JP2001185323A - 内燃機関用スパークプラグ - Google Patents
内燃機関用スパークプラグInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐火花消耗性が高く、しかも絶縁体に深いチ
ャンネリングが発生しにくい内燃機関用スパークプラグ
を提供する。 【解決手段】 火花放電部となる中心電極５の先端部周
面に周設された貴金属合金層１３を、Ｉｒを主成分と
し、他にＰｔ，Ｒｈのうち一種類以上が３重量％〜５０
重量％含有するものとした。かかる構成にあっては、Ｉ
ｒを含有するため、耐火花消耗性が高く、耐用寿命が長
くなる。またＩｒは白金よりも高温域間で発汗しにくい
ため、発汗粒子により形成される絶縁体のチャンネリン
グが浅くなり、絶縁体の破損が抑止される。
ャンネリングが発生しにくい内燃機関用スパークプラグ
を提供する。 【解決手段】 火花放電部となる中心電極５の先端部周
面に周設された貴金属合金層１３を、Ｉｒを主成分と
し、他にＰｔ，Ｒｈのうち一種類以上が３重量％〜５０
重量％含有するものとした。かかる構成にあっては、Ｉ
ｒを含有するため、耐火花消耗性が高く、耐用寿命が長
くなる。またＩｒは白金よりも高温域間で発汗しにくい
ため、発汗粒子により形成される絶縁体のチャンネリン
グが浅くなり、絶縁体の破損が抑止される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁体表面を火花
が這うセミ沿面放電又は沿面放電を生じる内燃機関用ス
パークプラグの火花放電部に関するものである。
が這うセミ沿面放電又は沿面放電を生じる内燃機関用ス
パークプラグの火花放電部に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】絶縁体から露出する中心電極の側面に貴
金属合金を周設して、該貴金属合金を接地電極に対向す
ることにより、該貴金属合金を火花放電部とし、電極間
で火花放電が発生すると、絶縁体表面を火花が這うセミ
沿面放電又は沿面放電を生じるセミ沿面放電型又は沿面
放電型スパークプラグは種々提案されている。この貴金
属合金としては、白金等が一般的に用いられる（例えば
特公昭６２−３１７９７号公報など）。
金属合金を周設して、該貴金属合金を接地電極に対向す
ることにより、該貴金属合金を火花放電部とし、電極間
で火花放電が発生すると、絶縁体表面を火花が這うセミ
沿面放電又は沿面放電を生じるセミ沿面放電型又は沿面
放電型スパークプラグは種々提案されている。この貴金
属合金としては、白金等が一般的に用いられる（例えば
特公昭６２−３１７９７号公報など）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、貴金属とし
て白金を用いた多極白金プラグよりも、さらに長い寿命
のプラグが求められてきており、このためより耐火花消
耗性の高い貴金属材料が必要となってきている。
て白金を用いた多極白金プラグよりも、さらに長い寿命
のプラグが求められてきており、このためより耐火花消
耗性の高い貴金属材料が必要となってきている。
【０００４】また、火花が絶縁体表面を覆うセミ沿面又
は沿面放電タイプのプラグにあって、耐久性を向上させ
た多極白金プラグを用いたものは、白金は消耗が少ない
ものの、その白金部が放電によって発汗する。即ち、火
花放電に伴ってスパッタリング原子が拡散するが、この
拡散したスパッタリング原子中の貴金属原子の大部分が
再び中心電極の放電面に付着し、さらにこのことが繰り
返されることによって発汗粒を形成すると考えられてい
る。そしてこの発汗粒を起点として集中的に火花放電が
生じるため、絶縁体に深いチャンネリングが発生し、こ
のチャンネリングから絶縁体の破壊が生ずる場合があ
る。本発明は、耐火花消耗性が高く、しかも絶縁体に深
いチャンネリングが発生しにくい内燃機関用スパークプ
ラグの提供を目的とするものである。
は沿面放電タイプのプラグにあって、耐久性を向上させ
