JPH0645049A - スパークプラグ電極の製造方法 - Google Patents
スパークプラグ電極の製造方法Info
- Publication number
- JPH0645049A JPH0645049A JP19545592A JP19545592A JPH0645049A JP H0645049 A JPH0645049 A JP H0645049A JP 19545592 A JP19545592 A JP 19545592A JP 19545592 A JP19545592 A JP 19545592A JP H0645049 A JPH0645049 A JP H0645049A
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- Japan
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- noble metal
- base material
- electrode
- spark plug
- metal tip
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レーザー溶接が円滑にできるとともに、貴金
属層を電極母材に強固に結合できるスパークプラグ電極
の製造方法の提供。 【構成】 電極母材１の発火部となる部分に貴金属層３
を接合したスパークプラグ電極の製造方法において、前
記融着は、貴金属チップ２の少なくとも一部を電極母材
１に電気抵抗溶接によって埋設し、レーザービームＢの
照射により貴金属チップ２および該貴金属チップ２に近
接した電極母材１を溶融してなされる。
属層を電極母材に強固に結合できるスパークプラグ電極
の製造方法の提供。 【構成】 電極母材１の発火部となる部分に貴金属層３
を接合したスパークプラグ電極の製造方法において、前
記融着は、貴金属チップ２の少なくとも一部を電極母材
１に電気抵抗溶接によって埋設し、レーザービームＢの
照射により貴金属チップ２および該貴金属チップ２に近
接した電極母材１を溶融してなされる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、発火部に貴金属層を
接合したスパークプラグ電極の製造方法に関する。
接合したスパークプラグ電極の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】スパークプラグの電極には、耐火花消耗
性を向上させるため、白金合金など貴金属層が接合され
る。この貴金属層の接合方法として、電気抵抗溶接が一
般的である。
性を向上させるため、白金合金など貴金属層が接合され
る。この貴金属層の接合方法として、電気抵抗溶接が一
般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の電気抵抗溶接で
は、接合面における貴金属層の母材への溶け込み量が十
分でなく、冷熱サイクルの繰り返しによる熱応力で接合
面に剥離が発生し、貴金属層が剥がれる問題があった。
かかる問題は、電気抵抗溶接に代えてレーザー溶接を採
用し、接合面に深い合金層を設けることにより改善でき
る。しかるにレーザー溶接する際に、電極母材の表面に
貴金属チップを載置しただけでは貴金属チップが飛散し
たり、球面状となったりして、レーザー溶接が円滑にで
きない場合がある。この発明の目的は、レーザー溶接が
円滑にできるとともに、貴金属層を母材に強固に結合で
きるスパークプラグ電極の製造方法の提供にある。
は、接合面における貴金属層の母材への溶け込み量が十
分でなく、冷熱サイクルの繰り返しによる熱応力で接合
面に剥離が発生し、貴金属層が剥がれる問題があった。
かかる問題は、電気抵抗溶接に代えてレーザー溶接を採
用し、接合面に深い合金層を設けることにより改善でき
る。しかるにレーザー溶接する際に、電極母材の表面に
貴金属チップを載置しただけでは貴金属チップが飛散し
たり、球面状となったりして、レーザー溶接が円滑にで
きない場合がある。この発明の目的は、レーザー溶接が
円滑にできるとともに、貴金属層を母材に強固に結合で
きるスパークプラグ電極の製造方法の提供にある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明のスパークプラ
グ電極の製造方法は、電極母材の発火部となる部分に貴
金属層を接合したスパークプラグ電極の製造方法におい
て、前記接合は、貴金属チップの少なくとも一部を電極
母材に電気抵抗溶接によって埋設し、しかるのちレーザ
ービームの照射により貴金属チップおよび該貴金属チッ
プに近接した電極母材を溶融してなされることを特徴と
する。請求項２に記載の貴金属チップは、該貴金属チッ
プの厚さの５０％以上１００％以下が電極母材に埋設さ
れることを特徴とする。
グ電極の製造方法は、電極母材の発火部となる部分に貴
金属層を接合したスパークプラグ電極の製造方法におい
て、前記接合は、貴金属チップの少なくとも一部を電極
母材に電気抵抗溶接によって埋設し、しかるのちレーザ
ービームの照射により貴金属チップおよび該貴金属チッ
プに近接した電極母材を溶融してなされることを特徴と
する。請求項２に記載の貴金属チップは、該貴金属チッ
プの厚さの５０％以上１００％以下が電極母材に埋設さ
れることを特徴とする。
【０００５】
【発明の作用、効果】この発明によれば、貴金属チップ
の一部または全部が母材中に電気抵抗溶接によって埋設
された状態でレーザー溶接がなされる。この結果、レー
ザー溶接時には貴金属チップが電極母材に固着している
ので、貴金属チップが溶融して飛散したり、表面張力で
球面状になり、接合が円滑にできないというトラブルが
確実に防止できる。請求項２に記載の構成では、レーザ
ー溶接により溶融した貴金属チップの表面が平坦ない
し、なだらかな膨出部を呈し、電極母材から突出し量が
少ない。この方法により製造した接地電極を用いるとス
パークプラグの火花放電間隙のばらつきが低減でき、ま
た球面状の貴金属チップ状態に比べて火花消耗が著しく
少なくすることができる。
の一部または全部が母材中に電気抵抗溶接によって埋設
された状態でレーザー溶接がなされる。この結果、レー
ザー溶接時には貴金属チップが電極母材に固着している
ので、貴金属チップが溶融して飛散したり、表面張力で
球面状になり、接合が円滑にできないというトラブルが
確実に防止できる。請求項２に記載の構成では、レーザ
ー溶接により溶融した貴金属チップの表面が平坦ない
し、なだらかな膨出部を呈し、電極母材から突出し量が
少ない。この方法により製造した接地電極を用いるとス
パークプラグの火花放電間隙のばらつきが低減でき、ま
た球面状の貴金属チップ状態に比べて火花消耗が著しく
少なくすることができる。
【０００６】
【実施例】図１は、この発明の一実施例にかかるスパー
クプラグ接地電極１０の製造行程を示す。耐熱、耐火花
消耗性を有するニッケル合金材を整形した矩形断面を有
する棒状の電極母材１の所定位置に、白金合金製で円板
状の例えば直径０．９ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの貴金属チ
ップ２を（イ）に示す如く載置する。つぎに、（ロ）に
示す如く、貴金属チップ２の下部が、母材１中に厚さの
５０％以上埋設するよう加圧しながら電気抵抗溶接す
る。つぎに（ハ）に示す如く、貴金属チップ２の上方か
らレーザービームＢを照射し、貴金属チップ２を溶融さ
せるとともに、近傍の母材１を溶融させる。これによ
り、母材１とチップ材との溶け込みを促進させる。この
とき貴金属チップ２は溶融して流れ、平坦化して母材１
に強固に接合する。
クプラグ接地電極１０の製造行程を示す。耐熱、耐火花
消耗性を有するニッケル合金材を整形した矩形断面を有
する棒状の電極母材１の所定位置に、白金合金製で円板
状の例えば直径０．９ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの貴金属チ
ップ２を（イ）に示す如く載置する。つぎに、（ロ）に
示す如く、貴金属チップ２の下部が、母材１中に厚さの
５０％以上埋設するよう加圧しながら電気抵抗溶接す
る。つぎに（ハ）に示す如く、貴金属チップ２の上方か
らレーザービームＢを照射し、貴金属チップ２を溶融さ
せるとともに、近傍の母材１を溶融させる。これによ
り、母材１とチップ材との溶け込みを促進させる。この
とき貴金属チップ２は溶融して流れ、平坦化して母材１
に強固に接合する。
【０００７】貴金属チップ２の母材１への埋設割合と、
レーザー溶接により貴金属チップ２が溶融して形成され
る貴金属層３との関係を図２に示す。 ａ）埋設量が０％のときは、山状に盛り上がった複雑な
形状となる。 ｂ）埋設量が２５％のときは、盛り上がった球面状の貴
金属層３が形成される。 ｃ）埋設量が５０％のときは、貴金属層の半分以上が母
材面下に埋設し、表面は穏やかに盛り上がった膨出部の
貴金属層３となる。 ｄ）埋設量が７５％のときは、貴金属層の大半が母材面
下に埋設し、表面は極めて穏やかに盛り上がった膨出部
の貴金属層３となる。 ｅ）埋設量が１００％のときは、ほぼ平坦な貴金属層３
が形成できる。
レーザー溶接により貴金属チップ２が溶融して形成され
る貴金属層３との関係を図２に示す。 ａ）埋設量が０％のときは、山状に盛り上がった複雑な
形状となる。 ｂ）埋設量が２５％のときは、盛り上がった球面状の貴
金属層３が形成される。 ｃ）埋設量が５０％のときは、貴金属層の半分以上が母
材面下に埋設し、表面は穏やかに盛り上がった膨出部の
貴金属層３となる。 ｄ）埋設量が７５％のときは、貴金属層の大半が母材面
下に埋設し、表面は極めて穏やかに盛り上がった膨出部
の貴金属層３となる。 ｅ）埋設量が１００％のときは、ほぼ平坦な貴金属層３
が形成できる。
【０００８】この接地電極１０は、図３に示す如く、ス
パークプラグ１００の筒状主体金具２０の先端面に溶接
され、その軸芯に絶縁碍子３０を介して固着された中心
電極４０の先端との間に火花放電間隙Ｇを形成するよう
に中心電極４０側に略Ｌ字形に折り曲げられる。この
際、上記ａ）、ｂ）の如く、貴金属層３が球面状に突出
していると、該突出した先端が貴金属層３の中央に形成
されるとは限らず、任意の方向に変位すること、および
接地電極１０が折り曲げられたときの折り曲げ加工の精
度を精密に規制することが困難であることにより、中心
電極４０の先端部との間の火花放電間隙Ｇの大きさがば
らつく。しかるに、ｃ）、ｄ）、ｅ）の如く、貴金属チ
ップ２を母材面に５０％以上埋設した場合は、貴金属層
３の表面が平坦または、なだらかに形成できるため、中
心電極４０との間の火花放電間隙Ｇのばらつきが低減で
きる。
パークプラグ１００の筒状主体金具２０の先端面に溶接
され、その軸芯に絶縁碍子３０を介して固着された中心
電極４０の先端との間に火花放電間隙Ｇを形成するよう
に中心電極４０側に略Ｌ字形に折り曲げられる。この
際、上記ａ）、ｂ）の如く、貴金属層３が球面状に突出
していると、該突出した先端が貴金属層３の中央に形成
されるとは限らず、任意の方向に変位すること、および
接地電極１０が折り曲げられたときの折り曲げ加工の精
度を精密に規制することが困難であることにより、中心
電極４０の先端部との間の火花放電間隙Ｇの大きさがば
らつく。しかるに、ｃ）、ｄ）、ｅ）の如く、貴金属チ
ップ２を母材面に５０％以上埋設した場合は、貴金属層
３の表面が平坦または、なだらかに形成できるため、中
心電極４０との間の火花放電間隙Ｇのばらつきが低減で
きる。
【０００９】この発明のスパークプラグ電極の製造方法
は、ニッケル合金製母１材に銅など良熱伝導性芯を埋設
した複合材製接地電極または中心電極に適用でき、さら
には銅芯の中心に純鉄または純ニッケル製の中芯を有す
る三重構造の接地電極にも適用できる。
は、ニッケル合金製母１材に銅など良熱伝導性芯を埋設
した複合材製接地電極または中心電極に適用でき、さら
には銅芯の中心に純鉄または純ニッケル製の中芯を有す
る三重構造の接地電極にも適用できる。
【図１】この発明にかかるスパークプラグ電極の製造工
程図である。
程図である。
【図２】貴金属チップの埋設量と溶接後の突出し量の相
関グラフである。
関グラフである。
【図３】この発明の製造方法にによる電極を備えたスパ
ークプラグの要部図である。
ークプラグの要部図である。
１ 電極母材 ２ 貴金属チップ ３ 貴金属層 １０ 接地電極 １００ スパークプラグ Ｂ レーザービーム
Claims (2)
- 【請求項１】 電極母材の発火部となる部分に貴金属層
を接合したスパークプラグ電極の製造方法において、 前記接合は、貴金属チップの少なくとも一部を電極母材
に電気抵抗溶接によって埋設し、しかるのちレーザービ
ームの照射により貴金属チップおよび該貴金属チップに
近接した電極母材を溶融してなされることを特徴とする
スパークプラグ電極の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において、貴金属チップは、該
貴金属チップの厚さの５０％以上１００％以下が電極母
材に埋設されることを特徴とするスパークプラグ電極の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19545592A JPH0645049A (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | スパークプラグ電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19545592A JPH0645049A (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | スパークプラグ電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645049A true JPH0645049A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16341356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19545592A Pending JPH0645049A (ja) | 1992-07-22 | 1992-07-22 | スパークプラグ電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645049A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5736809A (en) * | 1994-03-10 | 1998-04-07 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Method of making a spark plug including laser welding a noble metal layer to a firing end of electrode |
| GB2356593B (en) * | 1999-10-28 | 2003-09-24 | Denso Corp | Method of manufacturing spark plug with noble metal chip for internal combustion engine |
| US6659826B2 (en) | 2000-12-26 | 2003-12-09 | Denso Corporation | Manufacturing method for a spark plug |
| US7557495B2 (en) | 2005-11-08 | 2009-07-07 | Paul Tinwell | Spark plug having precious metal pad attached to ground electrode and method of making same |
| JP2010170705A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Denso Corp | 内燃機関用のスパークプラグ |
| JP2014519169A (ja) * | 2011-06-09 | 2014-08-07 | 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 | 点火プラグのための電極、ならびにこれを製造する方法 |
-
1992
- 1992-07-22 JP JP19545592A patent/JPH0645049A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5736809A (en) * | 1994-03-10 | 1998-04-07 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Method of making a spark plug including laser welding a noble metal layer to a firing end of electrode |
| GB2356593B (en) * | 1999-10-28 | 2003-09-24 | Denso Corp | Method of manufacturing spark plug with noble metal chip for internal combustion engine |
| US6827620B1 (en) | 1999-10-28 | 2004-12-07 | Denso Corporation | Method of manufacturing spark plug with noble metal chip for internal combustion engine |
| US6659826B2 (en) | 2000-12-26 | 2003-12-09 | Denso Corporation | Manufacturing method for a spark plug |
| US7557495B2 (en) | 2005-11-08 | 2009-07-07 | Paul Tinwell | Spark plug having precious metal pad attached to ground electrode and method of making same |
| JP2010170705A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Denso Corp | 内燃機関用のスパークプラグ |
| US8760045B2 (en) | 2009-01-20 | 2014-06-24 | Denso Corporation | Spark plug for internal combustion engines and method for manufacturing the spark plug |
| JP2014519169A (ja) * | 2011-06-09 | 2014-08-07 | 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 | 点火プラグのための電極、ならびにこれを製造する方法 |
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