[發(fā)明專利]火花塞

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310384898.2
• 申請(qǐng)日: 2013-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN103855606A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 島立孫樹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 日本特殊陶業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01T13/20
• 分類號(hào): H01T13/20;H01T13/32
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會(huì)華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種使用于內(nèi)燃機(jī)等的火花塞。

背景技術(shù)

使用于內(nèi)燃機(jī)等的火花塞例如包括：絕緣體，其具有沿著軸線方向延伸的軸孔；中心電極，其插入設(shè)置于上述軸孔的頂端側(cè)；筒狀的主體金屬外殼，其設(shè)置于上述絕緣體的外周；以及棒狀的接地電極，其固定于上述主體金屬外殼的頂端部。另外，在接地電極的頂端部與中心電極的頂端部之間形成有間隙，且通過(guò)對(duì)中心電極施加電壓而在上述間隙產(chǎn)生火花放電。

并且，為了實(shí)現(xiàn)提高耐久性，公知有如下手法：將上述兩個(gè)電極中的至少一個(gè)電極設(shè)為具有耐消耗性優(yōu)異的電極頭，并在一個(gè)電極所具有的電極頭與另一個(gè)電極之間、或者在兩個(gè)電極所具有的電極頭彼此之間形成上述間隙（例如，參照專利文獻(xiàn)1等）。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2004－214218號(hào)公報(bào)

但是，近年來(lái)，為了實(shí)現(xiàn)燃料消耗性能的提高等，提出有高壓縮、高增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)中的缸內(nèi)壓力相對(duì)較高。因而，為了在這樣的發(fā)動(dòng)機(jī)中產(chǎn)生火花放電而將所需的電壓（放電電壓）設(shè)為更大。因此，存在有如下隱患：兩個(gè)電極、電極頭伴隨著火花放電而急劇地消耗、或者在對(duì)中心電極施加用于產(chǎn)生火花放電的電壓時(shí)在中心電極和主體金屬外殼之間產(chǎn)生貫穿絕緣體的放電（貫穿放電），從而無(wú)法正常地產(chǎn)生火花放電。

相對(duì)于此，考慮有通過(guò)縮小間隙的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)降低放電電壓。但是，若縮小間隙的大小，則存在有如下隱患：因燃料氣體流入間隙的流入量不充分、或者兩個(gè)電極容易對(duì)火焰核的成長(zhǎng)造成阻礙而導(dǎo)致點(diǎn)火性下降。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種能夠在不導(dǎo)致點(diǎn)火性下降的前提下有效地降低放電電壓的火花塞。

以下，對(duì)適用于解決上述目的的各結(jié)構(gòu)逐項(xiàng)說(shuō)明。另外，根據(jù)需要對(duì)所對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)備注特有的作用效果。

結(jié)構(gòu)1.本結(jié)構(gòu)的火花塞的特征在于，該火花塞包括：

中心電極；以及

接地電極，在其與上述中心電極之間形成有間隙；

兩個(gè)電極中的至少一個(gè)電極具有通過(guò)照射激光束或者電子束而接合于該至少一個(gè)電極的電極頭，

該火花塞設(shè)有突起部，該突起部是通過(guò)在接合上述電極頭時(shí)照射激光束或者電子束而形成的，且該突起部從上述電極頭中的位于另一個(gè)電極那一側(cè)的放電面向上述另一個(gè)電極那一側(cè)突出。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)1，在電極頭的放電面上設(shè)有向另一個(gè)電極那一側(cè)突出的突起部。因而，能夠使突起部與另一個(gè)電極之間的最短距離小于間隙的大小，并且能夠提高突起部中的電場(chǎng)強(qiáng)度。結(jié)果，能夠有效地降低放電電壓。

另外，與僅縮小間隙的大小的（使放電面靠近另一個(gè)電極）情況不同，上述結(jié)構(gòu)1能夠使燃料氣體充分地流入間隙內(nèi)，并且能夠有效地抑制兩個(gè)電極對(duì)火焰核的成長(zhǎng)所造成的阻礙。結(jié)果，能夠更可靠地防止點(diǎn)火性下降。

另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)1，通過(guò)在接合電極頭時(shí)照射激光束等而設(shè)置突起部。即，在同一時(shí)刻完成電極頭的接合與突起部的形成，從而無(wú)需為了設(shè)置突起部而設(shè)置其他的工序。因而，能夠確保良好的生產(chǎn)率。

另外，突起部能夠以如下方式形成：伴隨著照射激光束等而使含有電極的構(gòu)成材料等的溶融金屬向電極頭的放電面?zhèn)纫苿?dòng)（擴(kuò)散）。

結(jié)構(gòu)2.在上述結(jié)構(gòu)1的基礎(chǔ)上，本結(jié)構(gòu)的火花塞的特征在于，當(dāng)將上述間隙的大小設(shè)為A，將上述突起部的相對(duì)于包括上述放電面在內(nèi)的虛擬平面而言朝向上述另一個(gè)電極那一側(cè)的突出量設(shè)為B時(shí)，滿足B／A≤0.2，其中，A、B的單位為mm。

另外，在僅一個(gè)電極具有電極頭的情況下，“間隙的大小A”指的是一個(gè)電極所具有的電極頭的放電面與另一個(gè)電極中的與上述放電面相對(duì)的面之間的最短距離，在兩電極分別具有電極頭的情況下，“間隙的大小A”指的是兩個(gè)電極的電極頭的放電面之間的最短距離。

根據(jù)上述結(jié)構(gòu)2，滿足B／A≤0.2，且突起部相對(duì)于另一個(gè)電極側(cè)的突出量不會(huì)過(guò)大。因而，能夠更可靠地抑制突起部對(duì)火焰核的成長(zhǎng)所造成的阻礙。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步可靠地防止點(diǎn)火性下降。

結(jié)構(gòu)3.在上述結(jié)構(gòu)1或者2的基礎(chǔ)上，本結(jié)構(gòu)的火花塞的特征在于，上述突起部從上述電極頭側(cè)面向徑向外側(cè)突出，

當(dāng)將上述放電面和上述突起部投影于與上述放電面平行的第2虛擬平面上時(shí)，當(dāng)將在內(nèi)部包含上述放電面的投影區(qū)域在內(nèi)的最小的虛擬圓的直徑設(shè)為C，將在內(nèi)部包含上述放電面的投影區(qū)域和上述突起部的投影區(qū)域在內(nèi)的最小的虛擬圓的直徑設(shè)為D時(shí)，滿足D－C≤0.2，其中，C、D的單位為mm。