火花塞以及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够更可靠地抑制电晕放电的产生、并能够提高离子电流的检测精度的火花塞以及其制造方法。火花塞包括：筒状的主体金属外壳；以及绝缘电瓷，其设于主体金属外壳的内周，并在自身的后端部具备自主体金属外壳的后端暴露出来的后端侧主体部。对于火花塞，主体金属外壳与绝缘电瓷利用设于主体金属外壳的后端部并向径向内侧弯曲的弯边部而固定，且该火花塞应用于离子电流的检测。火花塞具有向形成于弯边部与绝缘电瓷之间的空隙内填充的绝缘性的填充构件，填充构件覆盖后端侧主体部的外周面的至少一部分处的整个周向上的区域、以及弯边部的外表面中的自轴线方向后端侧起能够视觉确认的面即整个后端侧面。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种能够更可靠地抑制电晕放电的产生、并能够提高离子电流的检测精度的。火花塞包括：筒状的主体金属外壳；以及绝缘电瓷，其设于主体金属外壳的内周，并在自身的后端部具备自主体金属外壳的后端暴露出来的后端侧主体部。对于火花塞，主体金属外壳与绝缘电瓷利用设于主体金属外壳的后端部并向径向内侧弯曲的弯边部而固定，且该火花塞应用于离子电流的检测。火花塞具有向形成于弯边部与绝缘电瓷之间的空隙内填充的绝缘性的填充构件，填充构件覆盖后端侧主体部的外周面的至少一部分处的整个周向上的区域、以及弯边部的外表面中的自轴线方向后端侧起能够视觉确认的面即整个后端侧面。【专利说明】
本专利技术涉及一种使用于内燃机等并用来检测离子电流的。
技术介绍
火花塞安装于内燃机(发动机)等，为了对燃烧室内的混合气等进行点火而使用。通常，火花塞包括:绝缘体，其具有沿着轴线方向延伸的轴孔；中心电极，其插入并设置于该轴孔的顶端侧；主体金属外壳，其设于绝缘体的外周；以及接地电极，其固定于主体金属外壳的顶端部。另外，通过在将绝缘体插入主体金属外壳的内周之后使主体金属外壳的后端部向径向内侧弯曲，并形成弯边部，从而将绝缘体固定于主体金属外壳。除此之外，在接地电极的顶端部与中心电极的顶端部之间形成有间隙，对该间隙施加高电压而产生火花放电，从而对混合气等进行点火。然而，伴随着对间隙施加电压，有时会在弯边部形成高强度的电场。而且，由于电场的形成，弯边部以及绝缘体之间被局部破坏，存在于弯边部的周围的气体被离子化，从而以自弯边部的后端部蔓延于绝缘体的外周面的方式产生电晕放电。在点火性方面，产生电晕放电不会特别地成为问题。然而，在通过检测伴随着混合气等的燃烧而流动于上述间隙内的离子电流来检测混合气等的燃烧状态、爆燃的产生状态的装置中，存在因产生电晕放电而导致离子电流产生噪声而使燃烧状态等的检测精度降低的隐患。因此，为了抑制电晕放电的产生，提出有在弯边部与绝缘体之间的间隙设置电阻值相对较大的填充层、或者在绝缘体中的与弯边部相对的部位设置电连接于主体金属外壳的导电性皮膜的方法(例如，参照专利文献I等)。专利文献专利文献1:日本特开平11 - 233234号公报然而，本申请专利技术人进行了深刻的研究，明确了在上述方法中不能够充分地抑制电晕放电的产生。此外，近年来，为了实现燃料消耗性能的提高等，提出了缸内压力设为相对较高的高压缩、高增压发动机。在这样的发动机中，为了产生火花放电，所需的电压(放电电压)变得更大，弯边部处的电场强度也增大，因此存在产生电晕放电的隐患。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够更可靠地抑制电晕放电的产生，并能够提高离子电流的检测精度的。以下，对适于解决上述目的各技术特征逐项进行说明。此外，根据需要而对相应的技术特征附带记述特有的作用效果。技术技术方案1.本技术方案的火花塞的特征在于，包括:筒状的主体金属外壳；以及绝缘体，其具有沿轴线方向贯穿的轴孔，并且，该绝缘体设于上述主体金属外壳的内周，在该绝缘体自身的后端部具备自上述主体金属外壳的后端暴露出来的后端侧主体部;上述主体金属外壳与上述绝缘体利用设于上述主体金属外壳的后端部并向径向内侧弯曲的弯边部来固定，上述火花塞能够检测离子电流，上述火花塞具有填充在形成于上述弯边部与上述绝缘体之间的空隙内的绝缘性的填充构件，上述填充构件覆盖上述后端侧主体部的外周面的至少一部分在整个周向上区域、以及上述弯边部的外表面中的作为自上述轴线方向后端侧能够目视确认的面的整个后端侧面。另外，“弯边部的后端侧面”是指弯边部的外表面中的、在自轴线方向后端侧朝向弯边部引出与轴线平行的直线时能够最先与上述直线相交叉的面。根据上述技术方案1，能够使自电场强度的较高的弯边部的后端部起的较大范围内成为几乎不存在产生电晕放电所需要的气体的状态。