火花塞制造技术

本发明专利技术提供一种火花塞。该火花塞的中心电极具有：小径部，该小径部在前端利用激光焊接接合有贵金属电极头；大径部，该大径部的直径比小径部的直径大；以及连结部，该连结部连结小径部和大径部。该火花塞在将大径部的直径设为Dg(mm)，将贵金属电极头的沿着火花塞的轴线方向的长度设为Lc(mm)，将小径部的沿着火花塞的轴线方向的长度设为Ls(mm)时，满足式(1)～(3)，Dg≤2.6···(1)、1.15≤Lc+Ls≤3.0···(2)、0.48≤Ls/(Lc+Ls)≤0.75···(3)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】 相关申请的相互参照 本申请基于2013年4月17日申请的申请号2013 - 86562的日本专利申请主张 优先权，其公开的全部内容通过引用包含于本申请中。
本专利技术涉及一种火花塞。
技术介绍
在汽油发动机等内燃机中为了点火而采用的火花塞具备在与接地电极之间形成 用于进行火花放电的间隙（放电间隙）的中心电极。通常来讲，中心电极为了确保良好的 点火性而具有位于前端侧（放电间隙侧）的小径部、位于小径部的后端侧且直径比小径部 大的大径部以及连结小径部和大径部的连结部。 公知有一种在中心电极的小径部的前端（火花放电部位）利用激光焊接接合有电 极头（以下称作"贵金属电极头"）的火花塞，该电极头是采用耐火花消耗性优异、耐氧化消 耗性优异的贵金属（例如铂、铱、钌、铑）或者将贵金属作为主要成分的合金形成的（例如 参照专利文献1~6)。 现有抟术f献 专利f献 专利文献1 :日本特开平6 - 36856号公报 专利文献2 :日本特开平3 - 176978号公报 专利文献3 :日本特开2004 - 207219号公报 专利文献4 :日本特开2005 - 150011号公报 专利文献5 :日本特开2011 - 34826号公报 专利文献6 :日本特开2000 - 208235号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题 近年来，在内燃机中，为了兼顾通过提升点火性能而改善燃油消耗和与废气的清 洁化相矛盾的提升输出而推进高压缩比化。在将内燃机高压缩比化时，振动、燃烧压力增 大，因此，存在火花塞的中心电极折损的可能性提高这样的课题。特别是在中心电极的大径 部的直径比较小的情况下，由于中心电极的振动变大，因此，折损的可能性变高。 在像上述那样中心电极由连结部、大径部以及接合有贵金属电极头的小径部形成 的情况下，中心电极易于在小径部和连结部之间的交界附近发生折损。因此，认为若缩短中 心电极中的由比上述交界靠前端侧的部分即小径部和接合于小径部的贵金属电极头形成 的部分的沿着轴线方向的长度，则耐折损性会上升。但是，当缩短由小径部和接合于小径部 的贵金属电极头形成的部分的长度时，存在内燃机的点火性降低这样的课题。这样，在火花 塞中，兼顾点火性的提升和中心电极的耐折损性的提升成为课题。 用于解决问题的方案 本专利技术即是为了解决上述课题而完成的，其能够以以下的技术方案来实现。 (1)采用本专利技术的一技术方案，能够提供一种火花塞。该火花塞具备中心电极， 该中心电极具有：小径部，该小径部在前端利用激光焊接接合有贵金属电极头；大径部， 该大径部的直径比所述小径部的直径大；以及连结部，该连结部连结所述小径部和所述大 径部，在将所述大径部的直径设为Dg(mm)，将所述贵金属电极头的沿着所述火花塞的轴线 方向的长度设为Lc(mm)，将所述小径部的沿着所述火花塞的轴线方向的长度设为Ls(mm) 时，满足式⑴~（3)(Dg彡 2. 6 ? ? ? (I)、1. 15 彡Lc+Ls彡 3. 0 ? ? ? (2)、0? 48 彡Ls/ (Lc+Ls) < 0.75* ?? (3))。采用该技术方案的火花塞，通过满足上述式（2)，能够在确保 良好的点火性的同时抑制中心电极的耐久性降低，而且通过满足上述式（3)，即使像上述式 (1)那样使用处于耐折损性降低的倾向的、大径部的直径Dg较小的中心电极，也能够抑制 由位于中心电极的前端的贵金属电极头和小径部形成的部分的重量增大而提升中心电极 的耐折损性，并且能够避免贵金属电极头的长度变得极短而抑制贵金属电极头的耐久性降 低。 (2)在上述技术方案的火花塞的基础上，优选满足式⑷（0. 61彡Ls/ (Lc+Ls) < 0.75* ?? (4))。采用该技术方案的火花塞，通过满足上述式（4)，能够进一步 减轻由位于中心电极的前端的贵金属电极头和小径部形成的部分的重量而进一步提升耐 折损性。 (3)在上述技术方案的火花塞的基础上，优选在将所述贵金属电极头的直径设为 Dc(mm)，将所述小径部的直径设为Ds(mm)时，满足式（5)(Dc<Ds<Dc+0. 4 ? ? ? (5))。 采用该技术方案的火花塞，通过满足上述式（5)，能够在防止小径部的直径Ds变得过大并 确保良好的点火性的同时，一定程度地确保经由小径部的自贵金属电极头的散热并抑制贵 金属电极头的消耗。 (4)在上述技术方案的火花塞的基础上，优选满足式（6) (1. 7彡Dg彡2. 3 ??? (6))。采用该技术方案的火花塞，通过满足上述式（6)，能够在避免 大径部的直径Dg变得过小导致加工变困难或者耐久性降低的同时，即使使用处于耐折损 性降低的倾向的、大径部的直径Dg较小的中心电极，也提升中心电极的耐折损性。 (5)在上述技术方案的火花塞的基础上，优选满足式（7) (1. 7彡Dg彡1. 9 ??? (7))。采用该技术方案的火花塞，即使使用像上述式（7)那样处于 耐折损性进一步降低的倾向的、大径部的直径Dg更小的中心电极，也能够提升中心电极的 耐折损性。 (6)在上述技术方案的火花塞的基础上，优选在将所述中心电极和所述火花塞的 绝缘体之间的间隙设为X(mm)时，满足式（8) (0. 03 <X< 0. 15 ??? (8))。采用该技术方 案，能够进一步提升中心电极的耐折损性。 (7)在上述技术方案的火花塞的基础上，优选所述中心电极的所述小径部和所述 连结部之间的交界部分具有圆角轮廓。采用该技术方案，即使在对中心电极施加了外力的 情况下，也能够将小径部和连结部的振动抑制得较小。 本专利技术也能够利用除火花塞之外的各种技术方案来实现。例如，能够以火花塞用 的中心电极、火花塞或者火花塞用的中心电极的制造方法等技术方案来实现。【附图说明】图1是表示本专利技术的实施方式的火花塞300的结构的说明图。 图2是表示中心电极20的详细结构的说明图。 图3是表示中心电极20的详细结构的说明图。 图4是表示中心电极20的详细结构的说明图。 图5是表示中心电极20的详细结构的说明图。 图6是表示关于火花塞300的耐久性的性能评价试验结果的说明图。 图7是表示关于中心电极20的耐折损性的第3性能评价试验结果的说明图。 图8是表示关于中心电极20的耐折损性的第4性能评价试验结果的说明图。 图9是表示中心电极的小径部和连结部之间的交界部分的优选形状的例子的说 明图。【具体实施方式】A?实施方式： A-L火花塞的结构：图1是表示本专利技术的实施方式的火花塞300的结构的说明图。在图1中，在作为 火花塞300的中心轴线的轴线OL的右侧表示火花塞300的侧面结构，在轴线OL的左侧表 示通过火花塞300的中心轴线的剖视结构。另外，在以下的说明中，沿着轴线0L，将配置有 后述的接地电极10的一侧（图1的下方侧）称作前端侧，将配置有后述的端子金属件40 的一侧（图1的上方侧）称作后端侧。 火花塞300包括绝缘电瓷30、中心电极20、主体金属外壳50、接地电极10以及端 子金属件40。中心电极20利用绝缘电瓷30保持，绝缘电瓷30利用主体金属外壳50保持。 接地电极10安装在主体金属外壳50的前端侧的端面57上，端子金属件40安装在绝缘电 瓷30的后端侧。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，其具备中心电极，该中心电极具有：小径部，该小径部在前端利用激光焊接接合有贵金属电极头；大径部，该大径部的直径比所述小径部的直径大；以及连结部，该连结部连结所述小径部和所述大径部，该火花塞的特征在于，在将所述大径部的直径设为Dg(mm)，将所述贵金属电极头的沿着所述火花塞的轴线方向的长度设为Lc(mm)，将所述小径部的沿着所述火花塞的轴线方向的长度设为Ls(mm)时，满足式(1)～(3)，Dg≤2.6···(1)1.15≤Lc+Ls≤3.0···(2)0.48≤Ls/(Lc+Ls)≤0.75···(3)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：片冈良一，
申请(专利权)人：日本特殊陶业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP