JPH01319284A - 内燃機関用スパークプラグ - Google Patents
内燃機関用スパークプラグInfo
- Publication number
- JPH01319284A JPH01319284A JP15064688A JP15064688A JPH01319284A JP H01319284 A JPH01319284 A JP H01319284A JP 15064688 A JP15064688 A JP 15064688A JP 15064688 A JP15064688 A JP 15064688A JP H01319284 A JPH01319284 A JP H01319284A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy
- noble metal
- electrode
- base material
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
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】
(1) 産業上の利用分野:
本発明は内燃機関用の耐消耗性のすぐれたスパークプラ
グに関するものである。
グに関するものである。
(2)従来の技術及び問題点:
この種のスパークプラグとして中心電極先端部に放電部
として白金taは白金合金のPt−Ir。
として白金taは白金合金のPt−Ir。
Pt−Ni等をチップ状接合したものや接地電極が中心
電極に対向する部分に仝じく前記白金、白金合金のチッ
プを接合し友ものが知られている。これによって耐久性
は向上してもコスト高となる欠点が避けられなかつ之。
電極に対向する部分に仝じく前記白金、白金合金のチッ
プを接合し友ものが知られている。これによって耐久性
は向上してもコスト高となる欠点が避けられなかつ之。
しかしこれらのものも加、。
鉛燃料下での消耗、鉛アタックが大であり、融点が最高
1850’Cであって比較的低いことなどによりさらに
高融点、良耐食性の長寿命の電極材が必要とされてい友
。またIrは線膨張係数が白金合金より小さく従ってN
i母材との線膨脹差大による熱応力が顕著で剥離しやす
い欠点があつ九。
1850’Cであって比較的低いことなどによりさらに
高融点、良耐食性の長寿命の電極材が必要とされてい友
。またIrは線膨張係数が白金合金より小さく従ってN
i母材との線膨脹差大による熱応力が顕著で剥離しやす
い欠点があつ九。
これらの問題を解決するtめ本発明は高融点で且つ線膨
張係数がNi母材と近く且つコスト的にも安価なIr−
Ni合金を放電部或は応力緩和層に使用するものである
。
張係数がNi母材と近く且つコスト的にも安価なIr−
Ni合金を放電部或は応力緩和層に使用するものである
。
(8)問題点を解決する九めの手段:
すなわちNiあるいはNi合金を母材とする中心電極か
接地電極あるいは画電極に貴金属電極を放電部として接
合するにあtす、結局本発明のスパークプラグは (1)該貴金属電極がIrとNiの合金からなり、Ni
量が70 w t%を越えることなく残部がIrである
ことを特徴とするスパークプラグ。
接地電極あるいは画電極に貴金属電極を放電部として接
合するにあtす、結局本発明のスパークプラグは (1)該貴金属電極がIrとNiの合金からなり、Ni
量が70 w t%を越えることなく残部がIrである
ことを特徴とするスパークプラグ。
(11)第1項記載の合金においてさらにY、Hf。
Z r * Ca或はYt Os * Z rJOhの
うち少くとも1種を0.05%以上添加したことを特徴
とするスパークプラグ。
うち少くとも1種を0.05%以上添加したことを特徴
とするスパークプラグ。
(lii) 前記貴金属電極が2種類以上の多層″[
極材からなり母材Ni合金に近い放電部QMをNiFA
加量の多いIr−Ni合金による熱応力緩和層とし・て
形成し、放電部先端に近づくほどIr量の多いIr−N
i合金ま几は100wt%Ir層とし九スパークプラグ
。
極材からなり母材Ni合金に近い放電部QMをNiFA
加量の多いIr−Ni合金による熱応力緩和層とし・て
形成し、放電部先端に近づくほどIr量の多いIr−N
i合金ま几は100wt%Ir層とし九スパークプラグ
。
(lvl 前記第1項6るいは第2項記載の合金を第
3項記載の応力緩和層あるいは放電部先端側の合金材と
して成るスパークプラグ。
3項記載の応力緩和層あるいは放電部先端側の合金材と
して成るスパークプラグ。
(■)放電部の貴金属電極が2種類以上の層からなる長
寿命プラグであって、!!極母材Ni合金に近い放電部
の層をNi添加量の多いPt−Ni合金層で形成し、放
電部先端に近付くほどIr量の多いIr−Ni合金i之
は100 w t%層で形成し之スパークプラグ。
寿命プラグであって、!!極母材Ni合金に近い放電部
の層をNi添加量の多いPt−Ni合金層で形成し、放
電部先端に近付くほどIr量の多いIr−Ni合金i之
は100 w t%層で形成し之スパークプラグ。
(並 第5項記載のIr−Ni合金は前記第1項あるい
は第2項記載の合金を用いるスパークプラグ。
は第2項記載の合金を用いるスパークプラグ。
以上の(1)〜(vDを要旨とするものである。
