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)燃機等中使用的火花塞。
【背景技術(shù)】
[0002] 火花塞安裝于內(nèi)燃機（發(fā)動機）等燃燒裝置，用于對燃燒室內(nèi)的混合氣體進行點 火。通常來說，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，其貫穿于該 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，其設(shè)于主體金屬外殼 的頂端部，并在其與中心電極之間形成火花放電間隙。另外，絕緣體在其頂端部具有伸長 部，該伸長部在其與主體金屬外殼的內(nèi)周面之間形成有環(huán)狀的空隙。此外，通常來說，主體 金屬外殼和絕緣體以設(shè)于絕緣體的外周面的卡定部隔著金屬制的板密封件卡定于設(shè)于主 體金屬外殼的內(nèi)周面的臺階部的狀態(tài)組裝在一起（例如，參照專利文獻1等）。
[0003] 可是，在燃燒室內(nèi)，有可能因混合氣體的不完全燃燒等而產(chǎn)生碳等，且導(dǎo)致碳沉積 于伸長部表面。在此，若碳等向伸長部表面的沉積推進，且導(dǎo)致伸長部表面被碳覆蓋而污 損，貝 1J在火花放電間隙內(nèi)不會產(chǎn)生正常的火花放電，碳等從中心電極向主體金屬外殼蔓延 而使電流流動，在所述空隙的里側(cè)，有可能產(chǎn)生在絕緣體和主體金屬外殼之間的空氣放電。
[0004] 特別是近年來，為了謀求火花塞的小型化（小徑化），而主體金屬外殼的小徑化正 在推進，在這種小徑化的主體金屬外殼中，形成在其與伸長部的外周面之間的所述空隙的 沿著與軸線正交的方向的大小變得更小。因而，更加有可能會使伴隨著碳等的沉積的、絕緣 體和主體金屬外殼之間的空氣放電的產(chǎn)生。
[0005] 因此，即使在主體金屬外殼的徑比較小的情況下，為了實現(xiàn)良好的耐污損性，也考 慮增長伸長部的手法。根據(jù)該手法，由于空隙的沿著與軸線正交的方向的大小比較小，能夠 更可靠地抑制特別有可能會使空氣放電產(chǎn)生的、碳等向空隙的里側(cè)的侵入，能夠謀求耐污 損性提尚。
[0006] 現(xiàn)有摶術(shù)f獻
[0007] 專利f獻
[0008] 專利文獻1 :日本特開平10 - 289777號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明要解決的問題
[0010] 但是，若增長伸長部，則在內(nèi)燃機等動作時，絕緣體（伸長部）的頂端部易于過熱。 因此，易于產(chǎn)生以過熱的絕緣體（伸長部）的頂端部為熱源的早燃。而且近年來，由于發(fā)動 機的高輸出化正在進行，因此絕緣體（伸長部）的頂端部更加易于過熱，更加有可能使早燃 產(chǎn)生。因而，出于謀求抑制伸長部過熱（抑制早燃產(chǎn)生）這樣的方面考慮，期望不增長伸長 部而謀求耐污損性的提高。
[0011] 本發(fā)明是鑒于上述情況而做成的，其目的在于在主體金屬外殼小徑化、且特別有 可能會在絕緣體和主體金屬外殼之間產(chǎn)生空氣放電的火花塞中實現(xiàn)極其優(yōu)異的耐污損性。
[0012] 用于解決問題的方案
[0013] 以下，對于適合于解決上述目的的各個結(jié)構(gòu)，逐項分開進行說明。另外，根據(jù)需要， 對對應(yīng)的結(jié)構(gòu)附記特有的作用效果。
[0014] 技術(shù)方案1.本結(jié)構(gòu)的火花塞包括：
[0015] 筒狀的絕緣體，其具有沿軸線方向延伸的軸孔；
[0016] 中心電極，其插設(shè)于所述軸孔的頂端側(cè)；以及
[0017] 筒狀的主體金屬外殼，其在外周具有安裝用的螺紋部，并設(shè)于所述絕緣體的外 周；
[0018] 所述絕緣體包括：
[0019] 卡定部，其隔著環(huán)狀的板密封件卡定于設(shè)置在所述主體金屬外殼的內(nèi)周的臺階 部；以及
[0020] 伸長部，其設(shè)置在比所述卡定部靠頂端側(cè)的位置，在該伸長部自身的外周面與所 述主體金屬外殼的內(nèi)周面之間形成空隙；
[0021] 該火花塞的特征在于，
[0022] 所述螺紋部的螺紋直徑為M12以下，
[0023] 在將從所述板密封件的與所述主體金屬外殼相接觸的部位的頂端朝向所述軸 線方向頂端側(cè)的距離設(shè)為L(mm)、將所述空隙的沿著與所述軸線正交的方向的大小設(shè)為 A (mm)時，
[0024] 在所述空隙的大小A為0. 5_以下時，使所述大小A為0. 5_以下的位置是從所 述板密封件的與所述主體金屬外殼相接觸的部位的頂端向所述軸線方向頂端側(cè)2. Omm的 位置及比該位置靠后端側(cè)的位置，
[0025] 在3. 0彡L彡4. 0的范圍內(nèi)，滿足A彡LX 0· 2+0. 2 (mm)。
[0026] 另外，出于高效地向主體金屬外殼側(cè)傳導(dǎo)絕緣體的熱量、更可靠地防止伸長部過 熱這樣的觀點考慮，優(yōu)選的是設(shè)置使空隙的大小A為0. 5_以下的部位。另外，為了更有效 地抑制伸長部過熱，更優(yōu)選的是將空隙的大小A為0. 5_以下的部位的沿著軸線的長度設(shè) 為規(guī)定值（例如，〇· 5mm)以上。
[0027] 而且，為了進一步提高伸長部的過熱抑制效果，優(yōu)選的是將伸長部的沿著軸線的 長度設(shè)為比較小的長度（例如，14mm以下）。
[0028] 技術(shù)方案2.在上述結(jié)構(gòu)1的基礎(chǔ)上，本結(jié)構(gòu)的火花塞的特征在于，在將所述絕緣 體的沿著與所述軸線正交的方向的壁厚設(shè)為B(mm)時，在3. 0 < L < 4. 0的范圍內(nèi)，滿足 B 多一0· 2 X L+l. 8 (mm)。
[0029] 技術(shù)方案3.在上述結(jié)構(gòu)1或2的基礎(chǔ)上，本結(jié)構(gòu)的火花塞的特征在于，所述臺階 部的最內(nèi)周部的內(nèi)徑與所述臺階部中的所述板密封件所接觸的部位的最外周部的內(nèi)徑之 間的半徑差值為I. 8mm以上。
[0030] 發(fā)明的效果
[0031] 根據(jù)技術(shù)方案1的火花塞，主體金屬外殼的螺紋部的螺紋直徑為M12以下（S卩，主 體金屬外殼小徑化），有可能會產(chǎn)生在碳等沉積于伸長部的表面時的、主體金屬外殼和絕緣 體間之間的空氣放電。
[0032] 關(guān)于這一點，根據(jù)所述技術(shù)方案1，在空隙的大小A為0. 5mm以下時，使大小A為 0. 5mm以下的位置是從板密封件的與主體金屬外殼接觸的部位的頂端向軸線CLl方向頂端 偵忉.Omm的位置及比該位置靠后端側(cè)的位置。即，當(dāng)碳等沉積于絕緣體的表面時，在使空隙 的大小A為0. 5_以下的位置，特別易于產(chǎn)生主體金屬外殼的內(nèi)周面與絕緣體的外周面之 間的空氣放電，在上述技術(shù)方案1中，即使在存在有滿足A < 0. 5_的部位的情況下，該部 位也位于空隙的最里側(cè)，而且足夠短。因而，即使在些許碳等沉積于伸長部的情況下，也能 夠更可靠地抑制主體金屬外殼和絕緣體之間的空氣放電的產(chǎn)生，能夠謀求耐污損性提高。
[0033] 另外，根據(jù)所述技術(shù)方案1，構(gòu)成為在3. 4. 0的范圍內(nèi)，滿足 A彡LX 0· 2+0. 2 (mm)。因而，在3. 0 < L < 4. 0的范圍內(nèi)，形成有與距離L對應(yīng)的足夠大的 空隙，能夠更可靠地抑制3. 0 < L < 4. 0的范圍內(nèi)的空氣放電的產(chǎn)生。其結(jié)果，與上述技術(shù) 方案相輔相成地能夠謀求耐污損性的飛躍性的提高。
[0034] 像所述技術(shù)方案1那樣，通過在3. 0 < L < 4. 0的范圍內(nèi)，雖然能夠通過滿足 A多LX0. 2+0. 2(mm)，從而謀求耐污損性的提高，但是若為了滿足所述式而使絕緣體的壁 厚B過度變小，則會導(dǎo)致絕緣體的耐電壓性能降低。因此，當(dāng)電壓施加于中心電極時，有可 能在中心電極和主體金屬外殼之間產(chǎn)生貫穿絕緣體的異常放電的隱患。
[0035] 關(guān)于這一點，根據(jù)技術(shù)方案2的火花塞，構(gòu)成為在3. 0 < L < 4. 0的范圍內(nèi)，滿足 B彡一 0. 2 X L+l. 8 (mm)，絕緣體的壁厚B形成為與距離L對應(yīng)的足夠大小。因而，能夠在絕 緣體中實現(xiàn)良好的耐電壓性能，能夠更可靠地防止貫穿絕緣體的異常放電的產(chǎn)生。
[0036] 為了增大空隙的大小A，考慮將臺階部的最內(nèi)周部的內(nèi)徑設(shè)