火花塞的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種在內(nèi)燃機(jī)等中使用的火花塞。
【背景技術(shù)】
[0002] 火花塞安裝于內(nèi)燃機(jī)（發(fā)動(dòng)機(jī)）等，用于對(duì)燃燒室內(nèi)的混合氣體進(jìn)行點(diǎn)火。通常 來(lái)說(shuō)，火花塞包括：絕緣體，其具有沿軸線方向延伸的軸孔；中心電極，其貫穿于軸孔的頂 端側(cè)；主體金屬外殼，其設(shè)于絕緣體的外周；以及接地電極，其配置于主體金屬外殼的頂端 部。接地電極在自身的大致中間部分以使自身的頂端部與中心電極相對(duì)的方式折回，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。而且，通過(guò)對(duì)間隙施加高電壓，產(chǎn)生 火花放電，從而對(duì)混合氣體等進(jìn)行點(diǎn)火。
[0003] 另外，近年來(lái)，為了謀求接地電極的耐氧化性的提高，提出了利用由耐氧化性優(yōu)異 的金屬構(gòu)成的保護(hù)層來(lái)覆蓋接地電極的、位于中心電極側(cè)且在其與中心電極之間形成所述 間隙的部位（放電部）的技術(shù)（例如，參照專利文獻(xiàn)1、2等）。另外，在專利文獻(xiàn)1中也提 出了一種利用所述保護(hù)層覆蓋接地電極的整個(gè)表面的方法。
[0004] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻(xiàn)
[0005] 專利f獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 :日本特表2009 - 533802號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本特表平11 一 514145號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0009] 但是，在內(nèi)燃機(jī)等動(dòng)作時(shí)，接地電極的、位于比放電部靠燃燒室的中心側(cè)并且是自 主體金屬外殼的頂端進(jìn)一步突出的部位特別成為高溫。即，接地電極的頂端部的頂端面、夕卜 周面中的除位于中心電極側(cè)的面以外的面特別成為高溫，易于產(chǎn)生氧化腐蝕。因而，在放電 部上設(shè)置保護(hù)層的方法中，有可能無(wú)法充分地提高耐氧化性。
[0010] 與此相對(duì)，如果采用利用保護(hù)層覆蓋接地電極的整個(gè)表面的方法，則能夠?qū)崿F(xiàn)良 好的耐氧化性。可是，為了實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的耐氧化性，保護(hù)層的構(gòu)成材料含有鉻、鋁等添加物，因 此保護(hù)層的導(dǎo)熱性較差。因而，在利用保護(hù)層覆蓋接地電極的整個(gè)表面的情況下，接地電極 的熱量難以散發(fā)，接地電極的散熱變差。其結(jié)果，接地電極過(guò)熱，有可能導(dǎo)致以接地電極為 熱源的提前點(diǎn)火（早燃）、耐消耗性的降低。
[0011] 本發(fā)明是鑒于上述情況而做成的，其目的在于提供一種能夠謀求接地電極的耐氧 化性的充分的提高、并且更可靠地防止接地電極過(guò)熱的火花塞。
[0012] 用于解決問(wèn)題的方案
[0013] 以下，對(duì)于適合于達(dá)到上述目的的各個(gè)結(jié)構(gòu)，逐項(xiàng)分開(kāi)進(jìn)行說(shuō)明。另外，根據(jù)需要， 對(duì)對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)附記特有的作用效果。
[0014] 技術(shù)方案1. 一種火花塞，該火花塞包括：
[0015] 筒狀的絕緣體，其具有沿軸線方向貫穿的軸孔；
