JPH0214146B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、ロウ付技術に関し、とくにブローホ
ールの発生率を低減するようにしたロウ付方法に
関する。

（技術的背景） 円筒状のセラミツクを環状の金属と接合する場
合、コンプレツシヨンシールやナイフエツジシー
ル、バツトシールなどのロウ付方法が用いられる
が、例えば点火プラグのインシユレータ（セラミ
ツク）をハウジング（金属）に接合する際にはコ
ンプレシヨンシールが採用される。

ここでコンプレシヨンシールとは、セラミツク
等の円筒体の外周面に外側からコバール金具等の
円筒体に対応する孔を有する部材を嵌め込んでこ
の嵌め合い部の重合面をロウ付することをいう。

特に点火プラグのインシユレータとハウジング
の接合は高度のシール性の確保が要求されるが、
シール性を高めるため嵌め合い部のクリアランス
をできるだけ小さくする必要がある。このため、
ロウ材を流し込む前に予めインシユレータのハウ
ジング取付外周部を適度に研摩することにより、
インシユレータとハウジングの半径方向の嵌め合
い精度を高めるとともに、研摩部と非研摩部の境
界面に段部を形成し、この段部にハウジングの一
端を当接させてハウジングの位置決め精度を高め
ている。

従来のロウ付け法は、例えば第１図のように、
円筒状インシユレータ（セラミツク）１の外周に
環状の段加工を施し、この円筒段部１の端面に環
状ハウジング（金属）２の端面を当接させる。当
接のさいには、インシユレータ１とハウジング２
の各接触面１ｂおよび２ｂにリング状のワイヤロ
ウ３を配置する。そして所定雰囲気でかつ所定温
度に設定された炉内に上記インシユレータ１とハ
ウジング２およびワイヤロウ３を一体的に挿入す
る。

しかしながら、このような従来の方式でインシ
ユレータ段部にハウジング端部を当接させて位置
決めすると、水素雰囲気中などでのロウ付のさい
にロウ付部で生成したガスが逃げ路を失つてロウ
付部に多量のブローホールが発生し、この結果で
き上がつた点火プラグには所定の合格規格を外れ
るものが数多く生じ、また場合によつてはプラグ
使用時にリーク不良になるものも発生した。

（発明の目的） 本発明はこのような従来の問題点を解決するた
めになされたもので、ブローホールの発生率の低
いロウ付方法を提供することを目的とする。

（発明の構成概要） 本発明のロウ付方法は、円筒体の両外周又は任
意の一端外周に形成した環状の小径円筒部にロウ
材を介して外側から該円筒部に対応する孔を有す
る部材を嵌合し、この嵌合時に円筒段部と該部材
の間に円筒軸方向に所定のクリアランスを保持
し、これら円筒体および該部材を所定温度に加熱
して該円筒体と該部材をロウ付することを特徴と
する。

そのために本発明のロウ付方法は次のとおりと
する。ロウ付する２つ以上の部材の間にクリアラ
ンス形成手段としての治具を噛み込ませてロウ流
し込み部（ロウ付部）にガス流路としてのクリア
ランスをもたせ、このクリアランス近傍に所定量
のロウ材を配置し、次にこれら複数部材およびロ
ウ材を、ロウ材の融点以上の所定温度に設定した
炉内に所定時間保持する。炉内雰囲気はロウ材に
適したもの、例えば水素などの還元性ガスとす
る。

こうして炉から取り出した上記複数部材はロウ
付部にブローホールを作ることなくロウ材により
しつかりと接合される。即ち、ロウ付部の接触面
積（後述）は、製品規格において確実に80％以上
を達成できるとともに、ロウ付部の長さ方向の有
効パス（後述）は、同じく規格において略60％以
上を確保できる。

（実施例） 本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
但し、本発明は下記の実施例に限定されるもので
はない。

第２図のように円筒体としてのインシユレータ
（アルミナ基質）１の一端外周に環状の小径円筒
部１ｂを切削加工により形成する。小径円筒部１
ｂの表面は12Mo−Mn等のメタライジングペー
ストを所定量焼き付けた後Niメツキする。

そして、インシユレータ１の円筒段部１ａから
プラグ（円筒）軸心線方向に略１mm（クリアラン
スｔ）だけ離れた位置に、環状の金属金具として
のハウジング（例えばコバール基質）２の端部を
インシユレータ１の小径円筒部１ｂに嵌合する。
ハウジング２の嵌合面は予めNiメツキを施して
おく。なお、小径円筒部１ｂとハウジング２内周
面との間隙ｄはロウ付径の寸法で約0.03〜0.05程
度に保持する。

ハウジング２をインシユレータ１に嵌合する際
には、インシユレータ１の頂端１ｃと底部１ｄに
スペーサ（割り治具）４と治具５をそれぞれ噛み
込ませるとともに、インシユレータ１の段部１ａ
には例えば直径1.4mmのロウ材としてのワイヤロ
ウ３（例えば銀ロウAg72wt％−Cu28wt％）を
一巻きする。

これらインシユレータ１およびハウジング２を
アンモニアの分解ガス雰囲気の炉内に炉温約830
℃でロウ付する。

こうしてでき上がつた製品は、第２図のように
ロウ材３によりインシユレータ１とハウジング２
がしつかりと接合される。ロウ付部の厚肉は常温
において略0.05〜0.08mmであつた。

この実施例による製品と従来方法による製品に
ついてそれぞれ10個ずつ所定の規格に基づくロウ
付欠陥検査を行つたところ、ロウ付有効パスが60
％以上のものを合格品とすると、従来品では不合
格品が75％もあつたが、本発明品では不合格品が
僅か２％に減少し、またロウ付接着面積について
は全接合面積に対し80％以上のものを合格品とす
ると、従来品では不合格品が60％もあつたが、本
発明品では不合格品は０％であつた。

なお、ロウ付部の有効パスとは、ロウ付内部の
長さ幅（軸方向）に対してブローホールを除いた
実質的な内部の長さの割合をいい、同じくロウ付
部の接触面積とは、接着面の総合面積に対してブ
ローホールを除いた実質的な接着有効面積の割合
をいう。

なお、本発明のロウ付方法において用いるロウ
材はAg−Cu系等の共晶ロウ材、Au−Cu系の高
温ロウ材のほかいかなる種類のものでもよく、ま
た治具の噛み込みにより段部付金の金属金具と円
筒体の間に形成される円筒軸方向のクリアランス
ｔは最低0.5mm程度以上あればよい。

（発明の効果等） このようにして本発明によれば、極めて僅かの
クリアランスをもつて行うコンプレツシヨンシー
ル等の際にロウ付する複数部材の間に治具（スペ
ーサ）を噛み込ませて所定のクリアランスを形成
し、これによりロウ付加熱時のガス抜けを良好に
すると同時にロウの貯溜部を生成してロウ流れを
改善したので、ブローホールや溶込み不良などの
ロウ付欠陥の発生を従来にくらべ顕著に抑制で
き、この結果製品の歩留まりを大きく改善できる
という効果を得る。

なお、本発明の実施例は、点火プラグに本発明
を適用した例について説明したが、本発明は、円
筒体に対応する孔を有する部材（環状の金属金具
等）を接合する場合の一切のロウ付方法に適用可
能である。この部材は必ずしも金属でなくてもよ
く、セラミツク材であつてもよい。また円筒体も
セラミツク材の外金属その他の耐熱部材でよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方法によるロウ付製品の半断面
図、第２図は本発明の実施例によるロウ付製品の
半断面図である。 １……インシユレータ（円筒体）、１ａ……段
部、１ｂ……小径円筒部、２……ハウジング（金
属金具）、３……ロウ材（ワイヤロウ）、４……割
り治具（クリアランス形成手段）、５……治具
（クリアランス形成手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円筒形の両端外周又は任意の一端外周に形成
   した環状の小径円筒部にロウ材を介して外側から
   該円筒部に対応する孔を有する部材を嵌合し、こ
   の嵌合時に治具によつて円筒段部の径方向面と該
   部材の先端との間に円筒軸方向に所定のクリアラ
   ンスを保持し、これら円筒体および該部材を所定
   温度に加熱して該円筒体と該部材とをロウ付する
   ことを特徴とするロウ付方法。