、
前記カシメ部は、前記基端側環状部材を直接先端側へ押圧することにより、前記基端側環状部材と前記充填材と前記先端側環状部材とを介して、前記絶縁碍子を先端側へ押圧しており、
前記充填材を構成する前記タルク粉末間の隙間には、液状の充填絶縁材（４２０）が充填されている、スパークプラグ。
【請求項４】
前記充填絶縁材は、シリコーンオイルからなる、請求項３に記載のスパークプラグ。
【請求項５】
前記カシメ部と前記絶縁碍子との間に形成された間隙（Ｇ１）には、前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止する液状の封止絶縁材（４２）が充填されている、請求項３に記載のスパークプラグ。
【請求項６】
前記絶縁碍子の外周面と前記基端側環状部材との当接部、および前記ハウジングと前記基端側環状部材との当接部のそれぞれは、前記封止絶縁材によって基端側から覆われている、請求項１又は５に記載のスパークプラグ。
【請求項７】
前記封止絶縁材は、シリコーンオイルからなる、請求項５に記載のスパークプラグ。
【請求項８】
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第２ハウジング対向面（２２）、及び前記第２ハウジング対向面よりも基端側において前記絶縁碍子の外周面に形成された第２碍子対向面（３２）、によってプラグ軸方向に挟持されると共に、プラグ軸方向における前記環状空間と前記パッキンとの間に配置された環状弾性部材（４３）を有し、前記環状弾性部材は、前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止している、請求項３に記載のスパークプラグ。
【請求項９】
前記環状弾性部材は、フッ素ゴムからなる、請求項８に記載のスパークプラグ。
【請求項１０】
前記絶縁碍子は、前記パッキンよりも先端側において、先端側へ向かうほど縮径するテーパ先端部（３３）を有し、前記テーパ先端部のプラグ軸方向における長さ（Ｌ１）の、前記パッキンと前記カシメ部との間のプラグ軸方向における距離（Ｌ２）に対する比は、１／２０～１／４である、請求項１又は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】
本発明は、スパークプラグに関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
スパークプラグは、車両用エンジン等の内燃機関における着火手段として用いられる。スパークプラグは、その先端側が、高圧となる内燃機関の燃焼室に露出するように配置される。
【０００３】
特許文献１に記載のスパークプラグは、絶縁碍子の先端側の段部にハウジングの段部を係合させることに加え、絶縁碍子の外周面とハウジングの内周面との間に弾性部材を介在させている。これにより、スパークプラグを介した、内燃機関の高圧ガスの気密漏れ等を防ごうとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００８－０７８０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、拡散しやすい水素ガスを燃料とする内燃機関の場合、特許文献１に記載のスパークプラグのように、絶縁碍子とハウジングとの間に弾性部材を介在させた場合であっても、燃焼室のガスの外部への漏洩を充分に防ぐことができないおそれがある。それゆえ、特許文献１に記載のスパークプラグは、燃焼室のガスの外部への漏洩を防ぐ観点から、さらなる改善の余地があるといえる。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、内燃機関の燃焼室のガスにおける外部への漏洩を抑制することができるスパークプラグを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様は、水素ガスを燃料とする内燃機関に用いられるスパークプラグ（１）であって、
筒状の絶縁碍子（３）と、
前記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第１ハウジング対向面（２１）、及び前記第１ハウジング対向面よりも基端側（Ｚ２）において前記絶縁碍子の外周面に形成された第１碍子対向面（３１）、によってプラグ軸方向（Ｚ）に挟持された環状のパッキン（４１）と、
前記パッキンよりも基端側に形成されると共に前記ハウジングの基端部の内周面と前記絶縁碍子の外周面との間に形成された環状空間（６０）、に充填された、タルク粉末を主体とする充填材（６）と、
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第２ハウジング対向面（２２）、及び前記第２ハウジング対向面よりも基端側において前記絶縁碍子の外周面に形成された第２碍子対向面（３２）、によってプラグ軸方向に挟持されると共に、プラグ軸方向における前記環状空間と前記パッキンとの間に配置された環状弾性部材（４３）と、を有し、
前記パッキンと前記環状弾性部材とは、それぞれ前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止しており、
前記充填材は、前記環状空間の先端部に配置された先端側環状部材（６１）と、前記環状空間の基端部に配置された基端側環状部材（６２）と、の間に充填されており、
前記ハウジングの基端部は、前記絶縁碍子を先端側（Ｚ１）へ押圧するカシメ部（２３）を有し、
前記カシメ部は、前記基端側環状部材を直接先端側へ押圧することにより、前記基端側環状部材と前記充填材と前記先端側環状部材とを介して、前記絶縁碍子を先端側へ押圧しており、
前記カシメ部と前記絶縁碍子との間に形成された間隙（Ｇ１）には、前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止する液状の封止絶縁材（４２）が充填されている、スパークプラグにある。
【０００８】
本発明の第２の態様は、水素ガスを燃料とする内燃機関に用いられるスパークプラグ（１）であって、
筒状の絶縁碍子（３）と、
前記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
互いに対向する、前記ハウジングの内周面に形成された第１ハウジング対向面（２１）、及び前記第１ハウジング対向面よりも基端側（Ｚ２）において前記絶縁碍子の外周面に形成された第１碍子対向面（３１）、によってプラグ軸方向（Ｚ）に挟持された環状のパッキン（４１）と、
前記パッキンよりも基端側に形成されると共に前記ハウジングの基端部の内周面と前記絶縁碍子の外周面との間に形成された環状空間（６０）、に充填された、タルク粉末を主体とする充填材（６）と、を有し、
前記パッキンは、前記ハウジングと前記絶縁碍子との間を封止しており、
前記充填材は、前記環状空間の先端部に配置された先端側環状部材（６１）と、前記環状空間の基端部に配置された基端側環状部材（６２）と、の間に充填されており、
前記ハウジングの基端部は、前記絶縁碍子を先端側（Ｚ１）へ押圧するカシメ部（２３）を有し、
前記カシメ部は、前記基端側環状部材を直接先端側へ押圧することにより、前記基端側環状部材と前記充填材と前記先端側環状部材とを介して、前記絶縁碍子を先端側へ押圧しており、
前記充填材を構成する前記タルク粉末間の隙間には、液状の充填絶縁材（４２０）が充填されている、スパークプラグにある。
【発明の効果】
【０００９】
上記第１の態様のスパークプラグは、ハウジングと絶縁碍子との間を封止する環状弾性部材及び液状の封止絶縁材を備える。それゆえ、内燃機関の燃焼室のガスが、ハウジングと絶縁碍子との間を通って、外部に漏洩することを抑制することができる。
【００１０】
上記第２の態様のスパークプラグにおいては、液状の充填絶縁材が、充填材を構成するタルク粉末間の隙間に充填されている。それゆえ、内燃機関の燃焼室のガスが、ハウジングと絶縁碍子との間を通って、外部に漏洩することを抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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