[发明专利]火花塞及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机等中使用的火花塞及其制造方法。

背景技术

内燃机等燃烧装置中使用的火花塞例如具有：中心电极，在轴线方向延伸；绝缘体，设置在中心电极的外周；筒状的主体配件，组装在绝缘体的外侧；以及接地电极，其基端部与主体配件的前端部接合。接地电极自身的大致中间部分弯回配置，以使其前端部与中心电极的前端部相对，由此，在中心电极的前端部及接地电极的前端部之间形成火花放电间隙。

并且以下技术已被公知：在接地电极的前端部，在形成火花放电间隙的部位设置贵金属端头，以提高耐消耗性和点火性能。一般情况下，例如通过电阻焊接等使贵金属端头的端面接合到接地电极。

但接地电极因向燃烧室的中心一侧突出配置，所以易于变得高温，与接地电极接合的贵金属端头更易变得高温。进一步，在近年来的高输出及高压缩引擎中，燃烧室进一步变得高温，并且随着引擎的动作，施加到接地电极及贵金属端头的振动也易于变大。因此，在接地电极和贵金属端头的接合部分氧化铁皮急速发展，或随着振动等被施加较大的冲击从而贵金属端头可能从接地电极脱落。

因此，为了防止贵金属端头的脱落，提出了以下方案(例如参照专利文献1、2)：使贵金属端头的端部埋入到接地电极，并且在贵金属端头的埋入部分设置锷状的突出部或与其他埋入部分相比小径的中细部，从而提高贵金属端头与接地电极的接合强度。

专利文献1：日本特开2001-284012号公报

专利文献2：日本特开2004-79507号公报

但在上述方法中，将贵金属端头埋入到接地电极时，由于存在突出部或中细部，在贵金属端头的侧面和接地电极之间易于形成间隙。因此，无法充分确保贵金属端头和接地电极的接触面积，会无法充分提高接合强度。并且，在贵金属端头和接地电极之间形成了间隙时，氧易于进入到两者的接合部分，接合部分的氧化铁皮急速发展，并会导致接合强度的急速下降。进一步，当间隙内存在空气时，在使用时的高温下残留的空气膨胀，会导致接合部分的破损。

发明内容

本发明鉴于以上情况而出现，其目的在于提供一种能够飞跃性地提高贵金属端头与接地电极的接合强度，有效防止贵金属端头脱落的火花塞及其制造方法。

以下分项说明适用实现上述目的的各构成。此外，根据需要对对应的构成记载其特有的作用效果。

构成1.本构成的火花塞具有：绝缘体，具有在轴线方向上贯通的轴孔；

中心电极，插入上述轴孔中；

筒状的主体配件，设置在上述绝缘体的外周上；

接地电极，配置在上述主体配件的前端部；以及

柱状的贵金属端头，与上述接地电极的前端部接合，自身的一端与上述中心电极的前端部之间形成间隙，

该火花塞的特征在于，

上述贵金属端头的另一端部设有埋入部，该埋入部与上述接地电极中接合了上述贵金属端头的一侧的面即接合对象面相比埋入到上述接地电极的内部一侧，

在通过上述接地电极与上述贵金属端头的另一端面的接合部分的中心并且与上述接地电极的中心轴正交的截面中：

在上述埋入部上形成比上述贵金属端头的一端部的宽度大的宽幅部，

位于上述贵金属端头中上述接合对象面和上述宽幅部中宽度最大的部位之间的部位的形状是从上述贵金属端头的一端侧向另一端侧逐渐变宽的形状，或者是具有从上述贵金属端头的一端侧向另一端侧逐渐变宽的部位和宽度一定的部位的形状，

连接上述贵金属端头的一端面和另一端面的两个侧面中，从上述宽幅部到与上述接合对象面的外形线延长到上述贵金属端头一侧的延长线的交点为止的部位，被上述贵金属端头和上述接地电极溶合而成的熔融部及上述接地电极的母材中的至少一个覆盖，

设沿着上述贵金属端头的中心轴的上述贵金属端头的厚度为t1(mm)、沿着上述贵金属端头的中心轴的上述贵金属端头的距上述接合对象面的埋入量为t2(mm)时，满足0.25≤t2/t1。

此外，“接合对象面”是指，接合了贵金属端头的接地电极的面中未伴随贵金属端头的埋入以及熔融部的形成而产生形状变化等的地方。并且，“接地电极和贵金属端头的另一端面的接合部分的中心”是指两者的接合面的重心。