JPS6188478A

JPS6188478A - Core electrode for spark plug

Info

Publication number: JPS6188478A
Application number: JP20834084A
Authority: JP
Inventors: 加川　純一; 戸舎　顕博; 横田　和憲; 森井　洋明
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1984-10-05
Filing date: 1984-10-05
Publication date: 1986-05-06

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、どのような貴金属もチップとして使用でき
るスパークプラグの中心電極に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a center electrode of a spark plug in which any noble metal can be used as the tip.

（従来の技術）従来、スパークプラグの長寿命化をはかるため、特に、
中心電極の火花放電部にあらかじめ成形した貴金属合金
チップを電気溶接により接合してなるものであるが、こ
の場合、通常は貴金属合金板″より円形のチップを打抜
くものであるために板体よりチップを打抜いた後のもの
が屑として多く出るので、歩留シが３０チ前後となシコ
ヌト高ともなるものである。また、板成形をすることが
できない貴金属合金、例えば、２５％以上Ｉｒの添加さ
れたｐｔ金合金４５チ以上Ｒｈの添加されたｐｔ金合金
純Ｉｒ、Ｐｔ−４１Ｗ合金などは、火花消耗性、耐金属
腐食性の改良が期待できるにもかかわらず、板成型がで
きないためにチップとして使用することができなかった
ものである。(Conventional technology) Conventionally, in order to extend the life of spark plugs, in particular,
It is made by electrically welding a pre-formed precious metal alloy chip to the spark discharge part of the center electrode, but in this case, since the circular chip is usually punched from a precious metal alloy plate, Since a large amount of chips are produced after punching chips, the yield is around 30 chips, which is expensive.Also, precious metal alloys that cannot be formed into sheets, such as 25% or more Ir. PT gold alloy with 45% or more Rh added PT gold alloy with pure Ir, Pt-41W alloy, etc. cannot be formed into sheets even though they can be expected to improve spark wear resistance and metal corrosion resistance. Therefore, it could not be used as a chip.

（発明が解決しようとする問題点）そこで、この発明は、上記従来のものの欠点を改善する
ものであり、スパークプラグの中心電極用チップとして
の良好な特性をもつどのような貴金属合金をもチップと
して用いようとするものである。(Problems to be Solved by the Invention) Therefore, the present invention aims to improve the above-mentioned drawbacks of the conventional ones, and it is possible to use any noble metal alloy as a tip with good characteristics as a tip for the center electrode of a spark plug. It is intended to be used as a

（問題点を解決するための手段）そのために、耐熱合金よりなる中心電極母材の頂面に有
底孔を設け、これに貴金属合金粉末を充填、加熱焼結す
ることにより火花放電部を形成してなるものである。(Means for solving the problem) For this purpose, a bottomed hole is provided on the top surface of the center electrode base material made of a heat-resistant alloy, and a spark discharge portion is formed by filling the hole with noble metal alloy powder and heating and sintering it. This is what happens.

（作　用）このように形成してなるため、どのような貴金属合金の
チップをも取りつけることができるだけではなく、チッ
プと母材との一体化も容易であり、火花耐久性等スパー
クプラグとして要求される緒特性を向上することができ
るのである。(Function) Because it is formed in this way, it is not only possible to attach a tip made of any noble metal alloy, but also it is easy to integrate the tip with the base material, and it meets the requirements for spark plugs such as spark durability. Therefore, it is possible to improve the performance characteristics.

（実施例）これを図に示す実施例について説明すると、第４図に示
すスパークプラグは、この発明の中心電極を具えるもの
であり、（１）は芯材としてＡｇ、Ｃｕ等の良熱伝導材
（７）を中心にクラッドしてなる中心電極であり、この
中心電極（１）の先端には貴金属合金のチップ（３）が
その合金の粉末を焼結することにより構成されている。(Embodiment) To explain the embodiment shown in the figure, the spark plug shown in Fig. 4 is equipped with the center electrode of the present invention, and (1) is a core material made of Ag, Cu, etc. with high heat resistance. This is a center electrode formed by cladding a conductive material (7) at the center, and a tip (3) of a noble metal alloy is formed at the tip of this center electrode (1) by sintering powder of the alloy.

（２）は外側電極で、この外側電極（２）は、主体金具
（４）の端部に接合され、中心電極（１）と他端の端子
（６昂ラスシールしたものを内部に［図番する絶縁体（
５）に、この主体金具（４）が嵌合されて、スパークプ
ラグを構成している。(2) is an outer electrode, and this outer electrode (2) is joined to the end of the metal shell (4), and the center electrode (1) and the terminal at the other end (sealed with 6 laths) are attached inside [Fig. Insulator (
5), this metal shell (4) is fitted to constitute a spark plug.