た多極白金プラグを用いたものは、白金は消耗が少ない
ものの、その白金部が放電によって発汗する。即ち、火
花放電に伴ってスパッタリング原子が拡散するが、この
拡散したスパッタリング原子中の貴金属原子の大部分が
再び中心電極の放電面に付着し、さらにこのことが繰り
返されることによって発汗粒を形成すると考えられてい
る。そしてこの発汗粒を起点として集中的に火花放電が
生じるため、絶縁体に深いチャンネリングが発生し、こ
のチャンネリングから絶縁体の破壊が生ずる場合があ
る。本発明は、耐火花消耗性が高く、しかも絶縁体に深
いチャンネリングが発生しにくい内燃機関用スパークプ
ラグの提供を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁体から露
出する中心電極の先端部周面に貴金属合金層を周設し
て、該貴金属合金層を接地電極に対向することにより、
該貴金属合金層を火花放電部とし、電極間で火花放電が
発生すると、絶縁体表面を火花が這うセミ沿面放電又は
沿面放電を生じるスパークプラグにおいて、貴金属合金
層は、Ｉｒを主成分とし、他にＰｔ，Ｒｈのうち一種類
以上が３重量％〜５０重量％含有されているものである
ことを特徴とするものである。
出する中心電極の先端部周面に貴金属合金層を周設し
て、該貴金属合金層を接地電極に対向することにより、
該貴金属合金層を火花放電部とし、電極間で火花放電が
発生すると、絶縁体表面を火花が這うセミ沿面放電又は
沿面放電を生じるスパークプラグにおいて、貴金属合金
層は、Ｉｒを主成分とし、他にＰｔ，Ｒｈのうち一種類
以上が３重量％〜５０重量％含有されているものである
ことを特徴とするものである。
【０００６】ここで、白金よりも高温域間で発汗しにく
い、Ｉｒ（イリジウム）材を貴金属合金の主材として使
用する。このＩｒ（イリジウム）は融点が高く、従って
耐火花消耗性が高く、寿命が長い。一方、Ｉｒ（イリジ
ウム）は高温での酸化揮発が激しいので、耐酸化抑制元
素としてＰｔ，Ｒｈのうち一種類以上が３重量％〜５０
重量％含有するようにしている。耐酸化抑制元素が３重
量％未満であると、一方、Ｉｒ（イリジウム）は高温で
酸化揮発し易くなり、また５０重量％を越えると、Ｉｒ
（イリジウム）の相対的含有量が低下するため、高い耐
火花消耗性を望めず、かつチャンネルが深くなる。
い、Ｉｒ（イリジウム）材を貴金属合金の主材として使
用する。このＩｒ（イリジウム）は融点が高く、従って
耐火花消耗性が高く、寿命が長い。一方、Ｉｒ（イリジ
ウム）は高温での酸化揮発が激しいので、耐酸化抑制元
素としてＰｔ，Ｒｈのうち一種類以上が３重量％〜５０
重量％含有するようにしている。耐酸化抑制元素が３重
量％未満であると、一方、Ｉｒ（イリジウム）は高温で
酸化揮発し易くなり、また５０重量％を越えると、Ｉｒ
（イリジウム）の相対的含有量が低下するため、高い耐
火花消耗性を望めず、かつチャンネルが深くなる。
【０００７】かかる貴金属合金層を用いると、絶縁体の
チャンネリングの深さを小さくでき、絶縁体の破壊を防
止することができる。
チャンネリングの深さを小さくでき、絶縁体の破壊を防
止することができる。
【０００８】さらに、この貴金属合金層は、少なくとも
中心電極の母材成分が７重量％〜５０重量％含有されて
いることが望ましい。７重量％未満であると、母材との
結合強度が低くなり、４０重量％を越えると、やはりＩ
ｒ（イリジウム）の相対的含有量が低下するため、高い
耐火花消耗性を望めず、かつチャンネリングが深くな
る。
中心電極の母材成分が７重量％〜５０重量％含有されて
いることが望ましい。７重量％未満であると、母材との
結合強度が低くなり、４０重量％を越えると、やはりＩ
ｒ（イリジウム）の相対的含有量が低下するため、高い
耐火花消耗性を望めず、かつチャンネリングが深くな
る。
【０００９】この貴金属合金層は、まず中心電極母材の
周面に貴金属素材を配し、レーザビームを放射すること
により貴金属素材全体を中軸母材と合金化することによ
