[发明专利]火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机等的火花塞。

背景技术

火花塞安装于内燃机（发动机）等，用于对燃烧室内的混合气体等进行点火。火花塞通常包括：绝缘体，具有沿轴线方向延伸的轴孔；中心电极，插通于轴孔的前端侧；主体配件，设置于绝缘体的外周；和接地电极，固定在主体配件的前端部。而且，在接地电极的前端部和中心电极的前端部之间形成的间隙施加高电压而产生火花放电，从而对混合气体等进行点火。

但是，如果由于中心电极随着火花放电等产生的消耗而使上述间隙增大，则为了产生火花放电，也要增大需要的电压（放电电压）。而且，如果放电电压过度增大，则不能产生火花放电（导致所谓失火）。

因此，为了谋求耐久性（耐消耗性）的提高，可以想到如下方法：将由铱或铂等耐消耗性优异的金属构成的外径较大的端头接合在中心电极的前端部。并且，与这样的端头相一致地，中心电极的前端部的外径也较大并且与端头的外径相同。但是，在中心电极由镍合金等形成且端头由铱合金等形成的情况等、中心电极的线膨胀率与端头的线膨胀率相比更大的情况下，如果增大中心电极的前端部的外径，则在驱动内燃机时等的高温下，施加于中心电极及端头的接合部分的热应力变得非常大。其结果是，有在接合部分容易产生裂缝而使端头从中心电极脱落的可能性。

对此，想到使中心电极的前端部的外径与端头的外径相比更小的方法（例如，参照专利文献1等）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-83662号公报

发明内容

但是，在上述专利文献1所记载的技术中，由于较大直径的端头的影响，端头及中心电极间的热膨胀差也会变大，最终在两者的接合部分施加大的热应力。其结果是，有在接合部分容易产生裂缝而发生端头的脱落的可能性。

本发明鉴于上述情况，其目的在于提供一种火花塞，能够使端头中的与接地电极之间形成间隙的部位较宽（大直径），从而实现耐久性的提高并且显著地提高端头相对于中心电极的接合强度。

以下，对于适用于解决上述目的的各结构进行分项说明。另外，根据需要附记对应的结构所特有的作用效果。

结构1.本结构的火花塞，包括：

筒状的绝缘体，具有沿轴线方向延伸的轴孔；

中心电极，插通于所述轴孔的前端侧；

筒状的主体配件，设置在所述绝缘体的外周；

接地电极，配置在所述主体配件的前端部；和

金属制的端头，该端头自身的基端部与所述中心电极的前端部接合，在该端头自身的前端部和所述接地电极的前端部之间形成间隙，

所述端头自身与所述中心电极相融合而形成遍及在所述端头自身的基端外周部和所述中心电极的前端外周部之间的全周面的熔融部，所述端头通过所述熔融部与所述中心电极接合，

所述火花塞的特征在于，

所述中心电极的线膨胀率比所述端头的线膨胀率大，

所述端头具有：间隙形成部，该间隙形成部自身在包含所述轴线的剖面中的最大宽度为1.2mm以上，并且在所述间隙形成部与所述接地电极之间形成所述间隙；和被接合部，位于比所述间隙形成部更靠近所述熔融部侧的位置，并且与所述熔融部相邻而与所述中心电极接合，

在从所述熔融部的外表面的前端向所述轴线方向前端侧0.1mm的位置A，所述被接合部自身在包含所述轴线的剖面中的宽度比所述间隙形成部在所述剖面中的宽度小，并且，

在将所述被接合部自身在所述剖面的所述位置A的宽度设为Dtw毫米、将所述熔融部的外表面的前端的部位在所述剖面中的宽度设为Dw毫米时，满足Dtw/Dw≤1.1。

根据上述结构1，端头具有在包含轴线的剖面中的最大宽度为1.2mm以上的间隙形成部，在该间隙形成部和接地电极之间形成间隙。因此，能够使到失火为止的端头的消耗体积充分大，从而能够实现耐久性的提高。

另一方面，如上述结构1所述，在增大端头（间隙形成部）的宽度并且使中心电极的线膨胀率比端头的线膨胀率大的情况下，有在端头及中心电极的接合部分中产生裂缝进而使端头脱落的可能性。