火花塞的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種火花塞。
【背景技術】
[0002] 以往，在內燃機中使用火花塞。作為火花塞的結構，例如使用具備中心電極和接地 電極的結構。中心電極和接地電極形成用于使火花產生的間隙。
[0003] 現有技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1 :日本特開2003-257585
【發明內容】
[0006] 發明所要解決的課題
[0007] 現在，如果火花塞的耐久性提高，則能夠抑制各種的缺陷。例如能夠降低內燃機的 維護的工作量。這里，火花塞的耐久性有可能受到來自各種的原因的影響。存在例如在內燃 機的動作時，由于電極的溫度增高，因而電極容易消耗的情況。如果電極的消耗得以繼續， 則存在火花塞無法發揮希望的性能的情況（例如點火不良）。
[0008] 本發明的目的在于，提供一種提高火花塞的耐久性的新的技術。
[0009] 用于解決課題的技術方案
[0010] 本發明為用于解決上述的課題而完成的，能夠作為以下的應用例而實現。
[0011] [應用例1]
[0012] -種火花塞，具備：
[0013] 中心電極，沿軸線方向延伸；
[0014] 絕緣體，具有沿所述軸線方向延伸的軸孔，并在所述軸孔中插設有所述中心電 極；
[0015] 主體配件，配置于所述絕緣體的外周；
[0016] 第一接地電極，與所述主體配件電導通，在與所述中心電極的前端面之間形成第 一間隙；以及
[0017] 第二接地電極，與所述主體配件電導通，且與所述主體配件接合，并且從所述主體 配件延伸到與所述中心電極的側面相對的位置，在所述中心電極的側面和自身的內周面之 間形成環狀的第二間隙，
[0018] 所述第一間隙的大小相對于所述第二間隙的大小的比例為0. 80以上且1. 25以 下。
[0019] 根據該結構，由于將第一接地電極和第二接地電極的兩方利用于放電，因而能夠 提尚火花塞的耐久性。
[0020] [應用例2]
[0021] 根據應用例1所述的火花塞，
[0022] 所述第一接地電極包含作為由鎳或者鎳合金形成的部分的第一鎳部分，所述第一 鎳部分的鎳含有量為90 %重量以上，
[0023] 所述第二接地電極包含作為由鎳或者鎳合金形成的部分的第二鎳部分，所述第二 鎳部分的鎳含有量為90 %重量以上。
[0024] 根據該結構，由于第一接地電極和第二接地電極的熱傳導性分別提高，因此能夠 抑制第一接地電極和第二接地電極的因高溫而引起的消耗。
[0025] [應用例3]
[0026] 根據應用例1或者2所述的火花塞，
[0027] 所述第一接地電極和所述第二接地電極中的至少一方包含形成自身的表面的表 面層和形成于比該表面層靠內部且熱傳導率比該表面層大的芯部。
[0028] 根據該結構，由于通過芯部而熱傳導性提高，因而能夠抑制接地電極的因高溫而 引起的消耗。
[0029] [應用例4]
[0030] 根據應用例3所述的火花塞，
[0031 ] 所述第一接地電極與所述第二接地電極接合。
[0032] 根據該結構，與第一接地電極直接地接合于主體配件的情況相比，第一接地電極 的溫度容易上升，但是，由于通過芯部而熱傳導性提高，因而能夠抑制接地電極的因高溫而 引起的消耗。
[0033] [應用例5]
[0034] 根據應用例1至4中的任一個所述的火花塞，
[0035] 所述第二接地電極的表面和所述絕緣體的表面之間的最短距離為所述第一間隙 的大小和所述第二間隙的大小中的最大值的兩倍以上。
[0036] 根據該結構，即使在由于接地電極的消耗而第一間隔和第二間隔增大的情況下， 也能夠抑制沿絕緣體的表面產生放電。因此，能夠提高火花塞的耐久性。
[0037] [應用例6]
[0038] 根據應用例1至5中的任一個所述的火花塞，
[0039] 所述第一接地電極在形成所述第一間隙的位置上具有由貴金屬或者貴金屬合金 構成的第一貴金屬部，
[0040] 所述第二接地電極在形成所述第二間隙的位置上具有由貴金屬或者貴金屬合金 構成的第二貴金屬部，
[0041] 所述中心電極中的至少在與所述第一貴金屬部之間形成所述第一間隙的第一部 位和在與所述第二貴金屬部之間形成所述第二間隙的第二部位由貴金屬或者貴金屬合金 形成。
[0042] 根據該結構，能夠分別抑制中心電極、第一接地電極以及第二接地電極的消耗。
[0043] [應用例7]
[0044] 根據應用例6所述的火花塞，
[0045] 所述貴金屬或者貴金屬合金為銥或者銥合金。
[0046] 根據該結構，能夠分別適當地抑制中心電極、第一接地電極以及第二接地電極的 消耗。
[0047] 另外，本發明能夠以各種的方式實現，例如能夠以火花塞和搭載其火花塞的內燃 機等的方式實現。
【附圖說明】
[0048] 圖1為第一實施例的火花塞100的剖視圖。
[0049] 圖2為示出火花塞100的電極20、30、90的結構的概要圖。
[0050] 圖3為沿面放電的說明圖。
[0051] 圖4為示出火花塞的第二實施例的概要圖。
[0052] 圖5為示出火花塞的第三實施例的概要圖。
[0053] 圖6為示出火花塞的第四實施例的概要圖。
【具體實施方式】
[0054] A.第一實施例：
[0055] A1.火花塞的結構：
[0056] 圖1為第一實施例的火花塞100的剖視圖。圖示的線CL示出火花塞100的中心 軸。以下將中心軸CL也稱為"軸線CL"，將與中心軸CL平行的方向也稱為"軸線方向"，將 以中心軸CL為中心的圓的徑向方向也簡稱為"徑向"，將以中心軸CL為中心的圓的圓周方 向也稱為"周向"。圖中的第一方向D1和第二方向D2與軸線CL平行，第二方向D2為與第 一方向D1相反的方向。如下所述，形成火花間隙（也簡稱為"間隙"）的中心電極20、第一 接地電極30以及第二接地電極90形成火花塞100的第一方向D1側的端部。以下，將這樣 的第一方向D1側也稱為"前端側"，將第二方向D2側也稱為"后端側"。
[0057] 火花塞100具備：絕緣子10、中心電極20、第一接地電極30、第二接地電極90、端 子配件40、主體配件50、導電性密封部60、電阻器70、導電性密封部80、前端側填充物8、作 為緩沖材料的一例的滑石9、第一后端側填充物6以及第二后端側填充物7。在圖中的右側 示出有從別的方向觀察中心電極20、第一接地電極30以及第二接地電極90中的形成后述 的間隙gl、g2的部分的剖面的放大圖。
[0058] 絕緣子10為具有沿中心軸CL延伸并貫通絕緣子10的貫通孔12 (軸孔）的大致 圓筒形狀的部件。絕緣子10通過燒結氧化鋁而形成（也能夠采用其他絕緣材料）。絕緣子 10具備從前端側向后端側按順序排列的腿部13、第一收縮外徑部15、前端側主體部17、凸 緣部19、第二收縮外徑部11以及后端側主體部18。
[0059] 凸緣部19為位于絕緣子10的軸向上的大致中央的部分，并且為絕緣子10的最大 外徑部分。在凸緣部19的前端側設置有前端側主體部17。在前端側主體部17的前端側設 置有第一收縮外徑部15。第一收縮外徑部15的外徑從后端側向前端側逐漸地變小。在第 一收縮外徑部15的前端側設置有腿部13。在火花塞100裝配于內燃機（未圖示）的狀態 下，腿部13暴露于燃燒室。
[0060] 在凸緣部19的后端側設置有第二收縮外徑部11。第二收縮外徑部11的外徑從前 端側向后端側逐漸地變小。在第二收縮外徑部11的后端側設置有后端側主體部18。
[0061] 在絕緣子10的貫通孔12的前端側插入有中心電極20。中心電極20為沿中心軸 CL延伸的棒狀的部件。中心電極20具備電極母材21、埋設于電極母材21的內部的芯材22 以及與電極母材21的前端側接合且以中心軸CL為中心的圓柱狀的端頭28。芯材22的后 端部從電極母材21中暴露，并形成中心電極20的后端部。芯材22的其他部分被電極母材 21包覆。但是，也可以為芯材22的整體被電極母材21覆蓋。電極母材21例如使用包含鎳 的合金而形成。芯材22例如由包含銅的合金形成。端頭28由包含銥的合金形成（其中， 能夠采用其他導電材料（例如金屬材料））。端頭28例如通過激光焊接而與電極母材21接 合。中心電極20的后端側的一部分配置在絕緣子10的貫通孔12內，中心電極20的前端 側的一部分暴露于絕緣子10的前端側。
[0062] 在絕緣子10的貫通孔12的后端側插入有端子配件40。端子配件40為沿中心軸 CL延伸的棒狀的部件。端子配件40使用低碳鋼而形成（但是，也能夠采用其他導電材料 (例如金屬材料））。端子配件40具備凸緣部42、形成比凸緣部42靠后端側的部分的蓋安 裝部41以及形成比凸緣部42靠前端側的部分的腿部43。蓋安裝部41暴露于絕緣子10的 后端側。腿部43插入于絕緣子10的貫通孔12。
[0063] 在絕緣子10的貫通孔12內，在端子配件40和中心電極20之間配置有電阻器70。 電阻器70降低火花產生時的電磁波噪聲。電阻器70由例如包含B203-Si02系等的玻璃顆 粒、zro2等的陶瓷顆粒以及碳顆粒和金屬等的導電材料的組合物而形成。
[0064] 在貫通孔12內，電阻器70和中心電極20之間的間隙由導電性密封部60填埋。電 阻器70和端子配件40之間的間隙由導電性密封部80填埋。其結果是，中心電極20和端 子配件40經由電阻器70和導電性密封部60、80電連接。導電性密封部例如使用上述的各 種玻璃顆粒和金屬顆粒（Cu、Fe等）而形成。
[0065] 主體配件50為用于將火花塞100固定于內燃機的發動機缸蓋（省略圖示）的圓 筒狀的配件。主體配件50使用低碳鋼材而形成（也能夠采用其他導電材料（例如金屬材 料））。在主體配件50中形成有沿中心軸CL貫通的貫通孔59。在主體配件50的貫通孔59 中插入有絕緣子10,主體配件50固定于絕緣子10的外周。絕緣子10的前端從主體配件 50的前端暴露，絕緣子10的后端從主體配件50的后端暴露。
[0066] 主體配件50具備從前端側向后端側按順序排列的主體部55、密封部54、變形部 58、工具卡合