火花塞制造技术

抑制被激光焊接于电极材料的具备放电层和中间层的放电端头相对于电极材料发生翘曲的情况。一种火花塞，具有：放电层，配置于中心电极侧，包含贵金属或贵金属合金；以及中间层，一端接合于放电层，另一端的至少一部分经由熔融部与电极母材接合，并且，以比放电层少的量包含放电层所包含的贵金属元素中的含量最多的贵金属元素，在从轴线方向观察放电端头的情况下，熔融部至少形成于比放电层的中心靠电极母材的另一端侧的区域，在包含接地电极的沿着长度方向的中心线且与轴线平行的剖面中，熔融部在放电端头沿着长度方向存在的范围内的沿着长度方向的长度与放电端头沿着电极母材的长度方向的长度的比例为76.2％以上。

【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
以往，公知一种将接合有线膨胀系数不同的2种金属的复合端头设置于电极的火花塞(参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平6-60959号
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，这样的复合端头由于线膨胀系数的差异，有可能相对于电极发生翘曲。因此，对于具备这样的复合端头的火花塞，要求能够抑制复合端头相对于电极材料发生翘曲的技术。用于解决课题的技术方案本专利技术是为了解决上述课题而完成的，能够实现为以下方式。1.(1)根据本专利技术的一个方式，提供一种火花塞，包括：中心电极，沿轴线方向延伸；绝缘体，具有轴孔，所述中心电极设置于所述轴孔；筒状的主体配件，保持所述绝缘体；以及接地电极，具有电极母材和放电端头，所述电极母材的一个端部连接于所述主体配件的前端，所述放电端头接合于所述电极母材的另一个端部的内侧面，且隔着间隙与所述中心电极相对。在该火花塞中，所述放电端头具有：放电层，配置于所述中心电极侧，包含贵金属或贵金属合金；以及中间层，一端接合于所述放电层，另一端的至少一部分经由熔融部与所述电极母材接合，并且，以比所述放电层少的量包含所述放电层所包含的贵金属元素中的含量最多的贵金属元素，在从所述轴线方向观察所述放电端头的情况下，所述熔融部至少形成于比所述放电层的中心靠所述电极母材的另一端侧的区域，在包含所述接地电极的沿着长度方向的中心线且与所述轴线平行的剖面中，所述熔融部在所述放电端头沿着所述长度方向存在的范围内的沿着所述长度方向的长度与所述放电端头沿着所述长度方向的长度的比例为76.2％以上。如果是这样的方式的火花塞，则能够充分地确保熔融部的长度，因此能够抑制具备放电层和中间层的放电端头从电极母材发生翘曲的情况，能够提高放电端头的耐剥离性。(2)在上述方式的火花塞中，也可以是，所述中间层的端面在所述电极母材的另一端侧露出。如果是这样的方式的火花塞，则中间层的端面在电极母材的另一端侧露出，因此，与中间层的端面被熔融部覆盖的情况相比，能够提高放电端头的耐火花消耗性。(3)在上述方式的火花塞中，也可以是，所述放电端头的与所述中心电极相对的面的面积为0.75mm2以上。如果是这样的方式的火花塞，则能够提高火花塞的耐久性。(4)在上述方式的火花塞中，也可以是，所述比例为100％以上。如果是这样的方式的火花塞，则能够进一步抑制具备放电层和中间层的放电端头从电极母材发生翘曲的情况，能够进一步提高放电端头的耐剥离性。本专利技术在上述作为火花塞的方式以外例如还能够以火花塞的制造方法等各种方式来实现。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式中的火花塞的局部剖视图。图2是接地电极的末端部的纵剖视图。图3是接地电极的末端部的横剖视图。图4是示出电极母材与放电端头的激光焊接方法的流程图。图5是示出激光焊接工序的情形的示意图。图6是示出为了求出比例D的最佳范围而进行的实验的结果的图表。图7是第2实施方式中的火花塞的接地电极的末端部的纵剖视图。图8是接地电极的末端部的纵剖视图。图9是接地电极的末端部的纵剖视图。图10是接地电极的末端部的横剖视图。图11是接地电极的末端部的纵剖视图。图12是接地电极的末端部的横剖视图。图13是接地电极的末端部的纵剖视图。具体实施方式A.第1实施方式：A1.火花塞的结构：图1是本专利技术的一个实施方式中的火花塞100的局部剖视图。火花塞100具有沿着轴线O的细长形状。在图1中，单点虚线所示的轴线O的右侧示出外观主视图，轴线O的左侧示出通过轴线O的剖视图。在以下说明中，将图1的下方侧称为火花塞100的前端侧，将图1的上方侧称为后端侧。图1的XYZ轴对应于其他图的XYZ轴。轴线O与Z轴平行。在图1中，火花塞100的前端侧是+Z方向，火花塞100的后端侧是-Z方向。在简称为“Z方向”时，是指与Z轴平行的方向(沿着Z轴的方向)。这对于X轴以及Y轴也是同样的。火花塞100具备绝缘体10、中心电极20、接地电极30和主体配件50。绝缘体10自身的外周的至少一部分由筒状的主体配件50保持，具有沿着轴线O的轴孔12。在该轴孔12中设置有中心电极20。接地电极30固定于主体配件50的前端面57，并在与中心电极20之间形成放电间隙G。绝缘体10是对以氧化铝为代表的陶瓷材料进行烧成而形成的绝缘子。绝缘体10是在中心形成有轴孔12的筒状的部件，在轴孔12的前端侧容纳中心电极20的一部分，且在轴孔12的后端侧容纳端子配件40的一部分。在绝缘体10的轴向中央形成有使外径变大的中央主干部19。在比中央主干部19靠端子配件40侧形成有将端子配件40与主体配件50之间绝缘的后端侧主干部18。在比中央主干部19靠中心电极20侧形成有外径比后端侧主干部18小的前端侧主干部17，在前端侧主干部17的更前端形成有外径小于前端侧主干部17且越朝向中心电极20侧则外径越小的长腿部13。主体配件50是包围并保持绝缘体10的从后端侧主干部18的一部分到长腿部13的部位的圆筒状的配件。主体配件50例如由低碳钢形成，对整体实施镀镍、镀锌等镀敷处理。主体配件50从后端侧起依次具备工具卡合部51、密封部54和安装螺纹部52。在工具卡合部51供用于将火花塞100安装到发动机缸盖的工具嵌合。安装螺纹部52具有螺合于发动机缸盖的安装螺纹孔中的螺纹牙。密封部54呈凸缘状地形成于安装螺纹部52的根部。在密封部54与发动机缸盖之间嵌插有将板体折弯而形成的环状的垫圈5。主体配件50的前端面57是中空的圆状，绝缘体10的长腿部13和中心电极20从其中央突出。在主体配件50的比工具卡合部51靠后端侧设置有厚度较薄的敛紧部53。另外，在密封部54与工具卡合部51之间设置有与敛紧部53同样地厚度较薄的压缩变形部58。圆环状的环部件6、7介于从工具卡合部51到敛紧部53的范围内的主体配件50的内周面与绝缘体10的后端侧主干部18的外周面之间，进而，在两个环部件6、7之间填充滑石(talc)9的粉末。在制造火花塞100时，将敛紧部53以向内侧折弯的方式向前端侧按压，从而压缩变形部58发生压缩变形，通过该压缩变形部58的压缩变形，经由环部件6、7以及滑石9将绝缘体10在主体配件50内向前端侧按压。通过该按压，滑石9在轴线O方向上被压缩而提高主体配件50内的气密性。在主体配件50的内周，经由环状的板填料8将位于绝缘体10的长腿部13的基端的绝缘子台阶部15按压到在安装螺纹部52的位置上形成的配件内台阶部56。该板填料8是保持主体配件50与绝缘体10之间的气密性的部件，防止燃烧气体的流出。中心电极20是在中心电极母材21的内部埋设有导热性比中心电极母材21优异的芯材22的棒状的部件。中心电极母材21由以镍作为主要成分的镍合金构成，芯材22由铜或以铜作为主要成分的合金构成。在中心电极20的后端部附近形成有向外周侧伸出的形状的凸缘部23。凸缘部23从后端侧抵接到形成于轴孔12的轴孔内台阶部14，在绝缘体10内对中心电极20进行定位。中心电极20的后端部经由陶瓷电阻3以及密封体4电连接到端子配件40。接地电极30由耐腐蚀性较高的金属构成。作为耐腐蚀性较高的金属，例如使用镍铬铁合金(商标名)600、镍铬铁合金601等以镍作为主要成分的镍合金。接地电极30的基端焊接于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，包括：中心电极，沿轴线方向延伸；绝缘体，具有轴孔，所述中心电极设置于所述轴孔；筒状的主体配件，保持所述绝缘体；以及接地电极，具有电极母材和放电端头，所述电极母材的一个端部连接于所述主体配件的前端，所述放电端头接合于所述电极母材的另一个端部的内侧面，且隔着间隙与所述中心电极相对，所述火花塞的特征在于，所述放电端头具有：放电层，配置于所述中心电极侧，包含贵金属或贵金属合金；以及中间层，一端接合于所述放电层，另一端的至少一部分经由熔融部与所述电极母材接合，并且，以比所述放电层少的量包含所述放电层所包含的贵金属元素中的含量最多的贵金属元素，在从所述轴线方向观察所述放电端头的情况下，所述熔融部至少形成于比所述放电层的中心靠所述电极母材的另一端侧的区域，在包含所述接地电极的沿着长度方向的中心线且与所述轴线平行的剖面中，所述熔融部在所述放电端头沿着所述长度方向存在的范围内的沿着所述长度方向的长度与所述放电端头沿着所述长度方向的长度的比例为76.2％以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.04 JP 2015-1745201.一种火花塞，包括：中心电极，沿轴线方向延伸；绝缘体，具有轴孔，所述中心电极设置于所述轴孔；筒状的主体配件，保持所述绝缘体；以及接地电极，具有电极母材和放电端头，所述电极母材的一个端部连接于所述主体配件的前端，所述放电端头接合于所述电极母材的另一个端部的内侧面，且隔着间隙与所述中心电极相对，所述火花塞的特征在于，所述放电端头具有：放电层，配置于所述中心电极侧，包含贵金属或贵金属合金；以及中间层，一端接合于所述放电层，另一端的至少一部分经由熔融部与所述电极母材接合，并且，以比所述放电层少的量包含所述放电层所包含的贵...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木香织，加藤友聪，
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