JP2003123937A - スパークプラグおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中心電極と、取付金具に接合されＣｒが５重
量％以上含有された金属からなる接地電極とを備え、ハ
ウジングおよび接地電極にメッキが施されてなるスパー
クプラグにおいて、接地電極におけるメッキ剥離による
短絡や失火を適切に防止する。 【解決手段】 接地電極４０が接合された取付金具１０
にＮｉメッキ処理を施した後、接地電極４０のうち少な
くとも中心電極３０と正対する部位４４のＮｉメッキ膜
を研削により除去する。それにより、接地電極４０にお
ける放電面にメッキが無いため、メッキ膜除去後に接地
電極４０を曲げ加工する時やエンジン使用中の放電時に
おいて、当該放電面におけるメッキ剥離が発生しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、コジェネ
レーション、ガス圧送用ポンプ等に使用される内燃機関
用スパークプラグおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関用スパークプラグは、中心電極
と、中心電極を保持する絶縁碍子と、絶縁碍子を保持固
定するハウジングと、一端部がハウジングに接合され他
端部が中心電極と対向する接地電極とを備え、対向する
中心電極と接地電極との間に形成された放電ギャップに
て放電、燃焼を行う。

【０００３】ここで、ハウジングは、錆や腐食を防止す
るために、ＮｉやＣｒ等のメッキが施されるが、ハウジ
ングに接地電極を接合した後にハウジングをメッキする
ために、接地電極にもメッキ膜が形成される。

【０００４】しかし、接地電極にメッキが施されている
と、その後の放電ギャップ形成のための接地電極の曲げ
加工の際に、接地電極のメッキが剥離し、剥離したメッ
キが接地電極と中心電極との間に付着するなどにより、
短絡・失火が発生する。

【０００５】そこで、従来では、通常、ハウジングにメ
ッキを施す場合、ハウジングに接地電極を接合した後、
接地電極に樹脂チューブ等のマスクを被せマスキングし
た状態でメッキ処理を行い、マスクを除去した後、接地
電極の曲げ加工を行っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た通常のメッキ方法では、マスクを用いたり、そのマス
クを除去する工程が必要となるため、コストが高くなる
という問題がある。

【０００７】そのような問題に対し、特開平８−２３６
２６３号公報に記載の製造方法が提案されている。この
ものは、接地電極をハウジングに接合し、仮曲げ加工を
行った後にメッキ処理を行い、その後、さらに放電ギャ
ップを形成するようにしたものである。

【０００８】それによれば、接地電極を曲げ加工した後
に、マスクを用いることなくメッキ処理を行うから、上
記の通常方法に比べてメッキ剥離が抑制され、安価な製
法が実現できるとされている。しかし、本発明者等の検
討によれば、この従来公報に記載の製造方法において、
次のような問題が生じることがわかった。

【０００９】近年、スパークプラグは、排気浄化および
希薄燃焼化の観点から、燃焼温度が上昇し、それに伴
い、特に接地電極の温度が上昇している。接地電極は通
常Ｎｉを主成分とするＮｉ基合金からなるが、本発明者
等は、上記の温度の上昇化に対応した耐熱耐酸化性を確
保するために、電極成分としてＣｒを５重量％以上添加
した接地電極を採用している。

【００１０】このように、接地電極が、Ｃｒが５重量％
以上含有された金属からなる場合、メッキ膜との密着性
が悪くなる。すると、仮曲げ加工を行った後にメッキ処
理を行い、その後、放電ギャップを形成するようにして
も、ギャップ形成時におけるわずかな曲げ加工によって
も、メッキ剥離が発生し、短絡や失火が発生することが
わかった。

【００１１】また、ギャップ形成時にメッキ剥離が起き
ない場合であっても、エンジン使用中に、温度変化によ
る熱応力が接地電極に発生し、それによってメッキ剥離
が生じ、短絡・失火に至るという問題も生じた。

【００１２】本発明は上記した諸事情に鑑みてなされた
ものであり、中心電極と、ハウジングに接合されＣｒが
５重量％以上含有された金属からなる接地電極とを備
え、ハウジングおよび接地電極にメッキが施されてなる
スパークプラグにおいて、接地電極におけるメッキ剥離
による短絡や失火を適切に防止することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、中心電極（３０）と、
中心電極を保持する絶縁碍子（２０）と、絶縁碍子を保
持固定するハウジング（１０）と、一端部（４１）がハ
ウジングに接合され他端部（４２）が中心電極と対向す
る接地電極（４０）とを備え、接地電極が、Ｃｒが５重
量％以上含有された金属からなるスパークプラグの製造
方法であって、接地電極が接合されたハウジングにＮｉ
メッキ処理を施した後、接地電極のうち少なくとも中心
電極と正対する部位（４４）のＮｉメッキ膜を研削によ
り除去することを特徴とする。

