火花塞制造技术

一种火花塞，在具有包含Ti成分的电阻体的火花塞中使负载寿命性能和电噪声性能均得到提高。具备：圆筒状的绝缘体，沿轴向形成有贯通孔；中心电极；端子配件；和电阻体，在贯通孔中配置在端子配件与中心电极之间，并含有玻璃、Ti成分、Zr成分和非金属导电材料。在电阻体中的存在Zr成分和Ti成分的导通路径部的剖面中，在连续的五个直径为20μm的圆区域中Ti成分的重量含有率的平均值为0.5重量%以上且15重量%以下，设导通路径部中任意30个圆区域中的Ti成分的平均重量含有率为A，设30个圆区域各自中的Ti成分的重量含有率为B，B小于A的0.25倍的圆区域的数目与B比A大3.0倍的圆区域的数目的总计为2以下。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种火花塞，在具有包含Ti成分的电阻体的火花塞中使负载寿命性能和电噪声性能均得到提高。具备：圆筒状的绝缘体，沿轴向形成有贯通孔；中心电极；端子配件；和电阻体，在贯通孔中配置在端子配件与中心电极之间，并含有玻璃、Ti成分、Zr成分和非金属导电材料。在电阻体中的存在Zr成分和Ti成分的导通路径部的剖面中，在连续的五个直径为20μm的圆区域中Ti成分的重量含有率的平均值为0.5重量%以上且15重量%以下，设导通路径部中任意30个圆区域中的Ti成分的平均重量含有率为A，设30个圆区域各自中的Ti成分的重量含有率为B，B小于A的0.25倍的圆区域的数目与B比A大3.0倍的圆区域的数目的总计为2以下。【专利说明】火花塞
本专利技术涉及火花塞。
技术介绍
作为火花塞普遍使用带电阻体火花塞，在该带电阻体火花塞中，为了抑制无线电噪声的发生且提高火花塞的无线电噪声性能(电噪声性能)，在中心电极和端子配件之间配置有电阻体。对于该带电阻体火花塞来说，由于在电阻体中流过的电能使电阻体成分中的碳等非金属导电材料氧化、消失，有时会增加电阻值降低引燃性能(负载寿命性能)。因此，现在提出了通过在电阻体中添加Ti (钛)金属粒子或一氧化钛粒子等Ti成分来抑制电阻值的增大，实现提高负载寿命性能的方法(专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2005— 327743号公报
技术实现思路
在电阻体中添加Ti成分的现有技术中，在Ti成分的添加量多时，有可能大幅度地降低引燃时的电阻值而降低电噪声性能。另一方面，在Ti成分的添加量少时，有可能发生负载寿命性能降低的问题。即，目前对电阻体中添加Ti成分以提高负载寿命性能和电噪声性能(防噪音性能)尚未进行充分的研究，还存在改进的空间。本专利技术是为了解决上述问题而做出的，可以作为以下方式实现。本专利技术的一种方式是提供一种火花塞。该火花塞具备:圆筒状的绝缘体，沿着轴向形成有贯通孔；中心电极，在上述贯通孔内该中心电极被固定于上述绝缘体；端子配件，在上述贯通孔内固定于上述绝缘体；电阻体，在上述贯通孔中配置在上述端子配件与上述中心电极之间，并含有玻璃、Ti成分、Zr成分和非金属导电材料，在上述电阻体中的存在上述Zr成分和上述Ti成分的导通路径部的剖面中，在连续的五个直径为20 μ m的圆区域中上述Ti成分的重量含有率的平均值为0.5重量％以上且15重量％以下，设上述导通路径部中任意30个上述圆区域中的上述Ti成分的平均重量含有率为A，设上述30个上述圆区域各自中的上述Ti成分的重量含有率为B，B小于0.25倍的A的上述圆区域的数目与B大于3.0倍的A的上述圆区域的数目的总计为2以下。根据该方式的火花塞，由于导通路径部中Ti成分的分散性高，在导通路径部中电流容易流动到Ti，所以可以抑制在非金属导电材料中流过的电流。因此，通过在非金属导电材料的周围存在Zr成分，即使在接触电阻高的情况下也可以抑制在非金属导电材料中流过的电流，因此，能够抑制由接触电阻引起的非金属导电材料的消失。因此，能够抑制电阻体中的电阻值的增加，提高负载寿命性能。而且，由于Ti成分的重量含有率的平均值为0.5重量％以上且15重量％以下，所以可以抑制由于Ti成分过多所引起的电阻体的电阻值的增大，可以提高电噪声性能。也可以是在上述方式的火花塞中，在上述导通路径部中，上述Zr成分的重量含有率为10重量％以上且40重量％以下。根据这样的方式，可以适量地配置导通路径部中的Zr成分，能够提高在Zr的周围存在的非金属导电材料的分散性。因此，可以在导通路径部中可以增加在周围存在Ti成分的非金属导电材料，能够抑制非金属导电材料的消失。也可以是在上述方式的火花塞中，上述Ti成分的重量含有率为1.0重量％以上且12重量％以下。根据这样的方式，能够适量地配置导通路径部中的Ti成分。因此，以使负载寿命性能和电噪声性能均提高。也可以是在上述方式的火花塞中，上述贯通孔中的配置了上述电阻体的部位的最小直径为3.5mm以下。根据这样的方式，与最小直径大于3.5mm的火花塞相比,在制造电阻体时难以压缩电阻体的基材的火花塞中，通过适当地分散配置Ti成分，可以适当地调整电阻体基材的硬度。其结果，由于容易压缩电阻体的基材，所以能够提高基材的密度，在多个非金属导电材料的周围配置Ti成分。也可以是在上述方式的火花塞中，上述贯通孔中的配置了上述电阻体的部位的最小直径为2.9mm以下。根据这样的方式，即使火花塞的直径更小、电阻体基材更难以压缩，也能够容易地压缩电阻体的基材。也可以是在上述方式的火花塞中，至少使用TiO2粒子和ZrO2粒子制造上述电阻体，上述TiO2粒子的平均粒径比上述ZrO2粒子的平均粒径小0.2 μ m以上。根据这样的方式，由于非金属导电材料存在于ZrO2粒子的周围，所以上述TiO2粒子的平均粒径与上述ZrO2粒子的平均粒径相比小0.2以上，由此可以提高TiO2粒子相对于非金属导电材料的相对分散性，能够在多个非金属导电材料的周围配置TiO2粒子。也可以是在上述方式的火花塞中，在上述电阻体的材料中，具有Ιμπι以下的粒径的上述TiO2粒子的重量含有率为0.1重量％以上且4.0重量％以下。根据这样的方式，可以适量地调整导通路径部中的TiO2粒子的数目。导通路径部中的TiO2粒子的数目少时，增加了周围没有打02粒子的非金属导电材料，容易发生非金属导电材料的消失。与此相反，在具有Iym以下粒径的导通路径部中，1102粒子的数目多时，会发生粒径比较小的TiO2粒子的凝聚，降低TiO2粒子的分散性。因此，根据上述方式，由于可以使TiO2粒子的数目适量，所以能够在多个非金属导电材料的周围配置TiO2粒子。另外，本专利技术可以制成除火花塞以外的各种形态。例如，可以以安装了火花塞的内燃机或具备该内燃机的车辆等方式实现。另外，例如，还可以以火花塞制造方法的方式来实现。【专利附图】【附图说明】图1是表示本专利技术一实施方式的火花塞构造的主要部分剖视图。图2是表示本实施方式的火花塞的制造工序的流程图。图3是表示电阻体基材的制作工序的流程图。图4是表示通过ETMA进行含有量测定时试样的一例的说明图。【具体实施方式】A实施方式:Al.火花塞的结构:图1是表示本专利技术一实施方式的火花塞构造的要部剖视图。火花塞100具备主体配件1、绝缘体2、中心电极3、接地电极4和端子配件13。主体配件1，由碳钢等金属形成为中空圆筒状，构成火花塞100的壳体。绝缘体2由陶瓷烧结体构成，沿着轴线O形成贯通孔6。贯通孔6是用于嵌入中心电极3或端子配件13等的贯通孔。在贯通孔6 —端侧插入有端子配件13的一部分并固定，在另一端侧插入有中心电极3并固定。另外，在贯通孔6内在端子配件13和中心电极3之间配置有电阻体15。电阻体15的两端部分别通过导电性玻璃密封层16、17与中心电极3和端子配件13电连接。在端子配件13和中心电极3之间，电阻体15发挥电阻的作用，由此抑制在火花放电时发生无线电噪声。电阻体15由陶瓷粉末、导电材料、金属粉末、玻璃和粘合剂(binder)构成。在本实施方式中，电阻体15经由后述的制作工序能够使负载寿命性能和防噪声性能均提闻。中心电极3的前端形成有发火部31，中心电极3被配置贯通孔6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，其特征在于，具备：圆筒状的绝缘体，沿着轴向形成有贯通孔；中心电极，在上述贯通孔内该中心电极被固定于上述绝缘体；端子配件，在上述贯通孔内该端子配件固定于上述绝缘体；以及电阻体，在上述贯通孔中配置在上述端子配件与上述中心电极之间，并含有玻璃、Ti成分、Zr成分和非金属导电材料，在上述电阻体中的存在上述Zr成分和上述Ti成分的导通路径部的剖面中，在连续的五个直径为20μm的圆区域中，上述Ti成分的重量含有率的平均值为0.5重量%以上且15重量%以下，设上述导通路径部中任意30个上述圆区域中的上述Ti成分的平均重量含有率为A，设上述30个上述圆区域各自中的上述Ti成分的重量含有率为B，B小于0.25倍的A的上述圆区域的数目与B大于3.0倍的A的上述圆区域的数目的总计为2以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：吉田治树，本田稔贵，
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