り、容易に中心電極の側面に周設される。すなわちレー
ザ熔接により接合する。
周面に貴金属素材を配し、レーザビームを放射すること
により貴金属素材全体を中軸母材と合金化することによ
り、容易に中心電極の側面に周設される。すなわちレー
ザ熔接により接合する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１，２は本発明の第１実施例の
内燃機関用の二極放電型スパークプラグ１の火花放電部
を示したものである。
内燃機関用の二極放電型スパークプラグ１の火花放電部
を示したものである。
【００１１】この二極放電型スパークプラグ１は、筒状
絶縁体２、この絶縁体２の外周に嵌め合わされた主体金
具３、この主体金具３の先端面に１８０°間隔の部位に
て一体形成された２つのＬ字状接地電極４、およびこの
接地電極４の先端面に対向配置される中心電極５等から
構成されている。
絶縁体２、この絶縁体２の外周に嵌め合わされた主体金
具３、この主体金具３の先端面に１８０°間隔の部位に
て一体形成された２つのＬ字状接地電極４、およびこの
接地電極４の先端面に対向配置される中心電極５等から
構成されている。
【００１２】ここで、絶縁体２は、例えばアルミナ（Ａ
ｌ２ Ｏ３ ）等のセラミック焼結体よりなり、内部にニ
ッケル合金製の中心電極５が嵌め込まれる軸方向の内孔
６を有している。そして、絶縁体２は、パッキン７を介
して主体金具３の内周座面に係止されている。
ｌ２ Ｏ３ ）等のセラミック焼結体よりなり、内部にニ
ッケル合金製の中心電極５が嵌め込まれる軸方向の内孔
６を有している。そして、絶縁体２は、パッキン７を介
して主体金具３の内周座面に係止されている。
【００１３】主体金具３は、低炭素鋼等の導電性金属に
より円筒状に形成されており、二極放電型スパークプラ
グ１のハウジングを構成するものである。この主体金具
３は、先端面に接地電極４が一体形成されている。そし
て、主体金具３の外周には、内燃機関のシリンダーヘッ
ド（図示せず）に螺合させるためのねじ部８が形成され
ている。
より円筒状に形成されており、二極放電型スパークプラ
グ１のハウジングを構成するものである。この主体金具
３は、先端面に接地電極４が一体形成されている。そし
て、主体金具３の外周には、内燃機関のシリンダーヘッ
ド（図示せず）に螺合させるためのねじ部８が形成され
ている。
【００１４】接地電極４と中心電極５の先端外周面との
間には、気中放電ギャップＧを形成する。この気中放電
ギャップＧは、例えば１．６ｍｍである。また、接地電
極４と絶縁体２との間隔ｇは、例えば０．８ｍｍとして
いる。
間には、気中放電ギャップＧを形成する。この気中放電
ギャップＧは、例えば１．６ｍｍである。また、接地電
極４と絶縁体２との間隔ｇは、例えば０．８ｍｍとして
いる。
【００１５】中心電極５の先端部周面１２には、接地電
極４の内周面との間で火花放電が発生する本発明の要部
に係る貴金属合金層１３が周設されている。また中心電
極５は、中心電極母材１１および芯材（図示せず）を有
している。その中心電極母材１１は、１５．０重量％の
クロム、８．０重量％の鉄等と残部ニッケルよりなる耐
熱性、耐食性に優れたニッケル合金などよりなり、先端
部が突出した状態で内孔６内に嵌め込まれることによっ
て絶縁体２内に保持されている。
極４の内周面との間で火花放電が発生する本発明の要部
に係る貴金属合金層１３が周設されている。また中心電
極５は、中心電極母材１１および芯材（図示せず）を有
している。その中心電極母材１１は、１５．０重量％の
クロム、８．０重量％の鉄等と残部ニッケルよりなる耐
熱性、耐食性に優れたニッケル合金などよりなり、先端
部が突出した状態で内孔６内に嵌め込まれることによっ
て絶縁体２内に保持されている。
【００１６】次に貴金属合金層１３について説明する。
貴金属合金層１３は、本発明の貴金属合金層からなる。
この合金材は、Ｉｒ（イリジウム）を主成分とし、他に
Ｐｔ（白金），Ｒｈ（ロジウム）のうち一種類以上が３