【００１４】本発明によれば、接地電極（４０）におけ
る中心電極（３０）と正対する部位（４４）すなわち放
電面にメッキが無い構成を実現できるため、Ｎｉメッキ
膜除去後に接地電極を曲げ加工する時やエンジン使用中
の放電時において、当該放電面におけるメッキ剥離がそ
もそも発生しない。そのため、接地電極におけるメッキ
剥離による短絡や失火を適切に防止することができる。

【００１５】また、本製造方法では、接地電極（４０）
が接合されたハウジング（１０）にＮｉメッキ処理を施
した後、接地電極の放電面のＮｉメッキ膜を研削により
除去するようにしているため、メッキ処理時のマスキン
グが不要となり、製造工程の簡素化、低コスト化が可能
となる。

【００１６】また、請求項２に記載の発明では、請求項
１に記載の製造方法において、接地電極（４０）におい
てメッキ膜が除去されたメッキ除去面の粗さが１５Ｚ〜
５０Ｚとなるようにメッキ膜の研削を行った後、当該メ
ッキ除去面に貴金属チップ（６０）を溶接することを特
徴とする。

【００１７】接地電極（４０）のメッキ除去面に貴金属
チップ（６０）を抵抗溶接やレーザ溶接等によって溶接
する場合、当該メッキ除去面の粗さが、ＪＩＳ（日本工
業規格）で規格された１０点平均法による粗さとして１
５Ｚ〜５０Ｚであれば、実用レベルの溶接信頼性を確保
するには好ましい。

【００１８】また、請求項１、請求項２に記載の製造方
法においては、請求項３に記載の発明のように、接地電
極（４０）は、ＮｉもしくはＦｅを主成分とするものに
できる。

【００１９】また、請求項４に記載の発明では、中心電
極（３０）と、中心電極を保持する絶縁碍子（２０）
と、絶縁碍子を保持固定するハウジング（１０）と、一
端部（４１）がハウジングに接合され他端部（４２）が
中心電極と対向する接地電極（４０）とを備えるスパー
クプラグにおいて、接地電極はＣｒが５重量％以上含有
された金属からなり、接地電極のうち中心電極と正対す
る部位（４４）を除く部位に、メッキが施されているこ
とを特徴とする。

【００２０】本発明のスパークプラグは、上記請求項１
に記載の製造方法により製造されるものであり、その効
果は請求項１の発明と同様である。つまり、接地電極
（４０）の放電面にメッキが無く、曲げ加工時や放電時
において放電面におけるメッキ剥離がそもそも発生しな
いため、接地電極におけるメッキ剥離による短絡や失火
を適切に防止可能な構成を実現できる。

【００２１】また、接地電極（４０）の放電面にメッキ
があると、放電面に貴金属チップ（６０）を溶接する場
合に溶接信頼性が悪化するが、本発明のスパークプラグ
では、放電面にメッキが無いため貴金属チップを溶接し
やすくできる。

【００２２】ここで、請求項４のスパークプラグにおい
ても、請求項５に記載の発明のように、接地電極（４
０）は、ＮｉもしくはＦｅを主成分とするものにでき
る。

【００２３】また、接地電極（４０）の放電面にメッキ
が無ければ上記効果を達成できるが、本発明者等の検討
によれば、好ましくは、接地電極において中心電極（３
０）と正対する部位（４４）よりも広い領域までメッキ
が無いことが望ましい。具体的には、請求項６の発明の
ようにすることができる。

【００２４】請求項６に記載の発明では、中心電極（３
０）のうち接地電極（４０）と対向する面を中心電極側
対向面（５１）、接地電極のうち中心電極と対向する面
を接地電極側対向面（４３）とし、中心電極側対向面の
最大幅をＤ、中心電極側対向面の重心軸（５１ａ）と接
地電極側対向面との交点をＣとしたとき、接地電極側対
向面のうち交点Ｃを重心とし最大幅が２Ｄ以上であって
中心電極側対向面と相似形をなす相似領域（４５）を除
いて、接地電極にメッキが施されていることを特徴とす
る。

