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JP7722285B2 - Spark plug and method for manufacturing the same - Google Patents
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JP7722285B2 - Spark plug and method for manufacturing the same - Google Patents

Spark plug and method for manufacturing the same

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JP7722285B2 JP2022113818A JP2022113818A JP7722285B2 JP 7722285 B2 JP7722285 B2 JP 7722285B2 JP 2022113818 A JP2022113818 A JP 2022113818A JP 2022113818 A JP2022113818 A JP 2022113818A JP 7722285 B2 JP7722285 B2 JP 7722285B2
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Description

本開示は、スパークプラグ及びスパークプラグの製造方法に関する。 This disclosure relates to spark plugs and methods for manufacturing spark plugs.

下記特許文献1には、スパークプラグに関する発明が開示されている。下記特許文献1に記載のスパークプラグでは、接地電極の基端部は、表面側に配置されている外皮部と、外皮部よりも熱伝導率が高い中間部と、中間部よりも硬度が高い芯部とを有している。ハウジングと接地電極との溶接界面には、外皮部と芯部のみが存在して中間部が含まれていない。 Patent Document 1 below discloses an invention related to a spark plug. In the spark plug described in Patent Document 1 below, the base end of the ground electrode has an outer shell portion located on the surface side, an intermediate portion having a higher thermal conductivity than the outer shell portion, and a core portion having a higher hardness than the intermediate portion. The weld interface between the housing and the ground electrode only contains the outer shell portion and the core portion, and does not include the intermediate portion.

特開2017-27754号公報JP 2017-27754 A

特許文献1では、自身の材料強度が他の2つの部分より劣る中間部がハウジングとの溶接界面に含まれないことによって、接地電極の溶接強度が低下することを防ぐことができるとしている。特許文献1では、外皮部は、接地電極の中で最も硬度が高く、耐熱性の高い金属材料、例えばNi基耐熱合金によって構成されている。外皮部は、アルミニウムが所定の割合で含まれている。中間部は、例えば純CuやCu合金によって構成されている。芯部は、例えば純NiやNi合金によって構成されている。 Patent Document 1 claims that by not including the middle portion, whose material strength is weaker than the other two portions, at the weld interface with the housing, it is possible to prevent a decrease in the weld strength of the ground electrode. In Patent Document 1, the outer shell is made of a metal material with the highest hardness and heat resistance among the ground electrodes, such as a Ni-based heat-resistant alloy. The outer shell contains a specified proportion of aluminum. The middle portion is made of, for example, pure Cu or a Cu alloy. The core portion is made of, for example, pure Ni or a Ni alloy.

特許文献1では、外皮部を構成する材料にアルミニウムといった元素を添加しているため、外皮部の硬度を高めることができるものの、延性が低下している。そのため、接地電極をハウジングから引き離す方向に力を加えて曲げた場合、接地電極とハウジングとの接合界面において剥離が発生する懸念がある。 In Patent Document 1, elements such as aluminum are added to the material that makes up the outer sheath, which increases the hardness of the outer sheath but reduces its ductility. As a result, there is a concern that peeling may occur at the joint interface between the ground electrode and the housing if the ground electrode is bent by applying force in a direction that pulls it away from the housing.

本開示は、接地電極における外皮層の硬度を高めた場合であっても、接地電極とハウジングとの間に発生する剥離を抑制できるスパークプラグを提供することを目的とする。 The objective of the present disclosure is to provide a spark plug that can suppress peeling between the ground electrode and the housing, even when the hardness of the outer coating layer on the ground electrode is increased.

本開示は、スパークプラグであって、中心電極(13)を収容する絶縁碍子(12)と、絶縁碍子を収容するハウジング(11)と、中心電極に対して所定の間隙が形成されるように配置される先端部(52)、及び中心電極に沿って延び、ハウジングに接合されている基端部(51)を有する接地電極(14)と、を備える。基端部は、表面側に配置されている外皮層(511)と、外皮層よりも熱伝導率が高い中間層(512)と、中間層よりも高硬度である芯材層(513)と、を有する。スパークプラグの中心軸と、基端部と、を含む断面において、ハウジングに対する基端部の接合界面(51a)が芯材層のみで構成されており、ハウジングの外側面(11b)と接合界面との交点(P1)を通り接合界面に接する接線(L1)と、外側面に沿った外側線(11bL)と、の成す角である第1角度(θ1)が鋭角である。 The present disclosure relates to a spark plug comprising an insulator (12) that houses a center electrode (13), a housing (11) that houses the insulator, and a ground electrode (14) having a tip end (52) positioned to form a predetermined gap with respect to the center electrode and a base end (51) that extends along the center electrode and is joined to the housing. The base end has an outer skin layer (511) disposed on the surface side, an intermediate layer (512) that has a higher thermal conductivity than the outer skin layer, and a core material layer (513) that has a higher hardness than the intermediate layer. In a cross section including the center axis of the spark plug and the base end, the joint interface (51a) of the base end with the housing is composed only of the core material layer, and a first angle (θ1) formed by a tangent line (L1) that passes through an intersection (P1) of the outer surface (11b) of the housing and is tangent to the joint interface and an outer line (11bL) along the outer surface is an acute angle.

本開示は、スパークプラグの製造方法であって、中心電極を含む絶縁碍子を収容するハウジング(11)を準備し、ハウジングに接合され接地電極となる接地電極素材であって、表面側に配置されている外皮素材(511M)、外皮素材よりも熱伝導率が高い中間素材(512M)、及び中間素材よりも高硬度である芯材素材(513M)を有する接地電極素材(50M)を準備し、接地電極素材のハウジングとの突合せ面を、ハウジングの先端面(110)に沿う第1面(50Ma)と、第1面から外皮素材側に配置される第2面(50Mb)と、を有するように形成し、第2面を、ハウジングの外側面(11b)側において先端面から離隔するように傾斜させ、ハウジングの先端面に対して接地電極素材の突合せ面を当接して抵抗溶接し、ハウジングに接地電極素材を接合して接地電極を形成する。 The present disclosure relates to a method for manufacturing a spark plug, which includes preparing a housing (11) that houses an insulator including a center electrode; preparing a ground electrode material (50M) that is joined to the housing to form a ground electrode, the ground electrode material having an outer cover material (511M) disposed on the surface side, an intermediate material (512M) that has a higher thermal conductivity than the outer cover material, and a core material (513M) that is harder than the intermediate material; forming the mating surface of the ground electrode material with the housing to have a first surface (50Ma) that is aligned with the leading edge surface (110) of the housing and a second surface (50Mb) that is disposed from the first surface toward the outer cover material; inclining the second surface toward the outer surface (11b) of the housing so that it is away from the leading edge surface; and abutting the mating surface of the ground electrode material against the leading edge surface of the housing and resistance welding the ground electrode material to form the ground electrode by joining the ground electrode material to the housing.

本開示によれば、接地電極における外皮層の硬度を高めた場合であっても、接地電極とハウジングとの間に発生する剥離を抑制できるスパークプラグを提供することができる。 This disclosure provides a spark plug that can suppress peeling between the ground electrode and the housing, even when the hardness of the outer coating layer on the ground electrode is increased.

図1は、本実施形態におけるスパークプラグの部分断面図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a spark plug according to this embodiment. 図2は、本実施形態におけるスパークプラグの接地電極近傍を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the vicinity of the ground electrode of the spark plug according to this embodiment. 図3は、本実施形態におけるスパークプラグの接地電極を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the ground electrode of the spark plug according to this embodiment. 図4は、本実施形態におけるスパークプラグの接地電極を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing the ground electrode of the spark plug according to this embodiment. 図5は、本実施形態におけるスパークプラグの接地電極を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the ground electrode of the spark plug according to this embodiment. 図6は、本実施形態におけるスパークプラグの製造方法を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a method for manufacturing a spark plug according to this embodiment. 図7は、本実施形態におけるスパークプラグの製造方法を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining a method for manufacturing a spark plug according to this embodiment. 図8は、本実施形態におけるスパークプラグの製造方法を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining a method for manufacturing a spark plug according to this embodiment. 図9は、本実施形態におけるスパークプラグの製造方法を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a method for manufacturing a spark plug according to this embodiment.

以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。 This embodiment will now be described with reference to the accompanying drawings. To facilitate understanding, identical components in each drawing will be designated by the same reference numerals whenever possible, and duplicate explanations will be omitted.

図1を参照しながら、実施形態におけるスパークプラグ10の概略構成について説明する。スパークプラグ10は、例えばエンジンヘッドブロックに取り付けられる。スパークプラグ10は、電圧の印加に基づき火花放電を形成することによりエンジンの気筒内の混合気を着火する。スパークプラグ10は、ハウジング11と、絶縁碍子12と、中心電極13と、接地電極14と、を備えている。 With reference to Figure 1, the schematic configuration of a spark plug 10 according to an embodiment will be described. The spark plug 10 is attached to, for example, an engine head block. The spark plug 10 ignites the air-fuel mixture in the engine cylinder by forming a spark discharge based on the application of voltage. The spark plug 10 includes a housing 11, an insulator 12, a center electrode 13, and a ground electrode 14.

ハウジング11は、スパークプラグ10の中心軸であるプラグ中心軸m10を中心に円筒状に形成されている。ハウジング11は、例えば炭素鋼等の金属材料により形成されている。ハウジング11の内部には絶縁碍子12の下端部が挿入されている。ハウジング11の下部の外周面には、ねじ部114が形成されている。ハウジング11のねじ部114を、エンジンヘッドブロックに形成されるねじ穴にねじ込むことにより、スパークプラグ10をエンジンヘッドブロックに締結して固定することが可能である。なお、以下では、プラグ中心軸m10に沿った方向を「プラグ軸方向Da」とも称する。プラグ中心軸m10を中心とする周方向を「プラグ周方向Dc」とも称する。また、接地電極14側を先端側とも称し、反対側を基端側とも称する。 The housing 11 is cylindrically shaped and centered on the plug central axis m10, which is the central axis of the spark plug 10. The housing 11 is made of a metal material such as carbon steel. The lower end of the insulator 12 is inserted into the housing 11. A threaded portion 114 is formed on the outer peripheral surface of the lower part of the housing 11. The spark plug 10 can be fastened and fixed to the engine head block by screwing the threaded portion 114 of the housing 11 into a threaded hole formed in the engine head block. Note that, below, the direction along the plug central axis m10 is also referred to as the "plug axial direction Da." The circumferential direction about the plug central axis m10 is also referred to as the "plug circumferential direction Dc." The side facing the ground electrode 14 is also referred to as the tip side, and the opposite side is also referred to as the base side.

絶縁碍子12は、プラグ中心軸m10を中心に円筒状に形成されている。絶縁碍子12はアルミナ等の絶縁材料により形成されている。絶縁碍子12の外周にはハウジング11が一体的に組み付けられている。絶縁碍子12の内部には軸孔120が形成されている。軸孔120は、プラグ中心軸m10に沿って絶縁碍子12の先端側から基端側まで貫通するように形成されている。軸孔120には、先端側から中心電極13、第1シール体15、抵抗体16、第2シール体17、及び端子金具18が順に挿入されている。中心電極13は、絶縁碍子12の先端部から露出するように絶縁碍子12に挿入されている。 The insulator 12 is cylindrically formed around the plug central axis m10. The insulator 12 is made of an insulating material such as alumina. The housing 11 is integrally assembled to the outer periphery of the insulator 12. An axial hole 120 is formed inside the insulator 12. The axial hole 120 is formed to penetrate the insulator 12 from the tip end to the base end along the plug central axis m10. The center electrode 13, first seal body 15, resistor 16, second seal body 17, and terminal fitting 18 are inserted into the axial hole 120 in this order from the tip end. The center electrode 13 is inserted into the insulator 12 so that it is exposed from the tip end of the insulator 12.

中心電極13は、中心電極母材30と、中心電極チップ40と、を有している。中心電極母材30は、プラグ中心軸m10を中心に円柱状に形成されている。中心電極母材30は、耐熱性に優れるニッケル(Ni)合金等により形成されている。中心電極チップ40は、中心電極母材30の先端に接合されている。中心電極チップ40は、プラグ中心軸m10を中心に円柱状に形成されている。中心電極チップ40は、イリジウム合金等により形成されている。中心電極13の基端側と、端子金具18の先端側と、の間には第1シール体15、抵抗体16、及び第2シール体17が挟み込まれている。 The center electrode 13 has a center electrode base material 30 and a center electrode tip 40. The center electrode base material 30 is formed in a cylindrical shape centered on the plug central axis m10. The center electrode base material 30 is made of a nickel (Ni) alloy or the like, which has excellent heat resistance. The center electrode tip 40 is joined to the tip of the center electrode base material 30. The center electrode tip 40 is formed in a cylindrical shape centered on the plug central axis m10. The center electrode tip 40 is made of an iridium alloy or the like. A first seal body 15, a resistor 16, and a second seal body 17 are sandwiched between the base end side of the center electrode 13 and the tip side of the terminal fitting 18.

端子金具18は、プラグ中心軸m10を中心に略円柱状に形成されている。端子金具18は、鋼材等により形成されている。端子金具18の基端側には端子部180が設けられている。端子部180は、絶縁碍子12の基端側から外部に露出している。 The terminal fitting 18 is formed in a generally cylindrical shape centered on the plug central axis m10. The terminal fitting 18 is made of steel or other material. A terminal portion 180 is provided at the base end of the terminal fitting 18. The terminal portion 180 is exposed to the outside from the base end of the insulator 12.

