JPS61277185A - 点火プラグ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、特に内燃機関用の点火プラグにおける発火
部と絶縁体を同時焼成する中心電極の改良に関する。

（従来の技術） 従来、点火プラグにおいて絶縁体の径ヲ細くすることに
より、燃焼室形状が複雑化して点火プラグの取付空間が
制限された内燃機関に適するように改良されたものが提
案され、その１例として特開昭５９−４９１８１公報に
記載のように、ｐｔ。

ｐｔ金合金の貴金属チップを絶縁体に取シ付けて焼成し
て火花電極とし、これにＮｉ合金等の中間電極を絶縁体
軸孔内で接続するとともに中間電極後端に導電性粉末を
充填したものが知られている。

この火花電極と絶縁体は同時焼成により一体化されてｊ
？、６、当初の気智性は良好であるが、内燃機関内にお
いて加熱−冷却サイクルを受けることによりｉ密性が劣
化し、中間電極が酸素と接触することにより酸化膨張し
、特に著しい場合には絶縁体の割れを生じ点火プラグと
しての機能を喪失する恐れがある。また、中間電極と火
花電極後端部とは拡散接合されるが、中間電極に使用す
る材質によっては、接合の冷却時に中間電極がｐＯαｔ
（−ｅｏ：常温での長さ、α：中間電極材の熱膨張係数
、ｔニガラスシール温度）だけ収縮することで、火花電
極と中間電極との境界に引張力がかがシ。

接合が十分ではなく、導通不良が発生することとなる。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は上記従来のものの欠点を改良するものであり
、中間電極の酸化膨張を抑制しかつ、火花電極と中間電
極との熱接合の安定性を図るとともに、点火プラグの性
能の劣化を防止することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） そのために、中間電極として熱膨張係数が４〜１６Ｘ１
０／’Ｃの間の耐酸化合金を用い中間電極の長さが長く
なるにしたがって低い膨張係数のものとし、火花電極と
熱接合するものである。

なお、その場合、合金の耐酸化性が低い時には、耐酸化
皮膜コーティング処理をする。

（作用） 上記のとおシ中間電極の長さが長くなるにしたがって低
くなる熱膨張係数を有する耐酸化合金を中間電極材とし
て使用するので、中間電極の酸化膨張を抑制し、かつ、
火花電極と中間電極との接合を安定することができる。

（実施例） 図に示す実施例によ）この発明を更に説明する。

（１）は点火プラグ全体を示し、（２１ｆｌ主体金具、
（３）は主体金具（２）内に嵌挿する絶縁体であって高
アルミナ、窒化珪素により構成され、（４）はｐｔもし
くはその合金であるＰｔ　−Ｉｒ　、　Ｐｔ　−Ｎｉ　
、　Ｐｔ−Ｐｄ等よ）なる火花電極であ、り、（５）は
火花電極（４）後端とガラスシール材（６）との間に嵌
挿される中間電極であシ、Ｊｃは脚長を、Ｊは中間電極
の長さをそれぞれ示ｆ、　（７）は端子、（８）は外側
電極、（９）は表面被覆層を、ａωは抵抗材を示す。

この発明の点火プラグは次のように製作される。

まず火花電極（４）を未焼成の絶縁体（３）の軸孔の先
端に挿入した後、絶縁体を焼成し先端に火花電極を一体
化する。次にこの絶縁体の軸孔内で火花電極（４）の後
端と中間電極（５）を電気溶接するが、又は軸孔内に中
間電極（５）を挿入した後、ガラスシール材（６）、抵
抗体（１０）及び端子（７）を用いたガラスシール工程
による熱エネルギーによって火花電極（４）の後端と中
間電極（５）は拡散接合にて接合される。この絶縁体を
主体金具（２）に組付けたものである。

この発明においては、中間電極長石と中間電極材とを以
下のように組み合わせると、火花電極（４）と中間電極
（５）の熱接合の安定性が図れるとともに、中間電極の
酸化膨張を抑制することができる。すなわち。

イ）中間電極長Ｊが２０ｍ１１以上の場合（プラグの耐
汚損性能上脚長Ａｃが１７謳以上の場合）中間電極材と
して熱膨張係数４〜９Ｘ１０″挽のＦｅ−４２Ｎｉ　（
ＡＳＴＭＦ−３０、２ｆ〜３２５℃４．５〜５．３　Ｘ
　１０　／℃）　ｔ　Ｆｅ　　２９　Ｎｌ　　　１６　
Ｃ０（ＡＳＴＭＦ−１５，３０〜４００℃　４．５〜５
．１×１０”−”／’Ｃ）等の低膨張合金を使用し、か
つ耐酸化性確保の念め表面ｍｍ０〜５０μのＮｉメッキ
、Ｃｒメッキ又はその拡散メッキ、クロマイジング、カ
ロライジング等の耐酸化皮膜コーティング処理を施し、
表面に被覆層（９）を形成する。

口）中間電極長石が１０〜２０ｍ１１１の場合中間電極
材として熱膨張係数９　Ｘ　１０”乃至１３Ｘ１０／’
ＣのＦｅ−１８Ｃｒ　（ＡＳＴＭＦ　−２５６，０〜５
４０℃、９．０〜１１．２Ｘ１０　／’Ｃ）　。

Ｆｅ　−４２Ｎｉ　−６Ｃｒ　（ＡＳＴＭＦ　　３１　
、３０〜４００℃、９．５〜１０．ｌＸ１０　／’Ｃ）
等の低膨張耐酸化合金を使用し、必要に応じイ）同様の
耐酸化皮膜コーティング（９）を施す。

ノ→　中間電極長石がｉｏｗ以下の場合中間電極材とし
て熱膨張係数１３〜１６×１０７℃の７２　Ｎｉ　−１
６Ｃｒ　−８Ｆｅ　、　８０　Ｎｉ　−２０Ｃｒ（ＪＩ
Ｓ、ニクロム線１種相当）９５Ｎｉ−８ｉ　−Ｃｒ−Ｍ
ｎ　（２５〜５００℃、１３．５〜１６．ＯＸ１０”−
＠／℃）等の耐高温酸化合金を使用し、但しこの場合中
間電極の径方向への膨張により絶縁体を押し割る可能性
があるので、絶縁体との径差を５％以上設ける。

上記（イ）〜（ハ）のそれぞれ構成された中間電極は、
中間電極の酸化膨張が抑制され所期の効果が生じた。

（発明の効果） 以上のとおりこの発明は構成されるので、中間電極材に
中間電極の長さに合わせて適切な熱膨張係数の材質を選
択することにより、中間電極の酸化膨張を抑制し、かつ
、火花電極と中間電極との熱接合の安定性を図ることが
できるとともに、点火プラグの性能の劣化を防止するこ
とができる優れた効果をもつものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例の縦断面図であシ、第２図
は要部拡大図を示す。 ｌ・・・点火プラグ、２・−・主体金具、３・・・絶縁
体、４・・・火花電極、５・・・中間！極、６・・・ガ
ラスシール材、１ｃ・・・脚長、！・・・中間！極長。 特許出願人　　代理人弁理士　藤木三幸第１図 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｐｔ又はその合金よりなる火花電極と絶縁体との
   同時焼成により構成され、火花電極とガラスシール材間
   を接続する中間電極が４〜１６×１０＾−＾６／℃の膨
   張係数の合金であつて、中間電極の長さが長くなるにし
   たがい上記膨張係数を低いものとした点火プラグ。
2. （２）中間電極の長さが２０ｍｍ以上の場合、熱膨張係
   数を４〜９×１０＾−＾６／℃の低膨張合金により中間
   電極を構成しこれに耐酸化処理を施してなる特許請求の
   範囲第１項の点火プラグ。
3. （３）中間電極の長さが、１０〜２０ｍｍの場合、熱膨
   張係数を９〜１３×１０＾−＾６／℃の低膨張耐酸化合
   金により中間電極を構成してなる特許請求の範囲第１項
   の点火プラグ。
4. （４）中間電極の長さが、１０ｍｍ以下の場合、熱膨張
   係数を１３〜１６×１０＾−＾６／℃の耐高温酸化合金
   により中間電極を構成してなる特許請求の範囲第１項の
   点火プラグ。