なお放電部に使用されるIr−Ni合金はNi添加量が
多くても70wt96を越さず、望ましくはPt−20
Irと同融点となる4 0wt%以下であり、ま几応力
緩和層として使用するIr−Ni合金はNi添加量が多
いほど母材Niの線膨張係数に近付くが、その添加量は
Pt−20Ir合金と同融点の70wt%以下が望まし
い。
多くても70wt96を越さず、望ましくはPt−20
Irと同融点となる4 0wt%以下であり、ま几応力
緩和層として使用するIr−Ni合金はNi添加量が多
いほど母材Niの線膨張係数に近付くが、その添加量は
Pt−20Ir合金と同融点の70wt%以下が望まし
い。
t7hNi添加量過多で高温での結晶粒粗大化の現象に
対してtiY、Hf*Zr、Ca等f 1. Owt%
を越えない範囲で添加すればよい。
対してtiY、Hf*Zr、Ca等f 1. Owt%
を越えない範囲で添加すればよい。
第1表はpt、Ir、Ni単体の物理特性を示すもので
、Pt*Ir−Niはともに面心立方格子の結晶構造を
有し、第2表に示すいずれの二元合金も全率固溶型であ
る。従ってIr−Ni合金も線膨張係数、融点、火花消
耗性の三つの特性を考えて多層構成の場合火花放電部に
おける配役場所すなわち応力緩和層にするか、火花放電
部先端側にするかをNi添加量によってきめればよい。
、Pt*Ir−Niはともに面心立方格子の結晶構造を
有し、第2表に示すいずれの二元合金も全率固溶型であ
る。従ってIr−Ni合金も線膨張係数、融点、火花消
耗性の三つの特性を考えて多層構成の場合火花放電部に
おける配役場所すなわち応力緩和層にするか、火花放電
部先端側にするかをNi添加量によってきめればよい。
その例t−第4図に示す。
第1表
第2表
(4)実施例
(1)火花消耗性。通常の走行条件では火花エネルギー
の大きさにはソ比例して電極消耗は増大する。
の大きさにはソ比例して電極消耗は増大する。
金属単体及び合金チップの火花消耗試験の結果の比較を
第1図で示す。チップの寸法は直径0.8φ闘、長さ0
.70111で火花ギャップを縦軸にとり試験時間を横
軸にとる。但し火花エネルギー50 m j火花発生1
00回/秒、大気雰囲気4 atms換気を行い加速し
た火花消耗試験を行っ之。仝図に示す如<Ni単体の消
耗が最も速かであυ、pt−2ONi、100wt%P
t、Pt−20Irの順に消耗最少く、Ir−2ONi
、100%Irと長寿命を示す。第2図は加鉛燃料を使
用した耐久性試験の結果を示すものでエンジンは4気筒
2000 CCl3500 r pm X 49m鉛量
1.5訂/米ガロン、200時間の耐久テストによる。
第1図で示す。チップの寸法は直径0.8φ闘、長さ0
.70111で火花ギャップを縦軸にとり試験時間を横
軸にとる。但し火花エネルギー50 m j火花発生1
00回/秒、大気雰囲気4 atms換気を行い加速し
た火花消耗試験を行っ之。仝図に示す如<Ni単体の消
耗が最も速かであυ、pt−2ONi、100wt%P
t、Pt−20Irの順に消耗最少く、Ir−2ONi
、100%Irと長寿命を示す。第2図は加鉛燃料を使
用した耐久性試験の結果を示すものでエンジンは4気筒
2000 CCl3500 r pm X 49m鉛量
1.5訂/米ガロン、200時間の耐久テストによる。
第8図は各種貴金属電極チップの剥離率をグラフで示し
たもので、4気筒2oooccのエンジン5500rP
mX−71分、アイド/L/1分を1サイクルとして繰
返し試験後の断面状態より酸化スケ−2ONi 、単体
Pt−20Ir、単体Pt−2ONiの各チップをテス
トしt0火花消耗性、加鉛燃料で耐久性のすぐれt結果
を示し!Ir100wt%のチップが高い剥離性を示す
ことから実用に乏しい。このtめ単体ではIr−Ni合
金を使用しま九100%Irt−用いるときにはIr−
Ni合金6るいはPt−Ni合金とのクラツド化して使
用し、耐剥離性の劣化を補うことができる。
たもので、4気筒2oooccのエンジン5500rP
mX−71分、アイド/L/1分を1サイクルとして繰
返し試験後の断面状態より酸化スケ−2ONi 、単体
Pt−20Ir、単体Pt−2ONiの各チップをテス
トしt0火花消耗性、加鉛燃料で耐久性のすぐれt結果
を示し!Ir100wt%のチップが高い剥離性を示す
ことから実用に乏しい。このtめ単体ではIr−Ni合
金を使用しま九100%Irt−用いるときにはIr−
Ni合金6るいはPt−Ni合金とのクラツド化して使
用し、耐剥離性の劣化を補うことができる。
第4図は本発明実施例のスパークの中心電極に使用し次
貴金属チップの接合構造を示す概略図であり、第1欄は
左から右へ順に銅芯を内部に封入し友中心電極のNi合
金母材1に対しIr−Ni合金単体の板状チップ2、接
合面に径大鰐部を備え友棒状チップ2aを電気抵抗溶接
或は棒状チップ2at−レーザー溶接した発明1を示し
たものである。第2欄は発明2t−示し友もので前記N
i合金母材1側に板状のTr−Ni合金12とし、先端
の放電部側を100%Irt几は高Ir−Ni合金13
を配して電気抵抗溶接でクラッドしtもの、同じく棒状
チップ12a、18aをクラッドし友ものを示す。第3
欄は発明8を示したものでNi合金母材1側を板状のP
t−Ni合金22とし、先端の放電部側ft100%I