接地電極14は、接地電極母材50と、接地電極チップ60と、を有している。接地電極母材50は、ニッケル合金等により形成されている。接地電極母材50は、ハウジング11の先端面110に接合されている。接地電極母材50は、ハウジング11の先端面110から中心電極チップ40に対向する位置まで延びるように形成されている。接地電極チップ60は、接地電極母材50の先端部に接合されている。接地電極チップ60は、イリジウム合金や白金合金等の貴金属合金により形成されている。接地電極チップ60は、中心電極チップ40に対向するように配置されている。中心電極チップ40と接地電極チップ60との間に形成される隙間を火花ギャップ19と称する。 The ground electrode 14 has a ground electrode base material 50 and a ground electrode tip 60. The ground electrode base material 50 is made of a nickel alloy or the like. The ground electrode base material 50 is bonded to the leading end surface 110 of the housing 11. The ground electrode base material 50 is formed so as to extend from the leading end surface 110 of the housing 11 to a position opposite the center electrode tip 40. The ground electrode tip 60 is bonded to the leading end of the ground electrode base material 50. The ground electrode tip 60 is made of a precious metal alloy such as an iridium alloy or a platinum alloy. The ground electrode tip 60 is positioned so as to face the center electrode tip 40. The gap formed between the center electrode tip 40 and the ground electrode tip 60 is called the spark gap 19.

スパークプラグ10では、高電圧を印加することが可能な外部回路が端子金具18の端子部180に接続される。外部回路により端子部180に高電圧が印加されると、中心電極13の中心電極チップ40と接地電極14の接地電極チップ60との間に火花放電が形成される。この火花放電によりエンジンの気筒内の混合気が着火して火炎が形成されることにより混合気が燃焼する。 In the spark plug 10, an external circuit capable of applying high voltage is connected to the terminal portion 180 of the terminal fitting 18. When high voltage is applied to the terminal portion 180 by the external circuit, a spark discharge is formed between the center electrode tip 40 of the center electrode 13 and the ground electrode tip 60 of the ground electrode 14. This spark discharge ignites the air-fuel mixture in the engine cylinder, forming a flame and causing the mixture to combust.

続いて、ハウジング11及び接地電極14のそれぞれの構造について詳しく説明する。図2に示されるように、接地電極母材50は、基端部51と、先端部52と、を有している。基端部51は、ハウジング11の先端面110に接合されている。基端部51は、ハウジング11の先端面110からプラグ軸方向Daに延びるように形成されている。先端部52は、基端部51の先端部から中心電極13の中心電極チップ40に対向する位置まで延びるように形成されている。接地電極母材50は、基端部51及び先端部52により構成されることで、全体として略L字状に形成されている。本実施形態では、ハウジング11の先端面110に繋がる面であって、プラグ中心軸m10側の側面を内側面11aとし、内側面11aとは反対側である外側の側面を外側面11bとする。 Next, the structures of the housing 11 and the ground electrode 14 will be described in detail. As shown in FIG. 2 , the ground electrode base material 50 has a base end 51 and a tip end 52. The base end 51 is joined to the tip end surface 110 of the housing 11. The base end 51 is formed to extend from the tip end surface 110 of the housing 11 in the plug axial direction Da. The tip end 52 is formed to extend from the tip of the base end 51 to a position facing the center electrode tip 40 of the center electrode 13. The ground electrode base material 50 is formed into a generally L-shape overall by being composed of the base end 51 and the tip end 52. In this embodiment, the surface connected to the tip end surface 110 of the housing 11 and facing the plug center axis m10 is referred to as the inner surface 11a, and the outer surface opposite the inner surface 11a is referred to as the outer surface 11b.

図3に示されるように、接地電極母材50の基端部51は、外皮層511と、中間層512と、芯材層513とを有している。 As shown in Figure 3, the base end 51 of the ground electrode base material 50 has an outer skin layer 511, an intermediate layer 512, and a core layer 513.

外皮層511は、基端部51の中央側から見て最も外側に配置されている層である。外皮層511は、内側面11a側にも外側面11b側にも形成されている。外皮層511は、例えば、ニッケル(Ni)を主成分とするNi基耐熱合金によって構成される。本明細書において「主成分」とは、含有量が最も多い材料成分を意味している。なお、外皮層511を構成する合金には、アルミニウム(Al)が、所定の割合で含有されていることが望ましい。 The outer skin layer 511 is the outermost layer when viewed from the center of the base end 51. The outer skin layer 511 is formed on both the inner surface 11a and the outer surface 11b. The outer skin layer 511 is made of, for example, a Ni-based heat-resistant alloy whose main component is nickel (Ni). In this specification, "main component" refers to the material component with the largest content. It is desirable that the alloy that makes up the outer skin layer 511 also contains aluminum (Al) at a specified ratio.

中間層512は、外皮層511の内側に配置されている層である。中間層512は、外皮層511よりも熱伝導率が高い金属材料によって構成される。また、中間層512は、芯材層513を構成する金属材料よりも熱伝導率が高い金属材料によって構成されることが望ましい。中間層512は、例えば、純CuやCu合金によって構成される。 The intermediate layer 512 is a layer disposed inside the outer skin layer 511. The intermediate layer 512 is made of a metal material with a higher thermal conductivity than the outer skin layer 511. It is also desirable that the intermediate layer 512 be made of a metal material with a higher thermal conductivity than the metal material that makes up the core layer 513. The intermediate layer 512 is made of, for example, pure Cu or a Cu alloy.

芯材層513は、外皮層511及び/又は中間層512の内側に配置されている層である。芯材層513は、中間層512よりも硬度が高い金属材料によって構成される。芯材層513は、例えば、純NiやNi合金によって構成される。 The core layer 513 is a layer disposed inside the outer layer 511 and/or the intermediate layer 512. The core layer 513 is made of a metal material that is harder than the intermediate layer 512. The core layer 513 is made of, for example, pure Ni or a Ni alloy.

図3に示される例では、ハウジング11に対する基端部51の接合界面51aは、芯材層513のみで構成されている。 In the example shown in Figure 3, the bonding interface 51a of the base end 51 with the housing 11 is composed only of the core material layer 513.

ハウジング11の外側面11bと接合界面51aとの交点P1を通り接合界面51aに接する接線L1と、外側面11bに沿った外側線11bLと、の成す角である第1角度θ1が鋭角である。ハウジング11の内側面11aと接合界面51aとの交点P2を通り接合界面51aに接する接線L2と、内側面11aに沿った内側線11aLと、の成す角である第2角度θ2が鋭角である。図3に示される例では、第1角度θ1及び第2角度θ2の双方が鋭角の例を示しているが、いずれか一方のみが鋭角でもよい。 The first angle θ1 is an acute angle formed by a tangent line L1 that passes through the intersection P1 between the outer surface 11b of the housing 11 and the joint interface 51a and is tangent to the joint interface 51a, and an outer line 11bL along the outer surface 11b. The second angle θ2 is an acute angle formed by a tangent line L2 that passes through the intersection P2 between the inner surface 11a of the housing 11 and the joint interface 51a and is tangent to the joint interface 51a, and an inner line 11aL along the inner surface 11a. In the example shown in Figure 3, both the first angle θ1 and the second angle θ2 are acute angles, but only one of them may be an acute angle.

