JPH0343982A - 点火プラグの中心電極の製造方法 - Google Patents
点火プラグの中心電極の製造方法Info
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- JPH0343982A JPH0343982A JP17655389A JP17655389A JPH0343982A JP H0343982 A JPH0343982 A JP H0343982A JP 17655389 A JP17655389 A JP 17655389A JP 17655389 A JP17655389 A JP 17655389A JP H0343982 A JPH0343982 A JP H0343982A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、内燃機関用点火プラグの中心電極の製造方
法に関するものである。
法に関するものである。
［従来技術］
内燃機関用点火プラグの先端部（中心電極部）を第１３
図に示す。中心電極１は熱良導性金属２を芯体とし、そ
の熱良導性金属２を耐熱・耐腐蝕性金属３が覆っている
。尚、同図中、４は中心電極１の外周部に配設されたア
ルミノからなる耐熱絶縁体である。
図に示す。中心電極１は熱良導性金属２を芯体とし、そ
の熱良導性金属２を耐熱・耐腐蝕性金属３が覆っている
。尚、同図中、４は中心電極１の外周部に配設されたア
ルミノからなる耐熱絶縁体である。
そして、点火プラグの中心電極１の製造方法は２つの方
法に大別される。そのうち１つは、特開昭４８−１０３
４４５号公報や特開昭５３−１３２６２８号公報に示さ
れているように、耐熱・耐腐蝕性金属であるニッケル２
．インコネルからなるカップ中に熱良導性金属である銅
等を挿入し、これを押出し加工により点火プラグ中心電
極形状に形成するものである。
法に大別される。そのうち１つは、特開昭４８−１０３
４４５号公報や特開昭５３−１３２６２８号公報に示さ
れているように、耐熱・耐腐蝕性金属であるニッケル２
．インコネルからなるカップ中に熱良導性金属である銅
等を挿入し、これを押出し加工により点火プラグ中心電
極形状に形成するものである。
もう１つは、特開昭４９−６３１号公報に示されている
ように、耐熱・耐腐蝕性金属からなるペレッｉ〜上に熱
良導性金属からなるペレッ１〜を乗吐重ね合わせた状態
で押出梨中に配設し、これを押出し加工することにより
中心電極を形成する方法である。
ように、耐熱・耐腐蝕性金属からなるペレッｉ〜上に熱
良導性金属からなるペレッ１〜を乗吐重ね合わせた状態
で押出梨中に配設し、これを押出し加工することにより
中心電極を形成する方法である。
［発明が解決しようとする課題１
ところが、点火プラグの耐熱′ｌ″Ｌを向上さけるため
に耐熱・耐腐蝕性金属３を必要最小限にすべく第１４図
に示すように、熱良導″［４金属２の先端部を耐熱・耐
腐蝕性金属３の先端面に近付けると熱良導性金属２が受
熱部近傍に接近し過ぎ、エンジン高負荷時に熱良導性金
属２が溶融し、その溶融の際に膨張して被覆している耐
熱・耐腐蝕性金属３を破り融出する問題があった。そし
て、熱良導性金属２が融出すると、プラグ温度が異常に
上昇しプレイグニツシヨンを発生しエンジン損傷をきた
すこととなる。
に耐熱・耐腐蝕性金属３を必要最小限にすべく第１４図
に示すように、熱良導″［４金属２の先端部を耐熱・耐
腐蝕性金属３の先端面に近付けると熱良導性金属２が受
熱部近傍に接近し過ぎ、エンジン高負荷時に熱良導性金
属２が溶融し、その溶融の際に膨張して被覆している耐
熱・耐腐蝕性金属３を破り融出する問題があった。そし
て、熱良導性金属２が融出すると、プラグ温度が異常に
上昇しプレイグニツシヨンを発生しエンジン損傷をきた
すこととなる。
この発明の目的は、熱良導性金属の溶出を防止して充分
な耐熱性の向上を図ることのできる点火プラグの中心電
極の製造方法を提供することにある。
な耐熱性の向上を図ることのできる点火プラグの中心電
極の製造方法を提供することにある。
［課題を解決するだめの下段］
この発明は、熱良導性をＦｉする棒状の芯体を、耐熱・
耐腐蝕性を右する被覆体で覆った点火プラグの中心電極
において、 前記被覆体となる耐熱・耐腐蝕性金属材料に凹部を形成
するとともに、前記芯体となる熱良導性金属材料に凸部
を形成する第１工程と、前記耐熱・耐腐蝕性金属材料の
凹部と前記熱良導性金属材料の凸部とを畜着状態で接合
する第２工程と、前記接合した耐熱・耐腐蝕性金属材料
と熱良導性金属材料を押出し加工して棒状にする第３工
程とからなる点火プラグの中心電極の製造方法をその要