この中心電極ｔ１）の製造に当り用いられる貴金属合金
粉末は、次のとお９である。すなわち、Ｐｔ。The following 9 noble metal alloy powders were used for manufacturing the center electrode t1). That is, Pt.

Ｒｈ、Ｉｒ１ＰｄｌＡｕ等の貴金属粉末と焼結助剤およ
び拡散促進剤としてＮｉ　、　Ｆｅ　、　（：ｒ等の卑
金橘粉末をメカノケミカル法によシ粉末合金化したもの
囚もしくは、Ｐｔ　、Ｒｈ　、　Ｉｒ　、Ｐｄ　、Ａｕ
　　等の貴金属とＮｉ　、　Ｃｕ等の卑金属をアーク溶
接等により合金化した後、溶融状態からの水冷あるいは
その他により粉末化したもの囚であり、この製造工程の
１例を第３図により示すと、まず、Ｎｉ　−Ｃｕ−８ｉ
−Ｍｎ、Ｎｉ　−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｆｅ　−Ｃｒ−Ｎｉ合金
等の耐熱合金より第３図（イ）に示す母材（１）を中軸
形状を形成し、必要な場合には、中心にＣｕ、Ａｇ等の
熱伝導の良好な金属芯材（７）をクラッドする。Rh, IrPdlAu and other noble metal powders are used as sintering aids and diffusion promoters such as Ni, Fe, (:r) and other base metal powders, which are made into a powder alloy by a mechanochemical method, or Pt, Rh, Ir. , Pd, Au
After alloying noble metals such as Ni and base metals such as Ni and Cu by arc welding etc., the molten state is turned into powder by water cooling or other means. An example of this manufacturing process is shown in Figure 3. First, Ni-Cu-8i
-Mn, Ni -Cr-Fe, Fe -Cr-Ni alloy or other heat-resistant alloy is used to form the base material (1) shown in Figure 3 (a) into a central shaft shape, and if necessary, Cu, A metal core material (7) having good thermal conductivity such as Ag is clad.

上記母材（中心電極）（１）の頂面に０．２　ｙｏｌ〜
１．Ｏｎの深さの有底孔（８）を穿設するとともに（第
３図、口）、この孔（８）内に上記の貴金属合金粉末囚
を充填し、プレス（９）により、上記合金囚を孔（８）
内に圧縮押圧して充填密度を高め（第３図、二）、芯材
（力を有する時は、芯材の融点以下（８５０℃〜１０５
０℃）で熱処理をし、芯材（力を有しない場合は、耐熱
合金の融点より５０℃〜１００℃低い温度において焼結
及び拡散接合の熱処理をするものである。0.2 yol~ on the top surface of the above base material (center electrode) (1)
1. A bottomed hole (8) with a depth of On is bored (Fig. 3, opening), and the above-mentioned precious metal alloy powder is filled into this hole (8), and the above-mentioned alloy powder is pressed by pressing (9). hole (8)
The packing density is increased by compressing the core material (when it has force, it is below the melting point of the core material (850℃~105℃).
0°C), and heat treatment for sintering and diffusion bonding at a temperature 50°C to 100°C lower than the melting point of the core material (if it does not have strength), the melting point of the heat-resistant alloy is 50°C to 100°C.

このようにして得られたものは、先端周側又は先端面を
適宜切削（１２１シだ後（第３図、ホ）絶縁体（５）内
に組込まれスパークプラグを形成する。The thus obtained product is assembled into an insulator (5) after the tip circumference side or tip surface is appropriately cut (121 (FIG. 3, E)) to form a spark plug.

また、（ホ）は、同様にして中軸（１）先端に複数の有
底孔０３１をドリル穴加工により設け、これに（ハ）に
）の工程により、合金粉末囚を充填、焼結して、チップ
ｕＤを形成するものでちる。この場合、プレスにより押
圧するのに代え、先端周縁をスウェージャーカロエする
こともでき、先端部分を狭搾することによυ孔０３内の
合金粉末の充填密度を高めることができる。第１図と第
２図は、上記の方法にょ９構成された中心電極（１）の
部分を示すものであり、外側電極（２）の火花放電部（
Ｉｓに対応して、中心電極（１）のチップｕｏ＋−、（
１１）は位置づけされるものである。In addition, in (e), a plurality of bottomed holes 031 are drilled at the tip of the center shaft (1) in the same way, and the alloy powder is filled and sintered in the process in (c)). , which forms the chip uD. In this case, instead of pressing with a press, the periphery of the tip can be swaged, and by squeezing the tip, the packing density of the alloy powder in the υ hole 03 can be increased. Figures 1 and 2 show a portion of the central electrode (1) constructed in the manner described above, and a spark discharge section (2) of the outer electrode (2).
Corresponding to Is, the tips uo+-, (
11) is positioned.

（発明の効果）以上のとおシに構成されるので、従来板成形の不可能で
あったＩｒ２５Ｗｔチリ上のｐｔ金合金Ｒｈ４５ｗｔ％
以上のｐｔ合金等貴金属合金もチ、ツブとして使用でき
るので、チップとして優れた火花消耗性、耐金属腐食性
をもつものを撰択してチップとすることができ、併せて
、スパークプラグの機能の向上を図ることができる効果
をもつものである。(Effect of the invention) Since it is configured as described above, PT gold alloy Rh45wt% on Ir25Wt dust, which was conventionally impossible to form into a plate.
Precious metal alloys such as the above-mentioned PT alloys can also be used as tips and tubes, so it is possible to select a tip that has excellent spark consumption and metal corrosion resistance. This has the effect of making it possible to improve the

[Brief explanation of drawings]

第１図、第２図は、この発明のスパークプラグの中心電
極の実施例の要部断面図を示し、第３図（イ）〜（ホ）
、げはその製造工程の１例であって、第４図は、この発
明の中心電極を具えるヌパークブラグの縦断面図である
。ｌ・・・中心電極、２・・・外側電極、３・・・チップ
、４・・・主体金具、５・・・絶縁体、６・・・端子、
７・・・芯材、８．１３・・・有底孔、Ａ・・・合金粉
末特許出願人　代理人弁理士　藤　木　三　幸第３ｔイノ　　　　　　　　　ｒ口ノ　　　　　　　　　（
／Ｘ）ｒニノ　　　　　　　　　　０もノ　　　　　　
　　　　　θにノ第４図６．補正により増加する発明の数　　なし手続補正書（
方式）％式％１、事件の表示昭和５９年特許願第２０８３４０号２、発明の名称スパークプラグの中心電極３、補正をする者事件との関係　特許出願人名古屋市瑞穂区高辻町１４番１８号（４５４）日本特殊隆：業株式会社代表者小川修次４、代理人　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目２０香６号明細書、発明の詳細な説明と図面の簡単な説明の欄、図
面第３図８、補正の内容（１１明細書第５頁第５行Ｆ（ボ）」を１へ」と補正す
る。（２）同第６頁第７行、「（イ）〜体）、（ボ）」を「
（イ）〜（へ）」と補正する。（３）図面第３図の（ホ）を別紙赤字のとおり（へ）と
補正する。（以上）第３とイノ　　　　　　　　とロノ　　　　　　　　　θ＼
ノ（へ）1 and 2 show cross-sectional views of essential parts of an embodiment of the center electrode of a spark plug according to the present invention, and FIGS.
Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view of a Nupark Brag equipped with the center electrode of the present invention. l... Center electrode, 2... Outer electrode, 3... Chip, 4... Metal shell, 5... Insulator, 6... Terminal,
7...Core material, 8.13...Bottomed hole, A...Alloy powder patent applicant Representative patent attorney Miyuki Fujiki 3 tino rguchino (
/X)rNino 0mono
θ to Figure 4 6. Number of inventions increased by amendment No procedural amendment (
Method) % formula % 1. Indication of the case Patent Application No. 208340 of 1982 2. Name of the invention Spark plug center electrode 3. Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant 14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya City No. (454) Nippon Tokusoku Takashi:Gyo Co., Ltd. Representative: Shuji Ogawa 4, Agent: No. 6, Toranomon-chome-20, Minato-ku, Tokyo 105 Specification: Detailed explanation of the invention and brief explanation of the drawings, Figure 3, Figure 8 of the drawings, contents of the amendment (11 Specification, page 5, line 5, F (bo)'' to 1.'' , (Bo)” to “
Correct it as “(a)～(e)”. (3) Correct (e) in Figure 3 of the drawing to (f) as indicated in red on the attached sheet. (And more) 3rd and Ino and Rono θ\
No (he)

Claims

[Claims]

(1) A center electrode of a spark plug, which is formed by providing a bottomed hole in the top surface of a base material made of a heat-resistant alloy, filling the hole with noble metal alloy powder such as Pt or Ir, and heating and sintering it.

(2) The center electrode of a spark plug according to claim 1, which is made of a heat-resistant alloy as a base material and has a good heat conductive material such as Ag or Cu as a core material.