JPH04319283A - 点火栓用複合外側電極の製造方法 - Google Patents
点火栓用複合外側電極の製造方法Info
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- JPH04319283A JPH04319283A JP8411991A JP8411991A JPH04319283A JP H04319283 A JPH04319283 A JP H04319283A JP 8411991 A JP8411991 A JP 8411991A JP 8411991 A JP8411991 A JP 8411991A JP H04319283 A JPH04319283 A JP H04319283A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、点火栓用複合外側電極
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、点火栓の電極、例えば外側電
極は、一般に、９５％以上のニッケルに、珪素、クロム
、アルミニウム、マンガン等を添加したニッケル合金に
よって形成されている。このニッケル合金は、耐腐食性
（特に耐火花消耗性）、耐熱性（高温強度）に優れると
ともに、比較的に熱引き（熱伝導性）にも優れる。
極は、一般に、９５％以上のニッケルに、珪素、クロム
、アルミニウム、マンガン等を添加したニッケル合金に
よって形成されている。このニッケル合金は、耐腐食性
（特に耐火花消耗性）、耐熱性（高温強度）に優れると
ともに、比較的に熱引き（熱伝導性）にも優れる。
【０００３】しかるに、近年、内燃機関の高性能化に伴
い、従来よりさらに熱引きに優れた外側電極が要望され
ている。そこで、ニッケル合金の内部に熱引きに優れた
銅を埋設した複合外側電極が提案されている。
い、従来よりさらに熱引きに優れた外側電極が要望され
ている。そこで、ニッケル合金の内部に熱引きに優れた
銅を埋設した複合外側電極が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の複合
外側電極は、主体金具の端面に溶接等により接合した場
合に、複合外側電極の銅製部分と主体金具との接合強度
が弱い。このため、この複合外側電極を主体金具に接合
した後に、複合外側電極を中心電極に対向させるために
曲折したときに、複合外側電極と主体金具との接合箇所
に隙間が生じるという課題があった。
外側電極は、主体金具の端面に溶接等により接合した場
合に、複合外側電極の銅製部分と主体金具との接合強度
が弱い。このため、この複合外側電極を主体金具に接合
した後に、複合外側電極を中心電極に対向させるために
曲折したときに、複合外側電極と主体金具との接合箇所
に隙間が生じるという課題があった。
【０００５】本発明は、主体金具との接合強度が高い点
火栓用複合外側電極の製造方法の提供を目的とする。
火栓用複合外側電極の製造方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、つぎの各工程
の結合より製造される。主体金具との接合強度の高い第
３金属から、端部に第１凹所を有するカップ形状の第１
被覆体を形成する第１工程。耐熱、耐腐食性に優れる第
２金属から、端部に第２凹所を有するカップ形状の第２
被覆体を形成する第２工程。第１金属からなる芯材を第
１凹所内に嵌め合わせて、第１被覆体で芯材を覆った第
１複合体を形成する第３工程。第１複合体を反転して第
２凹所内に嵌め合わせて、第２被覆体で第１複合体を覆
った第２複合体を形成する第４工程。第２複合体を押出
し成形して押出成形体を形成する第５工程。
の結合より製造される。主体金具との接合強度の高い第
３金属から、端部に第１凹所を有するカップ形状の第１
被覆体を形成する第１工程。耐熱、耐腐食性に優れる第
２金属から、端部に第２凹所を有するカップ形状の第２
被覆体を形成する第２工程。第１金属からなる芯材を第
１凹所内に嵌め合わせて、第１被覆体で芯材を覆った第
１複合体を形成する第３工程。第１複合体を反転して第
２凹所内に嵌め合わせて、第２被覆体で第１複合体を覆
った第２複合体を形成する第４工程。第２複合体を押出
し成形して押出成形体を形成する第５工程。
【０００７】なお、第１金属としては、銅、または銅を
主成分とする銅合金等が考えられる。第２金属としては
、ニッケル、またはニッケルを主成分とするニッケル合
金等が考えられる。第３金属としては、ニッケル、また
はニッケルを主成分とするニッケル合金等が考えられる
。
主成分とする銅合金等が考えられる。第２金属としては
、ニッケル、またはニッケルを主成分とするニッケル合
金等が考えられる。第３金属としては、ニッケル、また
はニッケルを主成分とするニッケル合金等が考えられる
。
【０００８】
【作用】本発明により製造された点火栓用複合外側電極
は、第１金属製の芯材が主体金具との接合強度の高い第
３金属製の第１被覆体、および第２金属製の第２被覆体
により被覆されたものとなる。よって、主体金具との接
合箇所に第１金属製の芯材が露出することはない。この
