[发明专利]火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种火花塞。

背景技术

专利文献1公开了现有的火花塞。该火花塞具有接地电极，该接地电极包括：固定在主体配件的基端部；与基端部一体形成并弯曲的弯曲部；与弯曲部一体形成并与中心电极形成火花放电间隙的前端部。

接地电极具有：芯部，从基端部经弯曲部向前端部延伸；传热部，位于芯部外侧，从基端部经弯曲部向前端部延伸；表皮部，位于传热部的外侧，从基端部经弯曲部延伸到前端部。

芯部由纯镍构成，传热部由铜构成，表皮部由镍基合金构成。芯部的纯镍的维氏硬度Hv为96，和维氏硬度Hv为46的铜相比，硬度较高。传热部的铜的导热率为0.94cal/cm·秒·℃，导热率大于镍基合金。并且，传热部的铜的热膨胀率为17.0×10^-6/℃，热膨胀率大于热膨胀率为11.5×10^-6/℃的镍基合金、热膨胀率为13.3×10^-6/℃的纯镍。表皮部的镍基合金和铜、纯镍相比，具有良好的耐热性及抗蚀性。

这种结构的现有的火花塞配置到发动机上，在高温条件下，在中心电极和接地电极之间反复放电。

此时，在该火花塞中，构成传热部的铜具有良好的导热性，因此前端部侧的热通过传热部有效地传导到基端部侧，从主体配件向发动机良好地散热。即，该火花塞因传热部具有良好的散热性，因此可抑制前端部的温度上升，发挥良好的耐久性。

另一方面，该火花塞中，因构成传热部的铜的热膨胀率较高，所以接地电极在高温条件下突起。当接地电极发生突起时，接地电极和中心电极的火花放电间隙改变，对性能造成不良影响。因此，该火花塞通过调整传热部及表皮部的厚度，来抑制这种接地电极的突起。并且，构成芯部的纯镍的硬度大于构成传热部的铜的硬度而获得的芯部加强效果，也有助于抑制接地电极突起。

专利文献1：日本特开平11-185928号公报

发明内容

而在火花塞中，当过大的力作用于接地电极时，接地电极可能折损。

针对这一点，在上述现有的火花塞中，虽然采用了维氏硬度大于传热部的芯部，但芯部的硬度小于表皮部的硬度，依然存在接地电极折损的问题。

因此也出现了使接地电极大型化、或形成为不易折损的形状的对策，但近年来，火花塞进一步小径化，从而要求接地电极的小型化，所以上述对策也变得难以实现。

本发明鉴于以上情况而出现，其目的在于提供一种可更切实地抑制接地电极折损的火花塞。

本发明的一种火花塞，具有接地电极，该接地电极包括：基端部，固定在主体配件上；弯曲部，与上述基端部一体形成并弯曲；以及前端部，与上述弯曲部一体形成并与中心电极形成火花放电间隙，上述接地电极具有：芯部，从上述基端部经上述弯曲部向上述前端部延伸；和表皮部，位于上述芯部的外侧，从上述基端部经上述弯曲部延伸到上述前端部，上述芯部由第1金属构成，上述表皮部由第2金属构成，上述火花塞的特征在于，上述第1金属的硬度大于上述第2金属的硬度(技术方案1)。

在本发明的火花塞中，构成芯部的第1金属的硬度大于构成表皮部的第2金属，因此即使过大的力作用于表皮部而接地电极要折损时，也可由芯部抵抗该力。

因此，本发明的火花塞可更切实地抑制接地电极折损。对于该作用效果，现有的加强效果仅是和传热部的金属相比来限定芯部的硬度。本发明的火花塞中，因构成芯部的第1金属的硬度大于构成表皮部的第2金属，所以和现有的加强效果相比，发挥了明显的加强效果，可更切实地抑制接地电极折损。

作为表皮部，一般采用Ni-Mn-Si合金、Ni-Mn-Si-C合金、Ni-Mn-Si-Cr-Al合金等镍基合金，镍铁合金(“镍铁合金”是注册商标)600、镍铁合金601等第2金属。该第2金属的维氏硬度Hv为100～170左右。此外，本发明的表皮部中不含有通过镀金等表面处理形成的薄膜。

因此，作为芯部，采用比该火花塞的表皮部硬度大的哈氏合金(“哈氏合金”是注册商标)A、哈氏合金B、哈氏合金C等维氏硬度Hv为170～210左右的第1金属。

接地电极还具有传热部，该传热部位于表皮部内，并从基端部经弯曲部向前端部延伸。传热部由导热性大于第1金属及第2金属的导热性的第3金属构成(技术方案2)。此时，接地电极的前端部一侧的热通过传热部有效地传导到基端部一侧，因此可发挥良好的散热性、耐久性。

作为传热部，可采用纯铜、铜合金、银等第3金属。