JP2008204917A - スパークプラグ及びスパークプラグの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱サイクル試験において外側電極チップと外側電極母材との溶融合金部にクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部を介した外側電極チップと外側電極母材との接続信頼性を向上させることができるスパークプラグ等を提供すること。
【解決手段】 スパークプラグ１００は、中心電極１３０と、この中心電極１３０と放電ギャップＧを隔てて離間し、貴金属を含む外側電極チップ１４３を卑金属を含む外側電極母材１４１に溶接してなる外側電極１４０とを備える。そして、溶接により外側電極チップ１４３と外側電極母材１４１とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部１４５を、この溶融合金部１４５よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部１４７で覆ってなる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、内燃機関用のスパークプラグ及びスパークプラグの製造方法に関し、特に、貴金属を含む外側電極チップを卑金属を含む外側電極母材に溶接した外側電極を有するスパークプラグ及びこのようなスパークプラグの製造方法に関する。

従来より、中心電極と、貴金属を含む外側電極チップを卑金属を含む外側電極母材に溶接した外側電極とを備えるスパークプラグが知られている。図８に、このようなスパークプラグ９００のうち、外側電極９１０の先端付近（外側電極チップ９２０付近）の部分断面図を示す。このスパークプラグ９００では、外側電極チップ９２０と外側電極母材９３０とが、これらを構成する金属が互い溶融混合して固化した溶融合金部９４０を介して接合されている。なお、例えば特許文献１にも、このように貴金属チップ（外側電極チップ）が外側電極（外側電極母材）に溶接された形態のスパークプラグが開示されている（特許文献１の特許請求の範囲等参照）。

特開２００２−３１３５２４号公報

しかしながら、図８や特許文献１に記載のスパークプラグでは、高温に加熱した後に自然冷却する熱サイクルを多数回繰り返す熱サイクル試験を行うと、高温酸化により、図９に示すように溶融合金部９４０に多数のクラックＫＫが生じたり、図１０に示すように溶融合金部９４０にえぐれＥＥが生じることがある。従って、実使用においても長期間使用し続ければ、溶融合金部９４０にこのようなクラックＫＫやえぐれＥＥが生じるおそれがあるため、溶融合金部９４０を介した外側電極チップ９２０と外側電極母材９３０との接続信頼性を更に向上させることが望まれる。

本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、外側電極チップを外側電極母材に溶接してなる外側電極を有するスパークプラグについて、過酷な熱サイクル試験においても溶融合金部にクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部を介した外側電極チップと外側電極母材との接続信頼性を向上させることができるスパークプラグ及びこのようなスパークプラグの製造方法を提供することを目的とする。

その解決手段は、中心電極と、この中心電極と放電ギャップを隔てて離間し、貴金属を含む外側電極チップを卑金属を含む外側電極母材に溶接してなる外側電極と、を備えるスパークプラグであって、前記溶接により前記外側電極チップと前記外側電極母材とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部を、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部で覆ってなるスパークプラグである。

本発明のスパークプラグでは、外側電極チップと外側電極母材との溶融合金部を、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部で覆っている。Ｐｔは高温酸化を受けにくく、このため、過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部がこれよりも高温酸化を受けにくい被覆部に覆われて保護されているので、溶融合金部に高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部を介した外側電極チップと外側電極母材との接続信頼性を向上させることができる。

なお、「外側電極チップ」は、前記のように貴金属を含むが、この貴金属としては、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓなどが挙げられ、これらのうちの１種類のみを含むものでもよいし、複数種類を含むものでもよい。また、「被覆部」は、前記のように溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる。この被覆部には、外側電極チップあるいは外側電極母材をなす金属や化合物が含まれていてもよい。

更に、上記のスパークプラグであって、前記外側電極チップは、前記外側電極母材からの突出長さが０．３ｍｍ以上であるスパークプラグとすると良い。

本発明によれば、外側電極チップの突出長さが０．３ｍｍ以上と比較的長くされている。このようなものでは、使用時に外側電極チップが高温になりやすく、溶融合金部も高温になって、高温酸化されやすい。
これに対し本発明では、外側電極チップの突出長さを長くして着火性を良好にすると共に、前述のように、溶融合金部を被覆部で覆っているので、溶融合金部に高温酸化に起因する不具合が生じにくく、溶融合金部を介した外側電極チップと外側電極母材との接続信頼性を向上させることができる。