本実施形態に係るスパークプラグ10は、中心電極13を収容する絶縁碍子12と、絶縁碍子12を収容するハウジング11と、中心電極13に対して所定の間隙が形成されるように配置される先端部52、及び中心電極13に沿って延び、ハウジング11に接合されている基端部51を有する接地電極14と、を備える。基端部51は、表面側に配置されている外皮層511と、外皮層511よりも熱伝導率が高い中間層512と、中間層512よりも高硬度である芯材層513と、を有する。スパークプラグの中心軸であるプラグ中心軸m10と、基端部51と、を含む断面において、ハウジング11に対する基端部51の接合界面51aが芯材層513のみで構成されている。 The spark plug 10 according to this embodiment includes an insulator 12 that houses a center electrode 13, a housing 11 that houses the insulator 12, and a ground electrode 14 that has a tip end 52 that is positioned to form a predetermined gap with respect to the center electrode 13, and a base end 51 that extends along the center electrode 13 and is joined to the housing 11. The base end 51 has an outer skin layer 511 that is positioned on the surface side, an intermediate layer 512 that has a higher thermal conductivity than the outer skin layer 511, and a core material layer 513 that has a higher hardness than the intermediate layer 512. In a cross section that includes the plug center axis m10, which is the central axis of the spark plug, and the base end 51, the joint interface 51a of the base end 51 with the housing 11 is composed only of the core material layer 513.

ハウジング11の外側面11bと接合界面51aとの交点P1を通り接合界面51aに接する接線L1と、外側面11bに沿った外側線11bLと、の成す角である第1角度θ1が鋭角である。例えば、ハウジング11の外側面11b側から内側面11a側に曲げるような外力が基端部51に加えられると、第1角度θ1が鋭角であるので、外側面11b側の接合界面51aには引張方向の応力が発生する。引張方向の応力とは、ハウジング11から基端部51を接合界面51aに交わる方向に沿った応力である。従って、例えば第1角度θ1が鈍角である場合に発生するせん断方向の応力に比較して、ハウジング11と基端部51との接合耐力が高い方向に応力が発生することになり、剥離の発生が抑制される。 The first angle θ1, which is the angle between the tangent line L1 that passes through the intersection point P1 between the outer surface 11b of the housing 11 and the joint interface 51a and is tangent to the joint interface 51a, and the outer line 11bL along the outer surface 11b, is an acute angle. For example, when an external force that bends the base end 51 from the outer surface 11b side of the housing 11 toward the inner surface 11a is applied to the base end 51, tensile stress is generated at the joint interface 51a on the outer surface 11b side because the first angle θ1 is an acute angle. Tensile stress is stress along the direction that runs from the housing 11 to the base end 51 and intersects with the joint interface 51a. Therefore, compared to the shear stress that would occur if the first angle θ1 were an obtuse angle, stress is generated in a direction that increases the joint strength between the housing 11 and the base end 51, thereby suppressing delamination.

本実施形態に係るスパークプラグ10では、ハウジングの内側面11aと接合界面51aとの交点P2を通り接合界面51aに接する接線L2と、内側面11aに沿った内側線11aLと、の成す角である第2角度θ2が鋭角である。例えば、ハウジング11の内側面11a側から外側面11b側に曲げるような外力が基端部51に加えられると、第2角度θ2が鋭角であるので、内側面11a側の接合界面51aには引張方向の応力が発生する。引張方向の応力とは、ハウジング11から基端部51を接合界面51aに交わる方向に沿った応力である。従って、例えば第2角度θ2が鈍角である場合に発生するせん断方向の応力に比較して、ハウジング11と基端部51との接合耐力が高い方向に応力が発生することになり、剥離の発生が抑制される。 In the spark plug 10 according to this embodiment, the second angle θ2 formed by the tangent line L2 that passes through the intersection P2 between the inner surface 11a of the housing and the joint interface 51a and is tangent to the joint interface 51a, and the inner line 11aL along the inner surface 11a, is an acute angle. For example, when an external force that bends the base end 51 from the inner surface 11a of the housing 11 toward the outer surface 11b is applied to the base end 51, tensile stress is generated at the joint interface 51a on the inner surface 11a side because the second angle θ2 is an acute angle. Tensile stress is stress that runs along the direction from the housing 11 to the base end 51 and intersects with the joint interface 51a. Therefore, compared to the shear stress that would occur when the second angle θ2 is an obtuse angle, stress is generated in a direction that increases the joint strength between the housing 11 and the base end 51, thereby suppressing the occurrence of peeling.

図3に示されるように第1角度θ1及び第2角度θ2が共に鋭角であると、上記した第1角度θ1が鋭角である場合の効果と、第2角度θ2が鋭角である場合の効果との双方の効果を奏する。 When the first angle θ1 and the second angle θ2 are both acute angles as shown in Figure 3, the effects achieved when the first angle θ1 is an acute angle and the effects achieved when the second angle θ2 is an acute angle are both achieved.

図4に示される例では、ハウジング11に対する基端部51の接合界面51aの一部は、芯材層513及び外皮層511で構成されている。より具体的には、ハウジング11の外側面11b側において、接合界面51aが芯材層513及び外皮層511で構成されている。 In the example shown in FIG. 4, a portion of the joint interface 51a of the base end 51 relative to the housing 11 is composed of a core material layer 513 and an outer skin layer 511. More specifically, on the outer surface 11b side of the housing 11, the joint interface 51a is composed of the core material layer 513 and the outer skin layer 511.

図4に示される例でも、図3に示される例と同様に、基端部51は、表面側に配置されている外皮層511と、外皮層511よりも熱伝導率が高い中間層512と、中間層512よりも高硬度である芯材層513と、を有する。図4に示される例では、スパークプラグの中心軸であるプラグ中心軸m10と、基端部51と、を含む断面において、ハウジング11に対する基端部51の接合界面51aが芯材層513及び外皮層511で構成されいる。、 In the example shown in FIG. 4, as in the example shown in FIG. 3, the base end portion 51 has an outer skin layer 511 disposed on the surface side, an intermediate layer 512 having a higher thermal conductivity than the outer skin layer 511, and a core material layer 513 having a higher hardness than the intermediate layer 512. In the example shown in FIG. 4, in a cross section including the plug central axis m10, which is the central axis of the spark plug, and the base end portion 51, the joint interface 51a of the base end portion 51 with the housing 11 is composed of the core material layer 513 and the outer skin layer 511.

図4に示される例では、ハウジング11の外側面11bと接合界面51aとの交点P3を通り接合界面51aに接する接線L3と、外側面11bに沿った外側線11bLと、の成す角である第3角度θ3が鋭角である。例えば、ハウジング11の外側面11b側から内側面11a側に曲げるような外力が基端部51に加えられると、第3角度θ3が鋭角であるので、外側面11b側の接合界面51aには引張方向の応力が発生する。引張方向の応力とは、ハウジング11から基端部51を接合界面51aに交わる方向に沿った応力である。従って、例えば第3角度θ3が鈍角である場合に発生するせん断方向の応力に比較して、ハウジング11と基端部51との接合耐力が高い方向に応力が発生することになり、剥離の発生が抑制される。 In the example shown in FIG. 4 , the third angle θ3 formed by the tangent line L3 that passes through the intersection P3 between the outer surface 11b of the housing 11 and the bonded interface 51a and is tangent to the bonded interface 51a, and the outer line 11bL along the outer surface 11b, is an acute angle. For example, when an external force that bends the base end 51 from the outer surface 11b side of the housing 11 toward the inner surface 11a is applied to the base end 51, tensile stress is generated at the bonded interface 51a on the outer surface 11b side because the third angle θ3 is an acute angle. Tensile stress is stress along the direction from the housing 11 to the base end 51 and intersects with the bonded interface 51a. Therefore, compared to the shear stress that would occur if the third angle θ3 were an obtuse angle, stress is generated in a direction that increases the bond strength between the housing 11 and the base end 51, thereby suppressing peeling.

図5に示される例でも、ハウジング11に対する基端部51の接合界面51aは、芯材層513及び外皮層511で構成されている。より具体的には、ハウジング11の外側面11b側及び内側面11a側の双方において、接合界面51aが芯材層513及び外皮層511で構成されている。 In the example shown in Figure 5, the joint interface 51a of the base end 51 with the housing 11 is also composed of a core material layer 513 and an outer skin layer 511. More specifically, on both the outer surface 11b and the inner surface 11a of the housing 11, the joint interface 51a is composed of a core material layer 513 and an outer skin layer 511.

図5に示される例では、第3角度θ3に加えて第4角度θ4も鋭角となっている。第3角度θ3については、図4を参照しながら説明したのと同様である。図5に示される例では、ハウジング11の内側面11aと接合界面51aとの交点P4を通り接合界面51aに接する接線L4と、内側面11aに沿った内側線11aLと、の成す角である第4角度θ4が鋭角である。 In the example shown in Figure 5, in addition to the third angle θ3, the fourth angle θ4 is also an acute angle. The third angle θ3 is the same as that explained with reference to Figure 4. In the example shown in Figure 5, the fourth angle θ4, which is the angle formed by the tangent line L4 that passes through the intersection P4 between the inner surface 11a of the housing 11 and the joint interface 51a and is tangent to the joint interface 51a, and the inner line 11aL along the inner surface 11a, is an acute angle.

例えば、ハウジング11の外側面11b側から内側面11a側に曲げるような外力が基端部51に加えられた場合の効果は、図4を参照しながら説明した効果と同様である。一方、ハウジング11の内側面11a側から外側面11b側に曲げるような外力が基端部51に加えられると、第4角度θ4が鋭角であるので、内側面11a側の接合界面51aには引張方向の応力が発生する。引張方向の応力とは、ハウジング11から基端部51を接合界面51aに交わる方向に沿った応力である。従って、例えば第4角度θ4が鈍角である場合に発生するせん断方向の応力に比較して、ハウジング11と基端部51との接合耐力が高い方向に応力が発生することになり、剥離の発生が抑制される。図5に示される例では、第3角度θ3及び第4角度θ4の双方が鋭角の例を示しているが、いずれか一方のみが鋭角でもよい。 For example, when an external force is applied to the base end 51 so as to bend it from the outer surface 11b of the housing 11 toward the inner surface 11a, the effect is the same as that described with reference to FIG. 4. On the other hand, when an external force is applied to the base end 51 so as to bend it from the inner surface 11a of the housing 11 toward the outer surface 11b, tensile stress is generated at the bonded interface 51a on the inner surface 11a side because the fourth angle θ4 is an acute angle. Tensile stress is stress along the direction from the housing 11 to the base end 51, intersecting the bonded interface 51a. Therefore, compared to the shear stress that occurs when the fourth angle θ4 is an obtuse angle, for example, stress is generated in a direction that increases the bond strength between the housing 11 and the base end 51, thereby suppressing the occurrence of delamination. In the example shown in FIG. 5, both the third angle θ3 and the fourth angle θ4 are acute angles, but only one of them may be an acute angle.

図6,7,8を参照しながら、スパークプラグ10の製造方法について説明する。図6に示されるように、押圧台J1と、ストッパーJ2と、上電極E1と、下電極E2と、を準備する。押圧台J1にハウジング11を乗せる。押圧台J1は、ハウジング11を保持し図中矢印方向に加圧できるように構成されている。加工した後に接地電極母材50となる、接地電極素材50Mを準備し、上電極E1と下電極E2との間で保持する。接地電極素材50Mの一端をハウジング11に当接させ、他端側はストッパーJ2で保持する。このように配置した後、上電極E1及び下電極E2に通電して抵抗溶接を行う。 A method for manufacturing the spark plug 10 will be described with reference to Figures 6, 7, and 8. As shown in Figure 6, a presser J1, a stopper J2, an upper electrode E1, and a lower electrode E2 are prepared. The housing 11 is placed on the presser J1. The presser J1 is configured to hold the housing 11 and apply pressure in the direction of the arrow in the figure. A ground electrode material 50M, which will become the ground electrode base material 50 after processing, is prepared and held between the upper electrode E1 and the lower electrode E2. One end of the ground electrode material 50M is abutted against the housing 11, and the other end is held by the stopper J2. After this arrangement, current is passed through the upper electrode E1 and the lower electrode E2 to perform resistance welding.

抵抗溶接を行う間の接地電極素材50Mとハウジング11との接合状態について、図7を参照しながら説明する。図7は、図6のVII部分を拡大し、時計回りに90°回転させた図である。 The joining state between the ground electrode material 50M and the housing 11 during resistance welding will be explained with reference to Figure 7. Figure 7 is an enlarged view of portion VII in Figure 6 rotated 90 degrees clockwise.

図7(A)に示されるように、接地電極素材50Mは、外皮素材511Mと、中間素材512Mと、芯材素材513Mとを有している。外皮素材511Mは、加工後に外皮層511となる部分であり、外皮層511と同一材料で構成されている。中間素材512Mは、加工後に中間層512となる部分であり、中間層512と同一材料で構成されている。外皮素材511M、中間素材512M、及び芯材素材513Mは、ハウジング11に当接するように一様に構成されている。 As shown in FIG. 7(A), the ground electrode material 50M has an outer cover material 511M, an intermediate material 512M, and a core material 513M. The outer cover material 511M is the part that will become the outer cover layer 511 after processing, and is made of the same material as the outer cover layer 511. The intermediate material 512M is the part that will become the intermediate layer 512 after processing, and is made of the same material as the intermediate layer 512. The outer cover material 511M, intermediate material 512M, and core material 513M are uniformly configured to abut against the housing 11.

外皮素材511Mは、ハウジング11の先端面110から離隔するように傾斜している。一方、中間素材512M及び芯材素材513Mは、ハウジング11の先端面110に当接している。接地電極素材50Mのハウジング11との突合せ面は、ハウジング11の先端面110に沿う第1面50Maと、第1面50Maから外皮素材511M側に配置される第2面50Mbと、を有する。 The outer cover material 511M is inclined so as to move away from the tip surface 110 of the housing 11. Meanwhile, the intermediate material 512M and core material 513M abut against the tip surface 110 of the housing 11. The abutting surface of the ground electrode material 50M with the housing 11 has a first surface 50Ma that is aligned with the tip surface 110 of the housing 11, and a second surface 50Mb that is positioned from the first surface 50Ma toward the outer cover material 511M.

図7(B)及び図7(C)に示されるように、中間素材512M及び芯材素材513Mを通して通電されるので、ハウジング11の厚み方向中央部付近に緩やかな凹面を形成するようにして接合が進行する。 As shown in Figures 7(B) and 7(C), current is passed through the intermediate material 512M and the core material 513M, so the joining progresses in such a way that a gentle concave surface is formed near the center of the housing 11 in the thickness direction.

図7(D)に示されるように、更に接合が進行すると、芯材素材513Mが両外に押し出されるように変形する。芯材素材513Mの変形によって中間素材512Mが吐き出され、外皮素材511Mも外側に押し広げられる。図7(D)の破線で切除すると、図7(E)に示されるように、ハウジング11に接合された接地電極母材50が形成される。 As shown in Figure 7(D), as the joining progresses further, the core material 513M is deformed so that it is pushed outward on both sides. The deformation of the core material 513M ejects the intermediate material 512M, and the outer cover material 511M is also pushed outward. When cut along the dashed line in Figure 7(D), the ground electrode base material 50 joined to the housing 11 is formed, as shown in Figure 7(E).

図8は、図7(D)に相当する段階で、上電極E1及び下電極E2と、接地電極素材50Mとの接触状態を示している。図8に示されるように、下電極E2の角部とハウジング11との間で矩形状に溶け出し部が形成される。図9に示される下電極E2Aのように、ハウジング11から離隔する方向に傾斜させることで、溶け出し部をハウジング11から離隔する方向に向けることができる。 Figure 8 shows the contact state between the upper electrode E1 and lower electrode E2 and the ground electrode material 50M at the stage corresponding to Figure 7(D). As shown in Figure 8, a rectangular melted portion is formed between the corner of the lower electrode E2 and the housing 11. By tilting the lower electrode E2A in a direction away from the housing 11, as in Figure 9, the melted portion can be oriented in a direction away from the housing 11.

上記説明したように、スパークプラグ10の製造方法は、中心電極13を含む絶縁碍子12を収容するハウジング11を準備する。続いて、ハウジング11に接合され接地電極14となる接地電極素材であって、表面側に配置されている外皮素材511M、外皮素材511Mよりも熱伝導率が高い中間素材512M、及び中間素材512Mよりも高硬度である芯材素材513Mを有する接地電極素材50Mを準備する。続いて、接地電極素材50Mのハウジング11との突合せ面を、ハウジングの先端面110に沿う第1面50Maと、第1面50Maから外皮素材511M側に配置される第2面50Mbと、を有するように形成し、第2面50Mbを、ハウジング11の外側面11b側において先端面110から離隔するように傾斜させる。続いて、ハウジング11の先端面110に対して接地電極素材50Mの突合せ面を当接して抵抗溶接し、ハウジング11に接地電極素材50Mを接合して接地電極14を形成する。 As described above, the method for manufacturing the spark plug 10 begins with preparing a housing 11 that houses the insulator 12, including the center electrode 13. Next, a ground electrode material 50M is prepared, which will be joined to the housing 11 to form the ground electrode 14. The ground electrode material 50M includes an outer cover material 511M disposed on the surface side, an intermediate material 512M having a higher thermal conductivity than the outer cover material 511M, and a core material 513M having a higher hardness than the intermediate material 512M. The mating surface of the ground electrode material 50M with the housing 11 is then formed to have a first surface 50Ma that is aligned with the front end surface 110 of the housing and a second surface 50Mb that is disposed on the outer cover material 511M side from the first surface 50Ma, and the second surface 50Mb is inclined toward the outer surface 11b of the housing 11 so as to be spaced apart from the front end surface 110. Next, the butt surface of the ground electrode material 50M is brought into contact with the tip surface 110 of the housing 11 and resistance welded to join the ground electrode material 50M to the housing 11, forming the ground electrode 14.

本実施形態におけるスパークプラグ10の製造方法では、接地電極素材50Mに形成される第2面50Mbを、ハウジング11の外側面11b側において先端面110から離隔するように傾斜させているので、図3を参照しながら説明した第1角度θ1が鋭角である接合状態や、図4,5を参照しながら説明した第3角度θ3が鋭角である接合状態を実現することができる。 In the manufacturing method of the spark plug 10 of this embodiment, the second surface 50Mb formed on the ground electrode material 50M is inclined so as to be away from the tip surface 110 on the outer surface 11b side of the housing 11, making it possible to achieve a joining state in which the first angle θ1 is an acute angle as described with reference to Figure 3, and a joining state in which the third angle θ3 is an acute angle as described with reference to Figures 4 and 5.

本実施形態におけるスパークプラグ10の製造方法では、第2面50Mbを、ハウジング11の内側面11a側において先端面110から離隔するように傾斜させる。このように第2面50Mbを傾斜させることで、図3を参照しながら説明した第2角度θ2が鋭角である接合状態や、図5を参照しながら説明した第4角度θ4が鋭角である接合状態を実現することができる。 In the manufacturing method of the spark plug 10 of this embodiment, the second surface 50Mb is inclined so as to be away from the tip surface 110 on the inner surface 11a side of the housing 11. By inclining the second surface 50Mb in this manner, it is possible to achieve a joining state in which the second angle θ2 is an acute angle, as described with reference to Figure 3, or a joining state in which the fourth angle θ4 is an acute angle, as described with reference to Figure 5.

尚、第2面50Mbの傾斜は、ハウジング11の内側面11a側のみに設けてもよく、ハウジング11の外側面11b側のみに設けてもよい。 The inclination of the second surface 50Mb may be provided only on the inner surface 11a of the housing 11, or only on the outer surface 11b of the housing 11.

以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。 The present embodiment has been described above with reference to specific examples. However, the present disclosure is not limited to these specific examples. Design modifications to these specific examples made by a person skilled in the art as appropriate are also included within the scope of the present disclosure as long as they comprise the features of the present disclosure. The elements of the above-mentioned specific examples, as well as their arrangement, conditions, shape, etc., are not limited to those exemplified and can be modified as appropriate. The elements of the above-mentioned specific examples can be combined in different ways as appropriate, as long as no technical contradictions arise.

11:ハウジング
11a:内側面
11b:外側面
12:絶縁碍子
13:中心電極
14:接地電極
51:基端部
51a:接合界面
511:外皮層
512:中間層
513:芯材層
52:先端部
11: Housing 11a: Inner surface 11b: Outer surface 12: Insulator 13: Center electrode 14: Ground electrode 51: Base end 51a: Bonding interface 511: Outer layer 512: Intermediate layer 513: Core layer 52: Tip end

Claims (9)

スパークプラグであって、
中心電極(13)を収容する絶縁碍子(12)と、
前記絶縁碍子を収容するハウジング(11)と、
前記中心電極に対して所定の間隙が形成されるように配置される先端部(52)、及び前記中心電極に沿って延び、前記ハウジングに接合されている基端部(51)を有する接地電極(14)と、を備え、
前記基端部は、
表面側に配置されている外皮層(511)と、
前記外皮層よりも熱伝導率が高い中間層(512)と、
前記中間層よりも高硬度である芯材層(513)と、
を有し、
前記スパークプラグの中心軸と、前記基端部と、を含む断面において、
前記ハウジングに対する前記基端部の接合界面(51a)が前記芯材層のみで構成されており、
前記ハウジングの外側面(11b)と前記接合界面との交点(P1)を通り前記接合界面に接する接線(L1)と、前記外側面に沿った外側線(11bL)と、の成す角である第1角度(θ1)が鋭角である、スパークプラグ。
A spark plug,
an insulator (12) that houses a center electrode (13);
a housing (11) for accommodating the insulator;
a ground electrode (14) having a tip end (52) disposed so as to form a predetermined gap with respect to the center electrode, and a base end (51) extending along the center electrode and joined to the housing,
The base end portion is
An outer skin layer (511) disposed on the surface side;
an intermediate layer (512) having a higher thermal conductivity than the outer skin layer;
a core layer (513) having a higher hardness than the intermediate layer;
and
In a cross section including a center axis and the base end portion of the spark plug,
a bonding interface (51a) of the base end portion with respect to the housing is formed only by the core material layer,
a first angle (θ1) formed by a tangent (L1) that passes through an intersection (P1) between the outer surface (11b) of the housing and the joint interface and is in contact with the joint interface, and an outer line (11bL) that follows the outer surface, is an acute angle.
スパークプラグであって、
中心電極(13)を収容する絶縁碍子(12)と、
前記絶縁碍子を収容するハウジング(11)と、
前記中心電極に対して所定の間隙が形成されるように配置される先端部(52)、及び前記中心電極に沿って延び、前記ハウジングに接合されている基端部(51)を有する接地電極(14)と、を備え、
前記基端部は、
表面側に配置されている外皮層(511)と、
前記外皮層よりも熱伝導率が高い中間層(512)と、
前記中間層よりも高硬度である芯材層(513)と、
を有し、
前記スパークプラグの中心軸と、前記基端部と、を含む断面において、
前記ハウジングに対する前記基端部の接合界面(51a)が前記芯材層のみで構成されており、
前記ハウジングの内側面(11a)と前記接合界面との交点(P2)を通り前記接合界面に接する接線(L2)と、前記内側面に沿った内側線(11aL)と、の成す角である第2角度(θ2)が鋭角である、スパークプラグ。
A spark plug,
an insulator (12) that houses a center electrode (13);
a housing (11) for accommodating the insulator;
a ground electrode (14) having a tip end (52) disposed so as to form a predetermined gap with respect to the center electrode, and a base end (51) extending along the center electrode and joined to the housing,
The base end portion is
An outer skin layer (511) disposed on the surface side;
an intermediate layer (512) having a higher thermal conductivity than the outer skin layer;
a core layer (513) having a higher hardness than the intermediate layer;
and
In a cross section including a center axis and the base end portion of the spark plug,
a bonding interface (51a) of the base end portion with respect to the housing is formed only by the core material layer,
a second angle (θ2) formed by a tangent (L2) that passes through an intersection (P2) between the inner surface (11a) of the housing and the joint interface and is in contact with the joint interface, and an inner line (11aL) that runs along the inner surface, is an acute angle.
請求項1に記載のスパークプラグであって、
前記スパークプラグの中心軸と、前記基端部と、を含む断面において、
前記ハウジングに対する前記基端部の接合界面が前記芯材層のみで構成されており、
前記ハウジングの内側面と前記接合界面との交点を通り前記接合界面に接する接線と、前記内側面に沿った内側線と、の成す角である第2角度が鋭角である、スパークプラグ。
2. The spark plug according to claim 1,
In a cross section including a center axis and the base end portion of the spark plug,
a bonding interface between the base end portion and the housing is formed only by the core material layer,
a second angle formed by a tangent line passing through an intersection of the inner surface of the housing and the joint interface and contacting the joint interface, and an inner line along the inner surface, is an acute angle.
スパークプラグであって、
中心電極(13)を収容する絶縁碍子(12)と、
前記絶縁碍子を収容するハウジング(11)と、
前記中心電極に対して所定の間隙が形成されるように配置される先端部(52)、及び前記中心電極に沿って延び、前記ハウジングに接合されている基端部(51)を有する接地電極(14)と、を備え、
前記基端部は、
表面側に配置されている外皮層(511)と、
前記外皮層よりも熱伝導率が高い中間層(512)と、
前記中間層よりも高硬度である芯材層(513)と、
を有し、
前記スパークプラグの中心軸と、前記基端部と、を含む断面において、
前記ハウジングに対する前記基端部の接合界面(51a)が前記芯材層及び前記外皮層で構成されており、
前記ハウジングの外側面(11b)と前記接合界面との交点(P3)を通り前記接合界面に接する接線(L3)と、前記外側面に沿った外側線(11bL)と、の成す角であって、ハウジング11の内側に形成される第3角度(θ3)が鋭角である、スパークプラグ。
A spark plug,
an insulator (12) that houses a center electrode (13);
a housing (11) for accommodating the insulator;
a ground electrode (14) having a tip end (52) disposed so as to form a predetermined gap with respect to the center electrode, and a base end (51) extending along the center electrode and joined to the housing,
The base end portion is
An outer skin layer (511) disposed on the surface side;
an intermediate layer (512) having a higher thermal conductivity than the outer skin layer;
a core layer (513) having a higher hardness than the intermediate layer;
and
In a cross section including a center axis and the base end portion of the spark plug,
a joint interface (51a) of the base end portion with respect to the housing is formed by the core material layer and the outer skin layer,