rt7t−はIr−Ni合金28を配して電気抵抗溶接
でクラッドしたもの、同じく棒状チップ22a 、28
at−クラ或は22と28を各々載置して電気抵抗溶接
でクラツド化したが、予め上記2つの部材をクラツド化
し友ものt−Ni合金母材に電気抵抗溶接してもよく、
te溶接後加熱して拡散接合を施してもよい。さらに上
記第4図の実施例では中心電極側のNi合金母材に貴金
属電極を接合したものを示し友が、接地[極側のNi合
金母材にも同様に本発明1〜8t−用いることができろ
う (6)発明の効果 以上述べ次ように本発明の貴金属は発明1で示すように
Ir−Ni合金を使用することにより、高融点で線膨張
係数がNi合金母材と近く耐消耗性に優れ、かつ耐剥離
性にも安定とすることができ、ま几発明2及び8で示す
ように耐消耗性に優れ几100%Ir又は前記Ir−N
i合金からなる放電部とこれを母材との間に前記Ir−
Ni合金よりもNi添加量の多いIr−Ni合金又はP
t−Ni合金の熱応力緩和層を形成し、耐消耗性、耐剥
離性により優れ比ものとなり、しかも経済的にも安価と
なる効果を有する。
貴金属チップの接合構造を示す概略図であり、第1欄は
左から右へ順に銅芯を内部に封入し友中心電極のNi合
金母材1に対しIr−Ni合金単体の板状チップ2、接
合面に径大鰐部を備え友棒状チップ2aを電気抵抗溶接
或は棒状チップ2at−レーザー溶接した発明1を示し
たものである。第2欄は発明2t−示し友もので前記N
i合金母材1側に板状のTr−Ni合金12とし、先端
の放電部側を100%Irt几は高Ir−Ni合金13
を配して電気抵抗溶接でクラッドしtもの、同じく棒状
チップ12a、18aをクラッドし友ものを示す。第3
欄は発明8を示したものでNi合金母材1側を板状のP
t−Ni合金22とし、先端の放電部側ft100%I
rt7t−はIr−Ni合金28を配して電気抵抗溶接
でクラッドしたもの、同じく棒状チップ22a 、28
at−クラ或は22と28を各々載置して電気抵抗溶接
でクラツド化したが、予め上記2つの部材をクラツド化
し友ものt−Ni合金母材に電気抵抗溶接してもよく、
te溶接後加熱して拡散接合を施してもよい。さらに上
記第4図の実施例では中心電極側のNi合金母材に貴金
属電極を接合したものを示し友が、接地[極側のNi合
金母材にも同様に本発明1〜8t−用いることができろ
う (6)発明の効果 以上述べ次ように本発明の貴金属は発明1で示すように
Ir−Ni合金を使用することにより、高融点で線膨張
係数がNi合金母材と近く耐消耗性に優れ、かつ耐剥離
性にも安定とすることができ、ま几発明2及び8で示す
ように耐消耗性に優れ几100%Ir又は前記Ir−N
i合金からなる放電部とこれを母材との間に前記Ir−
Ni合金よりもNi添加量の多いIr−Ni合金又はP
t−Ni合金の熱応力緩和層を形成し、耐消耗性、耐剥
離性により優れ比ものとなり、しかも経済的にも安価と
なる効果を有する。
第1図は火花消耗試験結果を示すグラフと使用しetl
Iの寸法を示す略図、第2図は各種貴金属電極チップの
加鉛燃料を用い次エンジンテストニよる耐久性を示すグ
ラフ、第8図は仝じく各種貴金属電極チップの剥離率を
示すグラフ、第4図は本発明実施例の貴金属電極チップ
要部の正面概略図を示す。 特許出願人 日本特殊陶業株式会社
Iの寸法を示す略図、第2図は各種貴金属電極チップの
加鉛燃料を用い次エンジンテストニよる耐久性を示すグ
ラフ、第8図は仝じく各種貴金属電極チップの剥離率を
示すグラフ、第4図は本発明実施例の貴金属電極チップ
要部の正面概略図を示す。 特許出願人 日本特殊陶業株式会社
Claims (6)
- (1)Ni合金を母材とする中心電極や接地電極の放電
部として貴金属電極を接合した長寿命プラグにおいて、
該貴金属電極がIrとNiとの合金からなり、Ni量が
70wt%を越えることなく残部がIrであることを特
徴とするスパークプラグ。 - (2)第1項記載の合金においてさらにY、Hf、Zr
、Ca或はY_2O_■、Zr_2O_5のうち少くと
も1種を0.05%以上添加したことを特徴とするスパ
ークプラグ。 - (3)Ni合金を母材とする中心電極や接地電極の放電
部として貴金属電極を接合した長寿命プラグにおいて、
前記貴金属電極が2種類以上の多層電極材からなり、母
材Ni合金に近い放電部の層をNi添加量の多いIr−
Ni合金による熱応力緩和層として形成し、放電部先端
に近づくほどIr量の多いIr−Ni合金または100
wt%Ir層としたスパークプラグ。 - (4)前記第1項あるいは第2項記載の合金を第3項記
載の応力緩和層あるいは放電部先端側の合金としてなる
スパークプラグ。 - (5)Ni合金を母材とする中心電極や接地電極の放電
部として貴金属電極を接合した長寿命プラグにおいて、
前記貴金属電極が2種類以上の多層電極材からなり、母
材Ni合金に近い層をNi添加量の多いPt−Ni合金
層で形成し、放電部先端に近付くほどIr量の多いIr
−Ni合金または100%Ir層で形成したスパークプ
ラグ。 - (6)第5項記載のIr−Ni合金として前記第1項或