更に、上記のいずれかに記載のスパークプラグであって、前記外側電極チップは、ＰｔまたはＰｔ合金からなり、前記外側電極母材は、Ｎｉを主体とした合金からなるスパークプラグとすると良い。

外側電極チップがＰｔまたはＰｔ合金からなり、外側電極母材がＮｉを主体とした合金からなる場合であっても、従来形態の被覆部のないスパークプラグでは、熱サイクル試験において溶融合金部にクラックやえぐれ等の不具合が生じることがある。
これに対し本発明では、外側電極チップがＰｔまたはＰｔ合金からなり、外側電極母材がＮｉを主体とした合金からなり、しかも、溶融合金部を被覆部で覆っているので、過酷な熱サイクル試験において溶融合金部にクラックやえぐれ等の不具合が生じるのを特に効果的に防止できる。

また、他の解決手段は、中心電極と、この中心電極と放電ギャップを隔てて離間し、貴金属を含む外側電極チップを卑金属を含む外側電極母材に溶接してなる外側電極と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、前記溶接により前記外側電極チップと前記外側電極母材とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部を、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部で覆う合金部被覆工程を備えるスパークプラグの製造方法である。

本発明の製造方法によれば、外側電極チップと外側電極母材との溶融合金部を、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部で覆う合金部被覆工程を備える。このようにして製造されたスパークプラグは、溶融合金部が被覆部に覆われて保護されているので、高温酸化されにくく、過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部に高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部を介した外側電極チップと外側電極母材との接続信頼性を向上させることができる。

更に、上記のスパークプラグの製造方法であって、前記合金部被覆工程では、前記溶融合金部の近傍に、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなるワイヤまたはリングを配置し、これを溶融させて、前記溶融合金部上に前記被覆部を形成するスパークプラグの製造方法とすると良い。

本発明の製造方法によれば、容易かつ確実に、溶融合金部を被覆部で覆うことができる。

更に、前記のスパークプラグの製造方法であって、前記合金部被覆工程では、前記溶融合金部の上に、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属を溶射しまたはメッキ付けして、前記溶融合金部上に前記被覆部を形成するスパークプラグの製造方法とすると良い。

本発明の製造方法によれば、容易かつ確実に、溶融合金部を被覆部で覆うことができる。

（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に本実施形態１に係るスパークプラグ１００を示す。また、図２に中心電極１３０及び接地電極（外側電極）１４０付近を示し、更に、図３に接地電極１４０の先端付近の部分断面を示す。このスパークプラグ１００は、エンジンのシリンダヘッドに取り付けられて使用に供される内燃機関用のスパークプラグである。

スパークプラグ１００は、図１に示すように、主体金具１１０と、絶縁体１２０と、中心電極１３０と、接地電極１４０とを備える。
このうち主体金具１１０は、低炭素鋼などの金属からなり、筒形をなす。主体金具１１０は、径大なフランジ部１１０ｆと、これより基端側（図中、上方）に位置し、スパークプラグ１００をシリンダーヘッドに取り付ける際に工具を係合させる断面六角形状の工具係合部１１０ｍと、更にその基端側に位置し、絶縁体１２０を主体金具１１０に加締め固定するための加締部１１０ｎとを有する。また、フランジ部１１０ｆの先端側（図中、下方）には、フランジ部１１０ｆより細径で、外周にスパークプラグ１００をシリンダーヘッドにネジ止めするための取付ねじ部１１０ｇが形成された先端部１１０ｓを有する。

絶縁体１２０は、アルミナ系セラミック等からなり、主体金具１１０によって周囲が取り囲まれ、その先端部１２０ｓが主体金具１１０の先端面１１０ｓｃから先端側（図中、下方）に突出すると共に、基端部１２０ｋが主体金具１１０の加締部１１０ｎから基端側（図中、上方）に突出している。絶縁体１２０には、軸線ＡＸ方向に沿った軸孔が穿設され、その先端側（図中、下方）には中心電極１３０が、一方、基端側（図中、上方）には高電圧を中心電極１３０に導く端子金具１５０が挿入、固定されている。

