BRPI0814298B1

BRPI0814298B1 - Vela de ignição para um motor de combustão interna, e, método para manufaturar a mesma

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Publication number: BRPI0814298B1
Application number: BRPI0814298-0A
Authority: BR
Inventors: Ken Hanashi; Satoru Kadowaki; Tsunenobu Hori; Kenka Tsubota; Hirotaka Aida; Hiroya Ishiguro
Original assignee: Denso Corporation
Priority date: 2007-07-31
Filing date: 2008-07-31
Publication date: 2019-03-26
Also published as: RU2419935C1; US8398447B2; CN101772870A; DE112008002062T5; JP2009054579A; DE112008002062B4; BRPI0814298A2; US20100289397A1; US20120190266A1; US8339021B2; JP4692588B2; CN101772870B

Abstract

vela de ignição para um motor de combustão interna, e, método para manufaturar a mesma uma vela de ignição ( 1) para um motor de combustão interna tem um encaixe de fixação (2), um isolante (3 ), um eletrodo central ( 4) e um eletrodo terra (5). o eletrodo terra (5) é fixado ao encaixe de fixação (2) e tem uma projeção (510) e um rebaixo (520). a projeção (510) é formada fazendose que uma parte do eletrodo terra (5) projete-se em direção ao eletrodo central ( 4) à e uma superfície confrontante (51), que é aquela superfície do eletrodo terra (5) que está no lado do eletrodo central (4). o rebaixo (520) é formado no eletrodo terra (5), a fim de estender-se para a superfície confrontante (51) a partir de uma superfície traseira de eletrodo terra (52), que é aquela superficie do eletrodo terra (5) que está no lado oposto da superfície confrontante (51). a projeção (510) é colocada de modo que uma linha estendendo-se de seu eixo geométrico passe através de uma região em que o rebaixo (520) é formado. a vela de ignição (1) satisfaz a relação de s1 maior ou igual a s, onde s 1 é área da abertura do rebaixo e s é a área média de uma seção transversal da projeção (51 0), tomada na direção perpendicular ao eixo geométrico da vela de ignição ( 1 ).

Description

CAMPO TÉCNICO [0001] A presente invenção refere-se a uma vela de ignição para um motor de combustão interna usado para um carro, cogeração, uma bomba de pressão de gás etc. e refere-se a um método para manufaturá-la.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [0002] Como mostrado na Figura 25, há convencionalmente uma vela de ignição 9 para um motor de combustão interna usado como um meio de ignição da mistura de combustível-ar introduzida dentro de uma câmara de combustão de motor de combustão interna, tal como um carro (por exemplo, vide Documento de Patente 1).

[0003] A vela de ignição 9 tem um eletrodo central 94 e um eletrodo terra 95.

[0004] O eletrodo terra 95 é fixado a um encaixe de fixação 92 e tem uma parte de projeção 951. A parte de projeção 951 é fixada às superfícies opostas ao eletrodo terra 95, que se opõem ao eletrodo central 94, de modo que a parte de projeção 951 é provida oposta ao eletrodo central 94.

[0005] Entretanto, há o seguinte problema na vela de ignição 9. Isto é, a vela de ignição 9, uma vez a parte de projeção 951 seja formada fixando-se outro componente ao eletrodo terra 95, o homem-hora no processo de manufatura da vela de ignição 9 aumentará. Consequentemente, há a possibilidade de que possa tomar-se difícil elevar a produtividade da vela de ignição 9. Além disso, ao formar a parte de projeção 951 com os metais preciosos etc. há a possibilidade de que o custo do material possa tomar-se elevado.

[0006] Por outro lado, como mostrado na Fig. 26, há uma vela de ignição 90 cuja parte de projeção 951 com um formato curvo convexo é integralmente conformada com um eletrodo terra plano 95 provendo-se um

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2/34 processo de dobragem etc. ao eletrodo terra plano 95 (por exemplo, vide Documento de Patente 2). Na vela de ignição 90, a fim de assegurar o valor de projeção da parte de projeção 951, é necessário aumentar a profundidade de uma parte côncava 952.

[0007] Entretanto, quando a profundidade da parte côncava 952 é aumentada, há a possibilidade de que o trajeto do eletrodo terra 95 para dissipação de calor possa tomar-se longo. Consequentemente, a dissipação do calor do eletrodo terra 95 não pode totalmente ser realizada, há a possibilidade de que possa tomar-se difícil obter vela de ignição 90 com excelente resistência ao calor.

Documento de Patente 1 [0008] Pedido de Patente Japonesa Aberta ao Público No. 2003317896.

Documento de Patente 2 [0009] Pedido de Patente Japonesa Aberta ao Público No. S52-36238.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

Problemas a serem resolvidos pela invenção [00010] A presente invenção foi feita em vista dos problemas convencionais acima e tem o objetivo de prover uma vela de ignição de excelentes produtividade e resistência térmica para motor de combustão interna.

Meios para Resolver os Problemas [00011] A primeira invenção é uma vela de ignição para um motor de combustão interna tendo um encaixe de fixação que provê uma parte de rosca em sua circunferência externa, um isolante retido pelo encaixe de fixação, de modo que a parte de ponta do isolante possa projetar-se, um eletrodo central retido pelo isolante, de modo que a parte de ponta de eletrodo possa projetarse da parte de ponta de isolante e um eletrodo terra que forma um vão de descarga de centelha entre o eletrodo central e o eletrodo terra, em que o

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3/34 eletrodo terra tem uma parte convexa formada projetando-se em direção ao eletrodo central uma parte da superfície oposta, que está voltada para o eletrodo central, do eletrodo terra e uma parte côncava formada em direção à superfície oposta da superfície traseira de eletrodo terra, que é o lado inverso da superfície oposta do eletrodo terra, enquanto o eletrodo terra é fixado ao encaixe de fixação, a parte convexa é disposta de modo que a extensão do centro de eixo da parte convexa possa passar através da área em que a parte côncava é formada, e uma relação de SI >=s é realizada quando uma área de uma abertura da parte côncava é ajustada em SI e uma área de seção transversal média de uma seção transversal da parte convexa, perpendicular a uma direção axial da vela de ignição, é ajustada em S (reivindicação 1).

[00012] Em seguida, o efeito da operação da presente invenção é explicado.

[00013] O eletrodo terra tem uma parte convexa formada projetando em direção ao eletrodo central uma parte da superfície oposta, que está voltada para o eletrodo central do eletrodo terra. Assim, como descrito acima, no caso de conformar-se a parte convexa integralmente com o eletrodo terra, não formando a parte convexa por outro componente, o homem-hora no processo de manufatura de uma vela de ignição pode ser reduzido. Consequentemente, a produtividade de uma vela de ignição pode ser elevada. [00014] Além disso, como descrito acima, no caso de conformação da parte convexa integralmente com o eletrodo terra, não formando a parte convexa por outro componente compreendendo um metal precioso, por exemplo, o custo de material pode ser reduzido e vela de ignição de baixo custo pode ser obtida.

[00015] Além disso, na vela de ignição da presente invenção uma relação de SI > = s é realizada quando uma área de uma abertura da parte côncava é ajustada a S1 e uma área de seção transversal média de uma seção transversal da parte convexa perpendicular a uma direção axial da vela de ignição é ajustada em s. Formando-se a parte côncava empurrando-se para

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4/34 fora uma parte da superfície traseira de eletrodo terra resulta na projeção de uma parte da superfície oposta do eletrodo terra, por meio do que a parte convexa pode ser conformada, por exemplo. Entretanto, uma vez que há a relação de SI >=S, mesmo se a profundidade da parte côncava for pequena, a parte convexa pode ser totalmente projetada. Portanto, suficiente espessura do eletrodo terra próximo da parte côncava é adquirida, por meio do que o trajeto do eletrodo terra para dissipação térmica pode ser também totalmente assegurado. Consequentemente, vela de ignição excelente em resistência térmica pode ser obtida.

[00016] Além disso, uma vez que o eletrodo terra é excelente em resistência térmica como acabamos de descrever, mesmo se ele realizar descarga de centelha em direção à parte convexa sob um ambiente de alta temperatura, podem ser evitadas oxidação e fusão da parte convexa, por meio do que a parte convexa pode ser evitada de deteriorar. Consequentemente, pode ser obtida vela de ignição de excelente resistência a consumo de centelha.

[00017] Além disso, uma vez que a espessura do eletrodo terra nas vizinhanças da parte côncava é totalmente assegurável como descrito acima, a intensidade do eletrodo terra pode ser assegurada, por meio do que pode ser evitada fissuração por cisalhamento.

[00018] Como descrito acima de acordo com a presente invenção, pode ser provida vela de ignição de excelente produtividade e resistência para motor de combustão interna.

[00019] A segunda invenção é um método para manufaturar a vela de ignição para um motor de combustão interna, compreendendo as etapas de colocar o eletrodo terra aproximadamente plano sobre um molde metálico, que tenha uma cavidade para a parte convexa para conformar a parte convexa no estado em que a cavidade para a parte convexa opõe-se à superfície oposta, formando a parte côncava pressionando-se uma parte da superfície traseira de

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5/34 eletrodo terra com um gabarito de compressão para formar a parte côncava e formar a parte convexa empurrando para fora uma parte do eletrodo terra para a cavidade da parte convexa (reivindicação 8).

[00020] Em seguida, o efeito de operação da presente invenção é explicado. [00021] Com o gabarito de compressão para formar a parte côncava, enquanto a parte côncava é formada comprimindo-se a parte da superfície traseira de eletrodo terra, a parte convexa é formada empurrando-se para fora uma parte do eletrodo terra para a cavidade da parte convexa. Isto é de acordo com a presente invenção, a parte convexa pode ser conformada integralmente no eletrodo terra, por meio do que o homem-hora do processo de manufatura de uma vela de ignição pode ser reduzido. Consequentemente, pode ser provido o método para manufaturar uma vela de ignição para o motor de combustão interna de excelente produtividade.

[00022] Além disso, não é necessário formar a parte convexa com outro componente que consista de metais preciosos, por exemplo, por meio do que o custo de material pode ser reduzido.

[00023] Além disso, como descrito acima, embora a parte côncava seja formada pressionando-se uma parte da superfície traseira de eletrodo terra, a parte convexa é formada empurrando-se para fora uma parte do eletrodo terra para a cavidade da parte convexa. Isto é de acordo com o método acima, é possível produzirem-se o volume da parte côncava e o volume da parte convexa aproximadamente iguais.

[00024] Assim, quando a parte convexa é conformada de modo que a relação de SI >=s possa ser realizada, a parte convexa pode ser feita totalmente projetar-se, mesmo se a profundidade da parte côncava for pequena. Portanto, pelo método, pode ser obtida facilmente a vela de ignição de acordo com a primeira invenção, isto é, vela de ignição excelente em resistência térmica.

[00025] Como descrito acima de acordo com a presente invenção, pode

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6/34 ser provido o método para manufaturar a vela de ignição para motor de combustão interna de excelentes produtividade e resistência térmica.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [00026] A Fig. 1 é uma vista e seção longitudinal da vela de ignição da primeira forma de reabzação;

A Fig. 2 é uma vista em perspectiva da parte de ponta de uma vela de ignição da primeira forma de reabzação;

A Fig. 3(a) é uma vista seccional da parte de ponta do eletrodo terra, e a Fig. 3(b) é uma vista de topo da parte de ponta da vela de ignição da primeira forma de reabzação;

A Fig. 4(a) é um diagrama explanatório ilustrando o estado antes da parte convexa e da parte côncava serem conformadas, e a Fig. 4(b) é um diagrama explanatório ilustrando o estado após a parte convexa e a parte côncava serem conformadas na primeira forma de reabzação;

A Fig. 5 é um diagrama explanatório ilustrando o estado após a parte convexa e a parte côncava serem conformadas da primeira forma de reabzação;

A Fig. 6(a) é um diagrama explanatório ilustrando o estado da parte de ponta da vela de ignição antes de a parte convexa e da parte côncava serem conformadas, a Fig. 6(b) é um diagrama explanatório ilustrando o estado da parte de ponta da vela de ignição após a parte convexa e a parte côncava serem conformadas, e a Fig. 6(c) é um diagrama explanatório ilustrando o estado da parte de ponta da vela de ignição, aonde um vão de descarga de centelha foi formado na primeira forma de realização;

A Fig. 7 é uma vista seccional da parte de ponta do eletrodo terra que tem superfícies curvadas na parte de base da parte convexa e na parte de base da parte côncava da primeira forma de reabzação;

A Fig. 8(a) é uma vista seccional da parte de ponta do eletrodo terra, e a Fig. 8(b) é uma vista de topo da parte de ponta do eletrodo terra da

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A Fig. 9 é uma vista seccional do eletrodo terra da terceira forma de realização;

A Fig. 10 é uma vista seccional do eletrodo terra da quarta forma de realização;

A Fig. 11 é uma vista seccional do eletrodo terra da quinta forma de realização;

A Fig. 12 é uma vista de topo do eletrodo terra da segunda forma de realização;

A Fig. 13 é uma vista de topo do eletrodo terra da segunda forma de realização;

A Fig. 14 é uma vista de topo do eletrodo terra da sexta forma de realização;

A Fig. 15(a) é um diagrama explanatório ilustrando o estado em que uma parte da superfície traseira de eletrodo terra é pressionada com o gabarito de compressão, que tem o mesmo diâmetro que a abertura da parte côncava, e a Fig. 15(b) é um diagrama explanatório ilustrando o estado onde uma parte da superfície traseira de eletrodo terra é pressionada com o gabarito de compressão, que tem um diâmetro menor que a abertura da parte côncava da sétima forma de realização;

A Fig. 16 é um diagrama explanatório ilustrando um gabarito de compressão de outra configuração da sétima forma de reabzação;

A Fig. 17 é um diagrama explanatório da parte de ponta da vela de ignição de multipolos da oitava forma de reabzação;

A Fig. 18 é uma vista seccional da parte de ponta de uma vela de ignição de outra configuração da nona forma de reabzação;

A Figura 19(a) é uma vista em perspectiva de um chip de formato cilíndrico fixado a uma superfície de topo da parte convexa, a Figura 19(b) é uma vista em perspectiva de um chip de formato de coluna retangular,

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8/34 fixado a uma superfície de topo da parte convexa, a Figura 19(c) é uma vista em perspectiva de um chip de formato de anel circular, fixado a uma superfície de topo da parte convexa da décima forma de realização;

A Fig. 20(a) é um diagrama explanatório ilustrando o estado em que a parte convexa é formada, e a Fig. 20(b) é um diagrama explanatório ilustrando o estado em que o chip é soldado à superfície de topo da parte convexa, e a Fig. 20(c) é um diagrama explanatório ilustrando o estado em que o eletrodo terra foi dobrado na décima forma de realização;

A Fig. 21 (a) é uma vista de topo de uma parte de sulco formada na superfície de topo da parte convexa, a Fig. 21(b) é uma vista de topo de uma parte de sulco de outra forma formada na superfície de topo da parte convexa, a Fig. 21(c) é uma vista de topo de uma parte de sulco de outra forma formada na superfície de topo da parte convexa, a Fig. 21 (d) é uma vista de topo de uma parte de sulco de outra forma formada na superfície de topo, a Fig. 21(e) é uma vista de topo de uma parte de sulco de outra forma formada na superfície de topo, a Fig. 21(f) é uma vista de topo de uma parte de sulco de outra forma formada na superfície de topo da décima primeira forma de realização;

A Fig. 22 é uma vista em perspectiva de um molde móvel que tem uma parte de formação de sulco para formar a parte de sulco da décima primeira forma de realização;

A Fig. 23 é um gráfico plotando a relação entre Sl/s, que é a relação da área SI da abertura 523 da parte côncava 520 e da área de seção transversal média da seção da parte convexa 510 e o valor h da projeção da parte convexa 510 da décima segunda forma de realização;

A Fig. 24 é um gráfico plotando a relação entre H/T, que é a relação de profundidade h DA parte côncava 520 e da espessura T do eletrodo terra 5, e a temperatura do eletrodo terra 5 da décima terceira forma de realização;

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9/34

A Fig. 25 é uma vista seccional de uma vela de ignição do exemplo convencional; e

A Fig. 26 é uma vista seccional de uma parte de ponta da vela de ignição do exemplo convencional.

DESCRIÇÃO DOS SÍMBOLOS DE REFERÊNCIA

1.. .vela de ignição

2.. .Encaixe de fixação

20.. .Parte de rosca

3.. .1.olante

30.. .Parte de ponta de isolante

4.. .Eletrodo central

40.. .Parte de ponta de eletrodo

5.. .Eletrodo terra

51.. . Superfície oposta

510.. .Parte convexa

52.. .5.perfície traseira de eletrodo terra

520.. .Parte côncava

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO [00027] A vela de ignição para o motor de combustão interna das primeira e segunda invenções pode ser usada como um meio de ignição do motor de combustão interna de um carro, cogeração, uma bomba de pressurização de gás etc.

[00028] Na vela de ignição das primeira e segunda invenções, o lado inserido em uma câmara de combustão de um motor de combustão interna é explicado como um lado de extremidade de ponta e seu lado oposto é explicado como um lado de extremidade de base.

[00029] A área de seção transversal média da parte convexa é um valor que é obtido dividindo-se o volume da parte convexa pelo valor da projeção da parte convexa.

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10/34 [00030] Além disso, na vela de ignição, quando a área de seção transversal média da seção da parte côncava que intersecta perpendicularmente com a direção axial da vela de ignição é ajustada a S2, é desejável que uma relação de S2 > = s seja realizada.

[00031] A parte convexa pode ser feita para totalmente projetar-se, mesmo se a profundidade da parte côncava for pequena. Assim, pode ser obtida a vela de ignição excelente em produtividade e resistência térmica.

[00032] A área de seção transversal média S2 da parte côncava é o valor que é obtido dividindo-se o volume da parte côncava pela profundidade da parte côncava.

[00033] Além disso, na vela de ignição, quando a espessura do eletrodo terra é ajustado em T e a profundidade da parte côncava na direção axial da vela de ignição é ajustada em H, é desejável que uma relação de H< = (3/4) T seja realizada.

[00034] Neste caso, a espessura do eletrodo terra próximo da parte côncava é totalmente assegurável. Consequentemente, pode ser obtida a vela de ignição que é mais excelente em resistência térmica.

[00035] Além disso, quando tanto a parte convexa como a parte côncava têm aproximadamente formatos cilíndricos, o diâmetro da parte convexa é ajustado em d e o diâmetro da parte côncava é ajustado em D, é desejável que a relação de D > = d seja realizada.

[00036] Neste caso também pode ser obtida a vela de ignição de excelentes produtividade e resistência térmica.

[00037] Além disso, na vela de ignição, quando o valor da projeção da parte convexa na direção axial da vela de ignição é ajustado em h e o valor da projeção da parte côncava na direção axial da vela de ignição é ajustado em H, é desejável que uma relação de H < = 2h seja realizada.

[00038] Neste caso, enquanto produzindo-se a parte convexa totalmente projetada, a espessura do eletrodo terra próximo da parte côncava é

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11/34 totalmente curável. Consequentemente, pode ser obtida a vela de ignição que é totalmente de excelentes desempenho de ignição e resistência térmica.

[00039] Além disso, é mais desejável que uma relação de H < = h seja realizada.

[00040] Além disso, é desejável que a parte convexa tenha uma parte de sulco côncava na direção da superfície traseira de eletrodo terra na superfície de topo do eletrodo terra oposta ao eletrodo central.

[00041] Neste caso, o comprimento total de uma parte de canto da superfície de topo da parte convexa pode ser encompridado. Desse modo, uma pluralidade de campos elétricos intensos pode ser formada e a voltagem requerida pode ser reduzida. Consequentemente, o desempenho da vela de ignição pode ser elevado.

[00042] Além disso, um chip feito de metais preciosos contendo qualquer um de Pt, Ir, Rh e W como um componente principal pode ser soldado à superfície de topo de eletrodo terra do eletrodo terra oposto ao eletrodo central.

[00043] Neste caso, pode ser obtida uma vela de ignição de baixo custo e excelente desempenho de ignição. Isto é, como mencionado acima, quando fixando o chip de metais preciosos à superfície de topo da parte mais convexa, mesmo se for o caso em que o valor de h da projeção da superfície oposta for tomado o mesmo, a quantidade consumida dos metais preciosos pode ser diminuída pela quantidade da parte convexa formada no eletrodo terra, em vez de o caso em que o chip é simplesmente fixado à superfície oposta. Por esta razão, o custo do material da vela de ignição pode ser reduzido. Além disso, uma vez que o chip é fixado na direção que se aproxima mais da parte de ponta de eletrodo em vez da superfície de topo da parte convexa, a voltagem requerida pode ser reduzida mais do que o caso em que a parte convexa é simplesmente provida, por meio do que o desempenho da ignição da vela de ignição pode ser elevado.

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12/34 [00044] Além disso, na segunda invenção, é desejável que o eletrodo terra seja pressionado com o gabarito de compressão no estado em que ambos os lados na direção de largura do eletrodo terra contate as superfícies de contato laterais providas no molde metálico.

[00045] Neste caso, quando alguma parte do eletrodo terra é comprimida com o gabarito de compressão, o eletrodo terra pode ser impedido de deformar-se de modo a espalhar-se em uma direção da largura, por meio do que a parte convexa pode ser feita projetar-se certamente.

[00046] Além disso, é desejável que o eletrodo terra seja comprimido com o gabarito de compressão no estado em que a parte de ponta do eletrodo terra contacta as superfícies de contato laterais, providas no molde metálico.

[00047] Neste caso, quando alguma parte dos estágios teóricos é comprimida com o gabarito de compressão, o eletrodo terra pode ser evitado de deformar-se a fim de espalhar-se na direção da ponta, por meio do que a parte convexa pode ser feita projetar-se certamente.

[00048] Além disso, é desejável que um molde móvel deslizável para a cavidade da parte convexa seja inserido dentro do molde metálico e no molde móvel que se opõe ao eletrodo terra seja formada em um formato planar, uma parte de ponta da parte convexa sendo conformada com a superfície de molde do molde móvel quando a parte convexa é formada empurrando-se para fora uma parte do eletrodo terra para a cavidade da parte convexa.

[00049] Neste caso, a superfície de topo da parte convexa pode ser confirmada em um formato planar com uma superfície de molde tabular, por meio do que se toma fácil formar uma parte de canto entre a superfície de topo e o lado da parte convexa.

[00050] Aqui, quando a vela de ignição é usada fixando-a a um motor de combustão interna, em um estado inicial, centelhas descarregam-se em direção à parte de canto da parte de ponta de eletrodo. Por esta descarga de centelha, a parte convexa é desgastada gradualmente da parte de canto, e após

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13/34 a parte de canto ser perdida o consumo da inteira parte convexa avança e o vão de descarga de centelha expande-se. Isto é, na vela de ignição manufaturada pelo método, a parte convexa pode ser primeiro desgastada da parte de canto. Portanto, a vida da parte convexa, isto é, a vida da vela de ignição pode ser aumentada pelo valor equivalente ao da parte de canto da parte convexa.

[00051] Além disso, o grau de projeção da parte convexa pode ser facilmente ajustado ajustando-se a posição do molde móvel.

[00052] Além disso, o molde móvel é deslizável para a cavidade da parte convexa, por meio do que o eletrodo terra pode ser desmoldado mais facilmente do molde metálico, após a parte convexa ser conformada.

[00053] Além disso, a parte traseira do eletrodo terra pode ser comprimida duas vezes ou mais com o gabarito de compressão da etapa de formar a parte convexa.

[00054] Neste caso, a parte de canto pode ser formada certamente na superfície de topo da parte convexa. Isto é, mesmo se a parte de canto não puder ser totalmente formada na superfície de topo comprimindo-se uma vez com o gabarito de compressão, a parte de canto pode ser certamente formada na superfície de topo comprimindo-se duas vezes ou mais. Desse modo, a voltagem requerida pode ser reduzida e a vela de ignição, que é de excelente desempenho de ignição, pode ser obtida.

[00055] Além disso, é desejável que o molde metálico tenha um molde móvel provido com uma parte de formação de sulco para formar uma parte de sulco provida na parte convexa e côncava em direção a superfície traseira de eletrodo terra na superfície traseira de eletrodo terra oposta ao eletrodo central.

[00056] Neste caso, como igual ao caso da reivindicação 6, uma pluralidade de campos elétricos intensos pode ser formada e a voltagem requerida pode ser reduzida, por meio do que o desempenho da ignição da

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14/34 vela de ignição pode ser elevado.

[00057] Além disso, um chip feito de metais preciosos contendo qualquer um de Pt, Ir, Rh e W como o componente principal, pode ser soldado à superfície traseira de eletrodo terra do eletrodo terra oposto ao eletrodo central, após formar a parte convexa.

[00058] Neste caso, da mesma forma que no caso da reivindicação 7, embora o custo de material da vela de ignição possa ser reduzido, o desempenho da ignição da vela de ignição pode ser elevado.

FORMAS DE REALIZAÇÃO

Primeira Forma de Realização [00059] Empregando-se as Fig. 1 - Fig. 7, a vela de ignição para o motor de combustão interna concernente à presente invenção é explicada.

[00060] Como mostrado na Fig. 1, a vela de ignição 1 da presente forma de realização compreende um encaixe de fixação 2, que tem uma parte de rosca 20 no perímetro, um isolador 3 retido pelo encaixe de fixação 2, de modo que uma parte de ponta de isolador 30 pode projetar-se, um eletrodo central 4 mantido pelo isolante 3, de modo que uma parte de ponta de eletrodo 40 pode projetar-se da parte de ponta de isolante 30 e do eletrodo terra 5 que forma um vão de descarga de centelha G entre o eletrodo terra 5 e o eletrodo central 4.

[00061] Como mostrado nas Figs. 1, 3A e 3B, o eletrodo terra 5 tem uma parte convexa 510 formada projetando em direção ao eletrodo central 4 uma parte da superfície oposta ao eletrodo terra 51, que se opõe ao eletrodo terra 4 e uma parte côncava 520 formada em direção à superfície oposta na superfície traseira de eletrodo terra 52 no lado oposto à superfície oposta 51 de um material de base aterrando 50, enquanto o eletrodo terra é fixado ao encaixe de fixação 2.

[00062] A parte convexa 610 é disposta de modo que a extensão de um centro de eixo da parte convexa 520 possa passar através do domínio em que

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15/34 a parte côncava 520 é formada.

[00063] Além disso, quando uma área de uma abertura 523 da parte côncava 520 é ajustada em SI e uma área de seção transversal média de uma seção transversal da parte convexa 510, perpendicular a uma direção axial da vela de ignição 1, é ajustada em s, uma relação de SI > = s é realizada. Aqui, a área de seção transversal média s da parte convexa 510 é valor v/h, que é obtido dividindo-se um volume da parte convexa 510 pelo valor h da projeção da parte convexa 510.

[00064] Além disso, na presente forma de realização, tanto a parte convexa 510 como a parte côncava 520 têm aproximadamente formatos cilíndricos. Portanto, como mostrado na Fig. 3 do exemplo, se o diâmetro da parte côncava 520 for ajustado em d e o diâmetro da parte côncava 520 for ajustado em D, a relação de D > = d é realizada na vela de ignição 1 da presente invenção.

[00065] A vela de ignição 1 pode ser usada, por exemplo, como um meio de ignição do motor de combustão interna de um carro, cogeração, bomba de pressurização de gás etc.

[00066] Como descrito acima, a vela de ignição 1 compreende o encaixe de fixação 2, que tem a parte de rosca 20 no perímetro. A vela de ignição 1 é atarraxada em uma parte de parede da câmara de combustão (não ilustrada nos desenhos) DO motor de combustão interna na parte de rosca 20. Além disso, o eletrodo terra 5 é formado em formato dobrado, de modo que uma extremidade do eletrodo terra 5 é unida ao lado da ponta do encaixe de fixação 2 e a parte convexa 510 formada na outra extremidade do eletrodo terra 5 é disposta na posição oposta à parte de ponta de eletrodo 40 do eletrodo central 4.

[00067] A parte de ponta de eletrodo 40 do eletrodo central 4 da presente forma de realização pode consistir de um chip dos metais preciosos contendo Ir, Rh, Ru etc.

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16/34 [00068] Por exemplo, o eletrodo terra 5 pode consistir de uma liga de base de níquel que contenha níquel como o ingrediente principal e Ti.

[00069] Além disso, na vela de ignição 1 da presente forma de realização, o diâmetro d da parte convexa 510 pode ser ajustado em 1,5 mm, o diâmetro D da parte côncava 520 pode ser ajustado para o diâmetro D da parte côncava 520 em 1,7 mm e a largura W do eletrodo terra 5 pode ser ajustada em 2,8 mm, por exemplo. Isto é, na vela de ignição 1 da presente forma de realização, a relação de W > D além da relação de D > = d como descrito acima é realizada.

[00070] Além disso, a espessura T do eletrodo terra 5 pode ser ajustada a 1,6 mm. Isto é, a relação de H < = (3/4) T é realizada na vela de ignição 1 da presente forma de realização.

[00071] A parte convexa 510 tem uma parte de canto 513 entre uma superfície de topo 511 e uma superfície lateral 512, enquanto a superfície de topo 511 é formada como um lado plano.

[00072] Além disso, como mostrado na Fig. 7, uma parte de base 514 da parte convexa 510 pode ser formada de uma superfície curvada e uma parte de canto de base 524 da parte côncava 520 pode também ser formada de uma superfície curvada. Neste caso, ajustando-se o raio de curvatura na parte de base 514 da parte convexa 510 e o raio de curvatura na parte de canto de base 524 da parte côncava 524 em 0,1 mm ou mais, respectivamente, a concentração de tensão na parte de base 514 e na parte de canto de base 524, após conformação, pode ser controlada. Desse modo, fissuramento no eletrodo terra 5 pode ser controlado também sob ambiente frio/quente na ocasião da operação do motor.

[00073] Além disso, o valor h da projeção da parte convexa 510 na direção axial da vela de ignição 1 da presente forma de realização é ajustado em 0,7 mm e a profundidade H da parte côncava 520 na direção axial da vela de ignição 1 é ajustada em 1,1 mm. Assim, a relação de H > h é realizada na

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17/34 vela de ignição 1 da presente forma de realização. A profundidade H da parte côncava 520 é maior do que o valor de h da projeção da parte convexa 510 e o volume da parte côncava 520 é maior do que o volume da parte convexa 510, porque alguma parte do eletrodo terra 5 inevitavelmente espalha-se para dentro de partes que não a parte convexa 510 durante a conformação de parte côncava 510. Portanto, é desejável controlar o espalhamento do eletrodo terra 5 para dentro de partes que não a parte convexa 510, por exemplo, fazendo-se uma seção transversal perpendicular à direção axial do eletrodo terra 5 ilimitadamente dentro da geometria retangular.

[00074] Além disso, o valor h da projeção não é restrito ao valor mencionado acima, por exemplo, pode ser ajustado em 0,3 mm<=h<=l,l mm. [00075] Quando o valor de hidrogênio da projeção da parte convexa 510 é de 0,3 mm ou mais, o desempenho da ignição da vela de ignição pode ser elevado. Isto é, separando-se a superfície oposta 51 do eletrodo terra 5 0,3 mm ou mais de uma chama inicial que é causada pela mistura de arcombustível acendida pelas centelhas de descarga elétrica, a chama inicial pode ser tomada de fácil queima e espalhada, por meio do que o desempenho da ignição da vela de ignição pode ser aumentado.

[00076] Altemativamente, quando o valor de h da projeção da parte convexa 510 é menor do 1,1 mm, a elevação de calor da parte de ponta da parte convexa 510 pode ser controlada, por meio do que a pré-ignição sob a operação do motor pode ser controlada.

[00077] Em seguida, um exemplo do método de medição de cada tamanho mencionado acima é mostrado.

[00078] Isto é, o tamanho de cada parte é medido na seção transversal da parte de usinagem do eletrodo terra 5, como mostrado nas Figs. 3A e Fig. 3B, por exemplo. Nesta medição, por exemplo, um projetor pode ser usado para ampliações, tais como 10 vezes ou uma imagem minuciosa pode ser usada para a medição.

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18/34 [00079] Especificamente, o diâmetro d da parte convexa 510 é obtido medindo-se o comprimento na direção da largura da parte convexa 510 na seção transversal. Similarmente, o diâmetro D da parte côncava 520 é obtido medindo-se o comprimento na direção da largura da parte côncava 520 na seção transversal.

[00080] Também o valor h da projeção da parte convexa 510 é obtido medindo-se o comprimento da superfície traseira de eletrodo terra 51 do eletrodo terra 5 até a superfície de topo 511 da parte convexa 510 na seção transversal. Similarmente, a profundidade H da parte côncava 520 é obtida medindo-se o comprimento da superfície traseira de eletrodo terra 52 do eletrodo terra 5 até uma parte de base 521 da parte côncava 520.

[00081] Em seguida, é explicado um método de manufatura da vela de ignição 1 da presente forma de realização, empregando-se Fig. 4 - Fig. 6.

[00082] Primeiro, como mostrado na Fig. 6(a), o declive do eletrodo central 4 é inserida dentro do lado interno do encaixe de fixação 2, fixando-se o eletrodo terra 5 aproximadamente plano.

[00083] Em seguida, como mostrado na Fig. 4(a), o eletrodo terra 5 é colocado em um molde metálico 6, que tem uma cavidade 61 de formato aproximadamente cilíndrico, para conformar a parte convexa 520 no estado em que a cavidade 61 para a parte convexa e a superfície oposta 51 estavam opostas entre si. Nesta ocasião, como mostrado na Fig. 4 e Fig. 5, o eletrodo terra 5 é colocado sobre o molde metálico 6 no estado em que ambas as superfícies laterais 53 na direção da largura e uma parte de ponta 54 contactam uma superfície de contato lateral 63 e uma superfície de contato de ponta 64, disposta no molde metálico 6.

[00084] Além disso, um molde móvel 610, deslizável para a cavidade 61 da parte convexa, é inserido no molde metálico 6. No molde móvel 6 uma superfície de molde 611, que se opõe ao eletrodo terra 5, é formada em um formato plano. O valor h da projeção da parte convexa 510 pode ser mudado

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19/34 ajustando-se a posição do molde móvel 610 dentro da cavidade 61 da parte convexa.

[00085] No ínterim, um gabarito de compressão 7 tem um formato aproximadamente cilíndrico, bem como a cavidade 61 da parte convexa, e o gabarito de compressão 7 é feito de modo que a área de seção transversal da seção transversal perpendicular à direção móvel do gabarito de compressão 7 pode tomar-se maior do que a área de seção transversal da cavidade 61 da parte convexa.

[00086] Em seguida a parte convexa 510 é conformada fomecendo-se processamento com martelo a frio ao eletrodo terra 5 aproximadamente plano com o molde metálico 6 e o gabarito de compressão 7. Como especificamente mostrado na Fig. 4(b) e Fig. 5, embora a parte côncava 520 seja formada comprimindo-se uma parte da superfície traseira de eletrodo terra 52 com o gabarito de compressão 7, a parte convexa 510 é conformada empurrando-se para fora uma parte do eletrodo terra 5 para a cavidade 61 da parte convexa. Isto é, uma parte da superfície oposta 51 é empurrada para fora, a mesma quantidade do eletrodo terra 5 a partir da superfície oposta empurrada para fora 51 é projetada para dentro do lado interno da cavidade 61, por meio do que a parte convexa 510 é conformada.

[00087] Quando uma parte da superfície traseira de eletrodo terra 52 é empurrada para fora com o gabarito de compressão 7, como mostrado na Fig. 4(b) e Fig. 5, o eletrodo terra 5 é comprimido com o gabarito de compressão 7 no estado em que o eletrodo terra 5 mantém contato com a superfície contactante lateral 63 e a superfície contactante de ponta 64. Portanto, a mesma quantidade de parte convexa 510, a partir da parte da superfície oposta empurrada para fora 51, pode ser totalmente projetada. Entretanto, uma vez que todo o volume da parte côncava 520 empurrada para fora com o gabarito de compressão 7 não pode tomar-se a parte convexa 510, como mencionado acima, enquanto tomando-se a seção transversal perpendicular à direção axial

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20/34 do eletrodo terra 5 ilimitadamente em geometria retangular, é desejável fazerse o eletrodo terra 5 totalmente contactar as superfícies de contato laterais 63 e a superfície contactante de ponta 64. Isto é de acordo com o método, o volume da parte côncava 520 e o volume da parte convexa 50 podem ser aproximadamente iguais, por meio do que a vela de ignição com que a relação de H > = h é realizada pode ser constituída.

[00088] A superfície de topo 511 da parte convexa 510 é conformada por uma parte do eletrodo terra 5 contactando a superfície de molde 611 do molde móvel 610.

[00089] Subsequentemente, o eletrodo terra fabricado 5 é desmoldado do molde metálico 6 empurrando para fora o molde móvel 610 para a direção do eletrodo terra 5 e empurrando-se para fora a parte convexa 510 da cavidade 61 da parte convexa.

[00090] Subsequentemente, como mostrado na Fig. 6(c), o eletrodo terra 5 é formado em um formato dobrado, de modo que a parte de ponta de eletrodo 40 e a parte convexa 510 podem opor-se. Uma extremidade do eletrodo terra 5 é unida ao lado de ponta do encaixe de fixação 2 e a parte convexa 510 formada na outra extremidade do eletrodo terra 5 é disposta na posição oposta à parte de ponta de elétrico 40 do eletrodo central 4. Desse modo, o vão de descarga de centelha G é formado entre a parte de ponta de eletrodo 40 e a parte convexa 510.

[00091] Em seguida, o efeito da operação da presente invenção é explicado.

[00092] O eletrodo terra tem a parte convexa 510 formada projetandose em direção ao eletrodo central 4 uma parte da superfície oposta 51, que está voltada para o eletrodo central 4 do eletrodo terra 6. Isto é, na presente forma de realização, a parte convexa 510 é conformada integralmente com o eletrodo terra 5. Assim, não é necessário estabelecer o processo que fixa uma parte convexa formada por outro componente ao eletrodo terra 5, por meio do

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21/34 que o homem-hora do processo de manufatura da vela de ignição 1 pode ser reduzido.

[00093] Como descrito, uma vez que a parte convexa 510 é conformada integralmente com o eletrodo terra 5, não é necessário formar a parte convexa 510 com outro componente consistindo de, por exemplo, metais preciosos. Portanto, o custo do material pode ser reduzido e a vela de ignição 1 de baixo custo pode ser obtida.

[00094] Como resultado, a produtividade da vela de ignição 1 pode ser elevada.

[00095] Além disso, na vela de ignição 1 da presente forma de realização, quando a área de uma abertura 523 da parte convexa 520 é ajustada em SI e a área de seção transversal média da parte convexa 510 é ajustada em s, a relação de SI > = S é realizada. Aqui, a formação da parte côncava 520 empurrando para fora uma parte da superfície traseira de eletrodo terra 52 toma uma parte da superfície oposta 51 do eletrodo terra 5 projetada, assim a parte convexa 510 pode ser conformada. Entretanto, uma vez que há uma relação de SI > = s, mesmo se a profundidade H da parte côncava 520 for pequena, a parte convexa 510 pode ser totalmente projetada. Assim, a espessura do eletrodo terra 5 nas vizinhanças da parte côncava 520 é totalmente assegurável, por meio do que um trajeto de dissipação térmica do eletrodo terra 5 é também totalmente assegurável. Consequentemente, pode ser obtida a vela de ignição 1, de excelente resistência térmica.

[00096] Além disso, uma vez que o eletrodo terra 5 é de excelente resistência térmica desta maneira, mesmo se a descarga de centelha for realizada na parte convexa 510 sob ambiente de elevada temperatura, oxidação e fundição da parte convexa 510 é evitada, por meio do que a parte convexa 510 pode ser impedida de ser exaurida. Consequentemente, a vela de ignição 1, de excelente resistência a consumo de centelha, pode ser obtida.

[00097] Além disso, como descrito acima, uma vez que a espessura do

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22/34 eletrodo terra 5 nas vizinhanças da parte côncava 520 é totalmente assegurável, a intensidade do eletrodo terra pode ser assegurada, por meio do que pode ser evitado fissuramento por cisalhamento.

[00098] Além disso, a relação de H<=(3/4) T é realizada na vela de ignição 1. Desse modo, a espessura da profundidade H da parte côncava 520 no eletrodo terra 5 na superfície oposta 51 é totalmente assegurável. Portanto, a vela de ignição 1 mais excelente em resistência térmica pode ser obtida.

[00099] Uma vez que tanto a parte convexa 510 como a parte côncava 520 têm aproximadamente formatos cilíndricos e a relação de D>=d é realizada, a vela de ignição 1 mais excelente em produtividade e resistência térmica pode ser obtida.

[000100] Além disso, o eletrodo terra 5 é comprimido com o gabarito de compressão 7 no estado em que ambas as superfícies laterais 53 em uma direção de largura e da parte de ponta 54 foram feitas para contactar as superfícies de contato lateral 63 e a superfície de contato de ponta 64, que são providas no molde metálico 6. Desse modo, caso o eletrodo terra 5 seja comprimido com o gabarito de compressão 7, o eletrodo terra 5 é evitado de deformar-se, de modo que o eletrodo terra 5 pode espalhar-se na direção da largura e na direção da ponta, por meio do que a parte convexa 510 pode ser projetada certamente.

[000101] O molde móvel 610 deslizável para a cavidade 61 da parte convexa é inserido no molde metálico 6. No molde móvel 6 uma superfície de molde 611, que se opõe ao eletrodo terra 5, é formada em um formato plano. Quando a parte convexa é conformada empurrando-se uma parte dos eletrodos terra 5 para a cavidade 61 da parte convexa, a superfície de topo 511 da parte convexa 510 é conformada com a superfície de molde 611 do molde móvel 610. Desse modo, a superfície de topo 511 da parte convexa 510 pode ser formada em um formato plano pela superfície de molde tabular 611, por meio do que se toma fácil formar a parte de canto 513 entre a superfície de

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23/34 topo 511 e a superfície lateral 512 da parte convexa 510.

[000102] Aqui, no caso e que a vela de ignição 1 é montada em um motor de combustão interna e usada, em um estado inicial, as centelhas descarregam-se em direção à parte de canto 513 da parte de ponta de eletrodo 40. Em seguida pela descarga de centelha, a parte convexa 510 gradualmente exaure-se da parte de canto 513, após a parte de canto 513 ser perdida a exaustão da parte convexa 510 inteira avança e o vão de descarga de centelha G expande-se. Isto é, na vela de ignição 1, manufaturada pelo método, a parte convexa 510 pode ser primeiro exaurida da parte de canto 513. Portanto, a vida da parte convexa 510, isto é, a vida da vela de ignição 1 pode ser aumentada pelo valor equivalente ao da parte de canto 513 da parte convexa 510.

[000103] Além disso, o valor de h da projeção da parte convexa 510 pode ser facilmente ajustado ajustando-se a posição do molde móvel 610.

[000104] Além disso, uma vez que o molde móvel 610 é deslizável para a cavidade 61 da parte convexa, após a parte convexa 510 ser conformada, o eletrodo terra 5 pode ser desmoldado mais facilmente do molde metálico 6.

[000105] De acordo com a presente forma de realização, como descrito acima, a vela de ignição para o motor de combustão interna, de excelentes produtividade e resistência térmica, e o método para manufaturá-la podem ser providos.

Segunda Forma de Realização [000106] A presente forma de realização é, como mostrado na Fig. 8 e Fig. 8B, um exemplo tanto da parte convexa 510 como da parte côncava 520 do eletrodo terra 5 tem aproximadamente formato de uma coluna retangular. Isto é, o eletrodo terra 5 da presente forma de realização é produzido utilizando-se o molde metálico 6 tendo a cavidade 61 para a parte convexa com formato de coluna aproximadamente retangular e o gabarito de compressão 7 com aproximadamente formato de coluna retangular.

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24/34 [000107] Na vela de ignição 1 da presente forma de realização, quando a área de seção transversal na seção transversal, perpendicular à direção axial da vela de ignição 1, da parte convexa 510, é ajustada em a, e a área de seção transversal da seção transversal, perpendicular à direção axial da vela de ignição 1, da parte côncava 520, é ajustada em A, a relação de A>=a é realizada. Aqui, os formatos tanto da parte convexa 510 como da parte côncava 520 são quadrados, quando vistos pela direção axial da vela de ignição 1. Isto é, o comprimento x de um lado da parte convexa 510 e um comprimento w de um lado da parte côncava 520 têm a relação de w > x.

[000108] Além disso, o comprimento w de um lado da parte côncava 520 e a largura W do eletrodo terra 5 têm a relação de W > w.

[000109] Outras têm a mesma composição e o efeito de operação que aqueles da primeira forma de realização.

Terceira Forma de Realização [000110] Como mostrado na Fig. 9, a presente forma de realização é um exemplo do eletrodo terra 5 tendo a parte convexa 510, cuja seção transversal é aproximadamente retangular, quando o eletrodo terra 5 está em paralelo com a direção axial do eletrodo terra 5 e a parte côncava 520, cuja seção transversal é aproximadamente trapezoidal, quando o eletrodo terra 5 está em paralelo com a direção axial do eletrodo terra 5.

[000111] Isto é, na parte côncava 520, duas linhas de borda da superfície lateral 522 da parte côncava 520, que aparecem na seção transversal quando o eletrodo terra 5 está paralelo com a direção axial do eletrodo terra 5, são em um formato afilado que a área de seção transversal média S2 da parte côncava 520 toma-se pequena quando as duas Unhas de borda vão para o lado da superfície oposta 51 da superfície traseira de eletrodo terra 52. Quando o eletrodo terra 5 da presente forma de realização é visto pela direção axial da vela de ignição 1, a área da base 521 da parte côncava 520 é menor do que a área da abertura 523 da parte côncava 520.

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25/34 [000112] Na presente forma de realização, como mostrado na Fig. 9, a área SI da abertura 523 da parte côncava 520 é maior do que a área s da parte convexa 510. Além disso, a área de seção transversal média S2 da parte côncava 510 é maior do que a área s da parte convexa 510.

[000113] Aqui, a área de seção transversal média S2 da parte côncava 520 é valor V/H, que é obtido dividindo-se o volume V da parte côncava 520 pela profundidade H da parte côncava 520.

[000114] Outras têm a mesma composição e efeito de operação que aquelas da primeira forma de realização.

Quarta Forma de Realização [000115] Como mostrado na Fig. 10, a presente forma de realização é um exemplo do eletrodo terra 5, cuja seção transversal tem a parte convexa 510 e a parte côncava 520, que são aproximadamente em formatos trapezoidais, concomitantemente quando o eletrodo terra 5 é cortado paralelo com a direção do eletrodo terra 5.

[000116] Na presente forma de realização, a área SI da abertura 523 da parte côncava 520 é maior do que a área de seção transversal média s da parte convexa 510. Além disso, a área de seção transversal média S2 da parte côncava 520 é maior do que a área de seção transversal média da parte convexa 510.

[000117] A área de seção transversal média s da parte convexa 510 é valor v/h, que é obtido dividindo-se o volume v da parte convexa 510 pelo valor H da projeção da parte convexa 510 aqui. Também a área de seção transversal média S2 da parte côncava 520 é valor V/H que é obtido dividindo-se o volume V da parte côncava 520 pela profundidade H da parte côncava 520.

[000118] Outras têm a mesma composição e o efeito de operação como aqueles da primeira forma de realização.

Quinta Forma de Realização

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26/34 [000119] Como mostrado na Fig. 11, a primeira forma de realização é um exemplo do eletrodo terra 5, que tem a parte côncava 510, cuja seção transversal é aproximadamente retangular, quando o eletrodo terra 5 é cortado paralelo com a direção axial do eletrodo terra 5 e a parte côncava 520, cuja linha de curva que aparece na seção transversal é em formato de arco semielíptico, quando o eletrodo terra 5 é cortado em paralelo com a direção axial do material de base aterrando 50.

[000120] Na presente forma de realização, a área SI da abertura 523 da parte côncava 520 é maior do que a área s da parte convexa 510. Além disso, a área de seção transversal média S2 da parte côncava 520 é maior do que a área s da parte convexa 510.

[000121] Aqui, a área de seção transversal média S2 da parte côncava 520 é o valor médio da área de seção transversal da parte côncava 520 nas seções transversais na direção perpendicular à direção axial da parte côncava 520 entre a abertura 523 e a base 521 da parte côncava 520.

[000122] Outras têm a mesma composição e o efeito de operação que aquelas da primeira forma de realização.

Sexta Forma de Realização [000123] Como mostrado na Fig. 12 - Fig. 14, a presente forma de realização é um exemplo do eletrodo terra 5 tendo a parte convexa 510 e a parte côncava 520, que têm vários formatos.

[000124] Os eletrodos terra 5 mostrados na Fig. 12 tem a parte convexa 510 e a parte côncava 520, que são formatos cilíndricos hexagonais simultaneamente.

[000125] Por outro lado, o eletrodo terra 5 mostrado na Fig. 13 tem a parte convexa 510 e a parte côncava 520, que são formatos cilíndricos elípticos simultaneamente.

[000126] Além disso, no eletrodo terra 5 mostrado na Fig. 14, tanto a parte convexa 510 como a parte côncava 520 de formatos de coluna

Petição 870190002716, de 09/01/2019, pág. 32/66 / 34 aproximadamente retangulares, são aquelas da segunda forma de realização, porém giradas aproximadamente 45 graus em tomo da direção axial da vela de ignição 1, simultaneamente.

[000127] Assim, embora haja vários formatos da parte convexa 510 e da parte côncava 520, também nestes casos, exceto os formatos da parte convexa 510 e da parte côncava 520, a vela de ignição 1 tem a mesma composição que no caso da primeira forma de realização. Além disso, também nestes casos, a vela de ignição 1 tem o mesmo efeito de operação que no caso da primeira forma de realização.

[000128] Entretanto, a vela de ignição 1 da presente invenção não é limitada ao aspecto mencionado acima.

Sétima Forma de Realização [000129] Como mostrado na Fig. 15 e Fig. 16, a presente forma de realização é um exemplo de modificação do processo de comprimir que forma a parte convexa 510 comprimindo-se uma parte da superfície traseira de eletrodo terra 52 com o gabarito de compressão.

[000130] Isto é, a Fig. 15 mostra o estado em que o processo de compressão é realizado duas vezes. Como mostrado na Fig. 15(a), no primeiro processo de compressão, a parte convexa 510 é formada usando-se o gabarito de compressão 7a, que tem o mesmo raio que o da abertura 523 da parte convexa 520.

[000131] Subsequentemente, como mostrado na Fig. 15(b), a parte convexa 510 é ainda projetada no segundo processo de compressão usando-se o gabarito de compressão 7b, que tem um raio menor do que o da parte convexa 510.

[000132] Na presente forma de realização, a parte de canto 513 pode ser formada certamente na parte convexa 510.

[000133] Além disso, a Fig. 16 mostra o estado em que o processo de compressão é realizado usando-se o gabarito de compressão 7c, que tem

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28/34 partes de compressão 71 e 72, cujos raios diferem entre si. Como especificamente mostrado na Fig. 16, o gabarito de compressão 7c tem a parte de compressão 71, que é disposta no lado da ponta da direção de compressão e tem um raio menor do que o raio da parte convexa 510, e a parte de compressão 72, que é mais estendida na direção oposta à direção de compressão da parte extrema traseira da parte de compressão 71 e tem um raio menor do que o raio da abertura 523 da parte côncava 520.

[000134] Também neste caso, a parte de canto 513 pode ser certamente formada na parte convexa 510 da mesma forma que no caso mostrado na Fig.

15.

[000135] Outros aspectos são os mesmos que no caso da primeira forma de realização.

Oitava Forma de Realização [000136] Como mostrado na Fig. 17, a presente forma de realização é um exemplo da vela de ignição tipo de multieletrodos, que tem dois eletrodos terra 5.

[000137] Isto é, a vela de ignição da presente forma de realização é equipada com dois eletrodos terra 5, que têm a parte convexa 510. Especificamente, dois eletrodos terra 5 são fixados ao encaixe de fixação 2, de modo que a superfície de topo 511 de cada parte convexa 510 pode opor-se a cada outra através do eletrodo central 4.

[000138] Além disso, cada parte convexa 510 é projetada em direção à parte de ponta do eletrodo central 4.

[000139] Na presente forma de realização, a vela de ignição 1, de excelente desempenho de ignição, pode ser obtida.

[000140] Outros aspectos são os mesmos que do caso da primeira forma de realização.

Nona Forma de Realização [000141] Como mostrado na Fig. 18, a presente forma de realização é

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29/34 um exemplo da vela de ignição 1 constituída de modo que somente a parte de ponta de eletrodo 40, fixada à parte de ponta do eletrodo central 4, poderia ser localizada no lado de ponta da direção axial da vela de ignição 1, em vez de na parte de ponto de isolante 30 do isolante 3.

[000142] Na presente forma de realização, a vela de ignição que pode reduzir a voltagem requerida pode ser obtida enquanto assegurando a importante resistência a combustão lenta.

[000143] Outros aspectos são os mesmos que no caso da primeira forma de realização.

Décima Forma de Realização [000144] Como mostrado nas Figs. 19A -Ce Figs. 20A - C, a presente forma de realização é um exemplo da vela de ignição 1 tendo o eletrodo terra 5, a cuja superfície de topo 511 da parte convexa 510 um chip 516, consistindo de metais preciosos, é ainda soldado.

[000145] Como chip 516, por exemplo, metais preciosos contendo qualquer um de Pt, Ir, Rh e W, como um componente principal, podem ser usados.

[000146] Além disso, o chip 516 pode ser formado como um chip de formato cilíndrico, como mostrado na Fig. 19(a), como um chip de formato retangular, como mostrado na Fig. 19(b) e como um chip de formato de anel circular, como mostrado na Fig. 19(c), mudando-se a altura variadamente de acordo com o valor de h da projeção da parte convexa 510.

[000147] O procedimento de produção da vela de ignição 1 da presente forma de realização é explicado com a Fig. 20.

[000148] Isto é, como mostrado na Fig. 20(a), a parte convexa 510 é formada comprimindo-se uma parte dos eletrodos terra 5 com o gabarito de compressão 7, da mesma forma que no caso da primeira forma de realização.

[000149] Subsequentemente, como mostrado na Fig. 20(b), o chip 516 é soldado na parte de ponta da parte convexa 510 por soldagem de resistência;

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30/34 no caso de que o chip 516 seja longo, soldagem de resistência e soldagem a laser podem também ser usadas juntas.

[000150] Subsequentemente, como mostrado na Fig. 20(c), o eletrodo terra 5 é dobrado, de modo que o chip 516 consiste dos metais preciosos e da parte convexa 510, que pode estar voltada para a parte de ponta de eletrodo 40 do eletrodo central 4.

[000151] A vela de ignição 1 da presente forma de realização é produzível com o procedimento acima.

[000152] Como a presente forma de realização, quando se fixando o chip 516, consistindo dos metais preciosos, na superfície de topo 511 de parte convexa 510, mesmo se for o caso em que o valor h da projeção da superfície oposta 51 é tomado o mesmo, a quantidade consumida dos metais preciosos pode ser diminuída pela quantidade da parte convexa 510 formada no eletrodo terra 5, em vez de o caso em que o chip 516 é simplesmente fixado à superfície oposta 51. Por esta razão, o custo do material da vela de ignição pode ser reduzido. Além disso, uma vez que o chip 516 é fixado na direção que aproxima a parte de ponta de eletrodo 40 mais, em vez de na superfície de topo 511 da parte convexa 510, a voltagem requerida pode ser reduzida, em vez de o caso em que a parte convexa 510 é simplesmente provida, por meio do que o desempenho da ignição da vela de ignição 1 pode ser elevado.

[000153] Outros aspectos são os mesmos que os do caso da primeira forma de realização.

Décima primeira Forma de Realização [000154] Como mostrado nas Figs. 21, a presente forma de realização é um exemplo do eletrodo terra 5 com que as partes de sulco 515 dos vários formatos são formadas na superfície de topo 511.

[000155] Na superfície de topo 511 da parte convexa 510, a parte de sulco 515 dos vários formatos pode ser formada, tal como partes de três sulcos 515 de formato cilíndrico, como mostrado na Fig. 21 (a), três partes de

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31/34 sulco lineares 515, conectadas no centro da superfície de topo 511, duas partes de sulco lineares 515, dispostas em paralelo.

[000156] Além disso, na superfície de topo 511 da parte convexa 510, a parte de sulco 515 dos vários formatos pode ser formada, tal como uma pluralidade de partes de sulco lineares 515, dispostas em paralelo, como mostrado na Fig. 21(d), parte de sulco 515 de formato de treliça como mostrado na Fig. 21(e), duas partes de sulco lineares 515 atravessando no centro da superfície de topo 511.

[000157] Cada parte de sulco 515 é formada de modo que possa tomarse rebaixada no lado da superfície traseira de eletrodo terra 52 da superfície de topo 511 da parte convexa 510.

[000158] Ao formar a parte de sulco 515 de formato cilíndrico, como mostrado na Fig. 21 (a), por exemplo, pode ser usado o molde móvel 610, como mostrado na Fig. 22, que tem a superfície de molde 611 equipada com a parte de formação de sulco 615 com o formato cilíndrico de um padrão inverso do formato da parte de sulco 515.

[000159] Outros aspectos são os mesmos que do caso da primeira forma de realização.

Décima segunda Forma de Realização [000160] Como mostrado na Fig. 23, a presente forma de realização é um exemplo que investigou a relação entre S 1/s, que mostra a relação entre a área SI da abertura 523 da parte côncava 520 e a área de seção transversal média s da seção transversal da parte convexa 510 e o valor h da projeção da parte convexa 510.

[000161] Especificamente, o eletrodo terra 5, cujo valor de Sl/s difere variadamente mudando-se o diâmetro d da parte convexa 510, foi produzido (para símbolos de referência, reportar-se à Fig. 3), enquanto fixando-se a profundidade da parte côncava 520 em 1,2 mm, o diâmetro D da parte côncava 520 em 1,8 mm, a espessura T do eletrodo terra 5 em 1,6 mm e a

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32/34 largura W do eletrodo terra 5 em 2,8 mm.

[000162] Em seguida, foi medido o valor h da projeção da parte convexa 510 em cada caso.

[000163] Um resultado de medição é mostrado na Fig. 23.

[000164] Como mostrado na Fig. 23, quando uma relação de Sl/s>=l é realizada, o valor h da projeção da parte convexa 510 excede 0,7 mm, por meio do que a parte convexa 510 pode ser totalmente projetada.

[000165] Por outro lado, se a relação de Sl/s< 1 é realizada, o valor h da projeção da parte convexa 510 é menor do que 0,7 mm e resulta que é difícil fazer com que a parte convexa 510 projete-se totalmente. Especialmente no caso de Sl/s< 0,8, uma relação de H> 2h é realizada e o trajeto de dissipação de calor pode não ser totalmente assegurado.

[000166] Pelo precedente, resulta que é importante que a relação de Sl/s>=l seja realizada pelo ponto de vista de fazer com que a parte convexa 510 projete-se completamente.

[000167] No ínterim, na presente forma de realização, o teste experimental foi conduzido com o eletrodo terra 5, cuja parte convexa 510 é de formato cilíndrico. Mesmo se for o caso em que a superfície lateral 512 da parte convexa 510 ou a superfície lateral 522 da parte côncava 520 é de um formato afilado, será obtido o mesmo resultado.

Décima terceira Forma de Realização [000168] Como mostrado na Fig. 24, a presente forma de realização é um exemplo que investigou a relação entre H7T, que mostra a relação entre a profundidade H da parte côncava 520 e a espessura T do eletrodo terra 5 e a temperatura do eletrodo terra 5.

[000169] Especificamente, o eletrodo terra 5, cujo valor de H7T difere variadamente mudando-se a profundidade H da parte côncava 520, foi produzido variadamente (para símbolos de referência, reportar-se a Fig. 3), enquanto fixando o diâmetro D da parte côncava 520 em 2,0 mm, o diâmetro

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33/34 d da parte convexa 510 em 1,5 mm, a largura W do eletrodo terra 5 em 2,8 mm e a espessura T do eletrodo terra 5 em 1,6 mm, um eletrodo terra 5 em 1,6 mm.

[000170] O método de avaliação foi realizado como segue.

[000171] Primeiro, um eletrodo terra não tendo a parte convexa 510 ou a parte côncava 520 tampouco (a seguir chamada uma amostra de comparação) e os eletrodos terra 5 foram aquecidos de modo que a temperatura tanto da amostra de comparação como do eletrodo terra 5 pudesse tomar-se de 730 graus C.

[000172] Segundo, a temperatura da parte próximo da parte de ponta 54 da amostra de comparação e cada eletrodo terra 5 foi medida.

[000173] Subsequentemente, foi computada a temperatura aumentada de cada eletrodo terra 5 até a temperatura da amostra de comparação.

[000174] Na presente forma de realização, o critério de aumento de temperatura em relação à amostra de comparação foi estabelecido em 100 graus C. Isto é baseado no fato de que a resistência térmica cai e há a possibilidade de que a diminuição da vida do eletrodo terra 5 possa tomar-se notável, quando uma elevação de calor de 100 graus C ou mais surge.

[000175] Um resultado da avaliação é mostrado na Fig. 24.

[000176] Como será observado pela Fig. 24, quando a relação de H7T<=0,75 é realizada, a temperatura aumentada para a amostra de comparação, pode ser tomada bastante pequena com 100 graus ou menos.

[000177] Por outro lado, quando a relação de H/T>0,75 é realizada, resulta que o aumento de temperatura para a amostra de comparação excede 100 graus Cea taxa de aumento de temperatura aumenta respectivamente.

[000178] Pelo precedente, resulta que é importante que a relação de H7T<=0,75 seja realizada pelo ponto de vista de dissipação térmica do eletrodo terra 5.

[000179] No ínterim, na presente forma de realização, o teste

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34/34 experimental tenha sido conduzido com o eletrodo terra 5, cuja parte convexa 510 é cilíndrica. Mesmo se for o caso em que a superfície lateral 512 da parte convexa 510 ou da superfície lateral 522 da parte convexa 520 seja de um formato afilado, será obtido o mesmo resultado.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna, tendo um encaixe de fixação (2) que provê uma parte de rosca (20) em sua circunferência externa, um isolante (3) retido pelo encaixe de fixação (2), de modo que a parte de ponta de isolante (30) possa projetar-se, um eletrodo central (4) retido pelo isolante (3), de modo que a parte de ponta de eletrodo (40) possa projetar-se da parte de ponta de isolante (30) e um eletrodo terra (5) que forma um intervalo de descarga de centelha entre o eletrodo central (4) e o eletrodo terra (5), em que:

o eletrodo terra (5) tem uma parte convexa (510) formada projetando em direção ao eletrodo central (4) uma parte da superfície oposta (51), que está voltada para o eletrodo central (4), do eletrodo terra (5) e uma parte côncava (520) formada em direção à superfície oposta (51) a partir da superfície traseira de eletrodo terra (52), que o lado inverso da superfície oposta (51) do eletrodo terra, enquanto o eletrodo terra (5) é fixado ao encaixe de fixação (2);

a parte convexa (510) é disposta de modo que a extensão de um centro de eixo da parte convexa (510) possa passar através do domínio em que a parte convexa (510) é formada; e caracterizada pelo fato de que uma relação de SI > = s é realizada quando uma área de uma abertura da parte côncava (520) é estabelecida em SI e uma área de seção transversal média de uma seção transversal da parte convexa (510) perpendicular a uma direção axial da vela de ignição (1) é ajustada em s.
2. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que uma relação de S2 > = s é realizada, quando uma área de seção transversal média de uma seção transversal da parte côncava (520) perpendicular a uma direção axial da vela de ignição (1) é ajustada em S2.

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3. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de uma relação de H<= (3/4) T ser realizada, quando a espessura do eletrodo terra (5) é ajustado em T e a profundidade da parte côncava (520) na direção axial é ajustada em H.
4. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de uma relação de D>=d ser realizada, quando tanto a parte convexa (510) como a parte côncava (520) têm formatos aproximadamente cilíndricos, o diâmetro da parte convexa (510) é ajustado em d e o diâmetro da parte côncava (520) é ajustado em D.
5. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de a relação de H < = 2h ser realizada quando o valor de projeção da parte convexa (510) na direção axial da vela de ignição (1) é ajustado em h e o valor da projeção da parte côncava (520) na direção axial da vela de ignição (1) é ajustada em H.
6. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de a parte convexa (510) ter uma parte de sulco rebaixada em direção à superfície traseira (52) de eletrodo terra na superfície traseira (52) de topo do eletrodo terra oposta ao eletrodo central (4).
7. Vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de um chip (516) feito de metais preciosos contendo qualquer um de Pt, Ir, Rh e W, como um componente principal, ser soldado à superfície de topo de eletrodo terra do eletrodo terra oposto ao eletrodo central (4).
8. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna como definida em qualquer uma das

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3/4 reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de:

colocar o eletrodo terra (5) aproximadamente plano em um molde metálico que tem uma cavidade para a parte convexa (510) para conformar a parte convexa (510) no estado em que a cavidade para a parte convexa (510) opõe-se à superfície oposta (51);

formar a parte côncava (520) comprimindo uma parte da superfície traseira de eletrodo terra (52) com um gabarito de compressão, para formar a parte côncava (520); e formar a parte convexa (510) empurrando para fora uma parte do eletrodo terra para a cavidade da parte convexa (510).
9. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o eletrodo terra (5) ser comprimido com o gabarito de compressão no estado em que ambos os lados de uma direção de largura do eletrodo terra (5) contacta as superfícies de contato laterais providas no molde metálico.
10. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de o eletrodo terra (5) ser comprimido com o gabarito de compressão no estado em que a parte de ponta do eletrodo terra (5) contacta as superfícies de contato laterais providas no molde metálico.
11. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de um molde móvel deslizável para a cavidade de a parte convexa (510) ser inserido dentro do molde metálico e no molde móvel uma superfície de molde, que se opõe ao eletrodo terra (5), ser formada em um formato plano, uma parte de ponta de a parte convexa (510) ser conformada com a superfície de molde do molde móvel, quando a parte convexa (510) é formada empurrando-se para fora uma parte do eletrodo terra

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4/4 (5) para a cavidade da parte convexa (510).
12. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 11, caracterizado pelo fato de a parte da superfície traseira de eletrodo terra (52) ser comprimida duas vezes ou mais com o gabarito de compressão na etapa de formar a parte convexa (510).
13. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 12, caracterizado pelo fato de o molde metálico ter um molde móvel provido com uma parte de formação de sulco para formar uma parte de sulco provida na parte convexa (510) e rebaixada em direção à superfície traseira de eletrodo terra (52) na superfície de topo do eletrodo terra oposta ao eletrodo central (4).
14. Método para manufaturar uma vela de ignição (1) para um motor de combustão interna de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 13, caracterizado pelo fato de um chip (516) feito de metais preciosos contendo qualquer um de Pt, Ir, Rh e W como um componente principal ser soldado à superfície traseira de eletrodo terra (52) do eletrodo terra (5) oposto ao eletrodo central (4) após formar a parte convexa (510).