[發明專利]火花塞

有效

• 申請號: 201410823053.3
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN104734016A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 藤野匡敏;伴謙治;山田裕一
• 申請（專利權）人: 日本特殊陶業株式會社
• 主分類號: H01T13/20
• 分類號: H01T13/20
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及火花塞。

背景技術

近年來，隨著發動機的高壓縮化、高輸出化，對火花塞的耐熱性能和耐污損性能的要求逐漸提高。

耐熱性能是指，能夠抑制火花塞的頂端過熱從而抑制發生提前點火的性能。提前點火是這樣的現象：以火花塞的絕緣體的過熱的頂端為熱源，在火花塞的點火前在發動機的燃燒室內開始自然燃燒。

耐污損性能是指，能夠抑制在附著有碳的部位產生火花的性能。若在火花塞的絕緣體的頂端附近附著大量的碳，則存在這樣的情況：電流流經碳，在火花塞的電極之間未跳出火花，在附著有碳的部位發生火花跳出的泄露(漏電)現象。附著于絕緣體頂端的碳具有這樣的性質：當處于大約520℃以上時會燒盡。因此，提案有如下這樣的火花塞，該火花塞具有溫度一下子上升至520℃左右、并利用火花塞自身的熱將碳燒盡的自潔功能。

如以上那樣，越抑制火花塞的絕緣體的溫度上升、耐熱性能越能得到提高，另一方面，火花塞的絕緣體的溫度越上升、耐污損性能越能得到提高。因而，存在難以兼顧火花塞的耐熱性能和耐污損性能這樣的問題。

以往，作為兼顧火花塞的耐熱性能和耐污損性能的技術，例如，已知有專利文獻1所公開的技術。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005－183177號公報

專利文獻2：日本特開2002－260817號公報

發明內容

發明要解決的問題

然而，存在進一步提高火花塞的耐熱性能和耐污損性能的期望。除此之外，對于以往的火花塞，還期望能夠實現火花塞的小型化、低成本化、節約資源化、制造容易化以及使用性的提高等。

用于解決問題的方案

本發明是為了解決所述問題的至少一部分而做成的，能夠通過以下的技術方案實現。

(1)根據本發明的一技術方案，提供一種火花塞。該火花塞包括：絕緣體，其具有沿軸線延伸的軸孔；中心電極，其插入在所述軸孔內；主體金屬外殼，其配置在所述絕緣體的外周；以及接地電極，其配置在所述主體金屬外殼的頂端。在所述主體金屬外殼的內周形成有向徑向內側突出的凸部。所述絕緣體包括：第1圓柱部，其形成在與所述凸部的至少一部分相對的位置；錐形部，其形成在比所述第1圓柱部靠頂端側的位置，隨著朝向頂端側去而直徑減小；以及第2圓柱部，其形成在比所述錐形部靠頂端側的位置。將所述絕緣體的被經過所述主體金屬外殼的所述凸部的頂端并與所述軸線垂直的第1平面、延長所述第2圓柱部的外周而得到的曲面以及所述絕緣體的外周面包圍起來的部分的體積定義為A，將所述絕緣體的被所述第1平面、所述曲面、經過所述主體金屬外殼的頂端并與所述軸線垂直的第2平面以及所述絕緣體的所述軸孔包圍起來的部分的體積定義為B，在該情況下，火花塞滿足關系式0.9≤A/B≤2.4。

通過實驗能夠確認的是，絕緣體中的體積比A/B的值越大，則火花塞的耐熱性能越高。另一方面，通過實驗能夠確認的是，體積比A/B的值越小，火花塞的耐污損性能越高。采用此技術方案的火花塞，將體積比A/B限定于所述關系式的范圍內，因此能夠兼顧耐熱性能和耐污損性能。

(2)在所述技術方案的火花塞中，也可以是，所述第1圓柱部與所述錐形部之間的連接部分、和所述錐形部與所述第2圓柱部之間的連接部分中的至少一者為彎曲狀。

采用此技術方案的火花塞，第1圓柱部與錐形部之間的連接部分、和錐形部與第2圓柱部之間的連接部分中的至少一者處的電場強度變小，因此能夠抑制在主體金屬外殼的內周面與絕緣體的外周面之間產生火花(以下，還稱作“內跳火”。)。

(3)在所述技術方案的火花塞中，也可以是，所述錐形部包括第1錐形部和第2錐形部，該第2錐形部形成在比所述第1錐形部靠頂端側的位置，在利用含有所述軸線的平面剖切而得到的剖面中，由所述第1錐形部的表面和所述第2錐形部的表面形成的角度中的、朝向所述主體金屬外殼的角度小于180°。

采用此技術方案的火花塞，主體金屬外殼與錐形部之間的距離增大，因此能夠進一步抑制內跳火的發生。

(4)在所述技術方案的火花塞中，也可以是，所述第1錐形部與所述第2錐形部之間的連接部分為彎曲狀。

采用此技術方案的火花塞，第1錐形部與第2錐形部之間的連接部分處的電場強度變小，因此能夠進一步抑制內跳火的發生。

(5)在所述技術方案的火花塞中，也可以是，所述體積B為25mm³以上。