火花塞制造技术

一种火花塞，抑制在电极端头和熔融部之间的裂纹和氧化皮的产生以及发展。设Pa1为相对于轴线处于一侧的熔融部(455)中的在轴线方向上距离端面(453)最远的点。设Pa2为处于另一侧的同样的点。设Pa3为相对于轴线处于一侧的熔融部中的距离轴线最远的点。设Pa4为处于另一侧的同样的点。设Pa5为在相对于轴线处于一侧的熔融部中的在轴线方向上与端面最近的点。设Pa6为另一侧的同样的点。设RL为作为通过点Pa3和点Pa4的直线的基准线。设C1为基准线和点Pa5的距离。设D1为基准线和点Pa1的距离。设C2为基准线和点Pa6的距离。设D2为基准线和点Pa2的距离。火花塞满足C1≥D1，并且C2≥D2。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火花塞的电极。
技术介绍
以往，存在在火花塞的接地电极设置贵金属制的电极端头的技术(专利文件1)。在该现有技术中，电极端头被焊接在构成接地电极的电极母材上。即，在焊接时，电极端头经由电极端头的局部和电极母材的局部熔融而得到的熔融部被焊接到电极母材上。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2012/167972号宣传手册
技术实现思路
近年来，由于内燃机的高压缩化以及高增压化，火花塞的接地电极暴露在比以往高的温度中。因此，在燃料燃烧时的接地电极的温度和燃烧与燃烧之间的接地电极的温度的差比以往变大。其结果是，由于电极端头的热膨胀率和熔融部的热膨胀率之差，在电极端头和熔融部之间容易产生裂纹，由于该裂纹所致容易生成氧化皮。因此，难以确保火花塞的尚寿命ο用于解决问题的手段本专利技术是为了解决所述的问题而完成的，能够作为以下的方式来实现。(1)根据本专利技术的一个方式，提供一种火花塞。该一种火花塞，具备接地电极，该接地电极具有电极母材以及一端侧是柱状且以贵金属为主要成分的端头，经由将所述端头与所述电极母材熔合的熔融部，所述端头的另一端侧的至少一部分与所述电极母材接合。并且，在经过所述柱状部分的中心轴的截面，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于一侧且在所述中心轴的方向上距离所述端头的一端侧的面最远的点设为第1点，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于另一侧且在所述中心轴的方向上距离所述端头的一端侧的面最远的点设为第2点，所述第1点和所述第2点处于在与所述中心轴垂直的方向上比各自从所述中心轴到所述柱状部分的外侧面的长度的2/3更靠近所述中心轴的位置。在所述截面，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述一侧且距离所述中心轴最远的点设为第3点，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述另一侧且距离所述中心轴最远的点设为第4点，将连结所述第3点和所述第4点的线设为基准线。将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述一侧且在所述中心轴的方向上与所述端头的所述一端侧的面最近的点设为第5点，将所述第5点与所述基准线之间的距离设为C1。将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述另一侧且在所述中心轴的方向上与所述端头的所述一端侧的面最近的点设为第6点，将所述第6点与所述基准线之间的距离设为C2。将所述第1点和所述基准线之间的距离设为D1。将所述第2点和所述基准线之间的距离设为D2。此时，满足C1多D1并且C2彡D2的关系。如果设为这样的方式，与成为C1〈D1或C2〈D2的方式相比，则能够较多设置在熔融部的端头的成分。其结果，能够使在熔融部和端头的界面的热膨胀的差变小，并能够抑制在熔融部和端头界面的裂纹的产生以及氧化皮的发展。此外，“第1点和第2点处于在与所述中心轴垂直的方向上比各自从所述中心轴到所述柱状部分的外侧面的长度的2/3更靠近所述中心轴的位置。”意味着⑴从中心轴到第1点的长度(距离)比从中心轴到两个前端部分的外侧面中的处于与第1点同一侧的外侧面的长度(距离)的2/3小，并且(ii)从中心轴到达第2点的长度(距离)比从中心轴到达两个前端部分的外侧面中的处于与第2点同一侧的外侧面的长度(距离)的2/3小。(2)在所述方式的火花塞中，能够设为满足C1/D1彡1.2并且C2/D2彡1.2的关系的方式。如果设为这样的方式，与成为C1/D1〈1.2或者C2/D2〈l.2的方式相比，能够使在熔融部的端头的成分较多。其结果，能够使在熔融部和端头的界面的热膨胀的差较小，并能够抑制在熔融部和端头之间界面的裂纹的产生以及氧化皮的发展。(3)在所述方式的火花塞中，设置为所述端头的另一端侧不与所述电极母材直接接触，而是设为经由所述熔融部与所述电极母材接合的方式。在这样的方式中，热膨胀系数不同的端头和母材隔着具有在它们的中间的热膨胀系数的熔融部而被配置。因此，在端头与接地电极之间的接合部分能够抑制裂纹的产生。本专利技术也能够以火花塞以外种种的方式来实现。例如，能够通过接地电极、接地电极的焊接方法、接地电极的制造方法以及火花塞的制造方法等的方式来实现。【附图说明】图1是表不火花塞10的部分截面的说明图。图2是表示在火花塞10的接地电极400设置的电极端头450的附近的结构的剖视图以及俯视图。图3是表示在火花塞10的接地电极400设置的电极端头450的附近的其他的结构的剖视图。图4是表示在火花塞10的接地电极400设置的电极端头450的附近的其他的结构的剖视图。图5是表示在火花塞10的接地电极400设置的电极端头450的附近的其他的结构的剖视图。图6是表示在火花塞10的接地电极400设置的电极端头450的附近的其他的结构的剖视图。图7是表示耐剥离性试验的结果的表。【具体实施方式】A.第1实施方式:A1.火花塞的整体构成:图1是表示火花塞10部分截面的说明图。在图1中，以火花塞10的轴心、即轴线CA作为边界，从轴线CA向纸面左侧图示有火花塞10的外观形状，从轴线CA向纸面右侧图示有火花塞10的截面形状。在本实施方式的说明中，将火花塞10中的图1的纸面下侧称为“前端侧”，将图1的纸面上侧称为“后端侧”。火花塞10具有中心电极100、绝缘体200、主体配件300以及接地电极400。在本实施方式中，火花塞10的轴线CA也是中心电极100、绝缘体200以及主体配件300的各部件的轴心。火花塞10在前端侧具有形成在中心电极100和接地电极400之间的的间隙SG。火花塞10的间隙SG也称作“火花间隙”。火花塞10能够构成为以使形成有间隙SG的前端侧从燃烧室920的内壁910突出的状态安装于内燃机90。在将火花塞10安装于内燃机90的状态下，在对中心电极100施加了高电压(例如，1万?3万伏)的情况下，在间隙SG产生火花放电。在间隙SG产生的火花放电实现对在燃烧室920的混合气体的引燃。图1图示了互相正交的XYZ轴。图1的XYZ轴与在后述的其他的图的XYZ轴对应。在图1的XYZ轴中，X轴是与Y轴以及Z轴正交的轴。在沿着X轴的X轴方向中，+X轴方向是从图1纸面里侧向纸面跟前的方向，-X轴方向是+X轴方向的反方向。在图1的XYZ轴中，Y轴是与X轴以及Z轴正交的轴。在沿着Y轴的Y轴方向中，+Y轴方向是从图1纸面右侧向纸面左侧的方向，-Y轴方向是+Y轴方向的反方向。在图1的XYZ轴中，Z轴是沿着轴线CA的轴。在沿着Z轴的Z轴方向(轴线方向)中，+Z轴方向是从火花塞10的后端侧向前端侧的方向，-z轴方向是+Z轴方向的反方向。火花塞10的中心电极100是具有导电性的电极。中心电极100具有将轴线CA向中心延伸的棒状的形状。在本实施方式中，中心电极100是由以镍(Ni)为主要成分的镍合金(例如，铬镍铁合金601 ( “INC0NEL”注册商标))组成。在本说明书的说明中，所谓“主要成分”意味着以质量％对该构成中所包含的各成分进行比较时最大量地含有的成分。中心电极100的前端侧从绝缘体200的前端侧突出。中心电极100与端子金属配件190电连接。火花塞10的绝缘体200是具有电绝缘性的绝缘子。绝缘体200具有将轴线CA向中心延伸的筒状的形状。在本实施方式中，通过烧制绝缘性陶瓷材料(例如，氧化铝)来制造绝缘体200。绝缘体200具有作为将轴线CA向中心延伸而成的贯通孔的轴孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，具备接地电极，所述接地电极具有电极母材以及一端侧是柱状且以贵金属为主要成分的端头，经由将所述端头与所述电极母材熔合的熔融部，所述端头的另一端侧的至少一部分与所述电极母材接合，在经过所述柱状部分的中心轴的截面，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于一侧且在所述中心轴的方向上距离所述端头的一端侧的面最远的点设为第1点，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于另一侧且在所述中心轴的方向上距离所述端头的一端侧的面最远的点设为第2点，所述第1点和所述第2点处于在与所述中心轴垂直的方向上比各自从所述中心轴到所述柱状部分的外侧面的长度的2/3更靠近所述中心轴的位置，所述火花塞的特征在于，在所述截面，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述一侧且距离所述中心轴最远的点设为第3点，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述另一侧且距离所述中心轴最远的点设为第4点，将连结所述第3点和所述第4点的线设为基准线，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述一侧且在所述中心轴的方向上与所述端头的所述一端侧的面最近的点设为第5点，将所述第5点与所述基准线之间的距离设为C1，将所述熔融部中的相对于所述中心轴处于所述另一侧且在所述中心轴的方向上与所述端头的所述一端侧的面最近的点设为第6点，将所述第6点与所述基准线之间的距离设为C2，将所述第1点和所述基准线之间的距离设为D1，将所述第2点和所述基准线之间的距离设为D2，此时，满足C1≥D1并且C2≥D2的关系。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：井上正博，
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