(57)【要約】【課題】点火プラグであって、ケーシング２１が設けられており、ケーシング２１に接地電極６１が取り付けられており、ケーシング２１内に配置された絶縁体３１が設けられており、絶縁体３１が、中心電極５１の設けられた縦孔３２を備えており、接地電極６１が、コア６２と外套部６３とを備えており、コア６２の材料が、外套部６３の材料よりも高い熱伝導率を有している形式のものを改良する。【解決手段】コア６２の横断面が、少なくとも部分的に、接地電極６１の横断面の少なくとも４０％の面積を占めている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
点火プラグであって、
ケーシング（２１）が設けられており、該ケーシング（２１）に、接地電極（６１）が取り付けられており、ケーシング（２１）内に配置された絶縁体（３１）が設けられており、該絶縁体（３１）が、中心電極（５１）の設けられた縦孔（３２）を備えており、接地電極（６１）が、コア（６２）と外套部（６３）とを備えており、コア（６２）の材料が、外套部（６３）の材料よりも高い熱伝導率を有している形式のものにおいて、
コア（６２）の横断面が、少なくとも部分的に、接地電極（６１）の横断面の少なくとも４０％の面積を占めていることを特徴とする、点火プラグ。
【請求項２】
コア（６２）の横断面が、接地電極（６１）の長さの少なくとも半分、特に接地電極（６１）の長さの少なくとも６５％にわたって、接地電極（６１）の横断面の少なくとも４０％、特に少なくとも５０％の面積を占めている、請求項１記載の点火プラグ。
【請求項３】
接地電極（６１）のコア（６２）が、ケーシング（２１）まで延びている、請求項１または２記載の点火プラグ。
【請求項４】
コア（６２）の長さ、つまり接地電極（６１）の縦延伸部に沿ったコア（６２）の伸張部が、接地電極（６１）の長さの少なくとも７０％を占めている、請求項１から３までのいずれか１項記載の点火プラグ。
【請求項５】
接地電極（６１）のコア（６２）の横断面が、コア（６２）の縦延伸部の少なくとも７０％にわたって、少なくとも実質的に一定であり、つまり最大で１０％の変動を下回っている、請求項１から４までのいずれか１項記載の点火プラグ。
【請求項６】
接地電極（６１）の外套部（６３）の壁厚が、コア（６２）の領域で、０．２５ｍｍから０．４０ｍｍまでの範囲、特に０．３０ｍｍである、請求項１から５までのいずれか１項記載の点火プラグ。
【請求項７】
接地電極（６１）のコア（６２）の材料が、室温で少なくとも３５０Ｗ／ｍＫの熱伝導率を有している、請求項１から６までのいずれか１項記載の点火プラグ。
【請求項８】
接地電極（６１）のコア（６２）の材料の熱伝導率が、接地電極（６１）の外套部（６３）の材料の熱伝導率よりも、室温で少なくとも３００Ｗ／ｍＫだけ大きくなっている、請求項１から７までのいずれか１項記載の点火プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点火プラグであって、ケーシングが設けられており、ケーシングに接地電極が取り付けられており、ケーシング内に配置された絶縁体が設けられており、絶縁体が、中心電極の設けられた縦孔を備えており、接地電極がコアと外套部とを備えており、コアの材料が、外套部の材料よりも高い熱伝導率を有している形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような形式の点火プラグは、たとえばドイツ連邦共和国特許出願公開第４４２４７８９号明細書から公知である。点火プラグはケーシングを備えており、ケーシング内に縦孔を備えた絶縁体が配置されている。縦孔には中心導体が設けられおり、中心導体は接続ピンと中心電極とを備えている。ケーシングに接地電極が取り付けられている。高圧を印加することによって、接地電極と中心電極との間に放電区間が形成される。接地電極は、複合体として形成されていて、かつ銅コアを備えており、銅コアは外套部によって取り囲まれている。外套部はたとえばニッケルから成っている。接地電極は押出成形によって製作される。
【０００３】
このような点火プラグでは、銅コアの横断面は、接地電極の横断面の最大で２０％の面積を占めている。内燃機関の運転中、接地電極は著しい高温に加熱される。このような高温では、接地電極に腐食進行および火花浸食性の剥離が強く生じる、という欠点が存在する。さらにたとえば接地電極に貴金属区分を取り付けるために用いられる溶接結合部の耐久性が損なわれる。
【特許文献１】ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４２４７８９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
したがって本発明の課題は、冒頭で述べたような形式の点火プラグを改良することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題を解決するための本発明の装置によれば、コアの横断面が、少なくとも部分的に、接地電極の横断面の少なくとも４０％の面積を占めている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の点火プラグの利点によれば、接地電極は、運転中に極端な条件下でも比較的僅かしか温度上昇しない。これによって接地電極の過熱が防止される。比較的低い温度によって、接地電極における腐食および火花侵食性の剥離も低減される。接地電極の比較的低い運転温度では、追加的に接地電極の外套部と、接地電極の端部区分に溶接される貴金属尖端部との間の溶接結合部の耐久性も改善される。さらに接地電極は、点火プラグを製作する際に、簡単に所望の位置で曲げ加工することができる。
【０００７】
本発明によれば、接地電極のコアの材料は、接地電極の、コアを取り囲む外套部の材料よりも高い熱伝導率を有しており、接地電極のコアの横断面は、少なくとも部分的に、接地電極の適当な横断面の少なくとも４０％の面積を占めている。これによって接地電極のコアを介して点火プラグのケーシングに向かう熱伝導の改善が得られる。横断面とは、接地電極の縦延伸部に対して垂直の面と解される。