は第2項記載の合金を用いるスパークプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63150646A JPH0711974B2 (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 内燃機関用スパークプラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63150646A JPH0711974B2 (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 内燃機関用スパークプラグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01319284A true JPH01319284A (ja) | 1989-12-25 |
| JPH0711974B2 JPH0711974B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=15501400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63150646A Expired - Fee Related JPH0711974B2 (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 内燃機関用スパークプラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0711974B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5990602A (en) * | 1992-06-01 | 1999-11-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Long life spark plug having minimum noble metal amount |
| WO2001054242A1 (fr) | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Bougie d'allumage pour moteur a combustion interne |
| US6346766B1 (en) | 1998-05-20 | 2002-02-12 | Denso Corporation | Spark plug for internal combustion engine and method for manufacturing same |
| WO2008013159A1 (en) | 2006-07-25 | 2008-01-31 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Noble metal alloy for spark plug and method for producing and processing the same |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5077738A (ja) * | 1973-10-01 | 1975-06-25 | ||
| JPS5991681A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-26 | 日本特殊陶業株式会社 | 高圧縮内燃機関用スパ−クプラグ |
| JPS5994391A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-05-31 | 株式会社デンソー | 内燃機関用点火プラグ |
| JPS61230282A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | 日本特殊陶業株式会社 | スパ−クプラグ |
| JPS61230283A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | 日本特殊陶業株式会社 | スパ−クプラグ |
| JPS62226592A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-05 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火プラグ |
-
1988
- 1988-06-17 JP JP63150646A patent/JPH0711974B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5077738A (ja) * | 1973-10-01 | 1975-06-25 | ||
| JPS5991681A (ja) * | 1982-11-18 | 1984-05-26 | 日本特殊陶業株式会社 | 高圧縮内燃機関用スパ−クプラグ |
| JPS5994391A (ja) * | 1982-11-22 | 1984-05-31 | 株式会社デンソー | 内燃機関用点火プラグ |
| JPS61230282A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | 日本特殊陶業株式会社 | スパ−クプラグ |
