[发明专利]内燃机用火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机用火花塞。

背景技术

用于如汽车发动机等内燃机的火花塞包括在火花塞的轴线 方向上延伸的中心电极、布置在中心电极径向外侧的绝缘体、 布置在绝缘体径向外侧的圆筒状金属壳以及基端部连接于金属 壳的前端面的接地电极。接地电极的截面呈大致长方形，接地 电极的前端部的内表面被布置成面对着中心电极的前端部。结 果，在中心电极的前端部和接地电极的前端部之间限定火花放 电间隙。

近几年，含贵金属合金的电极头(贵金属电极头)分别已经 被安装到中心电极的前端部和接地电极的前端部。安装的贵金 属电极头改善了耐火花损耗性。特别地，为了改善点火性或火 花传播能力，棱柱状贵金属电极头被焊接到接地电极的轴侧电 极头面，并且朝向中心电极的轴线突出(例如参见 JP-A-61-45583和JP-A-2002-324650)。

然而，如果如上所述贵金属电极头从接地电极的第二端面 朝向轴线突出，那么贵金属电极头的鼓出部就位于与接地电极 的基体材料远离的位置，因此，热耗散性能(从接地电极到金属 壳的热传导)不能令人满意，很容易产生较高的温度。尤其是在 近几年使用的发动机中，燃烧温度已经升高，结果，接地电极 的前端部向外暴露到较高温度。

在这种状态下，贵金属电极头和接地电极重复热膨胀和收 缩，另外，归因于贵金属电极头和接地电极之间的热膨胀和收 缩的尺寸差，当从接地电极的末端面观察时，在贵金属电极头 和接地电极之间的边界会产生应力差。结果，接地电极和贵金 属电极头经历变形或扭曲。因此，氧气容易从该边界侵入，易 于在该边界形成氧化皮(oxide scale)。因此，由于焊接部形 成的氧化皮导致抗氧化性和耐剥离性降低。

发明内容

本发明是在考虑了以上情况的基础上而做出的，本发明的 一个目的是提供一种能够改善点火性和火焰传播能力并且能够 防止归因于氧化皮的耐剥离性降低的内燃机用火花塞。

根据下面的技术方案可实现本发明的上述目的。

(1)在第一方面，本发明提供一种内燃机用火花塞，其包含： 棒状中心电极，该中心电极沿轴向从其前端向其基端延伸；基 本圆筒状的绝缘体，该绝缘体被布置在所述中心电极的外周， 并且该绝缘体沿轴向从其前端向其基端延伸；基本圆筒状的金 属壳，该金属壳被布置在所述绝缘体的外周，并且该金属壳沿 轴向从其前端向其基端延伸；接地电极，该接地电极包括结合 到所述金属壳的前端面的基端部和朝向所述中心电极弯曲的末 端部；第一贵金属电极头，该第一贵金属电极头被结合到所述 接地电极的末端部，并且该第一贵金属电极头与所述中心电极 的前端部相对从而限定间隙，所述第一贵金属电极头的一部分 被埋设在所述接地电极中，所述第一贵金属电极头的另一部分 从所述接地电极的所述末端部的末端面沿突出方向突出，使得 满足关系A≥0.25mm，其中，A(mm)是所述第一贵金属电极头 从所述接地电极的末端部的末端面的突出长度；以及鼓出部， 该鼓出部在所述第一贵金属电极头和所述接地电极的末端面之 间的边界处沿宽度方向覆盖所述第一贵金属电极头的至少中央 部。在一个优选实施例中，鼓出部含有与接地电极中含有的金 属性材料相同的金属性材料。

根据第一方面，贵金属电极头从接地电极的末端面突出， 并且满足关系A≥0.25mm，其中，A(mm)是从接地电极的末端 面突出的突出长度。结果，能够提高耐火花损耗性、点火性和 火花传播能力。

另一方面，贵金属电极头的突出端部能够容易地达到高温。 贵金属电极头和接地电极的之间的边界(当从接地电极的末端 面观察时)经受应力差，结果，容易发生变形或扭曲。因此， 氧气可能从边界侵入。尤其是当如上所述地满足关系A≥ 0.25mm时，由氧化皮的形成产生剥离(电极头的脱落)的趋势进 一步增加。然而，在第一方面的优选实施例中，包含与接地电 极包含的金属性材料相同的金属性材料的鼓出部设置在贵金属 电极头和接地电极的末端面之间的在宽度方向上延伸的边界 处，从而覆盖贵金属电极头的至少中央部。因此，具有预定厚 度的鼓出部封闭了贵金属电极头和接地电极之间的间隙，并且 用作抗氧气侵入的屏障。因此，能够控制由氧气从边界侵入而 产生的氧化皮的形成。另外，鼓出部也用作贵金属电极头和接 地电极之间的应力减小层。这些功能的协同效果，能够有效地 增强贵金属电极头的耐剥离性。