a third angle (θ3) formed on the inside of the housing (11), which is an acute angle, is formed between a tangent (L3) that passes through an intersection (P3) between the outer surface (11b) of the housing and the joint interface and is tangent to the joint interface, and an outer line (11bL) along the outer surface.
スパークプラグであって、
中心電極(13)を収容する絶縁碍子(12)と、
前記絶縁碍子を収容するハウジング(11)と、
前記中心電極に対して所定の間隙が形成されるように配置される先端部(52)、及び前記中心電極に沿って延び、前記ハウジングに接合されている基端部(51)を有する接地電極(14)と、を備え、
前記基端部は、
表面側に配置されている外皮層(511)と、
前記外皮層よりも熱伝導率が高い中間層(512)と、
前記中間層よりも高硬度である芯材層(513)と、
を有し、
前記スパークプラグの中心軸と、前記基端部と、を含む断面において、
前記ハウジングに対する前記基端部の接合界面(51a)が前記芯材層及び前記外皮層で構成されており、
前記ハウジングの内側面(11a)と前記接合界面との交点(P4)を通り前記接合界面に接する接線(L4)と、前記内側面に沿った内側線(11aL)と、の成す角であって、ハウジング11の内側に形成される第4角度(θ4)が鋭角である、スパークプラグ。
A spark plug,
an insulator (12) that houses a center electrode (13);
a housing (11) for accommodating the insulator;
a ground electrode (14) having a tip end (52) disposed so as to form a predetermined gap with respect to the center electrode, and a base end (51) extending along the center electrode and joined to the housing,
The base end portion is
An outer skin layer (511) disposed on the surface side;
an intermediate layer (512) having a higher thermal conductivity than the outer skin layer;
a core layer (513) having a higher hardness than the intermediate layer;
and
In a cross section including a center axis and the base end portion of the spark plug,
a joint interface (51a) of the base end portion with respect to the housing is formed by the core material layer and the outer skin layer,
a fourth angle (θ4) formed inside the housing (11), which is an acute angle, is formed between a tangent (L4) that passes through an intersection (P4) between the inner surface (11a) of the housing and the joint interface and is in contact with the joint interface, and an inner line (11aL) that runs along the inner surface .
請求項4に記載のスパークプラグであって、
前記スパークプラグの中心軸と、前記基端部と、を含む断面において、
前記ハウジングに対する前記基端部の接合界面が前記芯材層及び前記外皮層で構成されており、
前記ハウジングの内側面と前記接合界面との交点を通り前記接合界面に接する接線と、前記内側面に沿った内側線と、の成す角であって、ハウジング11の内側に形成される第4角度が鋭角である、スパークプラグ。
5. The spark plug according to claim 4,
In a cross section including a center axis and the base end portion of the spark plug,
a joint interface between the base end portion and the housing is formed by the core material layer and the outer skin layer,
a fourth angle formed on the inside of the housing (11), which is an acute angle, formed between a tangent line that passes through an intersection of the inner surface of the housing and the joint interface and is in contact with the joint interface, and an inner line along the inner surface.
スパークプラグの製造方法であって、
中心電極を含む絶縁碍子を収容するハウジング(11)を準備し、
前記ハウジングに接合され接地電極となる接地電極素材であって、表面側に配置されている外皮素材(511M)、前記外皮素材よりも熱伝導率が高い中間素材(512M)、及び前記中間素材よりも高硬度である芯材素材(513M)を有する接地電極素材(50M)を準備し、
前記接地電極素材の前記ハウジングとの突合せ面を、前記ハウジングの先端面(110)に沿う第1面(50Ma)と、前記第1面から前記外皮素材側に配置される第2面(50Mb)と、を有するように形成し、
前記第2面を、前記ハウジングの外側面(11b)側において前記先端面から離隔するように傾斜させ、
前記ハウジングの先端面に対して前記接地電極素材の突合せ面を当接して抵抗溶接し、前記ハウジングに前記接地電極素材を接合して前記接地電極を形成する、スパークプラグの製造方法。
A method for manufacturing a spark plug, comprising:
A housing (11) is provided to accommodate an insulator including a center electrode;
a ground electrode material (50M) to be joined to the housing and serving as a ground electrode, the ground electrode material (50M) having an outer cover material (511M) disposed on a surface side, an intermediate material (512M) having a higher thermal conductivity than the outer cover material, and a core material (513M) having a higher hardness than the intermediate material;
The abutting surface of the ground electrode material with the housing is formed to have a first surface (50Ma) along the tip surface (110) of the housing and a second surface (50Mb) disposed on the outer cover material side from the first surface,
The second surface is inclined so as to be spaced apart from the tip surface on the outer surface (11b) side of the housing,
abutting a mating surface of the ground electrode material against a front end surface of the housing and resistance welding the ground electrode material to form the ground electrode by joining the ground electrode material to the housing.
スパークプラグの製造方法であって、
中心電極を含む絶縁碍子を収容するハウジング(11)を準備し、
前記ハウジングに接合され接地電極となる接地電極素材であって、表面側に配置されている外皮素材(511M)、前記外皮素材よりも熱伝導率が高い中間素材(512M)、及び前記中間素材よりも高硬度である芯材素材(513M)を有する接地電極素材(50M)を準備し、
前記接地電極素材の前記ハウジングとの突合せ面を、前記ハウジングの先端面(110)に沿う第1面(50Ma)と、前記第1面から前記外皮素材側に配置される第2面(50Mb)と、有するように形成し、
前記第2面を、前記ハウジングの内側面(11a)側において前記先端面から離隔するように傾斜させ、
前記ハウジングの先端面に対して前記接地電極の突合せ面を当接して抵抗溶接し、前記ハウジングに前記接地電極素材を接合して前記接地電極を形成する、スパークプラグの製造方法。
A method for manufacturing a spark plug, comprising:
A housing (11) is provided to accommodate an insulator including a center electrode;
a ground electrode material (50M) to be joined to the housing and serving as a ground electrode, the ground electrode material (50M) having an outer cover material (511M) disposed on a surface side, an intermediate material (512M) having a higher thermal conductivity than the outer cover material, and a core material (513M) having a higher hardness than the intermediate material;
The abutting surface of the ground electrode material with the housing is formed to have a first surface (50Ma) along the tip surface (110) of the housing and a second surface (50Mb) disposed on the outer cover material side from the first surface,
The second surface is inclined so as to be spaced apart from the tip surface on the inner surface (11a) side of the housing,
abutting a mating surface of the ground electrode against a front end surface of the housing and resistance welding the abutting surface to form the ground electrode by joining the ground electrode material to the housing.
請求項7に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記第2面を、前記ハウジングの内側面側において前記先端面から離隔するように傾斜させる、スパークプラグの製造方法。
8. A method for manufacturing a spark plug according to claim 7, comprising:
the second surface is inclined so as to be spaced apart from the tip surface on the inner surface side of the housing.
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