[0016] 中心電極，其插設(shè)于所述軸孔的頂端側(cè)；
[0017] 筒狀的主體金屬外殼，其設(shè)于所述絕緣體的外周；以及
[0018] 接地電極，其配置于所述主體金屬外殼的頂端部，且在其與所述中心電極之間形 成間隙；
[0019] 所述接地電極包括：
[0020] 電極基部，其從所述主體金屬外殼的頂端部朝向所述軸線方向頂端側(cè)延伸；
[0021] 彎曲狀的彎折部，其一端連接于所述電極基部的頂端；以及
[0022] 電極頂端部，其從所述彎折部的另一端朝向與所述電極基部的延伸方向不同的方 向延伸，且在其與所述中心電極之間形成所述間隙；
[0023] 本技術(shù)方案的火花塞的特征在于，
[0024] 在所述接地電極的至少所述電極頂端部中，至少在頂端面及外周面中的除位于所 述中心電極側(cè)的面以外的面上設(shè)有由具有比所述接地電極的母材的耐氧化性優(yōu)異的耐氧 化性的材料構(gòu)成的覆膜層，
[0025] 在所述電極基部的至少一部分處使所述接地電極的母材暴露。
[0026] 根據(jù)上述技術(shù)方案1，在接地電極的電極頂端部的至少頂端面及外周面中的除位 于中心電極側(cè)的面以外的面上設(shè)有耐氧化性優(yōu)異的覆膜層。即，針對(duì)在內(nèi)燃機(jī)等動(dòng)作時(shí)特 別成為高溫狀態(tài)、且有可能發(fā)生氧化腐蝕的部位，設(shè)有覆膜層。因而，能夠有效地防止接地 電極的氧化腐蝕，能夠充分地提高耐氧化性。
[0027]另外，根據(jù)上述技術(shù)方案1，在比較難以成為高溫狀態(tài)、且比較難以產(chǎn)生氧化腐蝕 的電極基部的至少一部分上，并不設(shè)置覆膜層而是使接地電極的母材暴露。因而，能夠維持 良好的耐氧化性，并且接地電極的熱量易于散發(fā)，能夠提高接地電極的散熱。其結(jié)果，能夠 更可靠地防止接地電極過(guò)熱。
[0028] 此外，根據(jù)上述技術(shù)方案1，由于在電極基部的至少一部分上不設(shè)置覆膜層亦可， 因此能夠謀求設(shè)置覆膜層時(shí)的加工時(shí)間的縮短、制造成本的降低。其結(jié)果，能夠謀求生產(chǎn)率 的提尚。
[0029] 另外，在接地電極的外周面中的中心電極側(cè)的面上，既可以設(shè)置覆膜層，也可以不 設(shè)置覆膜層。但是，即使設(shè)置覆膜層，伴隨著火花放電，覆膜層也易于在短時(shí)間內(nèi)剝離，基本 上無(wú)助于耐氧化性的提高。因而，若考慮生產(chǎn)率方面，則優(yōu)選在中心電極側(cè)的面上不設(shè)置覆 膜層。
[0030] 技術(shù)方案2.在上述技術(shù)方案1的基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案的火花塞的特征在于，在所 述電極基部的整個(gè)外表面使所述接地電極的母材的暴露。
[0031] 根據(jù)上述技術(shù)方案2,電極基部未被覆膜層覆蓋，在電極基部的整個(gè)外表面處使接 地電極的母材暴露。因而，能夠進(jìn)一步提高接地電極的散熱，能夠更可靠地防止接地電極過(guò) 熱。
[0032] 技術(shù)方案3.在上述技術(shù)方案1或2的基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案的火花塞的特征在于， 所述覆膜層僅設(shè)于所述電極頂端部，
[0033] 在所述彎折部使所述接地電極的母材暴露。
[0034] 根據(jù)上述技術(shù)方案3,覆膜層僅設(shè)于特別易于成為高溫狀態(tài)且易于產(chǎn)生氧化腐蝕 的電極頂端部的頂端面等，在彎折部使接地電極的母材暴露。因而，能夠確保優(yōu)異的耐氧化 性，并且能夠進(jìn)一步提高接地電極的散熱，能夠進(jìn)一步提高接地電極的過(guò)熱防止效果。
[0035] 另外，由于在彎折部不設(shè)置覆膜層亦可，因此能夠更有效地謀求設(shè)置覆膜層時(shí)的 加工時(shí)間的縮短等。其結(jié)果，能夠進(jìn)一步提高生產(chǎn)率。
[0036] 技術(shù)方案4.在上述技術(shù)方案1至3的任一項(xiàng)的基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案的火花塞的特 征在于，所述接地電極的母材由含有90質(zhì)量％以上的鎳（Ni)的金屬形成。
[0037] 根據(jù)上述技術(shù)方案4,接地電極的母材由含有90質(zhì)量％以上的Ni的金屬形成。因 而，能夠提高接地電極的導(dǎo)熱性，能夠進(jìn)一步提高接地電極的過(guò)熱防止效果（耐消耗性）。
[0038] 另一方面，由于Ni的耐氧化性比較差，因此像上述技術(shù)方案4那樣，在由含有大量 Ni的金屬形成接地電極的母材的情況下，更加有可能發(fā)生耐氧化性降低。但是，通過(guò)采用上 述技術(shù)方案1等，設(shè)置覆膜層，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的耐氧化性。換言之，在為了進(jìn)一步提高接地 電極的過(guò)熱防止效果（耐消耗性）而利用含有90質(zhì)量％以上的Ni的金屬形成接地電極的 母材情況下，上述技術(shù)方案1等是特別有益的。
[0039] 技術(shù)方案5.在上述技術(shù)方案1至4的任一項(xiàng)的基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案的火花塞的特 征在于，所述覆膜層的厚度為5ym以上且是60ym以下。
[0040] 根據(jù)上述技術(shù)方案5,由于覆膜層的厚度被設(shè)為5ym以上，因此能夠更有效地抑 制氧與接地電極的接觸。因而，能夠謀求耐氧化性的進(jìn)一步提高。
[0041] 另外，根據(jù)上述技術(shù)方案5，覆膜層的厚度被設(shè)為60ym以下。因而，在接地電極的 被覆膜層覆蓋的部位，易于進(jìn)行散熱，能夠進(jìn)一步提高接地電極的散熱。其結(jié)果，能夠更加 可靠地防止接地電極過(guò)熱。
[0042] 技術(shù)方案6.在上述技術(shù)方案1至5的任一項(xiàng)的基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案的火花塞的特 征在于，所述覆膜層僅設(shè)于所述電極頂端部，或者
[0043] 所述覆膜層設(shè)于所述電極頂端部和所述彎折部，并且所述覆膜層的設(shè)于所述電極 頂端部的部分的最小厚度大于所述覆膜層的設(shè)于所述彎折部的部分的最小厚度。
[0044] 根據(jù)上述技術(shù)方案6,電極頂端部處的覆膜層的最小厚度大于彎折部處的覆膜層 的最小厚度（另外，當(dāng)僅在電極頂端部設(shè)置了覆膜層時(shí)，彎折部處的覆膜層的最小厚度為 〇)。即，在特別易于成為高溫狀態(tài)、且有可能發(fā)生氧化腐蝕的電極頂端部的頂端面等上設(shè)有 厚壁的覆膜層。因而，能夠有效地抑制氧與電極頂端面的頂端面等的接觸，能夠更有效地提 尚耐氧化性。
[0045] 技術(shù)方案7.在上述技術(shù)方案1至6的任一項(xiàng)的基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案的火花塞的特 征在于，在設(shè)于所述電極頂端部的所述覆膜層中，所述覆膜層的設(shè)于所述頂端面上的部分 的最小厚度大于所述覆膜層的設(shè)于所述外周面中的除位于所述中心電極側(cè)的面以外的面 上的部分的最小厚度。
[0046] 如上所述，電極頂端部的頂端面、除中心電極側(cè)的面以外的面易于成為高溫狀態(tài) 且易于產(chǎn)生氧化腐蝕，特別是頂端面距主體金屬外殼最遠(yuǎn)，熱量難以向主體金屬外殼側(cè)散 發(fā)，因此非常易于成為高溫狀態(tài)，極其易于產(chǎn)生氧化腐蝕。
[0047] 鑒