【００２５】それによれば、接地電極（４０）における
メッキ剥離による短絡や失火を、より適切に防止するこ
とができる。さらに、請求項７の発明のようにすれば、
より好ましい。

【００２６】つまり、請求項７に記載の発明では、接地
電極側対向面（４３）において、相似領域（４５）の外
周のうち接地電極（４０）の他端部（４２）の端面から
最も遠い距離にある点をＦとしたとき、接地電極側対向
面における点Ｆよりも接地電極の他端部側の全領域（４
６）を除いて、接地電極にメッキが施されていることを
特徴とする。

【００２７】ここで、請求項４〜請求項７のスパークプ
ラグにおいては、請求項８に記載の発明のように、メッ
キはＮｉメッキであるものにできる。

【００２８】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図に示す実施形態
について説明する。図１は本発明の実施形態に係るスパ
ークプラグＳ１の全体構成を示す半断面図である。

【００３０】このスパークプラグＳ１は、本例では自動
車用エンジンの点火栓等に適用されるものであり、該エ
ンジンの燃焼室を区画形成するエンジンヘッド（図示せ
ず）に設けられたネジ穴に挿入されて固定されるように
なっている。

【００３１】スパークプラグＳ１は、導電性の鉄鋼材料
（例えば低炭素鋼等）等よりなる筒形状の取付金具（ハ
ウジング）１０を有しており、この取付金具１０は、図
示しないエンジンブロックに固定するための取付ネジ部
１０ａを備えている。この取付金具１０の表面には、錆
や腐食を防止するためのＮｉメッキが施されている。

【００３２】取付金具１０の内部には、アルミナセラミ
ック（Ａｌ₂Ｏ₃）等からなる絶縁体（絶縁碍子）２０が
固定されており、この絶縁体２０の一端部２１は、取付
金具１０の一端部１１から露出するように設けられてい
る。

【００３３】絶縁体２０の軸孔２２には中心電極３０が
固定されており、この中心電極３０は取付金具１０に対
して絶縁保持されている。中心電極３０は、例えば、内
材がＣｕ等の熱伝導性に優れた金属材料、外材がＮｉ基
合金、Ｆｅ基合金、またはＣｏ基合金といった耐熱性お
よび耐食性に優れた金属材料により構成された円柱体
で、図２に示すように、その細径化された一端部３１
が、絶縁体２０の一端部２１から露出して延びるように
設けられている。

【００３４】また、中心電極３０の一端部３１には、Ｐ
ｔやＩｒ等よりなる柱状の貴金属チップ５０が抵抗溶接
により接合されている。この貴金属チップ５０の先端面
５１が、中心電極３０の一端部３１における先端面とし
て構成されている。

【００３５】一方、接地電極４０は、Ｃｒが５重量％以
上含有されたＮｉ基合金よりなる。接地電極４０は、そ
の一端部４１にて取付金具１０の一端部１１に溶接によ
り固定され、途中で曲げられて、その他端部４２の側面
４３が中心電極３０の一端部３１における先端面５１と
対向するように中心電極３０側へ延びる柱状（例えば角
柱）をなす。

【００３６】そして、本例では、接地電極４０の他端部
４２の側面４３とこれに対向する中心電極３０の一端部
３１における先端面５１との間に放電ギャップ７０（例
えば、１ｍｍ程度）が形成されている。ここで、放電ギ
ャップ７０の近傍の拡大斜視図を図２に示す。

【００３７】図２において、中心電極３０の一端部３１
における先端面５１は、中心電極３０のうち接地電極４
０と対向する面（中心電極側対向面５１という）であ
る。また、接地電極４０の他端部４２の側面４３は、接
地電極４０のうち中心電極３０と対向する面（接地電極
側対向面４３という）である。

【００３８】また、図２において、接地電極側対向面４
３のうち中心電極３０（つまり、中心電極側対向面５
１）と正対する部位４４が、斜線ハッチングで示されて
いる。この部位４４は、中心電極側対向面５１を接地電
極側対向面４３に正射影したもので、中心電極側対向面
５１と同一のサイズ、同一の形状をなす。

【００３９】図２に示す例では、この部位４４を除く接
地電極４０の表面に、上記取付金具１０に施されている
のと同様のＮｉメッキが施されている。つまり、接地電
極４０のうち中心電極３０と正対する部位４４を除く部
位にＮｉメッキが施されている。