因此，能够更可靠地抑制电晕放电的产生，从而能够提高离子电流的检测精度。技术方案2.本技术方案的火花塞的特征在于，在上述技术方案I中，上述火花塞包括:中心电极，其贯穿于上述轴孔的顶端侧；以及接地电极，其配置于上述主体金属外壳的顶端部，在该接地电极与上述中心电极的顶端部之间形成间隙；上述填充构件中的位于比上述弯边部靠后端侧的部位沿上述轴线的长度L设为比上述间隙的大小G大。间隙的大小G越大，弯边部的后端部处的电场强度越增大，越容易产生电晕放电。基于这一点，根据上述技术方案2，填充构件中的位于比弯边部靠后端侧的部位沿轴线的长度L设为比间隙的大小G大。由此，间隙的大小G越大(即，弯边部的后端部处的电场强度越高)，越能够使自弯边部的后端部起的更大范围内成为几乎不存在气体的状态。结果，能够进一步可靠地抑制电晕放电的产生。技术方案3.本技术方案的火花塞的特征在于，在上述技术方案2中，上述长度L为2.5謹以上。根据上述技术方案3，能够使自弯边部的后端部起更大的范围内成为几乎不存在气体的状态。因此,能够进一步可靠地抑制电晕放电的产生。技术方案4.本技术方案的火花塞的特征在于，在上述技术方案I至技术方案3中的任一项中，上述主体金属外壳具备工具卡合部，该工具卡合部在外周具有在将上述主体金属外壳安装于内燃机时与工具卡合的工具卡合面，并且该工具卡合部位于比上述弯边部靠顶端侧的位置，上述填充构件覆盖上述弯边部的外表面的整个区域、以及上述工具卡合面的外表面中的位于上述弯边部与上述工具卡合面之间的面的至少一部分。根据上述技术方案4，能够使自弯边部的后端部起极其大的范围内成为几乎不存在气体的状态。因此，能够更显著地提高抑制电晕放电产生的效果。技术方案5.本技术方案的火花塞的特征在于,在上述技术方案I至技术方案4中的任一项中，上述填充构件由树脂构成。根据上述技术特征5，能够利用固化前(液态)的树脂可靠地填埋形成在弯边部以及绝缘体之间的空隙。因此，能够极其有效地防止在树脂的固化之后在弯边部的后端部附近存在气体。结果，能够更可靠地发挥抑制产生电晕放电的效果。技术方案6.本技术方案的火花塞的特征在于，在上述技术方案I至技术方案4中的任一项中，上述填充构件由橡胶构成。根据上述技术方案6，能够更可靠地利用固化前的橡胶填埋形成在弯边部以及绝缘体之间的缝隙。因此，能够极其有效地防止在橡胶固化后在弯边部的后端部附近存在气体。结果，能够更可靠地发挥抑制产生电晕放电的效果。另外，由于固化后的橡胶弹性变形，因此在被施加了伴随着内燃机等的动作而产生的振动时，能够更可靠地防止在主体金属外壳、绝缘体与填充构件之间形成空隙(存在气体)。结果，能够进一步可靠地、并且进一步长时间地抑制电晕放电的产生。技术方案7.本技术方案的火花塞的特征在于,在上述技术方案I至技术方案6中的任一项中，上述主体金属外壳具有工具卡合部，该工具卡合部在将上述主体金属外壳安装于内燃机时与工具卡合，并且位于比上述弯边部靠顶端侧的位置，在沿上述轴线将上述填充构件的最外周部与上述工具卡合部的最外周部投影于与上述轴线正交的平面时，上述填充构件的最外周部的投影线重合于上述工具卡合部的最外周部的投影线，或者位于比上述工具卡合部的最外周部的投影线靠内侧的位置。根据上述技术方案7，利用填充构件的存在，能够防止对工具相对于工具卡合部的卡合产生障碍。结果，能够容易地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火花塞（1），其特征在于，包括：筒状的主体金属外壳（3）；以及绝缘体（2），其具有沿轴线（CLl）方向贯穿的轴孔（4），并且，该绝缘体（2）设于上述主体金属外壳（3）的内周，在该绝缘体（2）自身的后端部具备自上述主体金属外壳（3）的后端暴露出来的后端侧主体部（10）；上述主体金属外壳（3）与上述绝缘体（2）利用设于上述主体金属外壳（3）的后端部并向径向内侧弯曲的弯边部（20）来固定，上述火花塞（1）能够检测离子电流，上述火花塞（1）具有绝缘性的填充构件（31），该填充构件（31）填充在形成于上述弯边部（20）与上述绝缘体（2）之间的空隙（SP）内，上述填充构件（31）覆盖上述后端侧主体部（10）的外周面的至少一部分处的整个周向上区域、以及上述弯边部（20）的外表面中的作为自上述轴线（CLl）方向后端侧能够目视确认的面的整个后端侧面。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：山田达范，山村直史，伴谦治，
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