結果、熱伝導性に優れた第１金属を耐熱、耐腐食性に優
れる第２金属内に埋設した複合外側電極と主体金具との
接合強度が高くなる。
は、第１金属製の芯材が主体金具との接合強度の高い第
３金属製の第１被覆体、および第２金属製の第２被覆体
により被覆されたものとなる。よって、主体金具との接
合箇所に第１金属製の芯材が露出することはない。この
結果、熱伝導性に優れた第１金属を耐熱、耐腐食性に優
れる第２金属内に埋設した複合外側電極と主体金具との
接合強度が高くなる。
【０００９】
【実施例】本発明の点火栓用複合外側電極の製造方法を
図１ないし図４に示す一実施例に基づき説明する。図１
は複合外側電極の製造例を示した工程図である。図２お
よび図３は内燃機関に組み付けられる点火栓の主要部を
示した図である。
図１ないし図４に示す一実施例に基づき説明する。図１
は複合外側電極の製造例を示した工程図である。図２お
よび図３は内燃機関に組み付けられる点火栓の主要部を
示した図である。
【００１０】点火栓１は、ニッケル合金の内部に銅芯を
封入した複合中心電極２、この複合中心電極２の外周に
嵌め合わされた絶縁体３、およびこの絶縁体３の外周に
嵌め合わされた主体金具４を備える。この主体金具４の
先端部には、複合外側電極５が溶接等により接合されて
いる。
封入した複合中心電極２、この複合中心電極２の外周に
嵌め合わされた絶縁体３、およびこの絶縁体３の外周に
嵌め合わされた主体金具４を備える。この主体金具４の
先端部には、複合外側電極５が溶接等により接合されて
いる。
【００１１】複合外側電極５は、角棒状を呈し、先端部
が複合中心電極２の先端面との間に火花放電間隙６を介
して対向して配置されるように略Ｌ字型に折り曲げられ
ている。
が複合中心電極２の先端面との間に火花放電間隙６を介
して対向して配置されるように略Ｌ字型に折り曲げられ
ている。
【００１２】この複合外側電極５は、中心に配された芯
材７、この芯材７の外周を覆った第１被覆体８、および
この第１被覆体８の外周を覆った第２被覆体９から構成
されている。
材７、この芯材７の外周を覆った第１被覆体８、および
この第１被覆体８の外周を覆った第２被覆体９から構成
されている。
【００１３】芯材７は、熱伝導性に優れた第１金属で形
成され、例えば銅（Ｃｕ）よりなる。この芯材７の断面
積は、複合外側電極５の断面積の例えば２０％〜５０％
の範囲内に設けられる。この芯材７は、一端が第２被覆
体９に封止され、他端が第１被覆体８に封止されている
。
成され、例えば銅（Ｃｕ）よりなる。この芯材７の断面
積は、複合外側電極５の断面積の例えば２０％〜５０％
の範囲内に設けられる。この芯材７は、一端が第２被覆
体９に封止され、他端が第１被覆体８に封止されている
。
【００１４】第１被覆体８は、熱伝導性が比較的優れ、
主体金具４と接合強度が高い第３金属で形成され、例え
ば純ニッケル（Ｎｉ）または純鉄（Ｆｅ）よりなる。こ
の第１被覆体８は、一端が芯材７とともに第２被覆体９
に封止され、他端が主体金具４の先端部に接合されてい
る。
主体金具４と接合強度が高い第３金属で形成され、例え
ば純ニッケル（Ｎｉ）または純鉄（Ｆｅ）よりなる。こ
の第１被覆体８は、一端が芯材７とともに第２被覆体９
に封止され、他端が主体金具４の先端部に接合されてい
る。
【００１５】第２被覆体９は、内燃機関の燃焼室に晒さ
れるとともに、表面において火花放電が発生する。この
第２被覆体９は、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−
Ｓｉ−Ｃｒ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金等
のニッケル合金、インコネル６００など、耐熱性、耐腐
食性に優れ、主体金具４との接合強度の高い第２金属よ
りなる。
れるとともに、表面において火花放電が発生する。この
第２被覆体９は、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−
Ｓｉ−Ｃｒ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金等
のニッケル合金、インコネル６００など、耐熱性、耐腐
食性に優れ、主体金具４との接合強度の高い第２金属よ
りなる。
【００１６】つぎに、複合外側電極５の製造方法の一例
を図１に基づいて簡単に説明する。まず、銅等の第１金
属を、押出し成形することによって、図１（Ａ）に示す
ように、丸棒状の芯部７１およびこの芯部７１より外径
の大きい円形状の鍔部７２を有する芯材７を形成する。
を図１に基づいて簡単に説明する。まず、銅等の第１金
属を、押出し成形することによって、図１（Ａ）に示す
ように、丸棒状の芯部７１およびこの芯部７１より外径
の大きい円形状の鍔部７２を有する芯材７を形成する。
【００１７】また、純ニッケルまたは純鉄等の第３金属
を、押出し成形することによって、図１（Ａ）に示すよ
うに、一端部に円形状の閉端部８１および他端部に内径
が芯材７の芯部７１の外径とほぼ同じである円形状の第
１凹所８２を有するカップ形状の第１被覆体８を形成す
る。
を、押出し成形することによって、図１（Ａ）に示すよ