【００４０】ここで、本実施形態では、図２に示すよう
に、接地電極４０のうち中心電極３０と正対する部位４
４のみを除く部位にＮｉメッキが施されているもの以外
にも、接地電極４０のうち少なくとも中心電極３０と正
対する部位４４を除く部位にＮｉメッキが施されていれ
ば良い。つまり、接地電極４０のうち中心電極３０と正
対する部位４４に加えてその周辺部にもメッキが施され
ていない形態であっても良い。

【００４１】そのような変形例を図３、図４に示す。図
３に示す第１変形例では、中心電極側対向面５１の最大
幅をＤ、中心電極側対向面５１の重心軸５１ａと接地電
極側対向面４３との交点（図中、黒丸にて図示）をＣと
したとき、接地電極側対向面４３のうち交点Ｃを重心と
して中心電極側対向面５１と相似形をなす相似領域（図
中、斜線ハッチングにて図示）４５が示されている。

【００４２】この相似領域４５の最大幅Ｂは、中心電極
側対向面５１の最大幅の２倍以上（Ｂ≧２Ｄ）である。
そして、この相似領域４５を除く接地電極４０の表面に
上記のＮｉメッキが施されている。

【００４３】また、図４に示す第２変形例では、接地電
極側対向面４３において、上記相似領域４５（図中、破
線にて図示）の外周のうち接地電極４０の他端部４２の
端面から最も遠い距離にある点（図中、黒丸にて図示）
をＦとする。そして、接地電極側対向面４３における点
Ｆよりも接地電極４０の他端部４２側の全領域４６（図
中、斜線ハッチングにて図示）を除いて、接地電極４０
の表面に上記Ｎｉメッキが施されている。

【００４４】また、Ｎｉメッキが施されない領域は、上
記部位４４と相似領域４５の間の広さの領域（つまり、
最大幅ＢがＤより大きく２Ｄ未満であるような相似領域
４５に相当する領域）や、相似領域４５と上記領域４６
との間の広さの領域であっても良い。

【００４５】かかるスパークプラグＳ１においては、放
電ギャップ７０において放電し、燃焼室内の混合気に着
火させる。着火後、放電ギャップ７０に形成された火炎
核は、成長していき、燃焼室内にて燃焼が行われるよう
になっている。

【００４６】このスパークプラグＳ１は、次のようにし
て製造することができる。図５は本実施形態に係るスパ
ークプラグの製造方法の要部を示す工程説明図である。

【００４７】まず、図５（ａ）に示すように、最終的に
接地電極４０となる、Ｃｒが５重量％以上含有されたＮ
ｉ基合金からなる角柱素材を、所定の長さに切断し、こ
れを接地電極４０として用いる。次に、メッキされてい
ない取付金具１０の一端部１１に接地電極４０の一端部
４１を抵抗溶接により接合する。

【００４８】次に、接地電極４０が接合された取付金具
１０を洗浄し、取付金具１０および接地電極４０の表面
の油や汚れ等を除去する。次に、図５（ｂ）に示すよう
に、接地電極４０が接合された取付金具１０の全表面
に、電気メッキや無電解メッキにより、Ｎｉメッキを施
す。

【００４９】この後、図５（ｃ）に示すように、接地電
極４０のうち少なくとも中心電極３０と正対する部位４
４のＮｉメッキ膜を、やすりや砥石等の研削用治具Ｋ１
等を用いて研削により除去する。このとき、Ｎｉメッキ
膜の除去は、例えば、上記図２に示すように、接地電極
４０のうち中心電極３０と正対する部位４４のみ行って
も良いし、上記図３に示すように、相似領域４５につい
て行っても良いし、また、上記図４に示すように、領域
４６について行っても良い。

【００５０】このように、接地電極４０においてＮｉメ
ッキを除去した後、取付金具１０に絶縁体２０とともに
中心電極３０を組み付け、そして、接地電極側対向面４
３と中心電極側対向面５１との間に放電ギャップ７０が
形成されるように接地電極４０を曲げ加工する。こうし
て、上記スパークプラグＳ１ができあがる。

【００５１】ところで、上記製造方法では、接地電極４
０が接合された取付金具（ハウジング）１０にＮｉメッ
キ処理を施した後、接地電極４０のうち少なくとも中心
電極３０と正対する部位４４のＮｉメッキ膜を研削によ
り除去するようにしている。

【００５２】それによれば、接地電極４０における中心
電極３０と正対する部位４４すなわち放電面にメッキが
無い構成を実現できるため、Ｎｉメッキ膜除去後に接地
電極４０を曲げ加工する時やエンジン使用中の放電時に
おいて、当該放電面におけるメッキ剥離がそもそも発生
しない。そのため、接地電極４０におけるメッキ剥離に
よる短絡や失火を適切に防止することができる。

【００５３】また、上記した通常のメッキ方法では、ハ
ウジングに接地電極を接合した後、接地電極に熱収縮チ
ューブを被せ、温風炉に通して接地電極とチューブを密
着させた状態でメッキ処理を行い、チューブを除去した
後、接地電極の曲げ加工を行う。この通常の方法では、
工程数が多いことに加えて熱収縮チューブを使用するた
めコストが高くなる。

【００５４】その点、本実施形態の製造方法では、接地
電極４０が接合された取付金具１０にＮｉメッキ処理を
施した後、接地電極４０の放電面のＮｉメッキ膜を研削
により除去するようにしているため、メッキ処理時のマ
スキングが不要となり、製造工程の簡素化、低コスト化
が可能となる。

【００５５】特に、接地電極４０に施されたＮｉメッキ
を除去する場合、薬品処理によりメッキを除去すること
は困難である。強い酸を用いて除去することも考えられ
るが、その場合、Ｎｉメッキだけでなく下地の接地電極
まで侵されやすい。その点、本製造方法のように、研削
により除去することは有効である。

【００５６】また、上記図１に示す本実施形態のスパー
クプラグＳ１は、上記図５に示す製造方法で製造される
ため、上述したように、曲げ加工時や放電時において接
地電極４０の放電面におけるメッキ剥離が発生せず、接
地電極４０におけるメッキ剥離による短絡や失火を適切
に防止可能な構成を実現するものである。

【００５７】ここで、上記図２に示したように、接地電
極４０のうち中心電極３０と正対する部位４４のみを除
く部位にＮｉメッキが施されていても良いが、好ましく
は、上記の図３や図４に示したように、接地電極４０に
おいて中心電極３０と正対する部位４４およびその周辺
領域までメッキが無いことが望ましい。

【００５８】図３に示した第１変形例および図４に示し
た第２変形例について、上記の短絡や失火の防止効果を
具体的に検討した例（検討例）を示す。この検討例で
は、接地電極４０として、Ｎｉ−１５Ｃｒ−７Ｆｅ（１
５重量％のＣｒ、７重量％のＦｅ、残部Ｎｉ）を用い、
中心電極側対向面５１の最大幅Ｄを０．７ｍｍとした。

【００５９】まず、図３に示す第１変形例については、
接地電極側対向面４３における相似領域４５の最大幅Ｂ
を、０．３５ｍｍから１．７５ｍｍの範囲で変えたスパ
ークプラグＳ１を作製した。一方、図４に示す第２変形
例については、同じく相似領域４５の最大幅Ｂを０．３
５ｍｍから１．７５ｍｍの範囲で変えた場合に対応した
領域４６を持つスパークプラグＳ１を作製した。

【００６０】これら作製したスパークプラグＳ１につい
て、エンジン耐久後、メッキ短絡により生じる失火の発
生頻度を測定した。エンジン耐久条件は、６気筒２リッ
トルのエンジンにて、エンジン回転数６０００ｒｐｍで
１０時間実施し、その後、同一エンジン、同一回転数で
２分間運転し、そのときの失火発生率（％）を測定し
た。測定結果を図６に示す。

【００６１】図６に示すように、相似領域４５の最大幅
Ｂが大きくなるほど、失火発生率は減少し、中心電極側
対向面の最大幅Ｄ（＝０．７ｍｍ）以上であれば、実用
レベルである１０％以下の失火発生率を満足する。さら
に、相似領域４５の最大幅Ｂを大きくし、最大幅Ｂが中
心電極側対向面の最大幅Ｄの２倍以上（１．４ｍｍ以
上）であれば、失火発生率を大幅に低減できる。

【００６２】この図６に示すように、上記図２〜図４に
示す各例において上記の短絡や失火の防止効果が実現で
きることが確認された。そして、この効果は、図２の例
よりも図３の例の方が大きく、図３の例よりも図４の例
の方が大きい。つまり、接地電極４０において中心電極
３０と正対する部位４４だけでなく、その周辺領域まで
より広い範囲でメッキが除去されていることが好まし
い。

【００６３】また、スパークプラグＳ１においては、接
地電極４０の放電面にも貴金属チップを設けて良いが、
その場合、接地電極４０の放電面にメッキがあると、放
電面に貴金属チップを溶接する場合に溶接信頼性が悪化
する。しかし、本実施形態のスパークプラグＳ１では、
接地電極４０の放電面（中心電極３０と正対する部位４
４）にメッキが無いため貴金属チップを溶接しやすくで
きる。

【００６４】この場合、接地電極４０のメッキ除去面
（上記部位４４、相似領域４５または領域４６）に貴金
属チップを抵抗溶接やレーザ溶接等によって溶接する
が、本発明者等の検討によれば、当該メッキ除去面の粗
さが、ＪＩＳ（日本工業規格）で規格された１０点平均
法による粗さとして１５Ｚ〜５０Ｚであれば、実用レベ
ルの溶接信頼性を確保するには好ましい。

【００６５】メッキ除去面の粗さと貴金属チップの溶接
信頼性との関係について調べた検討例を述べる。メッキ
除去面の粗さは、上記した本実施形態の製造方法におい
て、研削用治具Ｋ１（図５（ｃ）参照）の回転数や動か
し方、または、研削用治具Ｋ１の表面粗さ等を調整する
ことにより変えることができる。

【００６６】そして、メッキ除去面の粗さを６．３Ｚ〜
７５Ｚの範囲で変え、メッキ除去面に貴金属チップを抵
抗溶接したスパークプラグＳ１を作製した。貴金属チッ
プの溶接信頼性は、１０００℃を６分、室温を６分の冷
熱サイクルを２００回繰り返す冷熱ベンチ試験により評
価した。

【００６７】図７は、接地電極４０のメッキ除去面に貴
金属チップ６０を抵抗溶接したものにおいて、上記冷熱
ベンチ試験後の溶接部の断面構成を示すものである。図
７に示すように、冷熱ベンチ試験後においては、貴金属
チップ６０と接地電極４０との接合界面において、両者
が正常に接合している健全部７０と、両者が剥離してい
る剥離部７１とが現れる。

【００６８】試験前の初期においては、健全部７０の長
さＬ’は１．０ｍｍであった。貴金属チップ６０の溶接
信頼性は、試験後の健全部７０の長さＬによって評価す
る。具体的には、健全部７０の長さＬが０．６ｍｍ以上
であれば、実用レベルを満足する溶接信頼性が確保され
る。

【００６９】図８は、接地電極４０のメッキ除去面の粗
さ（面粗度、単位：Ｚ）と試験後の健全部７０の長さＬ
（健全部長さＬ、単位：ｍｍ）との関係を示す図であ
る。図８からわかるように、接地電極４０のメッキ除去
面の粗さ（面粗度）が１５Ｚ〜５０Ｚの範囲にあれば、
実用レベルを満足する溶接信頼性を確保できる。また、
面粗度２５Ｚが最も良い。

【００７０】これは、メッキ除去面の粗さ（面粗度）が
１５Ｚよりも大きいと抵抗溶接の初期電流が溶接面に集
中するため、貴金属チップの接合性が向上することや、
面粗度が５０Ｚよりも大きいと溶接面の凹凸を溶接によ
り完全に修復できなくなることに起因すると考えられ
る。

【００７１】また、接地電極４０のメッキ膜を除去する
ときに、研削用治具Ｋ１を動かす方向つまり研削方向と
しては、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、
縦、横、斜めにすることができる。

【００７２】（他の実施形態）なお、本発明はＮｉメッ
キの場合に最も有効であるが、その他、ＣｒメッキやＺ
ｎメッキ等でも良い。また、Ｃｒが５重量％以上含有さ
れたＦｅ基合金においても同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るスパークプラグの全体
構成を示す半断面図である。

【図２】図１に示すスパークプラグの放電ギャップ近傍
を拡大して示す斜視図である。

【図３】上記実施形態の第１変形例を示す斜視図であ
る。

【図４】上記実施形態の第２変形例を示す斜視図であ
る。

【図５】本発明の実施形態に係るスパークプラグの製造
方法を示す工程説明図である。

【図６】相似領域の最大幅Ｂと失火発生率との関係を示
す図である。

【図７】メッキ除去面に貴金属チップを抵抗溶接した接
地電極において冷熱ベンチ試験後の溶接部の断面構成を
示す図である。

【図８】接地電極のメッキ除去面の粗さ（面粗度）に対
する貴金属チップの溶接信頼性を示す図である。

【図９】接地電極のメッキ除去面の研削方向の種々の例
を示す図である。

【符号の説明】

１０…取付金具（ハウジング）、２０…絶縁体（絶縁碍
子）、３０…中心電極、４０…接地電極、４１…接地電
極の一端部、４２…接地電極の他端部、４３…接地電極
側対向面、４４…接地電極のうち中心電極と正対する部
位、４５…相似領域、４６…接地電極側対向面における
点Ｆよりも接地電極の他端部側の全領域、５１…中心電
極側対向面、５１ａ…中心電極側対向面の重心軸、６０
…貴金属チップ。

───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０１Ｔ 13/32 Ｈ０１Ｔ 13/32 13/39 13/39 21/02 21/02

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心電極（３０）と、前記中心電極を保
   持する絶縁碍子（２０）と、前記絶縁碍子を保持固定す
   るハウジング（１０）と、一端部（４１）が前記ハウジ
   ングに接合され他端部（４２）が前記中心電極と対向す
   る接地電極（４０）とを備え、前記接地電極が、Ｃｒが
   ５重量％以上含有された金属からなるスパークプラグの
   製造方法であって、 前記接地電極が接合された前記ハウジングにＮｉメッキ
   処理を施した後、前記接地電極のうち少なくとも前記中
   心電極と正対する部位（４４）のＮｉメッキ膜を研削に
   より除去することを特徴とするスパークプラグの製造方
   法。
2. 【請求項２】 前記接地電極（４０）において前記メッ
   キ膜が除去されたメッキ除去面の粗さが１５Ｚ〜５０Ｚ
   となるように前記メッキ膜の研削を行った後、当該メッ
   キ除去面に貴金属チップ（６０）を溶接することを特徴
   とする請求項１に記載のスパークプラグの製造方法。
3. 【請求項３】 前記接地電極（４０）は、Ｎｉもしくは
   Ｆｅを主成分とするものであることを特徴とする請求項
   １または２に記載のスパークプラグの製造方法。
4. 【請求項４】 中心電極（３０）と、 前記中心電極を保持する絶縁碍子（２０）と、 前記絶縁碍子を保持固定するハウジング（１０）と、 一端部（４１）が前記ハウジングに接合され他端部（４
   ２）が前記中心電極と対向する接地電極（４０）とを備
   えるスパークプラグにおいて、 前記接地電極はＣｒが５重量％以上含有された金属から
   なり、前記接地電極のうち前記中心電極と正対する部位
   （４４）を除く部位に、メッキが施されていることを特
   徴とするスパークプラグ。
5. 【請求項５】 前記接地電極（４０）は、Ｎｉもしくは
   Ｆｅを主成分とするものであることを特徴とする請求項
   ４に記載のスパークプラグ。
6. 【請求項６】 前記中心電極（３０）のうち前記接地電
   極（４０）と対向する面を中心電極側対向面（５１）、
   前記接地電極のうち前記中心電極と対向する面を接地電
   極側対向面（４３）とし、 前記中心電極側対向面の最大幅をＤ、前記中心電極側対
   向面の重心軸（５１ａ）と前記接地電極側対向面との交
   点をＣとしたとき、 前記接地電極側対向面のうち前記交点Ｃを重心とし最大
   幅が２Ｄ以上であって前記中心電極側対向面と相似形を
   なす相似領域（４５）を除いて、前記接地電極に前記メ
   ッキが施されていることを特徴とする請求項４または５
   に記載のスパークプラグ。
7. 【請求項７】 前記接地電極側対向面（４３）におい
   て、前記相似領域（４５）の外周のうち前記接地電極
   （４０）の他端部（４２）の端面から最も遠い距離にあ
   る点をＦとしたとき、 前記接地電極側対向面における前記点Ｆよりも前記接地
   電極の他端部側の全領域（４６）を除いて、前記接地電
   極に前記メッキが施されていることを特徴とする請求項
   ６に記載のスパークプラグ。
8. 【請求項８】 前記メッキはＮｉメッキであることを特
   徴とする請求項４ないし７のいずれか一つに記載のスパ
   ークプラグ。