重量％〜５０重量％含有されてなる。
貴金属合金層１３は、本発明の貴金属合金層からなる。
この合金材は、Ｉｒ（イリジウム）を主成分とし、他に
Ｐｔ（白金），Ｒｈ（ロジウム）のうち一種類以上が３
重量％〜５０重量％含有されてなる。
【００１７】次に、貴金属合金層１３を中心電極５の先
端部周面１２に形成する方法について説明する。
端部周面１２に形成する方法について説明する。
【００１８】第１の方法としては、図３で示すように、
ニッケル合金製の中心電極母材（例えば電極径φ２）１
１の先端部周面１２に、円環状の周溝１８を切削加工や
転造加工等の手段を用いて形成する。ここで、中心電極
母材１１の周溝１８は、例えば溝長０．６mm、溝深さ
０．１５mm、中心電極母材１１の先端面から周溝１８の
中心までの距離を１．５mmとする。
ニッケル合金製の中心電極母材（例えば電極径φ２）１
１の先端部周面１２に、円環状の周溝１８を切削加工や
転造加工等の手段を用いて形成する。ここで、中心電極
母材１１の周溝１８は、例えば溝長０．６mm、溝深さ
０．１５mm、中心電極母材１１の先端面から周溝１８の
中心までの距離を１．５mmとする。
【００１９】次に、図３イで示すように、断面形状が円
形形状（例えばφ０．３mm）のＩｒ合金からなる貴金属
ワイヤ１９（貴金属素材）を周溝１８に巻回する（例え
ば３周巻き）。なお、巻回された貴金属ワイヤ１９の体
積は中心電極母材１１の周溝１８の容積以上となるよう
にする。
形形状（例えばφ０．３mm）のＩｒ合金からなる貴金属
ワイヤ１９（貴金属素材）を周溝１８に巻回する（例え
ば３周巻き）。なお、巻回された貴金属ワイヤ１９の体
積は中心電極母材１１の周溝１８の容積以上となるよう
にする。
【００２０】そして、このように周溝１８にリング状の
貴金属ワイヤ１９を巻回し後に、図３ロで示すように、
周溝１８に対してレーザビームを照射（例えばレーザス
ポット径１．４mm）して貴金属ワイヤ１９の溶融により
貴金属合金層１３を生成すると共に、周溝１８内面の中
心電極母材１１を溶融して貴金属合金層１３との接合を
確保する。而して、先端部周面に貴金属合金層１３が周
設された中心電極５が形成されることとなる。
貴金属ワイヤ１９を巻回し後に、図３ロで示すように、
周溝１８に対してレーザビームを照射（例えばレーザス
ポット径１．４mm）して貴金属ワイヤ１９の溶融により
貴金属合金層１３を生成すると共に、周溝１８内面の中
心電極母材１１を溶融して貴金属合金層１３との接合を
確保する。而して、先端部周面に貴金属合金層１３が周
設された中心電極５が形成されることとなる。
【００２１】次に第２の方法を図４で示す。すなわち、
図４ハで示すように、あらかじめニッケル合金製の中心
電極母材１１の先端部を径小とし、径小端部２０を形成
する。一方、芯棒２１の周囲にＩｒ合金メッキ材料２２
を周成した材料棒２３（図４イ）から、リング状の貴金
属リング（貴金属素材）２５を切り出す（図４ロ）。そ
して該貴金属リング２５を径小端部２０に外嵌した（図
４ハ，ニ）後に、上述と同様に、図４ホで示すように、
貴金属リング２５に対してレーザビームを照射して貴金
属リング２５と中心電極母材１１を溶融させる。
図４ハで示すように、あらかじめニッケル合金製の中心
電極母材１１の先端部を径小とし、径小端部２０を形成
する。一方、芯棒２１の周囲にＩｒ合金メッキ材料２２
を周成した材料棒２３（図４イ）から、リング状の貴金
属リング（貴金属素材）２５を切り出す（図４ロ）。そ
して該貴金属リング２５を径小端部２０に外嵌した（図
４ハ，ニ）後に、上述と同様に、図４ホで示すように、
貴金属リング２５に対してレーザビームを照射して貴金
属リング２５と中心電極母材１１を溶融させる。
【００２２】なお、レーザ熔接機としては、パルスＹＡ
Ｇ（イットリウム、アルミニウム、ガーネット）レーザ
が使用される。このパルスＹＡＧレーザは、レーザ出力
が１０Ｊ／パルスで、発振パルス幅が２．０秒であり、
１０ｐｐｓで照射する。また、ビーム焦点でのビーム径
が約０．５ｍｍ程度のものであれば、ＣＯ２ レーザ等
のその他のレーザ熔接機を用いても良い。さらに、熔接
方法としてレーザビーム熔接法を用いているが、貴金属
ワイヤ１９，貴金属リング２５と周辺の中心電極母材１
１を溶融させることができれば電子ビーム熔接法等のそ
の他の熔接法を用いても良い。
Ｇ（イットリウム、アルミニウム、ガーネット）レーザ
が使用される。このパルスＹＡＧレーザは、レーザ出力
が１０Ｊ／パルスで、発振パルス幅が２．０秒であり、
１０ｐｐｓで照射する。また、ビーム焦点でのビーム径
が約０．５ｍｍ程度のものであれば、ＣＯ２ レーザ等
のその他のレーザ熔接機を用いても良い。さらに、熔接
方法としてレーザビーム熔接法を用いているが、貴金属
ワイヤ１９，貴金属リング２５と周辺の中心電極母材１
１を溶融させることができれば電子ビーム熔接法等のそ
の他の熔接法を用いても良い。
【００２３】而して、図２で示したように、レーザ熔接
後の中心電極母材１１の先端部周面１２には、中心電極
母材１１のニッケル合金成分が貴金属ワイヤ１９または
貴金属リング２５のＩｒと熔け合った貴金属合金層１３
が形成される。この場合に例えば、Ｉｒ−５重量％Ｐｔ
−１０重量％Ｒｈの貴金属素材（貴金属ワイヤ１９また
は貴金属リング２５）を用いて、レーザ照射により貴金
属合金層１３を形成すると、その組成は、Ｉｒ−３重量
％Ｐｔ−７重量％Ｒｈ−１０重量％Ｎｉ（以下Ｉｒ−３
Ｐｔ−７Ｒｈ−１０Ｎｉ等と表記）となる。
後の中心電極母材１１の先端部周面１２には、中心電極
母材１１のニッケル合金成分が貴金属ワイヤ１９または
貴金属リング２５のＩｒと熔け合った貴金属合金層１３
が形成される。この場合に例えば、Ｉｒ−５重量％Ｐｔ
−１０重量％Ｒｈの貴金属素材（貴金属ワイヤ１９また
は貴金属リング２５）を用いて、レーザ照射により貴金
属合金層１３を形成すると、その組成は、Ｉｒ−３重量
％Ｐｔ−７重量％Ｒｈ−１０重量％Ｎｉ（以下Ｉｒ−３
Ｐｔ−７Ｒｈ−１０Ｎｉ等と表記）となる。
【００２４】次に貴金属合金層１３の組成と、絶縁体の
チャンネリング及び火花消耗量との関係をみる。図５
は、耐酸化抑制元素としてＰｔ３重量％及びＲｈ５重量
％を含有し、残りがイリジウムＩｒとし、さらに、上述
のように、ニッケル合金成分が３重量％〜２５重量％含
有した各貴金属合金層１３（Ｉｒ−３Ｐｔ−５Ｒｈ−ｘ
Ｎｉ）について、ニッケル合金成分と、そのセミ沿面又
は沿面放電により絶縁材料の表面に生じるチャンネリン
グの深さとの関係を示すものである。また同図では、貴
金属合金層として、従来のように白金とニッケルとの合
金からなるものも示している。さらに図６は、同様の試
料につき、中心電極母材１１の火花消耗を示すグラフで
ある。
チャンネリング及び火花消耗量との関係をみる。図５
は、耐酸化抑制元素としてＰｔ３重量％及びＲｈ５重量
％を含有し、残りがイリジウムＩｒとし、さらに、上述
のように、ニッケル合金成分が３重量％〜２５重量％含
有した各貴金属合金層１３（Ｉｒ−３Ｐｔ−５Ｒｈ−ｘ
Ｎｉ）について、ニッケル合金成分と、そのセミ沿面又
は沿面放電により絶縁材料の表面に生じるチャンネリン
グの深さとの関係を示すものである。また同図では、貴
金属合金層として、従来のように白金とニッケルとの合
金からなるものも示している。さらに図６は、同様の試
料につき、中心電極母材１１の火花消耗を示すグラフで
ある。
【００２５】ここで、試料として用いたスパークリング
プラグは、上述した構成からなり、気中放電ギャップＧ
１．６ｍｍ、接地電極４と絶縁体２との間隔０．８ｍｍ
としているものである。そして貴金属合金層のみを変え
た各試料のスパークリングプラグを、２０００ｃｃのＤ
ＯＨＣエンジンに装着し、５０００回転で３００時間駆
動して、その結果をみた。
プラグは、上述した構成からなり、気中放電ギャップＧ
１．６ｍｍ、接地電極４と絶縁体２との間隔０．８ｍｍ
としているものである。そして貴金属合金層のみを変え
