JPS5917201A - 抵抗入り点火栓用抵抗体組成物の製造方法 - Google Patents

抵抗入り点火栓用抵抗体組成物の製造方法

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JPS5917201A
JPS5917201A JP57125732A JP12573282A JPS5917201A JP S5917201 A JPS5917201 A JP S5917201A JP 57125732 A JP57125732 A JP 57125732A JP 12573282 A JP12573282 A JP 12573282A JP S5917201 A JPS5917201 A JP S5917201A
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resistor
glass
carbon
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resistor composition
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JP57125732A
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酒井 将夫
泰彦 鈴木
誠 杉本
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Nippon Tokushu Togyo KK
Niterra Co Ltd
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NGK Spark Plug Co Ltd
Nippon Tokushu Togyo KK
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00Sparking plugs
    • H01T13/40Sparking plugs structurally combined with other devices
    • H01T13/41Sparking plugs structurally combined with other devices with interference suppressing or shielding means

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、抵抗入り点火栓の抵抗体組成物に関するもの
である。
点火栓耐火性(磁器質)絶縁体の刺1.比内に対向する
電極軸(中心電極)内端と端子軸内端との間に0.5〜
20にΩ の抵抗体を必要に応じ導電性力゛ラスシール
剤を介して封着した点火栓は、火花放電により発生する
妨害電波の抑制に優れていることは公知である。
かかる点火栓に封着される従来の抵抗組成物は、一般に
ガラスフリット30〜70重用係及び残部がアルミナ、
ノルコン、ムライト、シリカ、粘土、窒化珪素、蒙化ア
ルミニウム、屋化ホウ素等又はこれらの混合物から成る
無機質骨材の基本混合物100重量部と、焼成後の炭素
換算にて0.1〜10.0車量部の炭質物質と、負イ賢
工抵抗値安定剤として周期率表のIVa、 、 Va 
、 Via  の各亜族の金属及び希土類元素の酸化物
及び炭化物、ZnO,B4C,SiC,TiB及びTi
Nから成るVfYのうちから選ばれる1又は2以」二の
成分0〜30重量部とから成る。
抵抗体組成物は、ガラスと無機質管制と、仮焼によυ炭
素を生ずるいわゆる炭質′物質とを混合、仮焼し、この
仮焼の前又は後に負荷抵抗室’ill利石を添加して、
その後バインダを添加、混合することにより調整されて
いる。−1だガラスと骨拐と41機炭質材料の仮焼を廃
した調整法もある。。
この抵抗体組成物は、点火栓の発火時しこおける妨害電
波の発生を防止するために所定の抵抗値をもって封着さ
れるべきものであるか、いずれの方法においても抵抗価
にバラツキか牛じ、厳密な封着温度制菌が必要であった
本発明者は、上記のような封着後の抵抗体の抵抗値のバ
ラツキを防止するため鋭意研究したところ前者の方法で
は仮焼時にガラスと骨拐が反応して軟化点の高い抵抗)
ljとなυ、ガラス封着温度に幻する抵抗値の変動が大
きくなること、および後者の仮焼工程を廃した方法では
封殆時の加熱にょシ有機炭質物質が炭化するので抵抗値
の変動か大きくなることを見出した。
本発明は、このような仲兄に基ついてなされたものであ
シ、あらかじめ有機炭質物質を付層の−)′X1iK−
全)°ダl+ (少なくとも使用さ)1.る骨AAのう
ち1市吊チ以−1−5)と混合して仮焼することにより