中心電極１３０は、絶縁体１２０の先端面１２０ｓｃから先端側（図中、下方）に突出した状態で絶縁体１２０に保持されている。この中心電極１３０は、中心電極母材１３１と、これに接合した中心電極チップ１３３とからなる。中心電極母材１３１は、熱伝導性が高いＣｕを主成分とする銅芯部をＮｉを主成分とするＮｉ合金で取り囲むことにより構成されている。中心電極チップ１３３は、円柱形状をなし、中心電極母材１３１の先端面１３１ｓの中央にレーザ溶接で接合され、先端側（図中、下方）に向かって突出している。この中心電極チップ１３３は、貴金属合金、具体的にはＩｒ−Ｒｈからなる。

接地電極１４０は、接地電極母材（外側電極母材）１４１と、これに接合した接地電極チップ（外側電極チップ）１４３とからなる。接地電極母材１４１は、卑金属、具体的にはＮｉを主成分とするＮｉ合金（更に具体的には、インコネル（登録商標）６００）からなる。この接地電極母材１４１は、その基端部１４１ｋが主体金具１１０の先端面１１０ｓｃに接合され、先端部１４１ｓが軸線ＡＸ側に向けて屈曲されてなり、径方向内側を向く内側側面１４１ｍが、中心電極１３０の中心電極チップ１３３と対向するように配置されている。

接地電極チップ１４３は、外径０．７ｍｍの円柱形状をなし、接地電極母材１４１の先端部１４１ｓのうち内側側面１４１ｍにレーザ溶接で接合され、基端側（図中、上方）に向かって突出し、中心電極チップ１３３と対向している。そして、接地電極チップ１４３と中心電極チップ１３３との間隙が、火花放電を生じさせる放電ギャップＧとなっている。この接地電極チップ１４３は、貴金属合金、具体的にはＰｔ−Ｒｈからなる。また、この接地電極チップ１４３の接地電極母材１４１からの突出長さＬは、０．８ｍｍである。

図３に示すように、接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１とは、溶接により接合しているので、接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１との間には、接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部１４５が形成されている。前述したように、接地電極チップ１４３がＰｔ−Ｒｈからなり、接地電極母材１４１がＮｉ合金からなるので、この溶融合金部１４５は、Ｐｔ及びＲｈの他、ＮｉなどのＮｉ合金の成分を含んでいる。

また、この溶融合金部１４５は、被覆部１４７により全体が覆われている。この被覆部１４７は、後述するように、溶融合金部１４５の上に配置したＰｔからなるワイヤＷＲを溶融させて形成しているので、溶融合金部１４５に含まれるＲｈやＮｉ等も混ざり合っているが、Ｐｔを主成分としている。従って、溶融合金部１４５よりもＰｔが多く含まれている。

以上で説明したように、このスパークプラグ１００は、接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１との溶融合金部１４５を、この溶融合金部１４５よりもＰｔを多く含む被覆部１４７で覆っている。このため、後述するような過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部１４５が、高温酸化を受けにくい被覆部１４７に覆われて保護されているので、溶融合金部１４５に高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくい。従って、溶融合金部１４５を介した接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１との接続信頼性を向上させることができる。特に本実施形態１では、接地電極チップ１４３をＰｔ合金（具体的にはＰｔ−Ｒｈ）からなるものとし、接地電極母材１４１がＮｉ合金からなるものとした上で、溶融合金部１４５をＰｔを主成分とする被覆部１４７で覆っているので、溶融合金部１４５にクラックやえぐれ等の不具合が生じるのを特に効果的に防止できる。
また、本実施形態１では、接地電極チップ１４３の突出長さＬを０．３ｍｍ以上（具体的には０．８ｍｍ）としているので、良好な着火性を確保することもできる。

次いで、本実施形態１に係る上記スパークプラグ１００の製造方法について説明する。
まず、公知の手法により、中心電極チップ１３３を有する中心電極１３０を作製する。そして、公知の手法により、この中心電極１３０を、別途形成した絶縁体１２０内に組み付けると共に、端子金具１５０等も絶縁体１２０に組み付け、ガラスシールを行う。また、主体金具１１０を用意し、公知の手法により、主体金具１１０に棒状の接地電極母材１４１（接地電極チップ１４３が接合されておらず、屈曲加工もされていない状態の接地電極母材１４１）を接合する。その後、公知の手法により、この接地電極母材１４１を接合した主体金具１１０に、中心電極１３０等を組み付けた絶縁体１２０を組み付け、加締め等を行う。

次に、公知の手法により、接地電極母材１４１の内側側面１４１ｍに接地電極チップ１４３をレーザ溶接する。これにより、図４に示すように、接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部１４５が形成される。なお、レーザ溶接の代わりに抵抗溶接を行って、接地電極母材１４１と接地電極チップ１４３とを接合してもよい。

次に、合金部被覆工程として、溶融合金部１４５を、この溶融合金部１４５よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部１４７で覆う。具体的には、図５に示すように、溶融合金部１４５の近傍に、具体的にはこれに接するように、Ｐｔからなり予めＣ字リング状としたワイヤＷＲを載置する。そして、このワイヤＷＲに、矢印で示す方向にレーザ光ＬＳを照射し、ワイヤＷＲを溶解させて、溶融合金部１４５を覆う被覆部１４７を形成する。このような方法を採れば、容易かつ確実に、溶融合金部１４５を、これよりもＰｔを多く含む被覆部１４７で覆うことができる。なお、ワイヤＷＲの代わりに、Ｐｔからなるリングを用いてもよい。

その後は、接地電極１４０を軸線ＡＸ側に所定形状に曲げて、中心電極１３０との間に放電ギャップＧを形成すれば、スパークプラグ１００が完成する。

以上で説明したように、本実施形態１では、接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１との溶融合金部１４５を、この溶融合金部１４５よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部１４７で覆う合金部被覆工程を備える。このようにして製造されたスパークプラグ１００は、溶融合金部１４５が、高温酸化を受けにくい被覆部１４７に覆われて保護されているので、後述する過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部１４５に高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくい。従って、溶融合金部１４５を介しての接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１との接続信頼性を向上させることができる。
更に、本実施形態１では、合金部被覆工程において、溶融合金部１４５の近傍にワイヤＷＲを載置し、これを溶融させて、溶融合金部１４５を覆う被覆部１４７を形成している。このようにすることにより、容易かつ確実に、溶融合金部１４５を被覆部１４７で覆うことができる。

（実施例）
本発明の効果を検証するために、本発明に係る実施例として、上記実施形態１のスパークプラグ１００を用意した。一方、比較例として、図８に示した従来形態のスパークプラグ９００を用意した。
次に、これらのスパークプラグ１００，９００について次のような熱サイクル試験を行った。即ち、所定温度で２分間加熱し、その後１分間自然冷却するサイクルを１０００サイクル行った。そして試験後、接地電極チップ１４３，９２０と接地電極母材１４１，９３０との溶融合金部１４５，９４０を観察した。なお、上記所定温度として、８００℃、９００℃、１０００℃、１０５０℃、１１００℃、１１５０℃を選択した。その結果を表１に示す。

表１から明らかなように、実施例のスパークプラグ１００は、いずれの加熱温度で熱サイクル試験を行っても、溶融合金部１４５に破損等の不具合は認められなかった。一方、比較例のスパークプラグ９００は、加熱温度が１０００℃と１０５０℃の場合に、図９に示したようなクラックＫＫが認められた。また、加熱温度が１１００℃と１１５０℃の場合に、図１０に示したようなえぐれＥＥが認められた。これらの不具合は溶融金属部９３０が高温酸化されたことが原因と考えられる。この結果から、溶融合金部１４５を被覆部１４７で覆うことにより、過酷な熱サイクル試験に対しも、溶融合金部１４５にクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部１４５を介した接地電極チップ１４３と接地電極母材１４１との接続信頼性が高くなることが判る。

（実施形態２）
次いで、第２の実施の形態について説明する。なお、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。図６に本実施形態２のスパークプラグ２００のうち、接地電極（外側電極）２４０の先端付近の断面を示す。本実施形態２のスパークプラグ２００は、接地電極母材（外側電極母材）２４１と接地電極チップ（外側電極チップ）２４３との接合部分の形態が、上記実施形態１のスパークプラグ１００と異なるのみで、それ以外は上記実施形態１と同様である。

本実施形態２の接地電極２４０も、接地電極母材２４１と、これに接合した接地電極チップ２４３とからなる。また、その材質や形状も、上記実施形態１の接地電極母材１４１及び接地電極チップ１４３と同様である。接地電極チップ２４３と接地電極母材２４１とは、溶接により接合しているので、接地電極チップ２４３と接地電極母材２４１との間には、接地電極チップ２４３と接地電極母材２４１とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部２４５が形成されている。この溶融合金部２４５も、Ｐｔ及びＲｈの他、ＮｉなどＮｉ合金の成分を含んでいる。

そして、溶融合金部２４５は、被覆部２４７により全体が覆われている。この被覆部２４７は、Ｐｔからなり、後述するように、溶融合金部２４５の上に、Ｐｔメッキを施して形成している。従って、この被覆部２４７は、Ｎｉ等が混在している溶融合金部２４５よりもＰｔを多く含んでいる。このため、前述したような過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部２４５に、高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部２４５を介した接地電極チップ２４３と接地電極母材２４１との接続信頼性を向上させることができる。その他、上記実施形態１と同様な部分は、同様な作用・効果を奏する。

次いで、本実施形態２に係る上記スパークプラグ２００の製造方法について説明する。
接地電極母材２４１に接地電極チップ２４３を溶接するまでを、上記実施形態１と同様にして行う。次に、溶融合金部２４５の上に、Ｐｔメッキを行い、溶融合金部２４５上にＰｔからなる被覆部２４７を形成する。その後、接地電極２４０を所定形状に曲げれば、上記スパークプラグ２００が完成する。

本実施形態２でも、溶融合金部２４５を、この溶融合金部２４５よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部２４７で覆う合金部被覆工程を備える。このようにして製造されたスパークプラグ２００は、溶融合金部２４５が高温酸化を受けにくい被覆部２４７に覆われて保護されているので、前述のような過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部２４５に、高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部２４５を介した接地電極チップ２４３と接地電極母材２４１との接続信頼性を向上させることができる。
更に、本実施形態２では、合金部被覆工程において、溶融合金部２４５の上に、メッキによってＰｔからなる被覆部２４７を形成するので、容易かつ確実に、溶融合金部２４５を被覆部２４７で覆うことができる。

（実施形態３）
次いで、第３の実施の形態について説明する。なお、上記実施形態１または２と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。図７に本実施形態３のスパークプラグ３００のうち、接地電極（外側電極）３４０の先端付近の断面を示す。本実施形態３のスパークプラグ３００は、接地電極母材（外側電極母材）３４１と接地電極チップ（外側電極チップ）３４３との接合部分が、上記実施形態１，２のスパークプラグ１００，２００と異なるのみで、それ以外は上記実施形態１等と同様である。

本実施形態３の接地電極３４０も、接地電極母材３４１と、これに接合した接地電極チップ３４３とからなる。また、その材質や形状も、上記実施形態１の接地電極母材１４１及び接地電極チップ１４３と同様である。また、接地電極チップ３４３と接地電極母材３４１とは、溶接により接合しているので、接地電極チップ３４３と接地電極母材３４１との間には、接地電極チップ３４３と接地電極母材３４１とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部３４５が形成されている。

そして、溶融合金部３４５は、被覆部３４７により全体が覆われている。この被覆部３４７は、Ｐｔからなり、後述するように、溶融合金部３４５の上に、Ｐｔを溶射して形成している。従って、この被覆部３４７は、Ｎｉ等が混在している溶融合金部３４５よりもＰｔを多く含んでいる。このため、前述のような過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部３４５に、高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部３４５を介した接地電極チップ３４３と接地電極母材３４１との接続信頼性を向上させることができる。その他、上記実施形態１または２と同様な部分は、同様な作用・効果を奏する。

次いで、本実施形態３に係る上記スパークプラグ３００の製造方法について説明する。
接地電極母材３４１に接地電極チップ３４３を溶接するまでを、上記実施形態１，２と同様にして行う。次に、接地電極母材３４１と接地電極チップ３４３との溶融合金部３４５の上に、Ｐｔを溶射して、溶融合金部３４５上にＰｔからなる被覆部３４７を形成する。その後、接地電極３４０を所定形状に曲げれば、上記スパークプラグ３００が完成する。

本実施形態３でも、溶融合金部３４５を、この溶融合金部３４５よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部３４７で覆う合金部被覆工程を備える。このようにして製造されたスパークプラグ３００は、溶融合金部３４５が高温酸化を受けにくい被覆部３４７に覆われて保護されているので、前述のような過酷な熱サイクル試験を行っても、溶融合金部３４５に、高温酸化に起因するクラックやえぐれ等の不具合が生じにくく、溶融合金部３４５の接地電極母材３４１と接地電極チップ３４３との接続信頼性を向上させることができる。
更に、本実施形態３では、合金部被覆工程において、溶融合金部３４５の上に、Ｐｔを溶射するので、容易かつ確実に、溶融合金部３４５を被覆部３４７で覆うことができる。

以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態１〜３に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。

実施形態１に係るスパークプラグの側面図である。 実施形態１に係るスパークプラグのうち、中心電極及び接地電極付近の部分拡大図である。 実施形態１に係るスパークプラグのうち、接地電極の先端付近の部分拡大断面図である。 実施形態１に係るスパークプラグの製造方法に関し、合金部被覆工程前における接地電極の先端付近の様子を示す説明図である。 実施形態１に係るスパークプラグの製造方法に関し、合金部被覆工程において、溶融合金部の近傍にワイヤを載置し、これにレーザを照射する様子を示す説明図である。 実施形態２に係るスパークプラグのうち、接地電極の先端付近の部分拡大断面図である。 実施形態３に係るスパークプラグのうち、接地電極の先端付近の部分拡大断面図である。 従来形態に係るスパークプラグのうち、接地電極の先端付近の部分断面図である。 従来形態に係るスパークプラグに関し、熱サイクル試験により接地電極の溶融合金部にクラックが生じた様子を示す説明図である。 従来形態に係るスパークプラグに関し、熱サイクル試験により接地電極の溶融合金部にえぐれが生じた様子を示す説明図である。

符号の説明

１００，２００，３００ スパークプラグ
１３０ 中心電極
１３１ 中心電極母材
１３３ 中心電極チップ
１４０，２４０，３４０ 接地電極（外側電極）
１４１，２４１，３４１ 接地電極母材（外側電極母材）
１４１ｓ 先端部
１４１ｍ 内側側面
１４３，２４３，３４３ 接地電極チップ（外側電極チップ）
１４５，２４５，３４５ 溶融合金部
１４７，２４７，３４７ 被覆部
Ｇ 放電ギャップ
Ｌ 突出長さ
ＷＲ ワイヤ

Claims (6)

1. 中心電極と、この中心電極と放電ギャップを隔てて離間し、貴金属を含む外側電極チップを卑金属を含む外側電極母材に溶接してなる外側電極と、を備えるスパークプラグであって、
   前記溶接により前記外側電極チップと前記外側電極母材とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部を、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部で覆ってなる
   スパークプラグ。
2. 請求項１に記載のスパークプラグであって、
   前記外側電極チップは、前記外側電極母材からの突出長さが０．３ｍｍ以上である
   スパークプラグ。
3. 請求項１または請求項２に記載のスパークプラグであって、
   前記外側電極チップは、ＰｔまたはＰｔ合金からなり、
   前記外側電極母材は、Ｎｉを主体とした合金からなる
   スパークプラグ。
4. 中心電極と、この中心電極と放電ギャップを隔てて離間し、貴金属を含む外側電極チップを卑金属を含む外側電極母材に溶接してなる外側電極と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、
   前記溶接により前記外側電極チップと前記外側電極母材とが互いに溶融混合して固化した溶融合金部を、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなる被覆部で覆う合金部被覆工程を備える
   スパークプラグの製造方法。
5. 請求項４に記載のスパークプラグの製造方法であって、
   前記合金部被覆工程では、
   前記溶融合金部の近傍に、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属からなるワイヤまたはリングを配置し、これを溶融させて、前記溶融合金部上に前記被覆部を形成する
   スパークプラグの製造方法。
6. 請求項４に記載のスパークプラグの製造方法であって、
   前記合金部被覆工程では、
   前記溶融合金部の上に、この溶融合金部よりもＰｔを多く含む金属を溶射しまたはメッキ付けして、前記溶融合金部上に前記被覆部を形成する
   スパークプラグの製造方法。

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