JPH0211989B2 - - Google Patents
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- JPH0211989B2 JPH0211989B2 JP18837486A JP18837486A JPH0211989B2 JP H0211989 B2 JPH0211989 B2 JP H0211989B2 JP 18837486 A JP18837486 A JP 18837486A JP 18837486 A JP18837486 A JP 18837486A JP H0211989 B2 JPH0211989 B2 JP H0211989B2
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- center electrode
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- insulator
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- alloy
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- Expired
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Landscapes
- Spark Plugs (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この発明は、スパークプラグにおける複合型中
心電極の性能を向上したスパークプラグに関す
る。 （従来の技術） 従来、スパークプラグの中心電極は、熱伝導性
の向上を目的として、加工が容易で比較的安価で
あるNiを用いていたが、近時、エンジンの高出
力化に伴い、燃焼室内が高温となり、耐熱と放熱
性能を向上させる必要上、Cu又はCu合金を芯材
として、その外周面にNi合金を接合していわゆ
る複合中心電極を構成するもの、あるいは、白金
等の貴金属を用いる等により、上記条件に対処し
ていたものである。 上記複合中心電極として、例えば、外周部とな
る耐熱Ni合金によりカツプ状物を形成し、これ
にCuよりなる芯部を嵌合し、拡散処理により両
者を接合した上、押出成形により中心電極を構成
するものである（特公昭46−20614号）。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、Cu又はCu合金を芯材として、
その外周面にNi合金を接合した複合中心電極の
場合、高回転等のエンジン燃焼温度の極めて高い
条件下にあつては、外周部のNiと芯部のCuとの
熱膨張差から発生する熱応力のため、芯材と外周
部の接合部において、変形を生じ、スパークプラ
グの性能を発揮できない欠点があり、その上、白
金等を中心電極として使用する場合、耐久性、加
工性に対しては有利であるが、極めて高価となる
欠点がある。そこで、この発明は、上記従来のも
ののもつ欠点を改善するものであり、芯材と外周
部間に生ずる熱応力を緩和して熱変形による影響
を解消し、プラグ性能の安定化を図ろうとするも
のである。 （課題を解決するための手段） この発明のスパークプラグは、金具の内腔に固
定される管状絶縁体と、その絶縁体の軸孔内の段
部に中心電極の鍔部が係止され、外周部はSi、
Cr、Mn、Al、Fe等を添加した耐熱Ni合金より
構成し、芯部をCu又はCu合金より構成するとと
もに、上記芯部に粒界亀裂および／又は粒内亀裂
を形成させてなるものであり、更には、上記粒内
外亀裂を熱処理により生じさせ、あるいは外周部
を特にNi−Cr−Fe合金にて構成して芯部に亀裂
を生じさせるものである。 （作用） 上記構成をもつので、このスパークプラグの使
用時において、芯材表面に形成される亀裂により
外周部内面との間に生ずる微細な間隙が、芯材と
外周部に生ずる膨張差を吸収し、熱応力を緩和す
るのて、中心電極が変形することがなく、安定し
たスパークプラグの使用を保証することとなるも
のである。 （実施例） この発明を図に示す実施例により更に説明す
る。１はこの発明にかかる中心電極５を具えるス
パークプラグ全体を示し、アルミナよりなる管状
絶縁体２の軸孔３内には一方より端子電極８が嵌
挿され、軸孔段部１４で区分された径小孔１６の
他端の先端面４には鍔部１５を具えた中心電極５
が嵌挿されて前記段部１４に係止されるととも
に、その一端が前記径小孔１６を通つて絶縁体先
端面から露出され、この中心電極５の後端には導
電性ガラスシール６により挟持される抵抗体７が
収容されて、通常800〜1100℃の温度で加熱封着
されている。 上記中心電極極５は、芯部９をCu又は、Al、
Si、Mn、Ti、Zn、Mg等の１種又は２種以上を
0.01〜0.1重量％添加したCu合金より構成され、
さらこの芯部９の外周部１１は、Si、Cr、Mn、
Al、Fe等を添加したNi合金より構成されて公知
の押出成形により中心電極が形成される。そし
て、特に中心電極５は、次のように処理されて芯
部９の粒界もしくは粒内に亀裂１０を生じさせる
ものである。なお、ここで、粒界亀裂とは粒界に
沿つて生じる亀裂をいい、また、粒内亀裂とは粒
界に沿つてではなく、粒内を通る亀裂をいう。更
に１２は金具でその内腔に上記絶縁体２が固定さ
れており、１３は金具１２に接合された外側電極
を示す。 (イ) 芯部材に少量のMgを含んだCu合金を用い、
不純物が偏析することにより融点低下を生じる
粒界のみが一部溶解する不活性又は真空雰囲気
中の温度で熱処理をして、その部分に亀裂を生
じさせる。 (ロ) 芯部材に電気銅などの水素脆弱化を生じさせ
ておき、亀裂を生じさせる。 (イ) 芯部材として通常のCu合金を用い、外周部
を特にNi−Cr−Fe合金（インコネル）により
構成し、上記複合中心電極の絶縁体組付け前
に、不活性又は真空雰囲気中の900℃以上の高
温に加熱し、可及的速やかに冷却することによ
り外周部が膨張係数の小さいNi合金よりなる
ため芯部材の粒界もしくは粒内に亀裂が生じ
る。 上記(イ)〜(ハ)により芯部に生じる亀裂により、外
周部との間に空間が設けられ、芯部と外周部間の
膨張差により変形を上記空間の存在により吸収緩
和して、熱変形を阻止するものである。 上記(イ)〜(ハ)の方法により製造されたスパークプ
ラグは実機の高負荷長時間耐久テストにおける中
心電極の変形発生までのサイクルは次のとおりで
ある。
心電極の性能を向上したスパークプラグに関す
る。 （従来の技術） 従来、スパークプラグの中心電極は、熱伝導性
の向上を目的として、加工が容易で比較的安価で
あるNiを用いていたが、近時、エンジンの高出
力化に伴い、燃焼室内が高温となり、耐熱と放熱
性能を向上させる必要上、Cu又はCu合金を芯材
として、その外周面にNi合金を接合していわゆ
る複合中心電極を構成するもの、あるいは、白金
等の貴金属を用いる等により、上記条件に対処し
ていたものである。 上記複合中心電極として、例えば、外周部とな
る耐熱Ni合金によりカツプ状物を形成し、これ
にCuよりなる芯部を嵌合し、拡散処理により両
者を接合した上、押出成形により中心電極を構成
するものである（特公昭46−20614号）。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、Cu又はCu合金を芯材として、
その外周面にNi合金を接合した複合中心電極の
場合、高回転等のエンジン燃焼温度の極めて高い
条件下にあつては、外周部のNiと芯部のCuとの
熱膨張差から発生する熱応力のため、芯材と外周
部の接合部において、変形を生じ、スパークプラ
グの性能を発揮できない欠点があり、その上、白
金等を中心電極として使用する場合、耐久性、加
工性に対しては有利であるが、極めて高価となる
欠点がある。そこで、この発明は、上記従来のも
ののもつ欠点を改善するものであり、芯材と外周
部間に生ずる熱応力を緩和して熱変形による影響
を解消し、プラグ性能の安定化を図ろうとするも
のである。 （課題を解決するための手段） この発明のスパークプラグは、金具の内腔に固
定される管状絶縁体と、その絶縁体の軸孔内の段
部に中心電極の鍔部が係止され、外周部はSi、
Cr、Mn、Al、Fe等を添加した耐熱Ni合金より
構成し、芯部をCu又はCu合金より構成するとと
もに、上記芯部に粒界亀裂および／又は粒内亀裂
を形成させてなるものであり、更には、上記粒内
外亀裂を熱処理により生じさせ、あるいは外周部
を特にNi−Cr−Fe合金にて構成して芯部に亀裂
を生じさせるものである。 （作用） 上記構成をもつので、このスパークプラグの使
用時において、芯材表面に形成される亀裂により
外周部内面との間に生ずる微細な間隙が、芯材と
外周部に生ずる膨張差を吸収し、熱応力を緩和す
るのて、中心電極が変形することがなく、安定し
たスパークプラグの使用を保証することとなるも
のである。 （実施例） この発明を図に示す実施例により更に説明す
る。１はこの発明にかかる中心電極５を具えるス
パークプラグ全体を示し、アルミナよりなる管状
絶縁体２の軸孔３内には一方より端子電極８が嵌
挿され、軸孔段部１４で区分された径小孔１６の
他端の先端面４には鍔部１５を具えた中心電極５
が嵌挿されて前記段部１４に係止されるととも
に、その一端が前記径小孔１６を通つて絶縁体先
端面から露出され、この中心電極５の後端には導
電性ガラスシール６により挟持される抵抗体７が
収容されて、通常800〜1100℃の温度で加熱封着
されている。 上記中心電極極５は、芯部９をCu又は、Al、
Si、Mn、Ti、Zn、Mg等の１種又は２種以上を
0.01〜0.1重量％添加したCu合金より構成され、
さらこの芯部９の外周部１１は、Si、Cr、Mn、
Al、Fe等を添加したNi合金より構成されて公知
の押出成形により中心電極が形成される。そし
て、特に中心電極５は、次のように処理されて芯
部９の粒界もしくは粒内に亀裂１０を生じさせる
ものである。なお、ここで、粒界亀裂とは粒界に
沿つて生じる亀裂をいい、また、粒内亀裂とは粒
界に沿つてではなく、粒内を通る亀裂をいう。更
に１２は金具でその内腔に上記絶縁体２が固定さ
れており、１３は金具１２に接合された外側電極
を示す。 (イ) 芯部材に少量のMgを含んだCu合金を用い、
不純物が偏析することにより融点低下を生じる
粒界のみが一部溶解する不活性又は真空雰囲気
中の温度で熱処理をして、その部分に亀裂を生
じさせる。 (ロ) 芯部材に電気銅などの水素脆弱化を生じさせ
ておき、亀裂を生じさせる。 (イ) 芯部材として通常のCu合金を用い、外周部
を特にNi−Cr−Fe合金（インコネル）により
構成し、上記複合中心電極の絶縁体組付け前
に、不活性又は真空雰囲気中の900℃以上の高
温に加熱し、可及的速やかに冷却することによ
り外周部が膨張係数の小さいNi合金よりなる
ため芯部材の粒界もしくは粒内に亀裂が生じ
る。 上記(イ)〜(ハ)により芯部に生じる亀裂により、外
周部との間に空間が設けられ、芯部と外周部間の
膨張差により変形を上記空間の存在により吸収緩
和して、熱変形を阻止するものである。 上記(イ)〜(ハ)の方法により製造されたスパークプ
ラグは実機の高負荷長時間耐久テストにおける中
心電極の変形発生までのサイクルは次のとおりで
ある。
【表】
【表】
芯材 外周部 生時間
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金具の内腔に固定される管状絶縁体と、該絶
縁体は、その絶縁体の軸孔内に段部を有して先端
部に径小孔を具え、中心電極が鍔部を有して前記
絶縁体に同心状に配されて前記鍔部が前記段部に
係止されるとともに、その一端が前記径小孔を通
つて絶縁体先端面から露出するように固着されて
なり、かつ、中心電極の外周部をSi.Cr.Mn.Al.Fe
等を添加した耐熱Ni合金より構成し、中心電極
の芯部をCu又はCu合金より構成するとともに、
上記芯部に粒界亀裂および／又は粒内亀裂を形成
して、中心電極の外周部と芯部の熱膨張段差より
生ずる熱応力を緩和するスパークプラグ。 ２ 芯部を構成する材料を熱処理することにより
粒界および／又は粒内に亀裂を生じさせる特許請
求の範囲第１項に記載のスパークプラグ。 ３ 外周部をNi−Cr−Fe合金により構成する特
許請求の範囲第１項に記載のスパークプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18837486A JPS6345781A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | スパークプラグ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18837486A JPS6345781A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | スパークプラグ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6345781A JPS6345781A (ja) | 1988-02-26 |
| JPH0211989B2 true JPH0211989B2 (ja) | 1990-03-16 |
Family
ID=16222501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18837486A Granted JPS6345781A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | スパークプラグ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6345781A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05346084A (ja) * | 1992-04-15 | 1993-12-27 | Y K K Architect Prod Kk | 窓ユニット |
-
1986
- 1986-08-13 JP JP18837486A patent/JPS6345781A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05346084A (ja) * | 1992-04-15 | 1993-12-27 | Y K K Architect Prod Kk | 窓ユニット |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6345781A (ja) | 1988-02-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |