火花塞制造技术

本发明专利技术的目的是提供用来实现提高中间构件和电极构件之间的焊接强度的技术。在通过沿着穿过中间构件的质心延伸且平行于接地电极的延伸部分和中心电极彼此面对所沿的面对方向延伸的平面切开火花塞所得到的截面上，火花塞满足以下关系，其被表达为S1/(D1×H1)≥0.005，其中S1表示熔核的总面积，H1表示从相关电极的电极基体材料所在的表面到贵金属尖端的端部表面的高度，以及D1表示贵金属尖端的最大宽度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】火花塞
本专利技术涉及一种火花塞。
技术介绍
通常，火花塞用来提供内燃机，诸如汽油发动机中的点火。在火花塞中，火花放电间隙形成在中心电极和接地电极之间。顺便提及，已知一种火花塞，其中贵金属尖端经由中间构件附连在接地电极的电极基体金属上(参照例如专利文献I)。中间构件用来减少出现可否则由直接附连到电极基体金属上的贵金属尖端引起的缺陷。例如，通过在之间使用中间构件，在贵金属用量减少的同时，连结到电极基体金属的面积可增加。根据专利文献I中提到的技术，通过焊接，中间构件被连结到电极基体金属，其中贵金属尖端附连到中间构件。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开W002009/084565
技术实现思路
本专利技术要解决的问题然而，由于倾向于更高的发动机输出，火花塞的工作环境变得比以前严峻。因此，由于中间构件和电极基体金属之间的焊接强度不能承受工作环境，基于专利文献I中公开的技术制造的火花塞潜在地遭受中间构件与电极基体金属的分离。该问题不限于接地电极，而是在火花塞中共同存在，其中贵金属尖端经由中间构件附连到中心电极的电极基体金属上。`因此，本专利技术的目的是提供用来提高中间构件和电极基体金属之间的焊接强度的技术。解决问题的方法[应用实例I]火花塞包括:在轴线方向上延伸的中心电极；陶瓷绝缘体，该陶瓷绝缘体具有在轴线方向上延伸的轴向孔并将中心电极固定在轴向孔中；金属壳，该金属壳设置在陶瓷绝缘体外周之外；以及接地电极，该接地电极具有在轴线方向上延伸的延伸部分，该接地电极一端附连到金属壳，而另一端与中心电极配合形成间隙，该火花塞特征在于，中心电极和接地电极中的至少一个具有电极基体金属、柱形贵金属尖端、以及中间构件，柱形贵金属尖端被设置为面对另一个电极，中间构件被设置在电极基体金属和贵金属尖端之间；中间构件具有与贵金属尖端接触的第一表面和与电极基体金属接触的第二表面，该第二表面与第一表面相对置地定位并且具有的面积大于通过与第一表面平行的平面切开的贵金属尖端的横截面的面积；熔核通过由在中间构件和电极基体金属之间的至少一部分边界上焊接而引起的熔融和凝固形成；以及在通过穿过中间构件的重心且平行于延伸部分和中心电极之间的面对方向的平面切开的火花塞截面中，关系表达式S1/(D1XH1) ^ 0.005被满足，其中SI是熔核的总面积，Hl是从电极基体金属的布置中间构件所在的布置表面到贵金属尖端的端面的高度，以及Dl是贵金属尖端的最大宽度。在本说明书中，采用指定参数方式，该参数取熔核的面积作为分子且取基于贵金属尖端和中间构件的形状计算的面积作为分母，参数值指定小数点后三位为有效数字，并且类似于本应用实例的情形四舍五入到小数点后三位。[应用实例2]根据应用实例I的火花塞，其中当贵金属尖端和熔核垂直投影在平行于布置表面的平面上时，熔核包括位于所投影的贵金属尖端的轮廓内的部分。[应用实例3]根据应用实例I或2的火花塞，其中在截面中，熔核形成在穿过重心并垂直于端面的中心线的相对两侧上。 [应用实例4]根据应用实例3的火花塞，其中在截面中，熔核还形成在中心线上的位置处。[应用实例5]根据应用实例I到4的任一个的火花塞，其中关系表达式SI/(DlXHl)≥ 0.029 被满足。[应用实例6]根据应用实例2或从属应用实例2的应用实例3到5的任一个的火花塞，其中在垂直投影中，熔核还包括位于所投影的贵金属尖端的轮廓外的部分。[应用实例7]根据应用实例6的火花塞，其中中间构件具有附连部分，该附连部分在通过与第一表面平行的平面切开的横截面的面积方面大于贵金属尖端；附连部分的范围从布置表面到0.2 X Hl的高度；以及在截面中，关系表达式S3/(H2 X D2) > 0.030被满足，其中H2是从布置表面到附连部分的高度，D2是附连部分的最大宽度，以及S3是形成在附连部分和电极基体金属之间以及关于附连部分的宽度方向位于贵金属尖端的范围外的熔核的那些部分的总面积。[应用实例8]根据应用实例I到7的任一个的火花塞，其中熔核被内部形成，使得不暴露在中间构件的外表面处，以及在截面中，关系表达式LI >0.1Omm被满足，其中LI是熔核与中间构件和贵金属尖端的轮廓之间的最短距离。[应用实例9]根据应用实例I到7的任一个的火花塞，其中在截面中，熔核沿电极基体金属和中间构件之间的整个边界形成。本专利技术能以各种方式实施；例如，除了上述的火花塞外，制造火花塞的方法，装配有火花塞的内燃机以及装配有火花塞的车辆。专利技术的效果根据应用实例I所述的火花塞，通过满足关系表达式SI/(D1 XHl)≥0.005，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可提高。尤其，当参数值四舍五入到小数点后三位时，足够满足关系表达式SI/(D1 XHl) ^ 0.005ο根据应用实例2所述的火花塞，借助于包括位于所投影的贵金属尖端的轮廓内的部分的熔核，与熔核仅位于贵金属尖端的轮廓之外的情形比较，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可提高。根据应用实例3所述的火花塞，与熔核仅形成在中心线的一侧上的情形比较，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可提高。根据应用实例4所述的火花塞，通过熔核在与中心线相交的位置处进一步的形成，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可进一步提高。根据应用实例5所述的火花塞，通过满足关系表达式SI/(D1 XHl)≥0.029，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可更进一步提闻。根据应用实例6所述的火花塞，借助于包括不仅位于所投影的贵金属尖端的轮廓内的部分还有位于所投影的贵金属尖端的轮廓之外的部分的熔核，与熔核仅位于所投影的贵金属尖端内比较，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可提高。根据应用实例7所述的火花塞，通过满足关系表达式S3/(H2XD2)≥0.030，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可进一步提闻。根据应用实例8所述的火花塞，通过熔核在中间构件内部的形成并满足关系式LI >0.10_，可抑制熔核的氧化。通过这样，可抑制中间构件和电极基体金属之间的焊接强度恶化。根据应用实例9所述的火花塞，与熔核不沿中间构件和电极基体金属之间的整个边界形成的情形比较，中间构件和电极基体金属之间的焊接强度可提高。【附图说明】图1示出根据本专利技术实施例的火花塞100的主要部分的剖视图。图2解释中心电极20和接地电极30的细节的一组视图。图3沿图2 (B)的线A-A截取的剖视图。图4解释用于第一试验的样品和第一试验结果的视图。图5解释用于第一试验的样品的第一组视图。图6解释用于第一试验的样品的第二组视图。图7解释剩余百分比的视图。图8解释用于第二试验的样品和第二试验结果的视图。图9解释用于第二试验的样品的一组视图。图10解释第二试验的一组视图。图11解释第三试验结果的一组视图。图12解释第一到第四变型实施例的一组视图。图13解释根据第五变型实施例的火花塞200的视图。【具体实施方式】接着，本专利技术的实施按以下顺序描述。A.实施例，以及B.变型实施例。A.实施例:A-1.火花塞结构:图1是示出根据本专利技术实施例的火花塞100的主要部分的剖视图。为了便于解释，图1中的火花塞100的上侧可称为一端侧(后侧)，而图1中的下侧可称为另一端侧(前侧)。火花塞100包括陶瓷绝缘体10、中心电极2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，包括：在轴线方向上延伸的中心电极；陶瓷绝缘体，所述陶瓷绝缘体具有在所述轴线方向上延伸的轴向孔并将所述中心电极保持在所述轴向孔中；金属壳，所述金属壳设置在所述陶瓷绝缘体的外周之外；以及接地电极，所述接地电极具有在所述轴线方向上延伸的延伸部分，所述接地电极一端附连到所述金属壳而另一端与所述中心电极配合地形成间隙，所述火花塞特征在于，所述中心电极和所述接地电极中的至少一个具有电极基体金属、柱形贵金属尖端、以及中间构件，所述柱形贵金属尖端被设置成面对另一个电极，所述中间构件被设置在所述电极基体金属和所述贵金属尖端之间；所述中间构件具有与所述贵金属尖端接触的第一表面和与所述电极基体金属接触的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对置地定位并且具有的面积大于通过与所述第一表面平行的平面切开的所述贵金属尖端的横截面的面积；熔核通过由在所述中间构件和所述电极基体金属之间的至少一部分边界上焊接而引起的熔融和凝固形成；以及在通过穿过所述中间构件的重心并平行于所述延伸部分和所述中心电极之间的面对方向的平面切开的所述火花塞的截面中，关系表达式S1/(D1×H1)≥0.005被满足，其中S1是所述熔核的总面积，H1是从所述电极基体金属的布置所述中间构件所在的布置表面到所述贵金属尖端的端面的高度，以及D1是所述贵金属尖端的最大宽度。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.03 JP 2011-1696981.一种火花塞,包括: 在轴线方向上延伸的中心电极； 陶瓷绝缘体，所述陶瓷绝缘体具有在所述轴线方向上延伸的轴向孔并将所述中心电极保持在所述轴向孔中； 金属壳，所述金属壳设置在所述陶瓷绝缘体的外周之外；以及接地电极，所述接地电极具有在所述轴线方向上延伸的延伸部分，所述接地电极一端附连到所述金属壳而另一端与所述中心电极配合地形成间隙， 所述火花塞特征在于， 所述中心电极和所述接地电极中的至少一个具有电极基体金属、柱形贵金属尖端、以及中间构件，所述柱形贵金属尖端被设置成面对另一个电极，所述中间构件被设置在所述电极基体金属和所述贵金属尖端之间； 所述中间构件具有与所述贵金属尖端接触的第一表面和与所述电极基体金属接触的第二表面，所述第二表面与所述第一表面相对置地定位并且具有的面积大于通过与所述第一表面平行的平面切开的所述贵金属尖端的横截面的面积； 熔核通过由在所述中间构件和所述电极基体金属之间的至少一部分边界上焊接而引起的熔融和凝固形成；以及 在通过穿过所述中间构件的重心并平行于所述延伸部分和所述中心电极之间的面对方向的平面切开的所述火花塞的截面中，关系表达式SI/(D1 XHI) ^ 0.005被满足，其中SI是所述熔核的总面积， Hl是从所 述电极基体金属的布置所述中间构件所在的布置表面到所述贵金属尖端的端面的高度，以及 Dl是所述贵金属尖端的最大宽度。2.如权利要求1所述的火花塞，其中 当所述贵金属尖端和所述熔核垂直投影在平行于所述布置表面的平面上时，所...

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