JP2626188B2 - ディストリビュータ用ロータ電極 - Google Patents

ディストリビュータ用ロータ電極

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JP2626188B2
JP2626188B2 JP2170914A JP17091490A JP2626188B2 JP 2626188 B2 JP2626188 B2 JP 2626188B2 JP 2170914 A JP2170914 A JP 2170914A JP 17091490 A JP17091490 A JP 17091490A JP 2626188 B2 JP2626188 B2 JP 2626188B2
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ceramic film
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一宏 岡
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、内燃機関のディストリビュータ用ロータ電
極に関するものである。
[従来の技術] 従来より、自動車には数多くの電装品が使用されてき
たが、なかでも回路電流を高速で断続させる必要のある
点火装置の火花放電により発生する雑音電波がテレビ放
送、ラジオ放送などの各種無線通信機器や車載電子機器
に妨害を与え、S/N比を悪くしたり誤動作を誘発する一
因となり問題となっている。
この雑音電波を防止するものとして、特公昭51−3885
2号公報に掲載されたものがある。内燃機関のディスト
リビュータは、構成する配電子の放電電極(以下ロータ
電極と称する)と側方端子の放電電極(以下側方電極と
称する)間からの放電によって雑音電波が放射される。
上記従来例は放電電極に高抵抗物質を設けたものであ
り、以下図を用いて説明する。第5図はディストリビュ
ータの全体構成図、第6図はその要部(第5図中、B部
分)の拡大断面図である。図において、(1)はロータ
電極、(7)は側方電極、(8)は内燃機関のクランク
シャフトに接続する回転軸、(9)は高抵抗物質層であ
る。ロータ電極(1)と側方電極(7)が近接した相対
位置になった場合に放電ギャップ(g)を介して放電が
生じ、内燃機関の点火プラグに電気が供給できるもので
ある。従来のディストリビュータは、このようにロータ
電極(1)と側方電極(7)の少なくともどちらか一方
の端面および表、裏面に高抵抗物質層(9)が設けられ
ており、これによって雑音電波放射の原因である容量放
電電流最大値を抑制かつ安定化するようにして雑音防止
を図っていた。
[発明が解決しようとする課題] 従来のディストリビュータ用ロータ電極は以上のよう
に構成されており、その製造方法として以下の3つの表
面処理方法のうち少なくとも1つを含む方法が行なわれ
ていた。
(1)高電気抵抗物質を電極に溶射する。
(2)酸化被膜が高電気抵抗を示す金属物質を電極に溶
射した後、酸化処理する。
(3)酸化被膜が高電気抵抗を示す金属物質をあらかじ
め酸化処理し、この酸化処理された金属物質を電極に溶
射する。
これらの製造方法によると、溶射層と電極界面には多
くのボイド状の欠陥があるために付着強度が低く、さら
に、溶射層中にも同様のボイド状の欠陥を避け得ないた
めに、溶射条件の小さな変動によって溶射層の雑音防止
効果が大きく変動しやすいという問題点があった。
本発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、簡単な製造プロセスで膜と電極材料の付着強
度が高く、雑音電波防止効果に選れたディストリビュー
タ用電極を得ることを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明に係わるディストリビュータ用ロータ電極は、
高抵抗物質層を、真空蒸着によって積層形成された、主
成分組成が互いに異なる複数のセラミック膜より構成
し、放電電極本大近傍に形成されるセラミック膜は、放
電電極本体との付着力が、膜表面側に形成されるセラミ
ック膜より大きくなるように構成したものである。
さらに、本発明の別の発明によるディストリビュータ
用ロータ電極は、高抵抗物質層を、真空蒸着により形成
されたセラミック膜より構成し、上記セラミック膜は、
放電電極本体近傍より膜表面に亘って主成分組成が徐々
に変化するように構成したものである。
[作用] 本発明におけるディストリビュータ用ロータ電極で
は、真空蒸着によって主成分組成の異なる複数のセラミ
ック膜を2層以上積層しているので、膜の電極に対する
付着強度を高めるセラミック膜を形成した後、雑音電波
防止効果に優れたセラミック膜を形成できるので高い膜
付着強度と高い雑音電波防止効果とを兼ね備えたディス
トリビュータ用ロータ電極が得られる。
また、本発明の別の発明では真空蒸着中の雰囲気ガス
組成を変化させることにより、表面に形成するセラミッ
ク膜の組成を、放電電極表面近傍とセラミック膜表面近
傍とで変化させているので、高い膜付着強度と高い雑音
電波防止効果に加えて単一のセラミック材料だけを用い
て真空蒸着でき、製造プロセスの簡単なディストリビュ
ータ用ロータ電極が得られる。
[実施例] 以下、本発明の一実施例を図について説明する。第1
図は本発明の一実施例によるディストリビュータ用ロー
タ電極を示す平面図であり、第2図は第1図のA−A線
での断面図である。図において、(1)はロータ電極で
あり、ここでは基材金属材料を指す。(2a)および(2
b)は真空蒸着法、たとえば電気ビーム蒸着法、スパッ
タ法などによって形成した下地セラミック膜であり、基
板金属材料に対する付着力を強固にするという観点から
は酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウムなど
の酸化物セラミック膜が、窒化珪素、窒化ボロンなどの
窒化物セラミック膜や炭化珪素などの炭化物セラミック
膜よりも望ましいことを見いだしている。なお酸化物セ
ラミック膜のなかでも酸化アルミニウム膜が最も望まし
い。(3a)および(3b)は、各々下地セラミック膜(2
a)および(2b)の上に形成された仕上げセラミック膜
であり、雑音電波防止効果が高いものが良く、酸化物セ
ラミック膜よりも窒化物セラミック膜や炭化物セラミッ
ク膜の方が雑音電波防止効果が高いことを見いだしてお
り、中でも炭化物セラミック膜が良く、特に炭化珪素膜
が高い雑音電波防止効果を示す。下地セラミック膜(2
a)および(2b)の厚さは両面とも1μmないし5μm
が適当であり、仕上げセラミック膜(3a)および(3b)
の厚さは両面とも3μmないし7μmが適当であり、下
地セラミック膜と仕上げセラミック膜の全厚さは両面と
も5μmないし10μmが適当であった。ここで、セラミ
ック膜(2a)および(3a)、(2b)および(3b)を形成
した後に、引続き(2a)および(3a)、(2b)および
(3b)を繰り返して形成しても良い。ちなみに、ロータ
電極(1)にステンレス鋼をを用い、下地セラミック膜
(2a)、(2b)として酸化アルミニウム膜を電子ビーム
蒸着方によって3μmの厚さで形成した後、仕上げセラ
ミック膜(3a)、(3b)として炭化珪素膜を5μmの厚
さで形成したディストリビュータ用ロータ電極は、セラ
ミック膜を形成しないロータ電極よりも雑音電波の原因
となるディストリビュータ放電電圧が約50%低下した。
第3図は本発明の他の実施例によるディストリビュー
タ用ロータ電極の、第1図A−A線での断面図である。
第3図において、(1)、(2a)および(2b)、(3a)
および(3b)は、それぞれ第2図に示されるロータ電極
の基材金属材料、下地セラミック膜である酸化物セラミ
ック膜、仕上げセラミック膜である炭化物セラミック膜
であり、(4a)および(4b)は下地セラミック膜(2a)
および(2b)を形成した後に形成した中間セラミック膜
であり、この中間セラミック膜(4a)および(4b)の上
に仕上げセラミック膜(3a)および(3b)が形成され
る。中間セラミック膜材料としては、真空蒸着が容易
で、膜形成速度が速く、雑音電波防止効果を損なわない
セラミック膜、例えば酸化珪素膜が良い。中間セラミッ
ク膜の厚さとしては3μmないし6μmが適当であっ
た。ちなみに、ロータ電極(1)にステンレス鋼を用
い、下地セラミック膜(2a)、(2b)として酸化アルミ
ニウム膜を電子ビーム蒸着法によって1μmの厚さで形
成した後、中間セラミック膜(4a)、(4b)として酸化
珪素膜を5μm形成し、仕上げセラミック膜(3a)、
(3b)として炭化珪素膜を2μmの厚さで形成したディ
ストリビュータ用ロータ電極は、セラミック膜を形成し
ないロータ電極よりも雑音電波の原因となるディストリ
ビュータ放電電圧が約50%低下したうえに、全蒸着時間
が第2図の実施例に比較して約20%低減した。
第4図は本発明のさらに他の実施例によるディストリ
ビュータ用ロータ電極の、第1図A−A線での断面図で
ある。第4図において、(1)は第2図に示されるロー
タ電極の基材金属材料、(5a)および(5b)はロータ電
極(1)との付着力を高めることを主たる目的として、
真空蒸着法によって形成した下層仕上げセラミック膜、
(6a)および(6b)は下層仕上げセラミック膜(5a)、
(5b)のうえに雑音電波防止効果を高めることを主たる
目的として形成した上層仕上げセラミック膜である。こ
れらの膜形成プロセスで用いられる蒸発用セラミック材
料は同一であり、炭化珪素が適当であった。下層仕上げ
セラミック膜(5a)、(5b)を形成するためには真空蒸
着法で用いる真空容器中に酸化性ガス、例えば酸素やオ
ゾンなどを供給することによって行なわれる。この酸化
性ガスによって真空蒸着プロセスで蒸発した炭化珪素の
一部が酸化珪素となり、その結果ロータの電極(1)に
対する付着強度が高い下層仕上げセラミック膜(5a)、
(5b)が形成される。下層仕上げセラミック膜(5a)、
(5b)を形成した後、真空容器中への酸化性ガスの供給
を停止させるか、還元性ガス、例えば水素や一酸化炭素
などを真空容器中に供給することによって炭化珪素の酸
化を抑制し、炭化珪素から成る上層仕上げセラミック膜
(6a)、(6b)を形成する。下層仕上げセラミック膜
(5a)、(5b)の厚さは両面とも1μmないし5μmが
適当であり、上層仕上げセラミック膜(6a)、(6b)の
厚さは両面とも3μmないし7μmが適当であり、さら
に下層仕上げセラミック膜と上層仕上げセラミック膜の
全厚さは両面とも、5μmないし10μmが適当であっ
た。ちなみに、蒸発用セラミック材料として炭化珪素、
ロータ電極(1)としてステンレス鋼を用い、下層仕上
げセラミック膜(5a)、(5b)を酸素供給による電子ビ
ーム蒸着法によって3μmの厚さで形成した後、上層仕
上げセラミック膜(6a)、(6b)を水素供給によって5
μmの厚さで形成したディストリビュータ用ロータ電極
は、セラミック膜を形成しないロータ電極よりも雑音電
波の原因となるディストリビュータ放電電圧が約40%低
下したうえに、単一の蒸発用セラミック材料で蒸着さ
せ、製造プロセスがより簡単となった。
[発明の効果] 以上のように、本発明によれば高抵抗物質層を、真空
蒸着によって積層形成された、主成分組成が互いに異な
る複数のセラミック膜より構成し、放電電極本体近傍に
形成されるセラミック膜は、放電電極本体との付着力
が、膜表面側に形成されるセラミック膜より大きくなる
ように構成したので、高い膜付着強度と高い雑音電波防
止効果とを兼ね備えたディストリビュータ用ロータ電極
が得られる効果がある。
また、本発明の別の発明によれば、高抵抗物質層を真
空蒸着により形成されたセラミック膜より構成し、上記
セラミック膜は、放電電極本体近傍より膜表面に亘って
主成分組成が徐々に変化するように構成したので、高い
膜付着強度と高い雑音電波防止効果に加えて、単一のセ
ラミック材料だけを用いて真空蒸着でき、製造プロセス
の簡単なディストリビュータ用ロータ電極が得られる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるディストリビュータ用
ロータ電極を示す平面図、第2図は第1図A−A線での
断面を示す断面図、第3図及び第4図は各々本発明の他
の実施例によるディストリビュータ用ロータ電極の、第
1図A−A線での断面を示す断面図、第5図はディスト
リビュータ全体を示す構成図、並びに第6図は従来のデ
ィストリビュータの要部を示す拡大断面図である。 図において、(1)はロータ電極、(2a)(2b)(3a)
(3b)(4a)(4b)(5a)(5b)(6a)(6b)はセラミ
ック膜、(9)は高抵抗物質層である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ディストリビュータを形成する配電子の放
    電電極本体の表面に高抵抗物質層を備えるロータ電極に
    おいて、上記高抵抗物質層は、真空蒸着により積層形成
    され、主成分組成が互いに異なる複数のセラミック膜よ
    り構成され、放電電極本体近傍に形成されるセラミック
    膜は、上記放電電極本体との付着力が、膜表面側に形成
    されるセラミック膜より大きくなるように構成したこと
    を特徴とするディストリビュータ用ロータ電極。
  2. 【請求項2】ディストリビュータを形成する配電子の放
    電電極本体の表面に高抵抗物質層を備えるロータ電極に
    おいて、上記高抵抗物質層は、真空蒸着により形成され
    たセラミック膜よりなり、上記セラミック膜は、放電電
    極本体近傍より膜表面に亘って主成分組成が徐々に変化
    するように構成したことを特徴とするディストリビュー
    タ用ロータ電極。
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