旨とする。
耐腐蝕性を右する被覆体で覆った点火プラグの中心電極
において、 前記被覆体となる耐熱・耐腐蝕性金属材料に凹部を形成
するとともに、前記芯体となる熱良導性金属材料に凸部
を形成する第１工程と、前記耐熱・耐腐蝕性金属材料の
凹部と前記熱良導性金属材料の凸部とを畜着状態で接合
する第２工程と、前記接合した耐熱・耐腐蝕性金属材料
と熱良導性金属材料を押出し加工して棒状にする第３工
程とからなる点火プラグの中心電極の製造方法をその要
旨とする。
［作用］
第１工程にＪ：り被覆体となる耐熱・耐腐蝕性金属材料
に凹部が形成されるとともに芯体となる熱良導性金属材
料に凸部が形成され、第２工程により耐熱・耐腐蝕性金
属材料の凹部と熱良導性金属材料の凸部とが密着状態で
接合され、第３工程により接合した耐熱・耐腐蝕性金属
材料と熱良導性金属材料が押出し加工され棒状にされる
。その結果、芯体の先端は凸状に形成され、被覆体の厚
みの最適設置を行なうことが可能となる。。
に凹部が形成されるとともに芯体となる熱良導性金属材
料に凸部が形成され、第２工程により耐熱・耐腐蝕性金
属材料の凹部と熱良導性金属材料の凸部とが密着状態で
接合され、第３工程により接合した耐熱・耐腐蝕性金属
材料と熱良導性金属材料が押出し加工され棒状にされる
。その結果、芯体の先端は凸状に形成され、被覆体の厚
みの最適設置を行なうことが可能となる。。
［実施例］
以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。
明する。
第１図に示すように、点火プラグの中心電極１０は芯体
となる熱良導性金属１１と被覆体となる耐熱・耐腐蝕性
金属゛１２から構成されている。この耐熱・耐腐蝕性金
属１２はニッケルやインコネル材が使用され、熱良導性
金属１１は銅材が使用される。この点火プラグの中心電
極１０は、第２図に示すようにアルミナよりなる絶縁体
１３にて回りが囲まれ、点火プラグの脚部が構成される
。
となる熱良導性金属１１と被覆体となる耐熱・耐腐蝕性
金属゛１２から構成されている。この耐熱・耐腐蝕性金
属１２はニッケルやインコネル材が使用され、熱良導性
金属１１は銅材が使用される。この点火プラグの中心電
極１０は、第２図に示すようにアルミナよりなる絶縁体
１３にて回りが囲まれ、点火プラグの脚部が構成される
。
点火プラグの重要な特性である耐熱性は熱良導性金属１
１と耐熱・耐腐蝕性金属１２とのＸＪ演法上組合せによ
り決定される。基本的には耐熱・耐腐蝕性金属１２の被
覆層を必要最小限に設定し、残りを全て熱良導性金属１
１で満たすことが良熱特性を得る段目である。この際に
問題となるのは、耐熱・耐腐蝕性金属１２（被覆層〉の
厚さをどの程度にすべきかであるが、中心電極１０の側
壁部での厚さｂは、耐熱・耐腐蝕性金属１２の腐蝕特性
と、高温時の耐熱・耐腐蝕・ビＩ金属１２と熱良導性金
属１１の熱膨張差による熱応力に耐えるような耐熱・耐
腐蝕性金属１２の設計寸法により↑に決定される。又、
中心電極１０の軸線方向しての耐熱・耐腐蝕性金属１２
（被覆層）の厚さａは、火花による消耗と、上述した腐
蝕特性及び熱応力の設計寸法により主に決定される。
１と耐熱・耐腐蝕性金属１２とのＸＪ演法上組合せによ
り決定される。基本的には耐熱・耐腐蝕性金属１２の被
覆層を必要最小限に設定し、残りを全て熱良導性金属１
１で満たすことが良熱特性を得る段目である。この際に
問題となるのは、耐熱・耐腐蝕性金属１２（被覆層〉の
厚さをどの程度にすべきかであるが、中心電極１０の側
壁部での厚さｂは、耐熱・耐腐蝕性金属１２の腐蝕特性
と、高温時の耐熱・耐腐蝕・ビＩ金属１２と熱良導性金
属１１の熱膨張差による熱応力に耐えるような耐熱・耐
腐蝕性金属１２の設計寸法により↑に決定される。又、
中心電極１０の軸線方向しての耐熱・耐腐蝕性金属１２
（被覆層）の厚さａは、火花による消耗と、上述した腐
蝕特性及び熱応力の設計寸法により主に決定される。
第３図には厚さａと厚さｂの変化による熱特↑４を示す
。この第３図において横軸には厚さａをとっている。又
、横軸にはエンジンの基準測温栓での燃焼室温度をとり
、この燃焼室温度は供試点火プラグがプレイグニツシヨ
ンを発生した時のプラグ温度の代用値である。ざらに、
厚さｂをパラメータにしている。このときの供試点火プ
ラグのａ。
。この第３図において横軸には厚さａをとっている。又
、横軸にはエンジンの基準測温栓での燃焼室温度をとり
、この燃焼室温度は供試点火プラグがプレイグニツシヨ
ンを発生した時のプラグ温度の代用値である。ざらに、
厚さｂをパラメータにしている。このときの供試点火プ
ラグのａ。
ｂの形状を第４図に示す。
第３図から分るように、中心電極１０のａ、 ｂを変え
るだけで、他の設計寸法及び材質とも同一の点火プラグ
ては、ａが小さいほど、又、ｂが小ざいはど良い熱特性
を示す。ここで、１．２＃≦ａ≦］、８＃、０．３ｍｍ
＜Ａ）≦０．８ｍｍ（Ｄ範囲ニあることが電極消耗性、
耐腐蝕性、耐熱応力から及び基準測温栓での下限温度７
５０’Ｃから必要となる。最も最適範囲は、１．２＃≦
ａ≦１．６ｍ、０．３＃≦ｂ≦０．４＃である。
るだけで、他の設計寸法及び材質とも同一の点火プラグ
ては、ａが小さいほど、又、ｂが小ざいはど良い熱特性
を示す。ここで、１．２＃≦ａ≦］、８＃、０．３ｍｍ
＜Ａ）≦０．８ｍｍ（Ｄ範囲ニあることが電極消耗性、
耐腐蝕性、耐熱応力から及び基準測温栓での下限温度７
５０’Ｃから必要となる。最も最適範囲は、１．２＃≦
ａ≦１．６ｍ、０．３＃≦ｂ≦０．４＃である。
尚、第１図に示すように中心電極の先端は主に熱的な設
計上縮径化されている。
計上縮径化されている。
次に、このような点火プラグの製造方法を説明する。
第５図にはカップ状の耐熱・耐腐蝕性金属材料１４を示
し、穴部１５の先端部には四部１６が形成されている。
し、穴部１５の先端部には四部１６が形成されている。
又、第６図には熱良導性金属材料１７を示し、その先端
部には凸部１８が形成されている。そして、第７図に示
すように、その耐熱・耐腐蝕性金属材料１４の穴部１５
内に熱良導性金属材料１７を仲人し、両企属（Ａ料１４
．．１７の凹凸部１６．１８を嵌合させる。次に、抵抗
溶接を行い、耐熱・耐腐蝕性金属材料１４と熱良導性金
属材料１７を密着状態で接合する。その後、両金属材料
１４．１７を押出しダイス１９に配置し、パンチ２０を
押出しダイス１９に挿入して、押出し成形により第１図
に示す中心電極１０を形成する。
部には凸部１８が形成されている。そして、第７図に示
すように、その耐熱・耐腐蝕性金属材料１４の穴部１５
内に熱良導性金属材料１７を仲人し、両企属（Ａ料１４
．．１７の凹凸部１６．１８を嵌合させる。次に、抵抗
溶接を行い、耐熱・耐腐蝕性金属材料１４と熱良導性金
属材料１７を密着状態で接合する。その後、両金属材料
１４．１７を押出しダイス１９に配置し、パンチ２０を
押出しダイス１９に挿入して、押出し成形により第１図
に示す中心電極１０を形成する。
第８図、第９図はペレッＩ〜型の″！Ａ造方法を示ず。
円板状の耐熱・耐腐蝕性金属材料２１（ペレツ１−〉の
中央部に凹部２２を設けるとともに、円板状の熱良導性
金属材料２３（ペレット）の中央部に凸部２４を形成す
る。そして、第１０図に示すように耐熱・耐腐蝕性金属
材料２１の凹部２２と熱良導性金属材料２３を凸部２４
を嵌合さ吐、その両者をロウ（＝Ｊｉ）、若しくは抵抗
溶接により密着状態で接合させる。次に、その後、両金
属材料２１゜２３を押出しダイス２５に配置し、パンチ
２６を押出しダイス２５に挿入して、押出し成形により
第１図に示−づ−中心電極を形成する。
中央部に凹部２２を設けるとともに、円板状の熱良導性
金属材料２３（ペレット）の中央部に凸部２４を形成す
る。そして、第１０図に示すように耐熱・耐腐蝕性金属
材料２１の凹部２２と熱良導性金属材料２３を凸部２４
を嵌合さ吐、その両者をロウ（＝Ｊｉ）、若しくは抵抗
溶接により密着状態で接合させる。次に、その後、両金
属材料２１゜２３を押出しダイス２５に配置し、パンチ
２６を押出しダイス２５に挿入して、押出し成形により
第１図に示−づ−中心電極を形成する。
このように本実施例では、カップ型では被覆体となる耐
熱・耐腐蝕性金属材料１４に凹部１６を形成するととも
に、芯体となる熱良導性金属材料１７に凸部１８を形成
しく第１工程〉し、耐熱・耐腐蝕性金属材料１４の凹部
１６と熱良導性金属材料１７の凸部１８とを密着状態で
接合しく第２工程）、接合した耐熱・耐腐蝕性金属材料
１４と熱良導性金属材料１７を押出し加工して棒状にす
るようにしたく第３工程〉３．又、ペレツ１〜型’ｃ
４；１被覆体となる耐熱・耐腐蝕性金属材料２１に四部
２２を形成するとともに、芯体となる熱良導性金属材料
２３に凸部２４を形成しく第１工程）し、耐熱・耐腐蝕
性金属材料２１の凹部２２と熱良導性金属材料２３の凸
部２４とを密着状態で接合しく第２工程〉、接合した耐
熱・耐腐蝕性金属材料２１と熱良導性金属材料２３を押
出し加工して棒状にするようにしたく第３工程〉。
熱・耐腐蝕性金属材料１４に凹部１６を形成するととも
に、芯体となる熱良導性金属材料１７に凸部１８を形成
しく第１工程〉し、耐熱・耐腐蝕性金属材料１４の凹部
１６と熱良導性金属材料１７の凸部１８とを密着状態で
接合しく第２工程）、接合した耐熱・耐腐蝕性金属材料
１４と熱良導性金属材料１７を押出し加工して棒状にす
るようにしたく第３工程〉３．又、ペレツ１〜型’ｃ
４；１被覆体となる耐熱・耐腐蝕性金属材料２１に四部
２２を形成するとともに、芯体となる熱良導性金属材料
２３に凸部２４を形成しく第１工程）し、耐熱・耐腐蝕
性金属材料２１の凹部２２と熱良導性金属材料２３の凸
部２４とを密着状態で接合しく第２工程〉、接合した耐
熱・耐腐蝕性金属材料２１と熱良導性金属材料２３を押
出し加工して棒状にするようにしたく第３工程〉。
その結果、第１図で破線で示すような従来方法での電極
とは異なり、カップ型、ペレツ１〜型いずれの製造方法
においても、耐熱・耐腐蝕性金属材料（１４又は２１〉
と熱良導性金属材料（１７又は２３〉の凹凸部（１６，
１８又は２２．２４）により押出し加工された中心電極
１０の熱良導性金属（芯体〉１１の先端部分は凸形状と
なる。このため第３図に示すように、それぞれの厚さａ
。
とは異なり、カップ型、ペレツ１〜型いずれの製造方法
においても、耐熱・耐腐蝕性金属材料（１４又は２１〉
と熱良導性金属材料（１７又は２３〉の凹凸部（１６，
１８又は２２．２４）により押出し加工された中心電極
１０の熱良導性金属（芯体〉１１の先端部分は凸形状と
なる。このため第３図に示すように、それぞれの厚さａ
。
ｂに対しａの値を１．２≦ａ≦１．８にｎＵｉ？ｌ可能
で、熱特性の向−ヒを図ることができるとともに、腐蝕
、熱応力にも耐えうる側壁厚さｂの値を０゜３≦ｂ≦０
．８と自由に設計できる。このため、良好な熱特性を得
ると同時に腐蝕、熱応力に浸れた中心電極を得ることが
できる。又、押出し加工前に両金属拐料を密着状態で′
接合したので、押出し加工後に両省間での空隙の発生は
未然に防止される。
で、熱特性の向−ヒを図ることができるとともに、腐蝕
、熱応力にも耐えうる側壁厚さｂの値を０゜３≦ｂ≦０
．８と自由に設計できる。このため、良好な熱特性を得
ると同時に腐蝕、熱応力に浸れた中心電極を得ることが
できる。又、押出し加工前に両金属拐料を密着状態で′
接合したので、押出し加工後に両省間での空隙の発生は
未然に防止される。
尚、この発明は上記実施例に限定されるものではなく、
例えば、第１１図、第１２図に示すように白金チップ２
７を溶接した中心電極にも適用できる。
例えば、第１１図、第１２図に示すように白金チップ２
７を溶接した中心電極にも適用できる。
［発明の効果］
以上詳述したようにこの発明によれば、熱良導性金属の
溶出を防止して充分な耐熱性の向上を図ることのできる
点火プラグの中心電極を製造することができる優れた効
果を光揮する。
溶出を防止して充分な耐熱性の向上を図ることのできる
点火プラグの中心電極を製造することができる優れた効
果を光揮する。
第１図は実施例の点火プラグの中心電極の断面０
図、第２図は点火プラグの脚部の断面図、第３図は温度
特性を説明するための図、第４図は供試点火プラグの断
面図、第５図は製造工程を説明するための断面図、第６
図（よ製造工程を説明するための断面図、第７図は製造
工程を説明するための断面図、第８図は製造工程を一２
明りるための断面図、第９図は製造工程を説明するため
の断面図、第１０図は製造工程を説明するための断面図
、第１１図は別例の点火プラグの中心電極の断面図、第
１２図は別例の点火プラグの中心電極の断面図、第１３
図は従来技術を説明するための点火プングの断面図、第
１４図は従来技術を説明するための点火プラグの断面図
である。 １４は耐熱・耐腐蝕性企属伺利、１６は凹部、１７は熱
良導性金属材料、１８は凸部、２１は耐熱・耐腐蝕性金
属祠斜、２２は凹部、２３は熱良導性金属材料、２４は
凸部。
特性を説明するための図、第４図は供試点火プラグの断
面図、第５図は製造工程を説明するための断面図、第６
図（よ製造工程を説明するための断面図、第７図は製造
工程を説明するための断面図、第８図は製造工程を一２
明りるための断面図、第９図は製造工程を説明するため
の断面図、第１０図は製造工程を説明するための断面図
、第１１図は別例の点火プラグの中心電極の断面図、第
１２図は別例の点火プラグの中心電極の断面図、第１３
図は従来技術を説明するための点火プングの断面図、第
１４図は従来技術を説明するための点火プラグの断面図
である。 １４は耐熱・耐腐蝕性企属伺利、１６は凹部、１７は熱
良導性金属材料、１８は凸部、２１は耐熱・耐腐蝕性金
属祠斜、２２は凹部、２３は熱良導性金属材料、２４は
凸部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、熱良導性を有する棒状の芯体を、耐熱・耐腐蝕性を
有する被覆体で覆った点火プラグの中心電極において、 前記被覆体となる耐熱・耐腐蝕性金属材料に凹部を形成
するとともに、前記芯体となる熱良導性金属材料に凸部
を形成する第１工程と、 前記耐熱・耐腐蝕性金属材料の凹部と前記熱良導性金属
材料の凸部とを密着状態で接合する第２工程と、 前記接合した耐熱・耐腐蝕性金属材料と熱良導性金属材
料を押出し加工して棒状にする第３工程と からなる点火プラグの中心電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17655389A JPH0343982A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 点火プラグの中心電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17655389A JPH0343982A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 点火プラグの中心電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0343982A true JPH0343982A (ja) | 1991-02-25 |
Family
ID=16015596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17655389A Pending JPH0343982A (ja) | 1989-07-07 | 1989-07-07 | 点火プラグの中心電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0343982A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010062160A (ja) * | 2007-09-13 | 2010-03-18 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
| US8531094B2 (en) | 2007-09-13 | 2013-09-10 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Spark plug having self-cleaning of carbon deposits |
| JP2015201368A (ja) * | 2014-04-09 | 2015-11-12 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| JP2017538270A (ja) * | 2014-12-16 | 2017-12-21 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 中心電極を有する点火プラグ |
-
1989
- 1989-07-07 JP JP17655389A patent/JPH0343982A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010062160A (ja) * | 2007-09-13 | 2010-03-18 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ |
| US8531094B2 (en) | 2007-09-13 | 2013-09-10 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Spark plug having self-cleaning of carbon deposits |
| JP2015201368A (ja) * | 2014-04-09 | 2015-11-12 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| JP2017538270A (ja) * | 2014-12-16 | 2017-12-21 | ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 中心電極を有する点火プラグ |
| US10250015B2 (en) | 2014-12-16 | 2019-04-02 | Robert Bosch Gmbh | Spark plugs having a center electrode |
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