JPS6355880A

JPS6355880A - Center electrode of small size spark plug

Info

Publication number: JPS6355880A
Application number: JP19819986A
Authority: JP
Inventors: 崇文大島
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 1986-08-26
Filing date: 1986-08-26
Publication date: 1988-03-10

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) [Abstract] 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、特に小型スパークプラグにおける中心電極
の改良に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention This invention relates to improvements in center electrodes, particularly in small spark plugs.

（従来の技術）従来、内燃機関が高速作動をするに従い、スノく−クプ
ラグにもその条件に十分に耐えられるものが要求され、
特に耐熱性（熱価）を高めるために中心電極の熱引きを
良くしたものを必要とすることとなって、その結果、点
火プラグの中心電極として中心芯部を鋼材とし、外周部
をニッケル合金とし九いわゆる複合中心電極もしくは複
合中軸が、上記条件を満足するものとして用いられてき
たものである。(Prior Art) Conventionally, as internal combustion engines operate at higher speeds, it has been required that snow-cup plugs be able to withstand these conditions.
In particular, in order to increase heat resistance (thermal value), a center electrode with good heat dissipation was required, and as a result, the center electrode of the spark plug was made of steel, and the outer periphery was made of nickel alloy. So-called composite central electrodes or composite central shafts have been used as satisfying the above conditions.

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、スパークプラグの小型化に伴い、中心電
極の中軸の径長も細くなシ、複合体としての中心電極の
塑性加工等が困難になるものである。(Problems to be Solved by the Invention) However, as spark plugs become smaller, the diameter of the central axis of the center electrode also becomes thinner, making it difficult to plastically process the center electrode as a composite body.

すなわち、中心電極の中軸径長が１．８咽までは加工が
可能であるが、量産が困難となシ、均質でしかも安価な
中心電極の製造は不可能となるものである。その上、点
火プラグ自体のネジ径長が１０ｎ以下特に８１１１１に
なると、中心電極の中軸径長け１、５１１１１程度とな
り、複合中心電極の加工が不可能となることとなる。That is, although it is possible to process a center electrode with a center axis diameter of up to 1.8 mm, mass production is difficult and it is impossible to manufacture a homogeneous and inexpensive center electrode. Furthermore, if the thread diameter length of the spark plug itself is less than 10n, particularly 81111, the center diameter of the center electrode will be about 1.51111, making it impossible to process a composite center electrode.

この発明は上記従来のものの欠点を改良するものであシ
、小型スパークプラグにおいても容Ａかり安価に上記複
合中心電極を構成しようとするものでおる。The present invention aims to improve the above-mentioned drawbacks of the prior art, and also aims to construct the above-mentioned composite center electrode in a compact and inexpensive manner even in a small spark plug.

（問題点を解決するための手段）ＭＩ　Ｏｆｆ以下の取付ネジを有する小型スパークプラ
グの中心電極において、内芯部を銅あるいは銀もしくは
それらの合金よりなる良熱伝導性金属材とし、外側を良
耐食性金属材により形成すると共に、前記外側金属材の
外径Ｄ１、内径り、がＤ１≦１．８ｍ、Ｄ＊≧１、４　
ｍｌｌを満足する円筒状クラッド母材で形成し、このク
ラッド母材の１部に、良耐食性金属ト超壱渡張合してな
る右、−τ゛お３゜（作用）上記の構成をもつので、まず複合中軸材を形成し、その
頂部に耐食性の良好な金属を接合するので極めて容易に
小さい外径の中心電極あるいは中軸を構成でき、しかも
、接合を超音波接合によりするので、その接合が強固で
、その処理が比較的簡単にすることができるものである
。(Means for solving the problem) In the center electrode of a small spark plug that has a mounting screw of MI Off or less, the inner core is made of a metal material with good thermal conductivity made of copper, silver, or an alloy thereof, and the outer part is made of a metal material with good thermal conductivity. It is formed of a corrosion-resistant metal material, and the outer diameter D1 and inner diameter of the outer metal material are D1≦1.8m, D*≧1, 4
It is formed of a cylindrical clad base material that satisfies ml, and a part of this clad base material is laminated with a highly corrosion-resistant metal. Therefore, by first forming a composite center shaft material and then joining a metal with good corrosion resistance to the top of the material, it is possible to construct a center electrode or center shaft with a small outer diameter very easily.Furthermore, since the joining is done by ultrasonic welding, the joining is easy. It is robust and can be processed relatively easily.