た各試料のスパークリングプラグを、２０００ｃｃのＤ
ＯＨＣエンジンに装着し、５０００回転で３００時間駆
動して、その結果をみた。
【００２６】この図５のグラフから、白金とニッケルと
の合金の場合には、チャンネリングの深さは、０．７ｍ
ｍであった。一方、Ｉｒ−３Ｐｔ−５Ｒｈ−ｘＮｉ合金
にあっては、ニッケル合金成分が２０重量％以下で、チ
ャンネリングの深さが０．２５ｍｍ以下であり、浅くな
った。
の合金の場合には、チャンネリングの深さは、０．７ｍ
ｍであった。一方、Ｉｒ−３Ｐｔ−５Ｒｈ−ｘＮｉ合金
にあっては、ニッケル合金成分が２０重量％以下で、チ
ャンネリングの深さが０．２５ｍｍ以下であり、浅くな
った。
【００２７】また図６のグラフから、白金とニッケルと
の合金の場合には、火花消耗は、０．２ｍｍであった。
一方、Ｉｒ−３Ｐｔ−５Ｒｈ−ｘＮｉ合金にあっては、
ニッケル合金成分が２０重量％以下で、火花消耗は０．
１５ｍｍ以下であり、大きく改善された。即ち、Ｉｒを
用いた合金は耐火花消耗性が高いことが確認された。
の合金の場合には、火花消耗は、０．２ｍｍであった。
一方、Ｉｒ−３Ｐｔ−５Ｒｈ−ｘＮｉ合金にあっては、
ニッケル合金成分が２０重量％以下で、火花消耗は０．
１５ｍｍ以下であり、大きく改善された。即ち、Ｉｒを
用いた合金は耐火花消耗性が高いことが確認された。
【００２８】ただし、７重量％未満は、貴金属合金層１
３と中心電極母材１１との結合強度が弱いという問題点
が発生する。従って、貴金属合金層は、中心電極の母材
成分が７重量％〜４０重量％含有されていることが望ま
しい。このニッケル合金成分は、レーザ照射により調整
される。
３と中心電極母材１１との結合強度が弱いという問題点
が発生する。従って、貴金属合金層は、中心電極の母材
成分が７重量％〜４０重量％含有されていることが望ま
しい。このニッケル合金成分は、レーザ照射により調整
される。
【００２９】一方、Ｉｒは高温酸化揮発が激しいので、
耐酸化抑制元素としてＰｔ，Ｒｈを含有させているが、
その和又は単独で３重量％以上となるように添加しない
と、高温で酸化揮発し易くなる。また、５０％を越える
と耐酸化抑制元素の含有量が過剰となり、Ｉｒの相対的
含有量が低下するため、高い耐火花消耗性を望めず、か
つチャンネルが深くなる。
耐酸化抑制元素としてＰｔ，Ｒｈを含有させているが、
その和又は単独で３重量％以上となるように添加しない
と、高温で酸化揮発し易くなる。また、５０％を越える
と耐酸化抑制元素の含有量が過剰となり、Ｉｒの相対的
含有量が低下するため、高い耐火花消耗性を望めず、か
つチャンネルが深くなる。
【００３０】このように、Ｉｒ−Ｐｔ−Ｒｈからなる貴
金属合金１３を中心電極５の先端部周面１２に周設し
て、母材と結合したのものは、白金とニッケルとの合金
からなるものに比して、耐火花消耗性が高く、しかもＩ
ｒは、白金より高温域間で発汗を生じないから、発汗粒
子により形成される絶縁体ののチャンネリングが浅くな
ることが確認される。このため、耐用寿命が長くなり、
チャンネリングによる絶縁体の損壊が少ない。
金属合金１３を中心電極５の先端部周面１２に周設し
て、母材と結合したのものは、白金とニッケルとの合金
からなるものに比して、耐火花消耗性が高く、しかもＩ
ｒは、白金より高温域間で発汗を生じないから、発汗粒
子により形成される絶縁体ののチャンネリングが浅くな
ることが確認される。このため、耐用寿命が長くなり、
チャンネリングによる絶縁体の損壊が少ない。
【００３１】
【発明の効果】本発明は、火花放電部となる中心電極の
先端部周面に周設された貴金属合金層を、Ｉｒを主成分
とし、他にＰｔ，Ｒｈのうち一種類以上が３重量％〜５
０重量％含有するものとしたから、Ｉｒを含有するた
め、耐火花消耗性が高く、耐用寿命が長くなる。またＩ
ｒは白金よりも高温域間で発汗しにくいため、発汗粒子
により形成される絶縁体のチャンネリングが浅くなり、
絶縁体の破損が抑止される。
先端部周面に周設された貴金属合金層を、Ｉｒを主成分
とし、他にＰｔ，Ｒｈのうち一種類以上が３重量％〜５
０重量％含有するものとしたから、Ｉｒを含有するた
め、耐火花消耗性が高く、耐用寿命が長くなる。またＩ
ｒは白金よりも高温域間で発汗しにくいため、発汗粒子
により形成される絶縁体のチャンネリングが浅くなり、
絶縁体の破損が抑止される。
【図１】本発明に係る内燃機関用スパークプラグ１の一
部の斜視図である。
部の斜視図である。
【図２】本発明に係る内燃機関用スパークプラグ１の火
花放電部の縦断側面図である。
花放電部の縦断側面図である。
【図３】貴金属合金層１３の形成手段の一例を示す説明
図である。
図である。
【図４】貴金属合金層１３の形成手段の他例を示す説明
図である。
図である。
【図５】各試料のチャンネリングの深さを示すグラフで
ある。
ある。
【図６】各試料の火花消耗を示すグラフである。
１ 放電型スパークプラグ ４ 接地電極 ５ 中心電極 １３ 貴金属合金層 １９ 貴金属ワイヤ ２５ 貴金属リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ２２Ｃ 5/04 Ｃ２２Ｃ 5/04
Claims (3)
- 【請求項１】絶縁体から露出する中心電極の先端部周面
に貴金属合金層を周設して、該貴金属合金層を接地電極
に対向することにより、該貴金属合金層を火花放電部と
し、電極間で火花放電が発生すると、絶縁体表面を火花
が這うセミ沿面放電又は沿面放電を生じるスパークプラ
グにおいて、 貴金属合金層は、Ｉｒを主成分とし、他にＰｔ，Ｒｈの
うち一種類以上が３重量％〜５０重量％含有されている
ものであることを特徴とする内燃機関用スパークプラ
グ。 - 【請求項２】貴金属合金層は、少なくとも中心電極の母
材成分が７重量％〜４０重量％含有されているものであ
ることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用スパーク
プラグ。 - 【請求項３】中心電極母材の周面に貴金属素材を配し、
レーザビームを放射することにより貴金属素材全体を中
軸母材と合金化してなる貴金属合金層が、中心電極の側
面に周設されていることを特徴とする請求項２記載の内
燃機関用スパークプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36777499A JP2001185323A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 内燃機関用スパークプラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36777499A JP2001185323A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 内燃機関用スパークプラグ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001185323A true JP2001185323A (ja) | 2001-07-06 |
Family
ID=18490166
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36777499A Pending JP2001185323A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 内燃機関用スパークプラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001185323A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1999
- 1999-12-24 JP JP36777499A patent/JP2001185323A/ja active Pending
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