| JPS61230283A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-14 | 日本特殊陶業株式会社 | スパ−クプラグ |
| JPS62226592A (ja) * | 1986-03-28 | 1987-10-05 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火プラグ |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5990602A (en) * | 1992-06-01 | 1999-11-23 | Nippondenso Co., Ltd. | Long life spark plug having minimum noble metal amount |
| US6346766B1 (en) | 1998-05-20 | 2002-02-12 | Denso Corporation | Spark plug for internal combustion engine and method for manufacturing same |
| WO2001054242A1 (fr) | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Bougie d'allumage pour moteur a combustion interne |
| US6710523B2 (en) | 2000-01-19 | 2004-03-23 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Spark plug internal combustion engine |
| WO2008013159A1 (en) | 2006-07-25 | 2008-01-31 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Noble metal alloy for spark plug and method for producing and processing the same |
| US8029628B2 (en) | 2006-07-25 | 2011-10-04 | Tanaka Kikinzoku Kogyo K.K. | Noble metal alloy for spark plug and method for producing and processing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0711974B2 (ja) | 1995-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100498179B1 (ko) | 스파크 플러그 | |
| EP0872928B1 (en) | Spark plug for internal combustion engine | |
| JP2001273966A (ja) | スパークプラグ | |
| JPH03101086A (ja) | 内燃機関用スパークプラグ | |
| JP2003197347A (ja) | スパークプラグおよびその製造方法 | |
| US20040140745A1 (en) | Spark plug | |
| JP3562533B2 (ja) | 内燃機関用スパークプラグ | |
| EP1168542B1 (en) | Spark plug for internal combustion engine | |
| JPH01319284A (ja) | 内燃機関用スパークプラグ | |
| JPH0750627B2 (ja) | 内燃機関用スパークプラグの製造方法 | |
| JP2002299005A (ja) | スパークプラグ及びその製造方法 | |
| JP2992891B2 (ja) | 内燃機関用スパークプラグ | |
| JP2000277231A (ja) | スパークプラグおよびその製造方法 | |
| JP4944433B2 (ja) | スパークプラグ | |
| JP3562532B2 (ja) | 内燃機関用スパークプラグ | |
| JPS6130014B2 (ja) | ||
| WO2020095526A1 (ja) | スパークプラグ | |
| JP2003105467A (ja) | スパークプラグ | |
| JPH11329668A (ja) | スパークプラグ | |
| JPS61230282A (ja) | スパ−クプラグ | |
| CN101057378A (zh) | 具有用铱基合金形成的电极尖端的点火装置 | |
| JP2004235041A (ja) | スパークプラグ | |
| JP3364746B2 (ja) | スパークプラグの製造方法及びスパークプラグ | |
| JPS594835B2 (ja) | 内燃機関用スパ−クプラグ | |
| JPH0548598B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |