JPH04337271A - 内燃機関用点火栓 - Google Patents
内燃機関用点火栓Info
- Publication number
- JPH04337271A JPH04337271A JP10788591A JP10788591A JPH04337271A JP H04337271 A JPH04337271 A JP H04337271A JP 10788591 A JP10788591 A JP 10788591A JP 10788591 A JP10788591 A JP 10788591A JP H04337271 A JPH04337271 A JP H04337271A
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- Japan
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- outer electrode
- side wall
- outside electrode
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、点火栓用複合外側電極
の製造方法に関するものである。
の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開昭５８−１４０９
８５号公報においては、図５に示したように、耐腐食性
（特に耐火花消耗性）、耐熱性（高温強度）に優れたニ
ッケル合金１０１の内部に熱引き（熱伝導性）に優れた
銅１０２を埋設した複合外側電極１０３を備えた内燃機
関用点火栓１００が記載されている。
８５号公報においては、図５に示したように、耐腐食性
（特に耐火花消耗性）、耐熱性（高温強度）に優れたニ
ッケル合金１０１の内部に熱引き（熱伝導性）に優れた
銅１０２を埋設した複合外側電極１０３を備えた内燃機
関用点火栓１００が記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の複合
外側電極１０３により点火栓１００を製造して内燃機関
に使用してみると、つまり、内燃機関の燃焼室内に配さ
れて高温状態に晒されると、ニッケル合金１０１と銅１
０２との熱膨張係数の差によって複合外側電極１０３に
熱応力が生じて、複合外側電極１０３が起き上がってし
まう可能性があった。すなわち、図５に破線で示すよう
に、例えば約０．１ｍｍも複合外側電極１０３が中心電
極１０４の先端から離れてしまい、使用条件下において
複合外側電極１０３と中心電極１０４との火花放電間隙
１０５を適切な値に保つことが困難であるという課題が
あった。
外側電極１０３により点火栓１００を製造して内燃機関
に使用してみると、つまり、内燃機関の燃焼室内に配さ
れて高温状態に晒されると、ニッケル合金１０１と銅１
０２との熱膨張係数の差によって複合外側電極１０３に
熱応力が生じて、複合外側電極１０３が起き上がってし
まう可能性があった。すなわち、図５に破線で示すよう
に、例えば約０．１ｍｍも複合外側電極１０３が中心電
極１０４の先端から離れてしまい、使用条件下において
複合外側電極１０３と中心電極１０４との火花放電間隙
１０５を適切な値に保つことが困難であるという課題が
あった。
【０００４】本発明は、複合外側電極と中心電極との火
花放電間隙を使用条件下においても適切な値に保てる点
火栓用複合外側電極の製造方法の提供を目的とする。
花放電間隙を使用条件下においても適切な値に保てる点
火栓用複合外側電極の製造方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる点火栓用
複合外側電極は、つぎの各工程の結合より製造される。 耐熱、耐腐食性に優れた第１金属から、軸方向に延びた
筒状側壁、この筒状側壁の一端に形成された開端部、お
よび前記筒状側壁の他端に形成された閉端部を有するカ
ップ形状の被覆体を形成する第１工程。前記第１金属と
ほぼ同じ熱膨張係数の第２金属からなる芯材の外周を、
熱伝導性に優れた第３金属で被覆して、前記筒状側壁よ
り軸方向寸法の短いクラッド材を形成する第２工程。前
記クラッド材を前記被覆体内に封入した後に前記開端部
を閉じて、前記クラッド材の周囲を前記被覆体で取り囲
んだ複合体を形成する第３工程。前記筒状側壁によって
閉じられた部分を先頭にして前記複合体を押出し成形し
て押出成形体を形成する第４工程。
複合外側電極は、つぎの各工程の結合より製造される。 耐熱、耐腐食性に優れた第１金属から、軸方向に延びた
筒状側壁、この筒状側壁の一端に形成された開端部、お
よび前記筒状側壁の他端に形成された閉端部を有するカ
ップ形状の被覆体を形成する第１工程。前記第１金属と
ほぼ同じ熱膨張係数の第２金属からなる芯材の外周を、
熱伝導性に優れた第３金属で被覆して、前記筒状側壁よ
り軸方向寸法の短いクラッド材を形成する第２工程。前
記クラッド材を前記被覆体内に封入した後に前記開端部
を閉じて、前記クラッド材の周囲を前記被覆体で取り囲
んだ複合体を形成する第３工程。前記筒状側壁によって
閉じられた部分を先頭にして前記複合体を押出し成形し
て押出成形体を形成する第４工程。
【０００６】なお、第１金属としては、ニッケル、また
はニッケルを主成分とするニッケル合金等が考えられる
。第２金属としては、第１金属とほぼ同じ熱膨張係数の
ニッケル、またはニッケルを主成分とするニッケル合金
等が考えられる。第３金属としては、銅、または銅を主
成分とする銅合金等が考えられる。
はニッケルを主成分とするニッケル合金等が考えられる
。第２金属としては、第１金属とほぼ同じ熱膨張係数の
ニッケル、またはニッケルを主成分とするニッケル合金
等が考えられる。第３金属としては、銅、または銅を主
成分とする銅合金等が考えられる。
【０００７】
【作用】本発明によって製造された点火栓用複合外側電
極は、耐熱、耐腐食性に優れた第１金属とこの第１金属
に熱膨張係数のほぼ等しい第２金属との間に、熱伝導性
に優れた第３金属が挟み込まれている。このため、温度
変化が生じても、熱膨張係数の差により生ずる熱応力が
緩和され、複合外側電極の形状の変化が抑えられる。す
なわち、内燃機関の燃焼室内に配されて高温状態に晒さ
れても、複合外側電極の形状変化が抑えられる。
極は、耐熱、耐腐食性に優れた第１金属とこの第１金属
に熱膨張係数のほぼ等しい第２金属との間に、熱伝導性
に優れた第３金属が挟み込まれている。このため、温度
変化が生じても、熱膨張係数の差により生ずる熱応力が
緩和され、複合外側電極の形状の変化が抑えられる。す
なわち、内燃機関の燃焼室内に配されて高温状態に晒さ
れても、複合外側電極の形状変化が抑えられる。
【０００８】また、使用状態において複合外側電極の熱
は、第３金属を伝わって、複合外側電極に隣設する点火
栓部品に導かれる。このため、使用条件下において、複
合外側電極と中心電極との火花放電間隙が適切な値に保
たれる。
は、第３金属を伝わって、複合外側電極に隣設する点火
栓部品に導かれる。このため、使用条件下において、複
合外側電極と中心電極との火花放電間隙が適切な値に保
たれる。
【０００９】
【実施例】本発明の点火栓用複合外側電極の製造方法を
図１ないし図３に示す一実施例に基づき説明する。図１
は複合外側電極の製造例を示した工程図で、図２および
図３は内燃機関用点火栓を示した図である。点火栓１は
、ニッケル合金の内部に銅芯を封入した複合中心電極２
、この複合中心電極２の外周に嵌め合わされた絶縁体３
、およびこの絶縁体３の外周に嵌め合わされた主体金具
４を備える。この主体金具４の先端部には、複合外側電
極５が溶接により接合されている。
図１ないし図３に示す一実施例に基づき説明する。図１
は複合外側電極の製造例を示した工程図で、図２および
図３は内燃機関用点火栓を示した図である。点火栓１は
、ニッケル合金の内部に銅芯を封入した複合中心電極２
、この複合中心電極２の外周に嵌め合わされた絶縁体３
、およびこの絶縁体３の外周に嵌め合わされた主体金具
４を備える。この主体金具４の先端部には、複合外側電
極５が溶接により接合されている。
【００１０】複合外側電極５は、角棒状を呈し、先端部
が複合中心電極２の先端面との間に火花放電間隙６を介
して対向して配置されるように略Ｌ字型に折り曲げられ
ている。この複合外側電極５は、中心に配された芯材７
、この芯材７の外周に嵌め合わされた嵌合体８、および
この嵌合体８の周囲を覆った被覆体９から構成されてい
る。
が複合中心電極２の先端面との間に火花放電間隙６を介
して対向して配置されるように略Ｌ字型に折り曲げられ
ている。この複合外側電極５は、中心に配された芯材７
、この芯材７の外周に嵌め合わされた嵌合体８、および
この嵌合体８の周囲を覆った被覆体９から構成されてい
る。
【００１１】芯材７は、被覆体９とほぼ同じ熱膨張係数
で熱伝導性が比較的優れる第２金属で形成され、例えば
純ニッケル（Ｎｉ）または純鉄（Ｆｅ）よりなる。なお
、純ニッケルは、熱膨張係数が１．３（１０−５／ｄｅ
ｇ ）、熱伝導度が６８（ｋｃａｌ ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ
）である。また、純鉄は、熱膨張係数が１．２（１０
−５／ｄｅｇ ）、熱伝導度が６８（ｋｃａｌ ／ｍ・
ｈ・ｄｅｇ ）である。この芯材７は、一端が嵌合体８
とともに被覆体９に封止され、他端が嵌合体８および被
覆体９とともに主体金具４の先端部に接合される。
で熱伝導性が比較的優れる第２金属で形成され、例えば
純ニッケル（Ｎｉ）または純鉄（Ｆｅ）よりなる。なお
、純ニッケルは、熱膨張係数が１．３（１０−５／ｄｅ
ｇ ）、熱伝導度が６８（ｋｃａｌ ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ
）である。また、純鉄は、熱膨張係数が１．２（１０
−５／ｄｅｇ ）、熱伝導度が６８（ｋｃａｌ ／ｍ・
ｈ・ｄｅｇ ）である。この芯材７は、一端が嵌合体８
とともに被覆体９に封止され、他端が嵌合体８および被
覆体９とともに主体金具４の先端部に接合される。
【００１２】嵌合体８は、熱伝導性に優れた第３金属で
形成され、例えば銅（Ｃｕ）よりなる。なお、銅は、熱
膨張係数が１．７（１０−５／ｄｅｇ ）、熱伝導度が
３４０（ｋｃａｌ ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ ）である。この
嵌合体８の断面積は、複合外側電極５の断面積の例えば
２０％〜５０％の範囲内に設けられる。
形成され、例えば銅（Ｃｕ）よりなる。なお、銅は、熱
膨張係数が１．７（１０−５／ｄｅｇ ）、熱伝導度が
３４０（ｋｃａｌ ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ ）である。この
嵌合体８の断面積は、複合外側電極５の断面積の例えば
２０％〜５０％の範囲内に設けられる。
【００１３】被覆体９は、内燃機関の燃焼室に晒される
とともに、表面において火花放電が発生する。この被覆
体９は、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｃ
ｒ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金等のニッケ
ル合金、インコネル６００など、耐熱性、耐腐食性に優
れ、主体金具４との接合強度の高い第１金属よりなる。 なお、インコネル６００（商標名）は、熱膨張係数が１
．６（１０−５／ｄｅｇ ）、熱伝導度が２５（ｋｃａ
ｌ ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ ）である。
とともに、表面において火花放電が発生する。この被覆
体９は、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｃ
ｒ合金、Ｎｉ−Ｍｎ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ａｌ合金等のニッケ
ル合金、インコネル６００など、耐熱性、耐腐食性に優
れ、主体金具４との接合強度の高い第１金属よりなる。 なお、インコネル６００（商標名）は、熱膨張係数が１
．６（１０−５／ｄｅｇ ）、熱伝導度が２５（ｋｃａ
ｌ ／ｍ・ｈ・ｄｅｇ ）である。
【００１４】つぎに、複合外側電極５の製造方法の一例
を図１に基づいて簡単に説明する。まず、ニッケル合金
、インコネル６００等の第１金属を、後方押出し成形す
ることによって、図１（Ａ）に示すように、筒状側壁９
１、この筒状側壁９１の一端部に円形状の閉端部９２、
および筒状側壁の他端部に円形状の開端部９３を有する
カップ形状の被覆体９を形成する。
を図１に基づいて簡単に説明する。まず、ニッケル合金
、インコネル６００等の第１金属を、後方押出し成形す
ることによって、図１（Ａ）に示すように、筒状側壁９
１、この筒状側壁９１の一端部に円形状の閉端部９２、
および筒状側壁の他端部に円形状の開端部９３を有する
カップ形状の被覆体９を形成する。
【００１５】また、図１（Ａ）に示すように、純ニッケ
ルまたは純鉄等の第２金属からなる丸棒状の芯材７の外
周に、銅等の第１金属からなる円筒状の嵌合体８が嵌め
合わされた長軸体（図示せず）を所定の軸方向寸法で切
断して丸棒状のクラッド材１０を形成する。なお、この
クラッド材１０の軸方向寸法は、被覆体９の筒状側壁９
１の軸方向寸法より短くなるように切断されている。
ルまたは純鉄等の第２金属からなる丸棒状の芯材７の外
周に、銅等の第１金属からなる円筒状の嵌合体８が嵌め
合わされた長軸体（図示せず）を所定の軸方向寸法で切
断して丸棒状のクラッド材１０を形成する。なお、この
クラッド材１０の軸方向寸法は、被覆体９の筒状側壁９
１の軸方向寸法より短くなるように切断されている。
【００１６】つぎに、図１（Ｂ）に示すように、被覆体
９の筒状側壁９１内にクラッド材１０を封入し、クラッ
ド材１０をプレス（図示せず）等により加圧することに
より被覆体９とクラッド材１０とを一体化して、被覆体
９とクラッド材１０とを緊密的に嵌め合わせる。このと
き、クラッド材１０は、一端面が閉端部９２の内壁に接
触し、他端面が被覆体９の筒状側壁９１の途中に位置す
るように被覆体９に保持される。
９の筒状側壁９１内にクラッド材１０を封入し、クラッ
ド材１０をプレス（図示せず）等により加圧することに
より被覆体９とクラッド材１０とを一体化して、被覆体
９とクラッド材１０とを緊密的に嵌め合わせる。このと
き、クラッド材１０は、一端面が閉端部９２の内壁に接
触し、他端面が被覆体９の筒状側壁９１の途中に位置す
るように被覆体９に保持される。
【００１７】そして、被覆体９およびクラッド材１０を
、図１（Ｃ）に示したように、被覆体９の開端部９３を
先頭にしてダイス穴が円形状のダイス１１内にパンチ１
２により挿入する。このため、筒状側壁９１の閉じ合わ
せ部分９４により開端部９３が閉じられて、クラッド材
１０の全周を被覆体９で取り囲んだ複合体１３を形成す
る。
、図１（Ｃ）に示したように、被覆体９の開端部９３を
先頭にしてダイス穴が円形状のダイス１１内にパンチ１
２により挿入する。このため、筒状側壁９１の閉じ合わ
せ部分９４により開端部９３が閉じられて、クラッド材
１０の全周を被覆体９で取り囲んだ複合体１３を形成す
る。
【００１８】つぎに、複合体１３を、図１（Ｄ）に示す
ように、被覆体９の閉じ合わせ部分９４を先頭にして、
ダイス穴が方形状のダイス１４内にパンチ１５により挿
入して、断面形状が方形状の角柱部２１およびこの角柱
部２１の外径より大きく、断面形状が円形状の鍔状部２
２を有する押出成形体２０を形成する。
ように、被覆体９の閉じ合わせ部分９４を先頭にして、
ダイス穴が方形状のダイス１４内にパンチ１５により挿
入して、断面形状が方形状の角柱部２１およびこの角柱
部２１の外径より大きく、断面形状が円形状の鍔状部２
２を有する押出成形体２０を形成する。
【００１９】つぎに、図１（Ｅ）に示すように、押出成
形体２０をダイス１８内に挿入して載置すると共にパン
チ１９を押圧して、鍔状部２２をトリミング成形により
取り除く。その後に、押出成形体２０を所定寸法に切断
して主体金具４の先端に溶接し、複合中心電極２に対向
して、略Ｌ字状となるように曲げ加工を行う。以上によ
って、複合外側電極５が製造される。
形体２０をダイス１８内に挿入して載置すると共にパン
チ１９を押圧して、鍔状部２２をトリミング成形により
取り除く。その後に、押出成形体２０を所定寸法に切断
して主体金具４の先端に溶接し、複合中心電極２に対向
して、略Ｌ字状となるように曲げ加工を行う。以上によ
って、複合外側電極５が製造される。
【００２０】本実施例により製造された複合外側電極５
は、銅製の嵌合体８を熱膨張係数のほぼ等しい耐熱、耐
腐食性に優れた被覆体９と芯材７とによって挟み込んで
いる。このため、複合外側電極５が内燃機関の燃焼室内
に配されて高温状態に晒されても、熱膨張係数の差によ
り生ずる熱応力が緩和され、複合外側電極５の形状の変
化が抑えられる。また、使用状態において複合外側電極
５の熱は、嵌合体８を伝わって、主体金具４に導かれる
ので、熱伝導効率の高い、つまり、熱引きに優れた複合
外側電極５を得ることができる。したがって、複合外側
電極５が内燃機関の燃焼室内に配されて高温状態に晒さ
れても、複合外側電極５と複合中心電極２との火花放電
間隙６を適切な値に保つことができる。
は、銅製の嵌合体８を熱膨張係数のほぼ等しい耐熱、耐
腐食性に優れた被覆体９と芯材７とによって挟み込んで
いる。このため、複合外側電極５が内燃機関の燃焼室内
に配されて高温状態に晒されても、熱膨張係数の差によ
り生ずる熱応力が緩和され、複合外側電極５の形状の変
化が抑えられる。また、使用状態において複合外側電極
５の熱は、嵌合体８を伝わって、主体金具４に導かれる
ので、熱伝導効率の高い、つまり、熱引きに優れた複合
外側電極５を得ることができる。したがって、複合外側
電極５が内燃機関の燃焼室内に配されて高温状態に晒さ
れても、複合外側電極５と複合中心電極２との火花放電
間隙６を適切な値に保つことができる。
【００２１】（変形例）本実施例では、図１（Ｄ）に示
すように、複合体１３をダイス１４内にパンチ１５によ
り挿入して押出成形体２０を形成したが、図４に示すよ
うに、ダイス１６内で押出成形体３０が形成され、次に
パンチ１７により押出成形体３０が入っているダイス１
６に複合体１３を挿入し、さらに押出成形して押出成形
体４０を形成しても良い。
すように、複合体１３をダイス１４内にパンチ１５によ
り挿入して押出成形体２０を形成したが、図４に示すよ
うに、ダイス１６内で押出成形体３０が形成され、次に
パンチ１７により押出成形体３０が入っているダイス１
６に複合体１３を挿入し、さらに押出成形して押出成形
体４０を形成しても良い。
【００２２】
【発明の効果】本発明は、使用条件下、すなわち、内燃
機関の燃焼室内に配されて高温状態に晒されても、複合
外側電極の形状変化を抑制できるので、複合外側電極と
中心電極との火花放電間隙を適切な値に保つことができ
る。また、複合外側電極はその芯材によって熱引きが良
く温度が低下することから電極消耗が低減し、外側電極
によるプレイグニッションを抑制することができる。
機関の燃焼室内に配されて高温状態に晒されても、複合
外側電極の形状変化を抑制できるので、複合外側電極と
中心電極との火花放電間隙を適切な値に保つことができ
る。また、複合外側電極はその芯材によって熱引きが良
く温度が低下することから電極消耗が低減し、外側電極
によるプレイグニッションを抑制することができる。
【図１】複合外側電極の製造例を示した工程図である。
【図２】点火栓の火花放電部を示した断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】複合外側電極の製造例の変形例を示した工程図
である。
である。
【図５】従来の点火栓の火花放電部を示した断面図であ
る。
る。
１ 点火栓
５ 複合外側電極
６ 火花放電間隙
７ 芯材
８ 嵌合体
９ 被覆体
１０ クラッド材
２０ 押出成形体
９１ 筒状側壁
９２ 閉端部
９３ 開端部
Claims (1)
- 【請求項１】 （ａ）耐熱、耐腐食性に優れた第１金
属から、軸方向に延びた筒状側壁、この筒状側壁の一端
に形成された開端部、および前記筒状側壁の他端に形成
された閉端部を有するカップ形状の被覆体を形成する第
１工程と、（ｂ）前記第１金属とほぼ同じ熱膨張係数の
第２金属からなる芯材の外周を、熱伝導性に優れた第３
金属で被覆して、前記筒状側壁より軸方向寸法の短いク
ラッド材を形成する第２工程と、（ｃ）前記クラッド材
を前記被覆体内に封入した後に前記開端部を閉じて、前
記クラッド材の周囲を前記被覆体で取り囲んだ複合体を
形成する第３工程と、（ｄ）前記筒状側壁によって閉じ
られた部分を先頭にして前記複合体を押出し成形して押
出成形体を形成する第４工程とを備えた点火栓用複合外
側電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10788591A JP3337698B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 内燃機関用点火栓 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10788591A JP3337698B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 内燃機関用点火栓 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337271A true JPH04337271A (ja) | 1992-11-25 |
| JP3337698B2 JP3337698B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=14470547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10788591A Expired - Lifetime JP3337698B2 (ja) | 1991-05-14 | 1991-05-14 | 内燃機関用点火栓 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3337698B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102623897A (zh) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | 日本特殊陶业株式会社 | 火花塞用电极的制造方法及火花塞的制造方法 |
| JP2017027754A (ja) * | 2015-07-22 | 2017-02-02 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグ |
| JP2024011636A (ja) * | 2022-07-15 | 2024-01-25 | 株式会社デンソー | スパークプラグ |
-
1991
- 1991-05-14 JP JP10788591A patent/JP3337698B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| CN102623897A (zh) * | 2011-01-27 | 2012-08-01 | 日本特殊陶业株式会社 | 火花塞用电极的制造方法及火花塞的制造方法 |
| JP2012169248A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-09-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグ用電極の製造方法およびスパークプラグの製造方法 |
| US8795017B2 (en) | 2011-01-27 | 2014-08-05 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Method of manufacturing a spark plug electrode and a spark plug |
| DE102012100475B4 (de) | 2011-01-27 | 2018-12-13 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung von Elektroden für eine Zündkerze und Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze |
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