火花塞制造技术

本发明专利技术抑制火花塞的电极消耗。火花塞具有：筒状的主体金属件，具有向内周方向伸出的金属件内台阶部，并且具备沿轴线方向延伸的筒孔；绝缘体，插入于主体金属件，具有沿轴线方向延伸的轴孔，并且具备隔着环状的衬垫与金属件内台阶部相向的相向部；中心电极，沿轴线方向延伸，具有向外周方向伸出的凸缘部，并且插入于轴孔；及密封体，配置于轴孔内，将绝缘体与中心电极封接。在包含轴线且沿着轴线的剖面中，从绝缘体的相向部的后端至凸缘部与绝缘体接触的部分的后端的、沿着轴线的距离L满足L≤1.1(mm)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】火花塞
本专利技术涉及一种火花塞。
技术介绍
近年来，在汽车发动机中，为了实现高输出化、燃油经济性提高，燃烧时的发动机内的压力存在变高的趋势。作为其结果，在点火时，设置于发动机内的火花塞的要求电压存在升高的趋势。点火时的火花塞的要求电压越升高，则火花塞的电极越容易消耗。以往，作为抑制火花塞的电极的消耗的技术，存在用热膨胀系数比芯材小的材料来包覆中心电极的芯材的前端的技术(参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－82355号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，这样的火花塞由于使用包覆中心电极的芯材的材料，所以，有时火花塞的制造成本会增加。因此，要求一种无论电极的材料如何都能够抑制电极的消耗的技术。用于解决课题的技术方案本专利技术是为了解决上述课题而完成的，能够实现为以下的方式。(1)根据本专利技术的一个方式，提供一种火花塞，具有：筒状的主体金属件，具有向内周方向伸出的金属件内台阶部并且具备沿轴线方向延伸的筒孔；绝缘体，插入于所述主体金属件，具有沿所述轴线方向延伸的轴孔，并且具备隔着环状的衬垫与所述金属件内台阶部相向的相向部；中心电极，沿所述轴线方向延伸，具有向外周方向伸出的凸缘部，并且插入于所述轴孔；及密封体，配置于所述轴孔内，将所述绝缘体与所述中心电极封接。该火花塞在包含所述轴线且沿着所述轴线的剖面中，从所述绝缘体的所述相向部的后端至所述凸缘部与所述绝缘体接触的部分的后端的、沿着所述轴线的距离L满足L≤1.1(mm)。根据该方式的火花塞，通过将距离L设为1.1mm以下，能够降低火花塞的距离L的区域的静电电容，所以，能够抑制火花塞的电极消耗。(2)在上述方式的火花塞中，也可以是，在所述剖面中当将由正交于所述轴线的基准线和所述凸缘部与所述绝缘体接触的部分所形成的锐角的角度设为θA，将由所述基准线与连结所述相向部的前端和所述凸缘部与所述绝缘体接触的部分的后端的直线所形成的锐角的角度设为θB时，满足θA+θB≥90°、L≥0.5(mm)。根据该方式的火花塞，能够使静电电容降低，并且确保绝缘体的强度。(3)在上述方式的火花塞中，也可以是，所述主体金属件的螺纹部的公称直径M(mm)满足M≤12。根据该方式的火花塞，能够使公称直径M为12以下的火花塞的静电电容降低，抑制电极的消耗。本专利技术除了上述作为火花塞的方式以外，还能够以例如火花塞的制造方法等各种方式实现。附图说明图1是本专利技术的一个实施方式中的火花塞的局部剖视图。图2是放大地示出火花塞的一部分的放大剖视图。图3是示出距离L与空隙增加量的变化率的关系的图。图4是示出距离L与变化率的关系的图。图5是示出距离L、变化率与公称直径M的关系的图。图6是将火花塞视为同轴圆筒电容器的示意图。图7是示出火花塞的等效电路的图。图8是放大地示出第2实施方式的火花塞的一部分的放大剖视图。图9是示出距离L、(θA+θB)的值与绝缘体的强度的关系的图。图10是示出在玻璃密封工序中作用于绝缘体的力W的图。图11是示出在玻璃密封工序中作用于绝缘体的力W的另一个图。具体实施方式A.第1实施方式：A1.火花塞的结构：图1是本专利技术的一个实施方式中的火花塞100的局部剖视图。火花塞100具有沿着轴线O的细长形状。在图1中，单点虚线所示的轴线O的右侧示出外观主视图，轴线O的左侧示出通过轴线O的剖视图。在以下说明中，将图1的下方侧称为火花塞100的前端侧，将图1的上方侧称为后端侧。图1的XYZ轴对应于其他图的XYZ轴。轴线O与Z轴平行，+Z方向也是轴线方向。在图1中，火花塞100的前端侧是+Z方向，火花塞100的后端侧是－Z方向。在简称为“Z方向”时，是指与Z轴平行的方向(沿着Z轴的方向)。这对于X轴以及Y轴也一样。火花塞100具备绝缘体10、中心电极20、接地电极30和主体金属件50。绝缘体10通过筒状的主体金属件50来保持自身的外周的至少一部分，且具有沿着轴线O的轴孔12。将中心电极20设置于该轴孔12中。接地电极30被固定于主体金属件50的前端面57，在接地电极30与中心电极20之间形成放电空隙G。绝缘体10是对以氧化铝为代表的陶瓷材料进行煅烧而形成的绝缘子。绝缘体10是在中心形成有轴孔12的筒状的部件，所述轴孔12在前端侧收容中心电极20的一部分、在后端侧收容端子配件40的一部分的。在绝缘体10的轴向中央，形成有使外径增大而成的中央躯干部19。在比中央躯干部19靠后端侧处，形成有后端侧躯干部18。在比中央躯干部19靠前端侧处，形成有外径比后端侧躯干部18小的前端侧躯干部17，在前端侧躯干部17的更靠前处，形成有外径小于前端侧躯干部17、且越向前端侧则外径越小的长腿部13。在长腿部13的基端，形成有与后述的金属件内台阶部56相向的相向部15。主体金属件50是具备沿轴线方向延伸并且包围并保持从绝缘体10的后端侧躯干部18的一部分至长腿部13的部位的筒孔的圆筒状的金属件。主体金属件50由例如低碳钢形成，整体被实施镀镍、镀锌等镀敷处理。主体金属件50从后端侧起依次具备工具卡合部51、密封部54和安装螺纹部52。工具卡合部51供用于将火花塞100安装于发动机缸盖的工具进行嵌合。安装螺纹部52具有螺合于发动机缸盖的安装螺纹孔的螺纹牙。在本实施方式中，安装螺纹部52的直径是12mm。将安装螺纹部52的直径也称为公称直径M。密封部54以凸缘状形成于安装螺纹部52的根部。将板体折弯而形成的环状的垫圈5被嵌插到密封部54与发动机缸盖之间。主体金属件50的前端面57是中空的圆状，绝缘体10的长腿部13和中心电极20从其中央突出。在主体金属件50的比工具卡合部51靠后端侧处，设置有厚度薄的铆接部53。另外，在密封部54与工具卡合部51之间，设置有与铆接部53厚度同样薄的压缩变形部58。圆环状的环部件6、7介于从工具卡合部51到铆接部53的、主体金属件50的内周面与绝缘体10的后端侧躯干部18的外周面之间，进一步地，在两个环部件6、7之间填充有滑石(talc)9的粉末。在制造火花塞100时，将铆接部53向内侧折弯并向前端侧按压，从而压缩变形部58发生压缩变形，通过该压缩变形部58的压缩变形，使得绝缘体10经由环部件6、7以及滑石9而在主体金属件50内被向前端侧按压。通过该按压，滑石9在+Z方向上被压缩，主体金属件50内的气密性得到提高。在主体金属件50的内周，隔着环状的板衬垫8，将位于绝缘体10的长腿部13基端的相向部15按压到形成于安装螺纹部52的位置并且向内周方向伸出的金属件内台阶部56。该板衬垫8是保持主体金属件50与绝缘体10之间的气密性的部件，防止燃烧气体的流出。中心电极20是在中心电极母材21的内部埋设有导热性比中心电极母材21优异的芯材22的棒状的部件。中心电极母材21由以镍为主要成分的镍合金构成，芯材22由铜或者以铜为主要成分的合金构成。在中心电极20的后端部附近，形成有向外周方向伸出的形状的凸缘部23。凸缘部23从后端侧抵接于形成于轴孔12的轴孔内台阶部14，在绝缘体10内对中心电极20进行定位。中心电极20经由陶瓷电阻体3以及密封体4电连接到端子配件40。密封体4将绝缘体10与中心电极20封接。中心电极20通过密封体4，以如下方式紧固于轴孔12内。首先，从轴孔12的后端侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火花塞，具有：筒状的主体金属件，具有向内周方向伸出的金属件内台阶部并且具备沿轴线方向延伸的筒孔；绝缘体，插入于所述主体金属件，具有沿所述轴线方向延伸的轴孔并且具备隔着环状的衬垫与所述金属件内台阶部相向的相向部；中心电极，沿所述轴线方向延伸，具有向外周方向伸出的凸缘部，并且插入于所述轴孔；及密封体，配置于所述轴孔内，将所述绝缘体与所述中心电极封接，所述火花塞的特征在于，在包含所述轴线且沿着所述轴线的剖面中，从所述绝缘体的所述相向部的后端至所述凸缘部与所述绝缘体接触的部分的后端的、沿着所述轴线的距离L满足L≤1.1(mm)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.11 JP 2015-2419211.一种火花塞，具有：筒状的主体金属件，具有向内周方向伸出的金属件内台阶部并且具备沿轴线方向延伸的筒孔；绝缘体，插入于所述主体金属件，具有沿所述轴线方向延伸的轴孔并且具备隔着环状的衬垫与所述金属件内台阶部相向的相向部；中心电极，沿所述轴线方向延伸，具有向外周方向伸出的凸缘部，并且插入于所述轴孔；及密封体，配置于所述轴孔内，将所述绝缘体与所述中心电极封接，所述火花塞的特征在于，在包含所述轴线且沿着所述轴线的剖面中，从...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾关启治，小林勉，
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