（実施例）図に示す実施例によりこの発明を更に説明する。(Example) The invention will be further explained by means of embodiments shown in the figures.

（１）は円筒状クラッド母材であって、中心電極を構成
し、（２）は円筒状クラッド（１）を形成する内芯部で
あって、銅、銅合金、あるいは銀、銀合金等の良熱伝導
性材料からな、り、（３）は同じく円筒状クラッド母材
（１）を形成する外周部であって、インコネル６００等
の良耐食性ニッケル合金からなる。そして、外周部（３
）の外径長（Ｄ、）は１．８ｆｌ以下であり、又内径長
（Ｄ、）は１．４餌以上である。（４）は良耐食性ニッ
ケル合金製の放電部であって、接合部（５）において円
筒状クラッド母材（１部頂部と超音波接合されている。(1) is a cylindrical cladding base material, which constitutes the center electrode, and (2) is an inner core part forming the cylindrical cladding (1), which is made of copper, copper alloy, silver, silver alloy, etc. (3) is the outer peripheral portion forming the cylindrical cladding base material (1), and is made of a highly corrosion-resistant nickel alloy such as Inconel 600. Then, the outer peripheral part (3
) has an outer diameter length (D, ) of 1.8 fl or less, and an inner diameter length (D, ) of 1.4 fl or more. (4) is a discharge part made of a highly corrosion-resistant nickel alloy, and is ultrasonically joined to the cylindrical clad base material (one part at the top) at the joint part (5).

（６）は放電部（４）に代えて用いる複合放電部であっ
て、その外径長（Ｄ４）は円筒状クラッド（１）の外径
長（Ｄ、）以下であシ、（力は上記放電部（６）を形成
する放電部内芯部であって貴金属から形成するものであ
る。（８）は同じく複合体放電部（６）を形成する放電
部の外周部であって、耐食性ニッケル合金からなシ、（
９）は切削除去する部分を示し、中心電極の形状に適合
するよう切削されるものである。(6) is a composite discharge section used in place of the discharge section (4), whose outer diameter length (D4) is less than or equal to the outer diameter length (D, ) of the cylindrical cladding (1), and (the force is The inner core of the discharge part forming the discharge part (6) is made of noble metal.(8) is the outer peripheral part of the discharge part forming the composite discharge part (6), and is made of corrosion-resistant nickel. From alloy (
9) indicates a portion to be cut and removed, which is cut to match the shape of the center electrode.

このようにしてなるので、円筒状クラッド（１）端部が
露出した状態では、耐酸化性能の低い銅が燃焼ガスある
いは火花エネルギーにより異常消耗するため、この露出
を防ぐために別に族ｍ部（４）を形成する必要がある。In this way, when the end of the cylindrical cladding (1) is exposed, the copper, which has low oxidation resistance, will be abnormally consumed by combustion gas or spark energy. ) must be formed.

そして、この放電部（４）　Ｋ　ｌ’ｉ　＆耐食性のニ
ッケル合金の他、Ｐｔ、Ｐｔ−Ｉｒ。This discharge part (4) is made of K l'i & corrosion-resistant nickel alloy, as well as Pt and Pt-Ir.

Ｐｔ　−Ｎｉ　、　Ｐｔ　−Ｉｒ−Ｎｉ等の貴金属が適
尚で６る。Preferably, noble metals such as Pt-Ni and Pt-Ir-Ni are used.