うに、一端部に円形状の閉端部８１および他端部に内径
が芯材７の芯部７１の外径とほぼ同じである円形状の第
１凹所８２を有するカップ形状の第１被覆体８を形成す
る。
【００１８】つぎに、図１（Ｂ）に示すように、第１被
覆体８の第１凹所８２内に芯材７の芯部７１を封入し、
芯材７の芯部７１の外周を第１被覆体８で覆った第１複
合体１０を形成する。
覆体８の第１凹所８２内に芯材７の芯部７１を封入し、
芯材７の芯部７１の外周を第１被覆体８で覆った第１複
合体１０を形成する。
【００１９】つぎに、第１複合体１０を反転してから、
押出し成形することによって、図１（Ｃ）に示すように
、第１金属と第２金属とからなる丸棒状の芯部１１およ
びこの芯部１１より外径の大きい円形状の鍔部１２を形
成する。このため、第１複合体１０の芯部１１の端部表
面は第１金属が裸出し、鍔部１２の端部表面は第３金属
が裸出する。
押出し成形することによって、図１（Ｃ）に示すように
、第１金属と第２金属とからなる丸棒状の芯部１１およ
びこの芯部１１より外径の大きい円形状の鍔部１２を形
成する。このため、第１複合体１０の芯部１１の端部表
面は第１金属が裸出し、鍔部１２の端部表面は第３金属
が裸出する。
【００２０】また、ニッケル合金またはインコネル等の
第３金属を、押出し成形することによって、図１（Ｃ）
に示すように、一端部に円形状の閉端部９１および他端
部に内径が第１複合体１０の芯部１１の外径とほぼ同じ
である円形状の第２凹所９２を有するカップ形状の第２
被覆体９を形成する。
第３金属を、押出し成形することによって、図１（Ｃ）
に示すように、一端部に円形状の閉端部９１および他端
部に内径が第１複合体１０の芯部１１の外径とほぼ同じ
である円形状の第２凹所９２を有するカップ形状の第２
被覆体９を形成する。
【００２１】つぎに、図１（Ｄ）に示すように、第２被
覆体９の第２凹所９２内に第１金属が裸出している芯部
１１の端部がわから第１複合体１０を封入し、第１複合
体１０の芯部１１の外周を第２被覆体９で覆った第２複
合体２０を形成する。
覆体９の第２凹所９２内に第１金属が裸出している芯部
１１の端部がわから第１複合体１０を封入し、第１複合
体１０の芯部１１の外周を第２被覆体９で覆った第２複
合体２０を形成する。
【００２２】つぎに、第２複合体２０を押出し成形する
。すなわち、図１（Ｅ）に示すように、第２被覆体９の
先端部を先頭にして第２複合体２０を、ダイス穴が方形
状のダイス３１内にパンチ３２により圧入して、断面形
状が方形状の角柱部４１およびこの角柱部４１の外径よ
り大きく、断面形状が円形状の円柱部４２を有する押出
成形体４０を形成する。
。すなわち、図１（Ｅ）に示すように、第２被覆体９の
先端部を先頭にして第２複合体２０を、ダイス穴が方形
状のダイス３１内にパンチ３２により圧入して、断面形
状が方形状の角柱部４１およびこの角柱部４１の外径よ
り大きく、断面形状が円形状の円柱部４２を有する押出
成形体４０を形成する。
【００２３】つぎに、図１（Ｆ）に示すように、押出成
形体４０を主体金具４との接合側において適切な長さに
切断する。このときには、主体金具４との接合側となる
円柱部４２の鍔部４３が切断される。その後に、押出成
形体４０の角柱部４１を焼鈍して、略Ｌ字状となるよう
に曲げ加工を行う。以上によって、複合外側電極５が製
造される。
形体４０を主体金具４との接合側において適切な長さに
切断する。このときには、主体金具４との接合側となる
円柱部４２の鍔部４３が切断される。その後に、押出成
形体４０の角柱部４１を焼鈍して、略Ｌ字状となるよう
に曲げ加工を行う。以上によって、複合外側電極５が製
造される。
【００２４】つぎに、芯材７の断面積を変化させて、熱
伝導効率について調査した実験について説明する。実験
は、芯材７の断面積と複合外側電極５の断面積との比を
変化させて熱伝導効率を調査したもので、その実験結果
を図４のグラフに示した。この図４のグラフからも確認
できるように、芯材７の断面積を複合外側電極５の断面
積の２０％以上とすることによって、充分な熱伝導効率
を得ることができる。
伝導効率について調査した実験について説明する。実験
は、芯材７の断面積と複合外側電極５の断面積との比を
変化させて熱伝導効率を調査したもので、その実験結果
を図４のグラフに示した。この図４のグラフからも確認
できるように、芯材７の断面積を複合外側電極５の断面
積の２０％以上とすることによって、充分な熱伝導効率
を得ることができる。
【００２５】本実施例により製造された複合外側電極は
、銅製の芯材７を熱膨張係数のほぼ等しい耐熱、耐腐食
性に優れた第２被覆体９と第１被覆体８とによって挟み
込んでいる。このため、複合外側電極５が内燃機関の燃
焼室内に配されて高温状態に晒されても、熱膨張係数の
差により生ずる熱応力が緩和され、複合外側電極５の形
状の変化が抑えられる。
、銅製の芯材７を熱膨張係数のほぼ等しい耐熱、耐腐食
性に優れた第２被覆体９と第１被覆体８とによって挟み
込んでいる。このため、複合外側電極５が内燃機関の燃
焼室内に配されて高温状態に晒されても、熱膨張係数の
差により生ずる熱応力が緩和され、複合外側電極５の形
状の変化が抑えられる。
【００２６】また、使用状態において複合外側電極５の
熱は、芯材７を伝わって、主体金具４に導かれる。この
ため、使用条件下においても複合外側電極５と中心電極
２との火花放電間隙６が適切な値に保たれる。
熱は、芯材７を伝わって、主体金具４に導かれる。この
ため、使用条件下においても複合外側電極５と中心電極
２との火花放電間隙６が適切な値に保たれる。
【００２７】さらに、前述の実験結果に示したように、
第１被覆体８の断面積を複合外側電極５の断面積の２０
％以上としたことにより、熱伝導効率が高い複合外側電
極５を得ることができる。
第１被覆体８の断面積を複合外側電極５の断面積の２０
％以上としたことにより、熱伝導効率が高い複合外側電
極５を得ることができる。
【００２８】そして、芯材７を第１被覆体８および第２
被覆体９の内部に埋設しており、複合外側電極５におい
て主体金具４との接合箇所に芯材７が露出しない。よっ
て、主体金具４と接合強度の高い第１被覆体８を接合箇
所として主体金具４に溶接等により接合した後に、複合
外側電極５を中心電極２に対向するように曲折した際、
主体金具４と複合外側電極５との接合箇所に隙間が生じ
ることはないので、主体金具４との接合強度が高い複合
外側電極５を得ることができる。
被覆体９の内部に埋設しており、複合外側電極５におい
て主体金具４との接合箇所に芯材７が露出しない。よっ
て、主体金具４と接合強度の高い第１被覆体８を接合箇
所として主体金具４に溶接等により接合した後に、複合
外側電極５を中心電極２に対向するように曲折した際、
主体金具４と複合外側電極５との接合箇所に隙間が生じ
ることはないので、主体金具４との接合強度が高い複合
外側電極５を得ることができる。
【００２９】なお、最初から銅製の芯材７を純ニッケル
製の第１被覆体８で被覆したクラッドワイヤ（クラッド
材）を用いることが考えられるが、そのクラッド材は高
価な製品であるため、高価な複合外側電極５の製造方法
となってしまう。したがって、本実施例のように、製造
工程中に、芯材７を第１被覆体８で被覆して製造された
複合外側電極５は安価な製造方法でクラッド材を用いた
ものと同様の高価を得ることができる。
製の第１被覆体８で被覆したクラッドワイヤ（クラッド
材）を用いることが考えられるが、そのクラッド材は高
価な製品であるため、高価な複合外側電極５の製造方法
となってしまう。したがって、本実施例のように、製造
工程中に、芯材７を第１被覆体８で被覆して製造された
複合外側電極５は安価な製造方法でクラッド材を用いた
ものと同様の高価を得ることができる。
【００３０】（変形例）本実施例では、第１被覆体を先
頭にして主体金具の先端面に複合外側電極を接合したが
、第２被覆体を先頭にして主体金具の先端面に複合外側
電極を接合しても良い。
頭にして主体金具の先端面に複合外側電極を接合したが
、第２被覆体を先頭にして主体金具の先端面に複合外側
電極を接合しても良い。
【００３１】
【発明の効果】本発明は、第１金属製の芯材を第３金属
製の第１被覆体と第２金属製の第２被覆体とで覆って、
主体金具との接合箇所に芯材が露出しないようにしたこ
とによって、複合外側電極を主体金具に接合した後に複
合外側電極を中心電極に対向するように曲折しても、複
合外側電極と主体金具との接合箇所に隙間が生じない、
主体金具との接合強度の高い複合外側電極を提供できる
。
製の第１被覆体と第２金属製の第２被覆体とで覆って、
主体金具との接合箇所に芯材が露出しないようにしたこ
とによって、複合外側電極を主体金具に接合した後に複
合外側電極を中心電極に対向するように曲折しても、複
合外側電極と主体金具との接合箇所に隙間が生じない、
主体金具との接合強度の高い複合外側電極を提供できる
。
【図１】複合外側電極の製造例を示した工程図である。
【図２】点火栓の主要部を示した断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】複合外側電極の先端部の温度と第１被覆体の面
積比との関係を表したグラフである。
積比との関係を表したグラフである。
１ 点火栓
５ 複合外側電極
６ 火花放電間隙
７ 芯材
８ 第１被覆体
９ 第２被覆体
１０ 第１複合体
２０ 第２複合体
４０ 押出成形体
８２ 第１凹所
９２ 第２凹所
Claims (1)
- 【請求項１】 熱伝導性に優れた第１金属の周囲を、
耐熱、耐腐食性に優れる第２金属で被覆した点火栓用複
合外側電極の製造方法において、主体金具との接合強度
の高い第３金属から、端部に第１凹所を有するカップ形
状の第１被覆体を形成する第１工程と、前記第２金属か
ら、端部に第２凹所を有するカップ形状の第２被覆体を
形成する第２工程と、前記第１金属からなる芯材を前記
第１凹所内に嵌め合わせて、前記第１被覆体で前記芯材
を覆った第１複合体を形成する第３工程と、前記第１複
合体を反転して前記第２凹所内に嵌め合わせて、前記第
２被覆体で前記第１複合体を覆った第２複合体を形成す
る第４工程と、前記第２複合体を押出し成形して押出成
形体を形成する第５工程とを備えたことを特徴とする点
火栓用複合外側電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3084119A JP3071236B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 点火栓用複合外側電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3084119A JP3071236B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 点火栓用複合外側電極の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04319283A true JPH04319283A (ja) | 1992-11-10 |
| JP3071236B2 JP3071236B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=13821633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3084119A Expired - Lifetime JP3071236B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 点火栓用複合外側電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071236B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013254569A (ja) * | 2012-06-05 | 2013-12-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグの製造方法 |
| US8795017B2 (en) | 2011-01-27 | 2014-08-05 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Method of manufacturing a spark plug electrode and a spark plug |
| JP2017027754A (ja) * | 2015-07-22 | 2017-02-02 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| WO2020223413A1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Federal-Mogul Ignition Llc | Spark plug electrode and method of manufacturing same |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP3084119A patent/JP3071236B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| DE102012100475B4 (de) | 2011-01-27 | 2018-12-13 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung von Elektroden für eine Zündkerze und Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze |
| JP2013254569A (ja) * | 2012-06-05 | 2013-12-19 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグの製造方法 |
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| WO2020223413A1 (en) * | 2019-04-30 | 2020-11-05 | Federal-Mogul Ignition Llc | Spark plug electrode and method of manufacturing same |
| CN113748577A (zh) * | 2019-04-30 | 2021-12-03 | 联邦-富豪燃气有限责任公司 | 火花塞电极及其制造方法 |
| CN113748577B (zh) * | 2019-04-30 | 2023-03-14 | 联邦-富豪燃气有限责任公司 | 火花塞电极及其制造方法 |
| US11990731B2 (en) | 2019-04-30 | 2024-05-21 | Federal-Mogul Ignition Llc | Spark plug electrode and method of manufacturing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3071236B2 (ja) | 2000-07-31 |
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