【０００８】
従属請求項に記載した構成によって、独立請求項に記載した点火プラグの有利な改良系が得られる。
【０００９】
有利には、コアの横断面は、接地電極の横断面の少なくとも４０％、特に少なくとも５０％の面積を占めており、それも接地電極の長さの少なくとも半部にわたって占めている。接地電極の長さまたは接地電極のコアの長さとは、曲げ加工された接地電極では、一平面上に展開された接地電極の長さと解される。
【００１０】
有利には、接地電極のコアはケーシングまで延びているので、接地電極の、熱伝導良好なコアを介してケーシングに向かう熱伝導は改善される。
【００１１】
有利には、コアの長さは、接地電極の長さの少なくとも７０％を占めている。また有利には、接地電極のコアの横断面は、縦延伸部の少なくとも７０％にわたって、少なくとも実質的に一定であり、つまりコアの横断面は、この領域で、最大で１０％の変動を下回っている。この領域では、外套部の壁厚は、有利には０．２５〜０．４０ｍｍの範囲、特に０．３０ｍｍである。
【００１２】
有利には、接地電極のコアの材料は、室温で、少なくとも３５０ｗ／ｍＫの熱伝導率を有している。また有利には、接地電極のコアの材料の熱伝導率は、室温で、接地電極の外套部の材料の熱伝導率よりも少なくとも３００Ｗ／ｍＫだけ大きくなっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に本発明の実施の形態を図示の実施例を用いて詳しく説明する。
【００１４】
図１には、本発明による、燃焼室側の端部１１と接続側の端部１２とを備えた点火プラグ１０の１実施例を示した。点火プラグ１０は金属製のケーシング２１を備えており、ケーシング２１はねじ山２２と六角部２３とを備えている。点火プラグ１０は、六角部２３に作用する工具によって、ねじ山２２で、内燃機関のシリンダヘッドの対抗ねじ山にねじ込まれるので、点火プラグ１０は燃焼室側の端部１１で内燃機関のシリンダの燃焼室２９に突入するようになっている。
【００１５】
ケーシング２１内にセラミック製の絶縁体３１がガス密に取り付けられている。絶縁体３１は、対称軸線３３を有する縦孔３２を備えており、対称軸線は絶縁体３１、ひいては点火プラグ１０のの縦軸線３３を成している。絶縁体３１の縦孔３２には、接続側で接続ピン２４が、また燃焼室側で中心電極５１が取り付けられている。接続ピン２４と中心電極５１とは、同様に絶縁体３１の縦孔３２内に配置された抵抗素子２５によって電気的に接続されており、抵抗素子２５は、接続ピン２４に、高圧が印加される際に電流を制限するよう作用する。抵抗素子２５は、１つの抵抗区分と２つのコンタクト区分とを備えており、抵抗区分は、それぞれコンタクト区分を介して、接続ピン２４および中心電極５１と電気的に接続されている。
【００１６】
絶縁体３１は、点火プラグ１０の燃焼室側の端部１１で、ケーシング２１から突出している。中心電極５１は、絶縁体３１の端面を超えて燃焼室２９に突入するようになっている。
【００１７】
ケーシング２１に接地電極６１が取り付けられている。接地電極６１は、熱伝導良好な材料から成るコア６２を備えており、コア６２は外套部６３によって取り囲まれている。コア６２の材料は銅である。外套部６３はニッケル合金を有している。選択的にコア６３は鉄−クロム−合金またはインコネル６０１を有している。したがって外套部６３の材料は、コア６２の材料よりも低い熱伝導率を有している。
【００１８】
接地電極６１はいわゆる屋根形電極（Dachelektrode）として形成されており、接地電極６１は、ケーシング２１から出発して、先ず点火プラグ１０の縦軸線３３に対して平行に延びて、次いで中心電極５１に向かう９０°のカーブを有しているので、接地電極６１の端部区分６５は、中心電極５１の上方まで、つまり点火プラグ１０の縦軸線３３の領域まで延びている（空気放電プラグ、直接火花放電プラグ）。高圧の印加によって、中心電極５１と接地電極６１の端部区分６５との間に放電区間が形成される。接地電極６１の端部区分６５に貴金属区分（図示せず）を設けることもできる。
【００１９】
接地電極６１は、押出成形法で金属製の素材から製作される。次いで接地電極６１は、点火プラグ１０のケーシング２１に溶接されて、そのあとでフック状に曲げられるので、接地電極６１の端部区分６５は中心電極５１に対向するようになる。
【００２０】
図２および図３には、曲げ加工前（もしくは曲げられた接地電極６１を展開したあと）の接地電極６１を示した。接地電極６１ならびにそのコア６２は、横断面でほぼ矩形に成形されており、ここでは縁部はそれぞれ丸み付けされている。接地電極６１のコア６２は、接地電極６１の長さの約７５％にわたって延在している。コア６２の横断面は、ほぼ全長にわたって大体において一定である。外套部６３の壁厚は約０．３ｍｍである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の点火プラグの部分縦断面図である。
【図２】本発明の点火プラグの、一平面上に展開された接地電極を示す縦断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った、接地電極の断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  点火プラグ、  １１  端部、  １２  端部、  ２１  ケーシング、  ２２  ねじ山、  ２３  六角部、  ２５  抵抗素子、  ２９  燃焼室、  ３１  絶縁体、  ３２  縦孔、  ３３  縦軸線、  ５１  中心電極、  ６１  接地電極、  ６２  コア、  ６３  外套部、  ６５  端部区分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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