又、この放電部（４）に代えて複合体放電部（６）を使
用することも有効である。It is also effective to use a composite discharge section (6) in place of the discharge section (4).

一方、この放電部（４）するいは複合体放電部（６）の
円筒状クラッド（１）への接合については、以下の理由
により超音波接合が最良である。すなわち、電気抵抗溶
接による場合には、内芯部（３）の銅と外縁部（２）の
ニッケル合金との間に電気抵抗の差があり、通電量が各
部材によって異なることから均一な溶接が困難である。On the other hand, ultrasonic bonding is best for bonding the discharge part (4) or the composite discharge part (6) to the cylindrical cladding (1) for the following reasons. In other words, when using electric resistance welding, there is a difference in electrical resistance between the copper of the inner core (3) and the nickel alloy of the outer edge (2), and the amount of current applied varies depending on each member, so uniform welding is possible. is difficult.

又レーザー溶接の場合には異なる部材間の光線反射率の
差異から均一な溶接強度を得ることができず、さらにレ
ーザー出力が強大化すると部材にクラッドを生じたりし
、しかも溶接工程数が多いため量産化を図るには不適当
である。Furthermore, in the case of laser welding, it is not possible to obtain uniform welding strength due to the difference in light reflectance between different parts, and if the laser output is too strong, crud may occur on the parts, and the number of welding steps is large. It is unsuitable for mass production.

さらに、放電部（４）あるいは複合放電部（６）を超音
波接合後、先端部を両側から斜めに切削し、最先端部径
長（Ｄ６）を外周部（２）の外径長（Ｄｌ）以下とすれ
ば、中心電極のよう安定的品質を得ることができる。Furthermore, after ultrasonic bonding of the discharge part (4) or composite discharge part (6), the tip part is cut diagonally from both sides, and the diameter length (D6) of the tip part is changed to the outer diameter length (Dl) of the outer circumference part (2). ) or less, stable quality like that of the center electrode can be obtained.

（発明の効果）以上のとおりこの発明は構成されるので、簡便な構成で
銅芯入り中心電極を形成しており、安定かつ均一な品質
で量産化を図ることができ、特に中心電極径長が１．８
ｆｉ以下と細くなる小型スパークプラグに適用できると
いう優れた効果をもつものである。(Effects of the Invention) Since the present invention is constructed as described above, a center electrode with a copper core is formed with a simple structure, and mass production can be achieved with stable and uniform quality. is 1.8
This has an excellent effect in that it can be applied to small spark plugs that are thinner than fi.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は中心電極を示し、第２図はこの発明の中心電極
に使用する円筒状クラッドの縦断面図、第３図は同じく
この発明の中心電極の縦断面図、第４図、第５図は他の
実施例を示す縦断面図、１・・・円筒状クラッド母材、
２・・・内芯部、３・・・外周部、４・・・放電部、５
・・・接合部、６・・・複合体放電部、７・・・放電部
内芯部、８・・・放電部外周部、９・・・切削部。FIG. 1 shows the center electrode, FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a cylindrical cladding used in the center electrode of the present invention, FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the center electrode of the present invention, and FIGS. The figure is a longitudinal cross-sectional view showing another embodiment, 1... Cylindrical clad base material,
2... Inner core part, 3... Outer periphery part, 4... Discharge part, 5
. . . Joint portion, 6. Composite discharge portion, 7. Inner core portion of the discharge portion, 8. Outer peripheral portion of the discharge portion, 9. Cutting portion.

Claims

[Claims]

In the center electrode of a small spark plug having a mounting screw of M10 mm or less, the inner core is made of a metal material with good thermal conductivity made of copper, silver, or an alloy thereof, and the outer part is made of a metal material with good corrosion resistance. The outer diameter D_1 and inner diameter D_2 of the material are D_1≦1.8mm, D_2≧
The center electrode of a small spark plug is made of a cylindrical clad base material satisfying 1.4 mm, and a highly corrosion-resistant metal is ultrasonically bonded to the top of this clad base material.