火花塞制造技术

技术编号:10847142 阅读:86 留言:0更新日期:2014-12-31 18:19
本发明专利技术实现点火性的提高与接地电极的耐久性的提高。接地电极在与中心电极的顶端面之间形成间隙。接地电极的顶端部具有作为顶端变细的端部的锥形端部。锥形端部包括作为与中心电极相对的表面的相对面和作为以夹着相对面的方式配置的表面的一对锥形面。锥形端部的表面上的相对面与锥形面之间的交界和中心电极之间的最短距离为间隙的距离的1.2倍距离以下。在含有芯部的顶端并且作为与轴线方向正交的截面的正交截面上,芯部的截面的至少一部分在正交截面上通过与锥形面对应的线段的后端、且配置在比与线段垂直的直线靠顶端侧的区域内。另外,在正交截面上,与锥形面对应的线段和芯部的截面之间的最短距离为0.2mm~1.5mm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种火花塞
技术介绍
一直以来,在内燃机中使用了火花塞。作为火花塞的结构,例如使用了具有中心电极与接地电极的结构。中心电极与接地电极形成用于产生火花的间隙。另外,为了抑制使由接地电极吸收热量引起的熄灭火焰的作用(也称作灭火作用),提出了一种将接地电极的顶端部形成为顶端变细的锥形状的技术。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平5-159856号公报专利文献2:日本特开平5-159857号公报专利文献3:日本特开2001-351761号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是,在将接地电极的顶端部形成为锥形状的情况下,虽然提高了点火性,但是有时接地电极的耐久性降低。例如,在将接地电极的顶端部形成为锥形状的情况下,顶端部变细,即,接地电极的体积变小。因而,接地电极的温度易于升高。若接地电极的温度升高,则由于接地电极的表面的氧化等,接地电极有时易于消耗。本专利技术的主要优点是实现点火性的提高与接地电极的耐久性的提高。用于解决问题的方案本专利技术是为了解决上述问题的至少一部分而做成的,能够作为以下应用例来实现。[应用例1]一种火花塞,其包括:中心电极,其沿轴线方向延伸;绝缘体,其具有沿上述轴线方向延伸的轴孔,并在上述轴孔内插设有上述中心电极;主体金属壳体,其配置于上述绝缘体的外周;以及接地电极,其与上述主体金属壳体电导通,并在与上述中心电极的顶端面之间形成间隙;其中,上述接地电极具有包括母材和芯部在内的棒状的主体部,该芯材是形成上述接地电极的表面的至少一部分的部分,该芯部埋设于上述母材内且导热率比上述母材的导热率高,上述接地电极的上述主体部的顶端部配置在与上述中心电极的顶端面相对的位置,上述主体部的上述顶端部包括锥形端部,该锥形端部是顶端变细的端部,具有作为与上述中心电极相对的表面的相对面和作为以夹着上述相对面的方式配置的表面的一对锥形面,在将上述中心电极的顶端面沿着上述轴线方向进行投影的情况下,上述锥形端部的至少一部分配置在与上述投影的上述中心电极的顶端面重叠的范围内,上述锥形端部的表面上的上述相对面与上述锥形面之间的边界和上述中心电极之间的最短距离为上述间隙的距离的1.2倍距离以下,在作为包括上述芯部的顶端并与上述轴线方向正交的截面的正交截面上,上述芯部的截面的至少一部分在上述正交截面上通过与上述锥形面对应的线段的后端、且配置在比与上述线段垂直的直线靠顶端侧的区域内,与上述锥形面对应的上述线段和上述芯部的上述截面之间的最短距离为0.2mm~1.5mm。根据该结构,在包括芯部的顶端并与轴线方向正交的截面上,芯部的截面的至少一部分通过与锥形面对应的线段的后端、且配置在比与上述线段垂直的直线靠顶端侧的区域内,与锥形面对应的线段和芯部的截面之间的最短距离为0.2mm~1.5mm,因此能够实现点火性的提高与接地电极的耐久性的提高。[应用例2]根据应用例1所述的火花塞,其中,上述芯部的包括至少上述顶端的部分由熔点为摄氏1350度以上的材料形成。根据该结构,能够抑制接地电极的破损。[应用例3]根据应用例2所述的火花塞,其中,上述芯部包括导热率比上述母材的导热率高的第1芯部和设置在上述母材与上述第1芯部之间、且导热率比上述第1芯部的导热率高的第2芯部,在上述正交截面上,上述接地电极的顶端侧的截面结构为上述第1芯部与上述母材的双层结构,上述接地电极的后端侧的截面结构为上述第1芯部、上述第2芯部以及上述母材的3层结构。根据该结构,通过设置第1芯部和导热率比第1芯部的导热率高的第2芯部,从而接地电极的导热性提高,因此能够抑制接地电极的消耗。另外,由于在接地电极的顶端侧未配置有第2芯部,因此能够抑制由第2芯部的温度上升引起的接地电极的破损。[应用例4]根据应用例1至3中任一项所述的火花塞,其中,上述接地电极还包括与上述中心电极的顶端面相对的贵金属电极头。根据该结构,能够抑制间隙变大。[应用例5]根据应用例4所述的火花塞,其中,上述贵金属电极头通过激光焊接固定于上述母材,上述接地电极的上述主体部包括熔融部,该熔融部含有上述母材的成分与上述贵金属电极头的成分,在上述接地电极的截面中的、含有在上述相对面上沿着上述接地电极的长度方向延伸并将上述相对面二等分的线、并且作为与上述相对面正交的截面的二分截面中,在将与上述相对面的延伸方向正交、并且与上述熔融部的截面重叠的直线中的、最顶端侧的直线称作第1直线、将最后端侧的直线称作第2直线、将上述熔融部的上述截面的面积称作第1面积S1、将上述接地电极的上述主体部的截面中的由上述第1直线与上述第2直线夹持的部分的面积称作第2面积S2的情况下,面积比S1/S2小于1/3,并且上述芯部的截面延伸至比上述第2直线靠上述接地电极的顶端侧,并且上述芯部的截面远离上述熔融部的截面。根据该结构,与比率S1/S2为1/3以上的情况(即,熔融部的截面的面积比较大的情况)相比,能够抑制接地电极的导热性降低。另外,由于芯部远离熔融部,因此能够抑制贵金属电极头与母材之间的接合强度降低。[应用例6]根据应用例4所述的火花塞,其中,上述贵金属电极头通过激光焊接固定于上述母材,上述接地电极的上述主体部包括熔融部,该熔融部含有上述母材的成分与上述贵金属电极头的成分,在上述接地电极的截面中的、含有在上述相对面上沿着上述接地电极的长度方向延伸并将上述相对面二等分的线、并且作为与上述相对面正交的截面的二分截面中,在将与上述相对面的延伸方向正交、并且与上述熔融部的截面重叠的直线中的、最顶端侧的直线称作第1直线、将最后端侧的直线称作第2直线、将上述熔融部的上述截面的面积称作第1面积S1、将上述接地电极的上述主体部的截面中的由上述第1直线与上述第2直线夹持的部分的面积称作第2面积S2的情况下,面积比S1/S2为1/3以上,并且上述芯部的截面与上述熔融部的截面相接触。根据该结构,与比率S1/S2小于1/3的情况(即,熔融部的截面的面积比较小的情况)相比,能够抑制贵金属电极头与母材之间的接合强度降低。另外,由于芯部与熔融部相接触,因此能够抑制接地电极的导热性降低。另外,本专利技术能够以各种形态实现,例如,能够以火花塞、搭载有该火花塞的内燃机等形态实现。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞,其包括:中心电极,其沿轴线方向延伸;绝缘体,其具有沿上述轴线方向延伸的轴孔,并在上述轴孔内插设有上述中心电极;主体金属壳体,其配置于上述绝缘体的外周;以及接地电极,其与上述主体金属壳体电导通,并在与上述中心电极的顶端面之间形成间隙;其中,上述接地电极具有包括母材和芯部在内的棒状的主体部,该母材是形成上述接地电极的表面的至少一部分的部分,该芯部埋设于上述母材内且导热率比上述母材的导热率高,上述接地电极的上述主体部的顶端部配置在与上述中心电极的顶端面相对的位置,上述主体部的上述顶端部包括锥形端部,该锥形端部是顶端变细的端部,具有作为与上述中心电极相对的表面的相对面和作为以夹着上述相对面的方式配置的表面的一对锥形面,在将上述中心电极的顶端面沿着上述轴线方向进行投影的情况下,上述锥形端部的至少一部分配置在与上述投影的上述中心电极的顶端面重叠的范围内,上述锥形端部的表面上的上述相对面与上述锥形面之间的边界和上述中心电极之间的最短距离为上述间隙的距离的1.2倍距离以下,在作为包括上述芯部的顶端并与上述轴线方向正交的截面的正交截面上,上述芯部的截面的至少一部分在上述正交截面上通过与上述锥形面对应的线段的后端、且配置在比与上述线段垂直的直线靠顶端侧的区域内,与上述锥形面对应的上述线段和上述芯部的上述截面之间的最短距离为0.2mm~1.5mm。...

【技术特征摘要】
2013.06.28 JP 2013-1374631.一种火花塞,其包括:
中心电极,其沿轴线方向延伸;
绝缘体,其具有沿上述轴线方向延伸的轴孔,并在上述轴孔内插设有上
述中心电极;
主体金属壳体,其配置于上述绝缘体的外周;以及
接地电极,其与上述主体金属壳体电导通,并在与上述中心电极的顶端
面之间形成间隙;其中,
上述接地电极具有包括母材和芯部在内的棒状的主体部,该母材是形成
上述接地电极的表面的至少一部分的部分,该芯部埋设于上述母材内且导热
率比上述母材的导热率高,
上述接地电极的上述主体部的顶端部配置在与上述中心电极的顶端面
相对的位置,
上述主体部的上述顶端部包括锥形端部,该锥形端部是顶端变细的端
部,具有作为与上述中心电极相对的表面的相对面和作为以夹着上述相对面
的方式配置的表面的一对锥形面,
在将上述中心电极的顶端面沿着上述轴线方向进行投影的情况下,上述
锥形端部的至少一部分配置在与上述投影的上述中心电极的顶端面重叠的
范围内,
上述锥形端部的表面上的上述相对面与上述锥形面之间的边界和上述
中心电极之间的最短距离为上述间隙的距离的1.2倍距离以下,
在作为包括上述芯部的顶端并与上述轴线方向正交的截面的正交截面
上,
上述芯部的截面的至少一部分在上述正交截面上通过与上述锥形面对
应的线段的后端、且配置在比与上述线段垂直的直线靠顶端侧的区域内,
与上述锥形面对应的上述线段和上述芯部的上述截面之间的最短距离

\t为0.2mm~1.5mm。
2.根据权利要求1所述的火花塞,其中,
上述芯部的包括至少上述顶端的部分由熔点为摄氏1350度以上的材料
形成。
3.根据权利要求2所述的火花塞,其中,
上述芯部包括导热率比上述母材的导热率高的第1芯部和设置在上述母
材与上述第1芯部之间、且导热率比上述第1芯部的导热率高的第2芯部,
在上述正交截面上,上述接地电极的顶端侧的截面结构为上述第1芯部
与上...

【专利技术属性】
技术研发人员:今井奖
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

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