、炭素を刊ロj−λ料(/C炭化1吸着させて、この仮
焼(予炭化)骨拐にガラスノリノド、残部曹通骨44お
よびバインダとしての41機炭質物質を添加して、抵抗
体組成物を得る。なおこの際にこの組成物は、予め造粒
又は加圧成形してリフ11孔内に装入される。
不発1.jllのJJt抗組成物中のガラスノリノドは
結合剤として作用し、例えはホウ珪酸ガラス、ホウ酸バ
リウム系ガラス、鉛ガラスか使用される。特にHa O
含有のガラスは、炭素質物7Jlとの’t−M ;?+
性に優ノ1ている。又116(化点は、300 ”Cを
越えるものが9’f t Lい。軟化点か低くなりすぎ
ると、実際の機関で使用した場合に電極棒および端子棒
の固着保持か困@1tで゛かつ抵抗値か変動する宿の問
題が生じる。本発明で1史川されるガラスは、公知の方
法で調製され、適当な微粉1)、に粉砕さねてノリノ)
・化されて使用に供される。
無機質骨相はアルミナ、ノルコン、ノ・ライト、溶融ブ
リ力、マグネシャ、シリカ、粘土等の通例セラミック原
料となる酸化物、1゛1酸J′1.A[相]λ物舌てあ
って、結晶性又は非晶伸、のものを包含し、電気的には
不良導体を成す耐熱性粉末4)J料を包含する。
上述の外に無機質骨相は窒化珪素、〜マ化ホウ素−1窒
化アルミニウム等の蟹化物の1種を含有する。
これらの無機質骨材は、抵抗体に4熱性及び凹球面状化
の防止作用’c (l布する目的で添加され、特に」−
記窒化物を0.1重g係以十訟加することによって卸音
防止効果をさらに高めるのに有用である。
又仮焼に使用される付層としてd:、イ1(幾炭質物質
が炭イヒする程度の温度では特に変質ぜす、かつ出来る
限りカーホ゛ンを吸着し、カーボンが残りやすい原料、
例えば粘土、〕・ライト、溶融シリカ、ブリ力等が対重
しい。これらの原T1を仮焼用明月に使用すると、カー
ボンが残りやすいか、緻密質骨イ〕例えばAt2031
513N4等を使用する場合には、炭質物質中のカーボ
ン成分が吸着しにくく、残(rカーボン敬が少ないので
多用″の仮焼搦全必装とする。
本発明において、全無機質成分中の基本混合物(ガラス
1無機質骨相)の組成はガラス30〜70車室係である
。30%未満では骨相の固着か不充分となり、多孔質な
抵抗体となるため気密性および負荷内命r+、’を性が
悪く々るばかりでなく、端子棒(雄ネジ)の圧入が困難
となり、また中心軸孔壁面との結合力にも困知が伴う。
他方ガラスが70%を越えると、導電材料として作用す
るカーボン粒子間にガラスが侵入し、抵抗値が大きく増
加し、抵抗値のバラツキも増大するのみならず、抵抗体
5の圧縮加熱の際に抵抗体が中心軸孔2の長袖に対し直
交工面をもって圧縮充填されず、上下両端面(5a、5
b)が凹球面状を呈して充填され、抵抗体のイ1効長t
か設旧値より短かくなって(J−’)所期の抵抗値かえ
られ菓1t<なり、しかも雑音効果も劣る。
仮焼により骨4Jに炭化吸着される有機炭質物質は、抵
抗拐料造粒工程でバインダとして作用する物質(例えば
、メチルセルローズ、アラビアゴム、PVA等)が多く
、仮焼後に一部の炭質物質を添加することが有意義であ
る。この有機炭質物質としてはその他CMC、グリセリ
ン、デキストリン、ショ糖、乳糖、フルドース、グルコ
ース、キシロース等を包含する。なお、これら鳴(4食
1炭質物質は、必要に応じ水その他の溶剤で稀釈して混
合する。
仮焼工程における仮焼量は、出来る限シ少なくしたほう
が工程が簡単になるので、例えば粘土とグリセリンを1
:1の割合で混合し、700℃で仮焼し、基本混合物(
ガラスおよび無機質骨相)100重量部に対しこの仮焼
物を例えば15N量部混合する。このように骨材の一部
に有機炭質材料を混合仮焼し、残りの骨材を仮焼骨材に
混合して全体として良好な効果を生ぜしめることができ
る。
仮焼に由来する炭素は、カーボン換算にて、基本混合物
100重量部に対し少くともo、1M量部以上、好まし
くは0.5〜3重量部を占めることが本発明の効果を実
現するため好ましい。
粘土を仮焼用骨材とした場合、凡そ有機炭質物質対粘土
に1(重量比)まで混合して仮焼できる。この上限は、
仮焼時における混合物の性状に依存するものであり、ス
ラリー状では仮焼が困難となる等の理由による。適当量
の仮焼生成炭素を吸着した仮焼骨材を、必要に応じ普通
の非仮焼骨相に混合することにより、目的に応じた炭素
含治隈の抵抗体組成物を調合することができる利点があ
る。
バインダとして用いる他の有機炭質物質としては、水溶
性炭質物質の他に・マラフィンワックス、その他の公知
の、仮焼又は封着(酸欠加熱時)に炭化しうる有機バイ
ンダを用いることができる。
第1図は、実施例で使用した供試用抵抗入り点火栓を示
したもので、磁器質絶縁体1の軸孔2内に電極軸3を挿
入し、この電極軸3の上に第1の導電性ガラス粉末4を
充填し、この上に抵抗体組成物5および第2の導電性ガ
ラス粉末6を充填し、磁器質絶縁体1を所定温度に加熱
し、導電性ガラス4,6および抵抗体組成物5を軟化状
態とした後に端子軸7を押圧して一体に加圧封着する。
実施例1 第1表に示す組成のガラスを予め調製し、微粉砕してJ
IS 150通過のガラスフリットA 、 B 、 C
を得た。
第1表 上記ガラスフリットの調整とは別に第2表に示すような
成分の骨材と有機炭質物質を混練して、グラファイト中
に埋め込んだ後に酸欠雰囲気にて仮焼後、微粉砕し、J
IS 150メツシユを通過させ仮焼骨材D〜■を得た
次に上記のガラス、仮焼骨相、普通骨相、有機炭質物質
を第3表に示す割合で配合し、ボールミルにて3時間乾
式混合して抵抗体組成物(材料)試料N[12〜15を
得た。ここで添加する有機炭質物質は、ホットプレス後
の抵抗値が所定範囲内に収まるようにするためで、バイ
ンダとしても作用する。Nα2〜8および11〜15で
は、この有機炭質物質としてメチルセルロースを使用し
、Nα9ではアラビアゴム、N(L I Qではグリセ
リンを使用している。次に抵抗体組成物(材料)0.5
グ、上下導電性ガラスシール剤各帆2グを第1図(完成
図)に示すように充填し、950℃にて5分間ホットプ
レスすることによシ、抵抗体の到着を行なった。各試料
毎の抵抗体組成物について封着後の点火栓すなわち抵抗
体の抵抗値のバラツキを測定した。第3表に表わす抵抗
値のバラツキSはri−50の平均をとシ、5==X1
0’0←)で表わしたχ ものである。
実施例2 点火栓の負荷寿命安定化のために実施例1の配合にTi
C2およびTiCをそれぞれ添加し、第3表のl@16
および17に記載の抵抗体組成物を得た。
調整法、ホットプレス等の条件は全て実施例1と同一じ
であシ、同様な方法によシ、抵抗値のバラツキを測定し
たが、TiC2お?よびTiCを添加しても第3表に示
すように抵抗値のバラツキは低下しなかった。
比較例 仮焼物を含まない第3表の試料R1を用いて、実施例1
と同一条件でホットプレスしたが、抵抗値のバラツキは
、第3表に示すように実施例1および2の場合よシ大き
かった。
第3表の抵抗値のバラツキの比較から明らかなように本
発明に係る杭抗体組成物は従来のものよシ抵抗値のバラ
ツキは約半分に減少している。
【図面の簡単な説明】
添附図面は本発明に係る抵抗体組成物を封着した抵抗入
り点火栓を示す断面図である。 1・・・磁器質絶縁体、3・・・電極軸、4・・第1導
電性シールガラス、5・・・抵抗体組成物、6・・・第
2導1’IEンールガラス、7・・・端子軸。 出願人 日本特殊陶業株式会社 代理人 弁理士  加 藤 朝 道

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)磁器質絶縁体の軸札内において必要に応じ一導電
    性ガラスを介して封着される、ガラス、無機質骨相及び
    炭素から主として成る抵抗入り点火栓用抵抗体組成物に
    おいて、 前記骨相のうちの1重量係以上の骨相と有機炭質物質と
    を混合して仮焼することにより、炭素を予め明相に炭化
    吸着させることを特徴とする抵抗入り点火栓用抵抗体組
    成物。
  2. (2)  ガラス30〜70M量係と残部が無機質骨相
    の基本混合物100重量部と、焼成後の炭素換豹にて0
    .1〜10.0軍敗部の有機炭質物質と、O〜30重景
    部の負荷抵抗安定剤とから成る特許請求の範囲第1項記
    載の抵抗体組成(吻。
  3. (3)  前記骨相ば、アルミナ、ヅルコン、13ライ
    窒化珪素、窒化アルミニラl8、窒化ホウ素等又はこれ
    らの混合物から成る!11螺′[請求の範囲第1項又は
    第2項制裁の抵抗体組成物。
  4. (4)  前記負荷抵抗安定剤は、周期律表のlVa 
    、 Va 。 Via  の各亜族の金属及び希土類元素の酸化物及び
    炭化物、ZnO,B4C,SiC,i”iB及びTIN
    から成る群の中から選ばれる1以上の成分がら成る特、
    i/r請求の範囲第1項〜第3項の−に記載の抵抗体組
    成物。
  5. (5)仮焼炭化に由来するカーボンを少くとも前記基本
    混合物100重緻部に対して0.1重搦係以」二含有す
    ることを特徴とするll=、Ir許請求の範囲第1項〜
    第4項の−に記載の抵抗体A(11成物襄 /
  6. (6)  さらに、バインダとして有機炭質物質を炭素
    換曖゛にて基本混合物100乗沿部に対し0〜9.9重
    量部添加することを特徴とする特wr請求の範囲第1項
    〜第5項の−に記載の抵抗体組成物。
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