火花塞制造技术

本发明专利技术提供抑制碳堆积于绝缘体的火花塞。在火花塞的主体金属配件与绝缘体的腿部的外周面之间形成环状间隙。在绝缘体的缩外径部与主体金属配件的缩内径部之间配置密封件。将密封件与主体金属配件之间的接触部分的最靠顶端侧的位置设为接触端位置，将绝缘体的腿部的外周面与主体金属配件的内周面之间的径向距离设为间隙距离，将环状间隙中的间隙距离最大的部分的后端位置设为最大端位置。主体金属配件顶端的间隙距离大于中心电极与接地电极之间的空隙的距离。主体金属配件在比接触端位置靠顶端侧处具有内径随着朝轴线方向后端侧去变大的扩内径部。最大端位置位于比将接触端位置与主体金属配件顶端之间的轴线方向的距离二等分的位置靠后端侧的位置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种火花塞。
技术介绍
一直以来，在内燃机中使用了火花塞。作为火花塞，例如利用了具有形成通孔的绝缘体和配置于绝缘体的径向周围的主体金属配件的火花塞。通过将这种绝缘体曝露于燃烧气体中，可能导致碳附着于绝缘体的表面。有时会因这种碳而产生不良情况。例如，有时会经由碳而在主体金属配件的内侧产生不期望的放电。作为抑制这种不良情况的技术，例如提出了通过减小由绝缘体的腿部表面和主体金属配件内壁面形成的空间的体积来防止燃烧气体的进入，从而提高绝缘体腿部的耐污损性的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平9－45457号公报专利文献2：日本特开昭63－216282号公报专利文献3：日本特许第4187654号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题可是，关于抑制碳堆积于绝缘体的技术，实际情况是未进行充分的钻研。本专利技术公开一种能够抑制碳堆积于绝缘体的技术。用于解决问题的方案本专利技术例如公开以下应用例。[应用例1]一种火花塞，该火花塞包括：绝缘体，其具有外径随着朝向轴线的方向的顶端侧去而变小的缩外径部和作为比所述缩外径部靠所述顶端侧的部分的腿部，且所述绝缘体形成有沿所述轴线的方向延伸的通孔；中心电极，其至少一部分插入到所述通孔的所述顶端侧；主体金属配件，其配置于所述绝缘体的径向的周围，具有内径随着朝向所述顶端侧去而变小的缩内径部，且在所述主体金属配件与所述腿部的外周面之间形成环状的间隙；接地电极，其电连接于所述主体金属配件，且在所述接地电极与所述中心电极之间形成空隙；以及密封件，其配置在所述绝缘体的所述缩外径部与所述主体金属配件的所述缩内径部之间，在该火花塞中，在将所述密封件与所述主体金属配件之间的接触部分中的最靠顶端侧的位置设为接触端位置、将所述绝缘体的所述腿部的外周面与所述主体金属配件的内周面之间的径向的距离设为间隙距离、将所述环状的间隙中的所述间隙距离最大的最大部分的后端的位置设为最大端位置的情况下，所述主体金属配件的顶端处的所述间隙距离大于所述中心电极与所述接地电极之间的所述空隙的距离，所述主体金属配件在比所述接触端位置靠所述顶端侧的位置具有内径随着朝向所述轴线的方向的后端侧去而变大的扩内径部，所述最大端位置位于比中央位置靠所述后端侧的位置，该中央位置是将所述接触端位置与所述主体金属配件的顶端之间的所述轴线的方向上的距离二等分的位置。根据该结构，与省略了主体金属配件的扩内径部的情况相比，能够增大环状的间隙的间隙距离，因此能够提高气体在环状的间隙的内部流动的容易
性。因而，能够抑制燃烧气体所含有的碳残留于环状的间隙的内部，因此能够抑制碳堆积于绝缘体。[应用例2]根据应用例1所记载的火花塞，其中，在包括所述轴线的剖面上，所述主体金属配件的顶端的面同所述主体金属配件的内周面中的包括所述扩内径部在内的、从所述扩内径部到顶端侧的部分形成一个以上的角部，所述一个以上的角部各自的角度均是钝角。根据该结构，能够抑制不在接地电极而是在主体金属配件的一个以上的角部中的任一角部产生放电的情况。[应用例3]根据应用例1所记载的火花塞，其中，所述主体金属配件的所述扩内径部包括内径随着从所述主体金属配件的顶端朝向所述后端侧去而变大的部分。根据该结构，流入到环状的间隙内的燃烧气体易于向环状的间隙外流出，因此能够抑制碳残留于环状的间隙的内部。因而，能够抑制碳堆积于绝缘体。[应用例4]根据应用例1～3中任一项所记载的火花塞，其中，所述主体金属配件在比所述最大端位置靠后端侧的位置包括内径随着沿向径向外侧凸起的曲线朝向所述后端侧去而变小的部分。根据该结构，能够在从环状的间隙的内部的最大端位置到后端侧的范围内增大间隙距离，因此能够在从最大端位置到后端侧的范围内提高气体的流动的容易性。因而，能够抑制碳从环状的间隙的内部的最大端位置残留于后端侧，因此能够抑制碳堆积于绝缘体。另外，本说明书所公开的技术能够以各种方案来实现，例如，能够利用火花塞、搭载该火花塞的内燃机等方案来实现。附图说明图1是火花塞的一实施方式的剖视图。图2是表示火花塞100的前方Df侧的一部分的概略图。图3是第1参考例的火花塞100B的概略图。图4是表示实施方式的样品的试验结果的图表。图5是表示第1参考例的样品的试验结果的图表。图6是第2参考例的火花塞100C的概略图。图7是表示热值的测量结果的图表。图8是表示火花塞100的样品的试验结果的图表。图9是表示火花塞100D的样品的试验结果的图表。图10是表示另一实施方式的火花塞100E的前方Df侧的一部分的概略图。图11是表示另一实施方式的火花塞100F的前方Df侧的一部分的概略图。具体实施方式A.实施方式：图1是火花塞的一实施方式的剖视图。在附图中，示出了火花塞100的中心轴线CL(也称作“轴线CL”)。图示的剖面是包括中心轴线CL的剖面。以下，将与中心轴线CL平行的方向也称作“轴线CL的方向”，或者也简称作“轴线方向”或“前后方向”。将以中心轴线CL为中心的圆的径向也简称作“径向”，将以中心轴线CL为中心的圆的圆周方向也称作“周向”。将与中心轴线CL平行的方向中的、图1中的下方也称作顶端方向Df或前方Df，将上方也称作后端方向Dfr或后方Dfr。顶端方向Df是从后述的端子金属配件40朝向电极20、30的方向。另外，将图1中的顶端方向Df侧称作火花塞100的顶端侧，将图1中的后端方向Dfr侧称作火花塞100的后端侧。火花塞100具有绝缘体10、中心电极20、接地电极30、端子金属配件40、
主体金属配件50、电阻体70、顶端侧密封件8、滑石9、第1后端侧密封件6、第2后端侧密封件7、导电性的第1密封部60以及导电性的第2密封部80。绝缘体10是具有沿着中心轴线CL延伸并贯穿绝缘体10的通孔12(以下也称作“轴孔12”)的大致圆筒状的构件。绝缘体10是对氧化铝进行烧制而形成的(也能够采用其他绝缘材料)。绝缘体10具有从顶端侧朝向后方Dfr依次排列的腿部13、第1缩外径部15、顶端侧主体部17、第3缩外径部14、凸缘部19、第2缩外径部11以及后端侧主体部18。凸缘部19是绝缘体10中的外径最大的部分(也称作大径部19)。第1缩外径部15的外径随着从后端侧朝向顶端侧去逐渐地变小。在绝缘体10的第1缩外径部15的附近(在图1的例子中为顶端侧主体部17)形成有内径随着从后端侧朝向顶端侧去逐渐地变小的第1缩内径部16。第2缩外径部11的外径随着从顶端侧朝向后端侧去逐渐地变小。第3缩外径部14的外径随着从后端侧朝向顶端侧去逐渐地变小。如图1所示，在绝缘体10的轴孔12的顶端侧插入有中心电极20。中心电极20具有沿着中心轴线CL延伸的棒状的轴部27和接合于轴部27的顶端的第1电极头29。轴部27具有从顶端侧朝向后方Dfr依次排列的腿部25、凸缘部24以及头部23。在腿部25的顶端(即，轴部27的顶端)接合有第1电极头29(例如，激光焊接)。在本实施方式中，第1电极头29的至少一部分在绝缘体10的顶端侧露出到轴孔12之外。凸缘部24的前方Df侧的面被绝缘体10的第1缩内径部16支承。另外，轴部27具有外层21和芯部22。外层21由耐氧化性比芯部22的耐氧化性优异的材料(例如，含镍的合金)形成。芯部22由导热率比外层21本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞，该火花塞包括：绝缘体，其具有外径随着朝向轴线的方向的顶端侧去而变小的缩外径部和作为比所述缩外径部靠所述顶端侧的部分的腿部，且所述绝缘体形成有沿所述轴线的方向延伸的通孔；中心电极，其至少一部分插入到所述通孔的所述顶端侧；主体金属配件，其配置于所述绝缘体的径向的周围，具有内径随着朝向所述顶端侧去而变小的缩内径部，且在所述主体金属配件与所述腿部的外周面之间形成环状的间隙；接地电极，其电连接于所述主体金属配件，且在所述接地电极与所述中心电极之间形成空隙；以及密封件，其配置在所述绝缘体的所述缩外径部与所述主体金属配件的所述缩内径部之间，在该火花塞中，在将所述密封件与所述主体金属配件之间的接触部分中的最靠顶端侧的位置设为接触端位置、将所述绝缘体的所述腿部的外周面与所述主体金属配件的内周面之间的径向的距离设为间隙距离、将所述环状的间隙中的所述间隙距离最大的最大部分的后端的位置设为最大端位置的情况下，所述主体金属配件的顶端处的所述间隙距离大于所述中心电极与所述接地电极之间的所述空隙的距离，所述主体金属配件在比所述接触端位置靠所述顶端侧的位置具有内径随着朝向所述轴线的方向的后端侧去而变大的扩内径部，所述最大端位置位于比中央位置靠所述后端侧的位置，该中央位置是将所述接触端位置与所述主体金属配件的顶端之间的所述轴线的方向上的距离二等分的位置。...

【技术特征摘要】
2015.03.26 JP 2015-063632;2016.01.19 JP 2016-007781.一种火花塞，该火花塞包括：绝缘体，其具有外径随着朝向轴线的方向的顶端侧去而变小的缩外径部和作为比所述缩外径部靠所述顶端侧的部分的腿部，且所述绝缘体形成有沿所述轴线的方向延伸的通孔；中心电极，其至少一部分插入到所述通孔的所述顶端侧；主体金属配件，其配置于所述绝缘体的径向的周围，具有内径随着朝向所述顶端侧去而变小的缩内径部，且在所述主体金属配件与所述腿部的外周面之间形成环状的间隙；接地电极，其电连接于所述主体金属配件，且在所述接地电极与所述中心电极之间形成空隙；以及密封件，其配置在所述绝缘体的所述缩外径部与所述主体金属配件的所述缩内径部之间，在该火花塞中，在将所述密封件与所述主体金属配件之间的接触部分中的最靠顶端侧的位置设为接触端位置、将所述绝缘体的所述腿部的外周面与所述主体金属配件的内周面之间的径向的距离设为间隙距离、将所述环...

【专利技术属性】
技术研发人员：久田英贵，
申请(专利权)人：日本特殊陶业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP