火花塞及其組裝構(gòu)造的制作方法
【專利摘要】火花塞（1）具備沿著軸線（CL1）延伸的主體配件（3）和實(shí)心環(huán)狀的襯墊（18）。主體配件（3）具有外螺紋部（15）和底座部（16），襯墊（18）的內(nèi)徑比外螺紋部（15）的螺紋直徑小，并設(shè)置在外螺紋部（15）及底座部（16）之間。襯墊（18）的前端面（18F）具有從徑向外側(cè)朝向徑向內(nèi)側(cè)并朝向軸線（CL）方向后端側(cè)傾斜的傾斜部（18A）。襯墊（18）沿著軸線（CL1）的厚度為2.0mm以下，傾斜部（18A）的最外周部分與最內(nèi)周部分之間的沿著軸線（CL1）的距離為0.02mm以上且為0.12mm以下，襯墊（18）的維氏硬度為60Hv以上。由此，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠高精度地定位主體配件前端部（接地電極）相對(duì)于燃燒室的相對(duì)位置。
【專利說明】火花塞及其組裝構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)等燃燒裝置的火花塞以及將火花塞安裝到燃燒裝置中的火花塞組裝構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]火花塞被組裝在例如內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))等燃燒裝置中，用于燃燒室內(nèi)混合氣體的點(diǎn)火。一般的，火花塞具備:具有軸孔的絕緣體；插通于上述軸孔的前端側(cè)的中心電極；設(shè)置在絕緣體外周的主體配件；以及接地電極，基端部與主體配件的前端部接合，前端部與中心電極之間形成火花放電間隙。另外，在主體配件上形成用于將火花塞組裝到燃燒裝置中的外螺紋部，在外螺紋部的螺紋頸往往安裝有實(shí)心環(huán)狀的襯墊(例如，參照專利文獻(xiàn)I等)。在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，通過上述襯墊確?；鸹ㄈ?主體配件)與燃燒裝置之間的氣密性。
[0003]可是，在將火花塞組裝到燃燒裝置中狀態(tài)下，例如，以在燃料噴射裝置與火花放電間隙之間存在接地電極這樣的位置關(guān)系組裝火花塞時(shí)，噴射出的燃料會(huì)噴到接地電極的背面。因此，由于接地電極的存在，妨礙了混合氣體對(duì)火花放電間隙的供給，有可能降低點(diǎn)火性能。因此，認(rèn)為通過將相對(duì)于主體配件前端部中固定了接地電極的部位的、外螺紋部的螺紋牙的相對(duì)形成位置作為與在燃燒裝置的安裝孔中形成的內(nèi)螺紋部的切入開始位置等對(duì)應(yīng)的位置，由此在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，相對(duì)于燃燒室將接地電極配置在恒定的位置。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008 - 135370號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的問題
[0008]可是，外螺紋部的螺紋牙相對(duì)于主體配件前端部(接地電極)形成在預(yù)定的相對(duì)位置，并且，在將火花塞以預(yù)定的緊固轉(zhuǎn)矩組裝到燃燒裝置中的情況下，由于襯墊與燃燒裝置之間產(chǎn)生的摩擦力等影響，有可能相對(duì)于燃燒室無法將主體配件前端部(接地電極)配置在恒定的位置。
[0009]本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的，其目的在于提供一種火花塞以及將火花塞組裝到燃燒裝置的火花塞組裝構(gòu)造，該火花塞具有在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)能夠高精度地定位主體配件前端部(接地電極)相對(duì)于燃燒室的相對(duì)位置的襯墊。
[0010]用于解決問題的手段
[0011]以下，對(duì)適用于解決上述目的各結(jié)構(gòu)分項(xiàng)進(jìn)行說明。另外，按照需要對(duì)所對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)記載特有的作用效果。
[0012]構(gòu)成1.本結(jié)構(gòu)的火花塞具備沿著軸線延伸的筒狀的主體配件和在上述主體配件的外周設(shè)置的金屬制的實(shí)心環(huán)狀的襯墊，
[0013]上述主體配件具有:
[0014]外螺紋部，形成在該主體配件自身的前端側(cè)外周；以及
[0015]底座部，形成在比上述外螺紋部靠后端側(cè)，并向徑向外側(cè)膨出，
[0016]上述襯墊的內(nèi)徑比上述外螺紋部的螺紋直徑小，并且上述襯墊設(shè)置在上述外螺紋部以及上述底座部之間，其特征在于，
[0017]上述襯墊的前端面具有從徑向外側(cè)朝向徑向內(nèi)側(cè)并朝向上述軸線方向后端側(cè)傾斜的傾斜部，
[0018]上述襯墊沿著上述軸線的厚度為2.0mm以下，
[0019]上述傾斜部的最外周部分與最內(nèi)周部分之間的沿著上述軸線的距離為0.02mm以上且為0.12mm以下，
[0020]上述襯墊的維氏硬度為60Hv以上。
[0021]并且，所謂“襯墊沿著軸線的厚度”是指通過了以下基準(zhǔn)點(diǎn)的襯墊沿軸線的厚度。所謂基準(zhǔn)點(diǎn)是指，在包含軸線的剖面中，從襯墊的外側(cè)面的最外周部到襯墊的內(nèi)側(cè)面沿與軸線正交方向畫一條線段，且求得該線段的三等分點(diǎn)時(shí)，位于該三等分點(diǎn)中外周側(cè)的點(diǎn)。另夕卜，所謂“襯墊的維氏硬度”是指在包含軸線的剖面中，從襯墊的后端面到前端面之間，劃一條沿著軸線延伸且通過上述基準(zhǔn)點(diǎn)的線段時(shí)，位于該線段的中點(diǎn)的部分的硬度。即，測定“襯墊的厚度”或“襯墊的硬度”的部位，為充分遠(yuǎn)離后述結(jié)構(gòu)4的槽部的形成位置的部位，是排除了局部薄的部位或隨著形成槽部時(shí)的加工能夠發(fā)生固化的部位等以外的部位。
[0022]而且，在襯墊的前端面的外周側(cè)形成傾斜部，且如后述的結(jié)構(gòu)2，在該傾斜部與襯墊的外側(cè)面之間形成為彎曲面狀時(shí)，所謂的“傾斜部的最外周部分”是指上述傾斜部向外周側(cè)延伸的虛擬面、與將襯墊的外側(cè)面向軸線方向前端側(cè)延伸的虛擬面相交的部分。另外，在傾斜部與襯墊的內(nèi)側(cè)面(或者，槽部的外周壁面)之間形成為彎曲面狀的情況下，所謂“傾斜部的最內(nèi)周部分”是指傾斜部向內(nèi)周側(cè)延伸的虛擬面、與將襯墊的內(nèi)側(cè)面(或者，槽部的外周壁面)向軸線方向前端側(cè)延伸的虛擬面相交的部分。
[0023]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)1，在襯墊的前端面設(shè)置有從徑向外側(cè)朝向徑向內(nèi)側(cè)并向后端側(cè)傾斜的傾斜部，傾斜部的最外周部分與最內(nèi)周部分之間沿著軸線的距離為0.02mm以上。因此，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，僅傾斜部的外周部分與燃燒裝置的底座面接觸而產(chǎn)生楔效應(yīng)，能夠進(jìn)一步抑制襯墊相對(duì)于上述底座面的滑動(dòng)。其結(jié)果，能夠有效地抑制從上述底座面產(chǎn)生鋁粉等金屬粉末，能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊的前端面與燃燒裝置的底座面之間摩擦狀態(tài)的穩(wěn)定化。
[0024]另外，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)1，傾斜部的上述距離被設(shè)為0.12mm以下，并且襯墊的厚度被設(shè)為2.0mm以下。因此，在將火花塞以預(yù)定的緊固轉(zhuǎn)矩組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠使襯墊的傾斜部(翹曲)沿著上述底座面更可靠地變形(矯正)。
[0025]如上所述，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)1，能夠比較容易地使襯墊變形，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊的前端面與燃燒裝置的底座面之間摩擦狀態(tài)的穩(wěn)定化。其結(jié)果，在將火花塞以預(yù)定的緊固轉(zhuǎn)矩組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠高精度地定位主體配件前端部相對(duì)于燃燒室的相對(duì)位置，進(jìn)而能夠更可靠地將接地電極相對(duì)于燃燒室配置在恒定的位置。
[0026]而且，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)1，襯墊的硬度為60Hv以上。因此，使用于燃燒裝置時(shí)等襯墊變?yōu)楦邷貢r(shí)，能夠有效地抑制襯墊的熱變形，能夠更可靠地防止火花塞的松弛。其結(jié)果，能夠更可靠地防止燃燒室內(nèi)的氣密性的降低，而且能夠長期地維持高精度的定位狀態(tài)〔接地電極(主體配件前端部)相對(duì)于燃燒室的相對(duì)位置關(guān)系〕。
[0027]構(gòu)成2.本結(jié)構(gòu)的火花塞，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I所述的火花塞，其特征在于，在上述襯墊的前端面與外側(cè)面之間形成有凸?fàn)畹膹澢娌浚?br> [0028]在包含上述軸線的剖面中，上述彎曲面部的曲率半徑為0.2mm以下。
[0029]并且，彎曲面部的曲率半徑也可以不必是恒定的。在曲率半徑不是恒定的情況下，所謂“彎曲面部的曲率半徑”是在包含軸線的剖面中經(jīng)過襯墊的外側(cè)面及彎曲面部的邊界點(diǎn)、襯墊的前端面及彎曲面部的邊界點(diǎn)、和在彎曲面部的外形線上位于上述兩邊界點(diǎn)的中央的點(diǎn)的虛擬圓的半徑。
[0030]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)2，能夠?qū)澢娌康那拾霃皆O(shè)為充分小，為0.2mm以下。因此，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，襯墊的彎曲面部容易卡緊于燃燒裝置的底座面，能夠進(jìn)一步抑制襯墊相對(duì)于上述底座面的滑動(dòng)。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊的前端面與上述底座面之間的摩擦狀態(tài)進(jìn)一步穩(wěn)定化，在將火花塞以預(yù)定的緊固轉(zhuǎn)矩組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠更高精度地定位接地電極相對(duì)于燃燒室的相對(duì)位置。
[0031]構(gòu)成3.本結(jié)構(gòu)的火花塞，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I或者結(jié)構(gòu)2所述的火花塞，其特征在于，在上述傾斜部的外周側(cè)設(shè)置有向上述軸線方向前端側(cè)突出的突部。
[0032]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)3，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，突部容易卡緊在燃燒裝置的底座面，能夠進(jìn)一步有效地抑制襯墊相對(duì)于上述底座面的滑動(dòng)。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊的前端面與上述底座面之間摩擦狀態(tài)進(jìn)一步穩(wěn)定化，能夠進(jìn)一步提高接地電極相對(duì)于燃燒室的定位精度。
[0033]構(gòu)成4.本結(jié)構(gòu)的火花塞根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I至3中的任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于，上述襯墊在比上述傾斜部靠內(nèi)周側(cè)具有以上述軸線為中心的環(huán)狀的槽部，
[0034]沿著上述軸線的上述襯墊的厚度為1.0mm以上。
[0035]為了防止襯墊的脫落，必需使襯墊的內(nèi)徑比螺紋部的螺紋直徑小。在此，縮小襯墊的內(nèi)徑可以按照以下進(jìn)行:通過將具有突出部的夾具推壓在襯墊的內(nèi)周側(cè)并在襯墊中設(shè)置槽部，由此使襯墊的內(nèi)側(cè)面向徑向內(nèi)側(cè)伸出。但是，此時(shí)，若無法充分地確保襯墊的壁厚，則在形成槽部時(shí)襯墊有可能發(fā)生破裂等損壞。
[0036]鑒于這一點(diǎn)，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)4，由于充分地增加襯墊的厚度，以達(dá)到1.0mm以上，所以能夠更可靠地防止在形成槽部時(shí)襯墊的損壞。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)成品率的提高。
[0037]結(jié)構(gòu)5.本結(jié)構(gòu)的火花塞根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I至4中的任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于，上述襯墊的維氏硬度為150Hv以下。
[0038]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)5，能夠抑制在形成槽部時(shí)所使用的夾具等的損傷，并能夠提高加工性。另外，由于襯墊容易變形，所以在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠更可靠地確保襯墊沿著燃燒裝置的底座面變形(矯正)。
[0039]結(jié)構(gòu)6.本結(jié)構(gòu)的火花塞根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I到5中的任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于，具備:絕緣體，設(shè)置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔；
[0040]中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及
[0041]棒狀的接地電極，固定在上述主體配件上，且在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙，
[0042]上述接地電極由一根電極構(gòu)成。
[0043]在由沿著主體配件的圓周方向間歇地設(shè)置的、分別具有相同長度的3根以上的電極構(gòu)成接地電極時(shí)，在中心電極與上述多個(gè)電極之間的每一個(gè)中，火花放電以大致均等的比例發(fā)生。因此，即使以在燃料噴射裝置與火花放電間隙之間存在上述多個(gè)電極中的一根電極這樣的位置關(guān)系將火花塞組裝到燃燒裝置，由于不是特別地妨礙混合氣體對(duì)其它電極與中心電極之間形成的火花放電間隙的供給，所以也難以發(fā)生點(diǎn)火性能極端地降低情況。
[0044]與此相對(duì)，如上述結(jié)構(gòu)6，在由一根電極構(gòu)成接地電極，僅形成一個(gè)火花放電間隙的情況下，以接地電極存在于燃料噴射裝置與火花放電間隙之間這樣的位置關(guān)系將火花塞組裝在燃燒裝置中時(shí)，會(huì)妨礙混合氣體向火花放電間隙的供給，有可能使點(diǎn)火性能極端地降低。
[0045]關(guān)于這一點(diǎn)，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I等，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠更可靠地將接地電極相對(duì)于燃燒室配置在恒定的位置，能夠更可靠地防止點(diǎn)火性能的降低。換句話說，上述結(jié)構(gòu)I等在由一根電極構(gòu)成接地電極且僅形成一個(gè)火花放電間隙的火花塞中，特別有意義。
[0046]構(gòu)成7.本結(jié)構(gòu)的火花塞根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I至5中的任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于，具備:絕緣體，配置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔；
[0047]中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及
[0048]棒狀的接地電極，固定在上述主體配件上，且在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙，
[0049]上述接地電極由下述部件構(gòu)成:
[0050]一根主電極，在與上述中心電極的前端面之間形成上述火花放電間隙；以及
[0051]副電極，該副電極自身的前端部與上述絕緣體的前端部或者上述中心電極的前端部側(cè)面相對(duì)，且該副電極比上述主電極短。
[0052]如上述結(jié)構(gòu)7可以認(rèn)為，由比較長的主電極、和與絕緣體的前端部相對(duì)的比主電極短的副電極構(gòu)成接地電極，主要在主電極與中心電極之間所形成的火花放電間隙(主間隙)中產(chǎn)生火花放電，在絕緣體被碳等污損時(shí)等特殊條件下，可以例外地在中心電極與副電極之間發(fā)生火花放電，使碳等燒毀。另外，還可以認(rèn)為，由比較長的主電極、和與中心電極的前端部側(cè)面相對(duì)的比主電極短的副電極構(gòu)成接地電極，通過與中心電極的前端部側(cè)面相對(duì)的副電極能夠?qū)崿F(xiàn)放電電壓的降低，主要在主電極與中心電極之間所形成火花放電間隙(主間隙)中產(chǎn)生火花放電。這樣結(jié)構(gòu)的火花塞，在以上述主間隙與燃料噴射裝置之間存在主電極這樣的位置關(guān)系組裝到燃燒裝置時(shí)，有可能使點(diǎn)火性能極端地降低。
[0053]關(guān)于這一點(diǎn)，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I等，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠更可靠地將主電極相對(duì)于燃燒室配置在恒定的位置，能夠更可靠地防止點(diǎn)火性能的降低。換句話說，上述結(jié)構(gòu)I等，在由一根主電極和比該主電極短的副電極構(gòu)成接地電極的火花塞中，特別有意義。
[0054]構(gòu)成8.本結(jié)構(gòu)的火花塞根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I至5中的任一項(xiàng)所述的火花塞,其特征在于，具備:絕緣體，設(shè)置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔；
[0055]中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及[0056]棒狀的接地電極，固定在上述主體配件上，且在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙，
[0057]上述接地電極由隔著上述軸線相對(duì)的兩根電極構(gòu)成。
[0058]如上述結(jié)構(gòu)8，可以認(rèn)為由隔著軸線相對(duì)的兩根電極構(gòu)成接地電極。這樣結(jié)構(gòu)的火花塞，上述兩根電極中的一個(gè)電極，以及，與中心電極之間形成的火花放電間隙(第一間隙)與燃料噴射裝置之間存在上述一個(gè)電極的位置關(guān)系組裝到燃燒裝置時(shí)，除了第一間隙之外，相對(duì)于在上述兩根電極中的另一方電極與中心電極之間所形成火花放電間隙(第二間隙)，由上述一個(gè)電極妨礙混合氣體的供給。因此，有可能使點(diǎn)火性能極端地降低。
[0059]對(duì)于這一點(diǎn)，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I等，在將火花塞組裝到燃燒裝置時(shí)，能夠更可靠地將兩根電極相對(duì)于燃燒室配置在恒定的位置，能夠更可靠地防止點(diǎn)火性能的降低。換句話說，上述結(jié)構(gòu)I等在接地電極由隔著軸線相對(duì)的兩根電極構(gòu)成的火花塞中，特別有意義。
[0060]結(jié)構(gòu)9.本結(jié)構(gòu)的火花塞，根據(jù)上述結(jié)構(gòu)I至8中的任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于，在包括上述襯墊的中心軸的剖面中，從上述襯墊的剖面區(qū)域的最內(nèi)周部到最外周部的沿著與上述中心軸正交的方向的寬度為2.7mm以下。
[0061]近年來，要求火花塞小型化(小直徑化)，可以將主體配件設(shè)為比較小的直徑(例如，外螺紋部的螺紋直徑為MlO以下)。在這樣的直徑小的主體配件中，與使用直徑比較大的主體配件的情況相比，接地電極中固定在主體配件一側(cè)的部位接近火花放電間隙。因此，從燃料噴射口一側(cè)觀察時(shí)，火花放電間隙的整體被接地電極隱藏的范圍(相當(dāng)于從燃料噴射口側(cè)觀察火花放電間隙，并且將軸線作為旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)火花塞時(shí)，火花放電間隙的整體被接地電極隱藏后到火花放電間隙的一部分能夠再次看到時(shí)火花塞的旋轉(zhuǎn)角度)比較大。即，放大了導(dǎo)致混合氣體對(duì)火花放電間隙的供給妨礙的接地電極的配置范圍。因此，在具有直徑比較小的主體配件的火花塞中更擔(dān)心降低點(diǎn)火性能。
[0062]關(guān)于這一點(diǎn)，如上述結(jié)構(gòu)9，具有襯墊寬度被設(shè)為2.7mm以下的、直徑比較小的火花塞更擔(dān)心點(diǎn)火性能隨著接地電極的配置位置的偏移而降低，通過采用上述結(jié)構(gòu)I等，能消除這樣的擔(dān)心。換句話說，上述結(jié)構(gòu)I等在具有寬度為2.7mm以下的襯墊，且特別容易發(fā)生點(diǎn)火性能隨接地電極的配置位置的偏移而降低的火花塞中，特別有意義。
[0063]結(jié)構(gòu)10.本結(jié)構(gòu)的火花塞安裝構(gòu)造是通過將上述結(jié)構(gòu)I至9任一項(xiàng)所述的火花塞組裝到燃燒裝置的內(nèi)螺紋部而構(gòu)成的，其特征在于，
[0064]上述火花塞，具備:
[0065]絕緣體，設(shè)置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔；
[0066]中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及
[0067]接地電極，固定在上述主體配件的前端部，在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙，
[0068]形成上述主體配件的外螺紋部和上述燃燒裝置的內(nèi)螺紋部，以在上述火花塞組裝到上述燃燒裝置中的狀態(tài)下，將上述火花塞的上述火花放電間隙的中心位置相對(duì)于上述燃燒裝置的燃燒室的內(nèi)壁面配置在規(guī)定的相對(duì)位置。
[0069]并且，所謂“火花放電間隙的中心”，是指在由一根電極構(gòu)成接地電極的情況下，將隔著火花放電間隙而相對(duì)的中心電極以及接地電極的兩個(gè)相對(duì)面各自的中心(重心)連接起來的線段的中點(diǎn)。另外，在由主電極以及副電極構(gòu)成接地電極的情況下，所謂“火花放電間隙的中心”是指將隔著火花放電間隙而相對(duì)的中心電極以及主電極的兩個(gè)相對(duì)面各自的中心(重心)連接起來的線段的中點(diǎn)。而且，在由隔著軸線相對(duì)的兩根電極構(gòu)成軸接地電極的情況下，所謂“火花放電間隙的中心”是指將上述兩根電極中的一個(gè)電極和中心電極的兩個(gè)相對(duì)面各自的中心(重心)連接起來的線段的中點(diǎn)。
[0070]上述結(jié)構(gòu)10的組裝構(gòu)造中，通過采用上述結(jié)構(gòu)I等的火花塞，能夠極高精度地進(jìn)行火花放電間隙的中心相對(duì)于燃燒室的定位，能夠更可靠地防止點(diǎn)火性能伴隨位置偏移的降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0071]圖1是表示火花塞的結(jié)構(gòu)的局部剖切主視圖。
[0072]圖2是表示襯墊的結(jié)構(gòu)的局部放大剖視圖。
[0073]圖3是表示襯墊的槽部的結(jié)構(gòu)的圖1的J 一 J線的剖視圖。
[0074]圖4是表不襯墊的另一例子的局部放大剖視圖。
[0075]圖5是用于表示襯墊的厚度和硬度的測定位置的放大剖視示意圖。
[0076]圖6是表示襯墊的寬度等的襯墊的剖視圖。
[0077]圖7是表示燃燒裝置以及組裝到燃燒裝置中的火花塞的結(jié)構(gòu)的局部剖切放大主視圖。
[0078]圖8 (a)、(b)是說明槽部的形成過程的局部放大剖視圖。
[0079]圖9是表示主火花塞的結(jié)構(gòu)的主視圖。
[0080]圖10是表示主襯套以及試驗(yàn)襯套的結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0081]圖11是根據(jù)主火花塞的標(biāo)記表示賦予了標(biāo)記的主襯套的主視圖。
[0082]圖12 Ca)是表示根據(jù)主火花塞的標(biāo)記賦予了標(biāo)記的試驗(yàn)火花塞，(b)是表示根據(jù)主襯套的標(biāo)記賦予了標(biāo)記的試驗(yàn)襯套。
[0083]圖13是用于說明對(duì)襯墊做記號(hào)的主視圖。
[0084]圖14是表示在試驗(yàn)火花塞和襯墊之間產(chǎn)生滑動(dòng)的情況下，試驗(yàn)火花塞和襯墊各自的標(biāo)記的位置關(guān)系的主視圖。
[0085]圖15是表示在襯墊的試驗(yàn)襯套之間產(chǎn)生滑動(dòng)的情況下，襯墊及試驗(yàn)襯套各自的標(biāo)記的位置關(guān)系的主視圖。
[0086]圖16 (a)、(b)是表不另一實(shí)施方式的襯墊結(jié)構(gòu)的局部放大剖視圖。
[0087]圖17是表不另一實(shí)施方式的火花塞結(jié)構(gòu)的放大主視圖。
[0088]圖18是表示另一實(shí)施方式的火花塞結(jié)構(gòu)的放大主視圖。
[0089]圖19是表示另一實(shí)施方式的火花塞結(jié)構(gòu)的放大主視圖。
[0090]圖20是表示另一實(shí)施方式的火花塞結(jié)構(gòu)的放大主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0091]以下，參照附圖對(duì)一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1是表示火花塞I的局部剖切主視圖。并且，在圖1中，將火花塞I的軸線CLl方向作為圖中的上下方向，將下側(cè)作為火花塞I的前端側(cè)，將上側(cè)作為后端側(cè)進(jìn)行說明。
[0092]火花塞I由形成筒狀的絕緣體即絕緣子2和保持該絕緣子2的筒狀主體配件3等構(gòu)成。
[0093]絕緣子2，如公知那樣通過燒結(jié)氧化鋁等而形成，在其外形部中，具備:在后端側(cè)形成的后端側(cè)主體部10 ;在比該后端側(cè)主體部10靠前端側(cè)在徑向向外側(cè)突出地形成的大徑部11 ;在比該大徑部11靠前端側(cè)形成直徑比該大徑部11細(xì)的中間主體部12 ;在比該中間主體部12靠前端側(cè)形成直徑比該中間主體部12細(xì)的長腿部13。在絕緣子2中，大徑部
11、中間主體部12以及大部分的長腿部13收納在主體配件3的內(nèi)部。并且，在中間主體部12與長腿部13連接的連接部形成前端朝向前端側(cè)變細(xì)的臺(tái)階部14，通過該臺(tái)階部14將絕緣子2卡定在主體配件3中。
[0094]而且，在絕緣子2中，沿著軸線CLl貫通地形成軸孔4。并且，在該軸孔4的前端側(cè)插入設(shè)置有中心電極5。中心電極5具備由熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的銅或銅合金等構(gòu)成的內(nèi)層5A、和由以鎳(Ni)為主要成分的Ni合金構(gòu)成的外層5B。另外，中心電極5整體形成棒狀(圓柱狀)，其前端部從絕緣子2的頂端突出。而且，在中心電極5的前端部設(shè)置有由貴金屬合金(例如，銥合金或鉬合金等)構(gòu)成的貴金屬端頭31。并且，也可以不設(shè)置貴金屬端頭31。
[0095]另外，在軸孔4的后端側(cè)，以從絕緣子2的后端突出的狀態(tài)插入并固定有端子電極6。
[0096]而且，在軸孔4的中心電極5與端子電極6之間，配置圓柱狀的電阻體7。該電阻體7的兩端部，通過導(dǎo)電性的玻璃密封層8、9，分別與中心電極5和端子電極6電連接。
[0097]除此之外，主體配件3由低碳鋼等金屬形成為筒狀，在其外周面形成用于將火花塞I安裝到燃燒裝置(例如，內(nèi)燃機(jī)或燃料電池改質(zhì)器等)的安裝孔中的外螺紋部15。另外，在外螺紋部15的后端側(cè)形成向徑向外側(cè)膨出的凸緣狀的底座部16，位于外螺紋部15與底座部16之間的圓筒狀的螺紋頸17的外周嵌入環(huán)狀的襯墊18 (關(guān)于襯墊18的結(jié)構(gòu)在后面詳細(xì)描述)。而且，在主體配件3的后端側(cè)設(shè)置有在將主體配件3安裝到燃燒裝置時(shí)用于卡合扳手等工具的剖面六角形的工具卡合部19，而且在后端部設(shè)置用于保持絕緣子2的鉚接部20。
[0098]另外，在主體配件3的內(nèi)周面的前端側(cè)設(shè)置有用于卡定絕緣子2的錐狀臺(tái)階部21。并且，絕緣子2從主體配件3的后端側(cè)向前端側(cè)插入，在絕緣子2自身的臺(tái)階部14被卡定在主體配件3的臺(tái)階部21的狀態(tài)下，將主體配件3的后端側(cè)的開口部向徑向內(nèi)側(cè)鉚接，SP通過形成上述鉚接部20而固定于主體配件3。并且，在兩個(gè)臺(tái)階部14、21之間存在圓環(huán)狀的密封片22。由此，保持燃燒室內(nèi)的氣密性，以使暴露于燃燒室內(nèi)的絕緣子2的長腿部13與主體配件3的內(nèi)周面之間的間隙中所進(jìn)入的燃料氣體不泄漏到外部。
[0099]而且，為了通過鉚接實(shí)現(xiàn)更徹底的密閉，在主體配件3的后端側(cè)環(huán)狀的環(huán)部件23、24介于主體配件3與絕緣子2之間，在環(huán)部件23、24之間填充滑石(talc)25的粉末。SP，主體配件3通過密封片22、環(huán)部件23、24以及滑石25保持絕緣子2。
[0100]另外，在主體配件3的前端部26接合有呈棒狀的接地電極27的一端。在本實(shí)施方式中，接地電極27由一根電極構(gòu)成，接地電極27自身的中間部彎曲，前端部側(cè)面與中心電極5的前端面(貴金屬端頭31)相對(duì)。另外，接地電極27由Ni合金〔例如，"INC0NEL"600或者“INC0NEL”601等(均為商標(biāo)名)〕形成的外層27A、和熱傳導(dǎo)性比上述Ni合金更優(yōu)良的金屬即銅合金或純銅等形成的內(nèi)層27B構(gòu)成。而且，中心電極5 (貴金屬端頭31)的前端面與接地電極27的前端部(另一端部)之間形成火花放電間隙33，在該火花放電間隙33中大致沿著軸線CLl的方向進(jìn)行火花放電。
[0101]接著，對(duì)本發(fā)明的特征部分即襯墊18的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0102]襯墊18由預(yù)定的熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的金屬(例如，以銅為主要成分的合金等)形成，形成實(shí)心環(huán)狀。另外，如圖2所示，為了防止襯墊18從主體配件3脫落，襯墊18的內(nèi)徑被設(shè)為比外螺紋部15的螺紋直徑小。
[0103]而且，襯墊18的前端面(位于軸線CLl方向前端側(cè)的面)18F形成從徑向外側(cè)朝向徑向內(nèi)側(cè)并向軸線CLl方向后端側(cè)傾斜的傾斜部18A。該傾斜部18A自身的最外周部分(在本實(shí)施方式中，將傾斜部18A向外周側(cè)延伸的虛擬面與將襯墊18的外側(cè)面18G向軸線CU方向前端側(cè)延伸的虛擬面相交的部分)與最內(nèi)周部分之間的沿軸線CLl的距離L設(shè)為0.02mm 以上 0.1 2mm 以下。
[0104]除此之外，在襯墊18的前端面18F中，在比上述傾斜部18A靠內(nèi)周側(cè)形成有凹狀的槽部18B。在包括軸線CLl的剖面中，沿與軸線CLl正交的方向?qū)σr墊18所占有的區(qū)域進(jìn)行三等分時(shí)，該槽部18B形成在位于最內(nèi)周側(cè)的區(qū)域。另外，如圖3 (圖3是圖1的J 一J線的剖視圖)所示，槽部18B以軸線CLl為中心(也可以偏移稍許)形成為環(huán)狀。
[0105]返回圖2，雖然在襯墊18的前端面18F與外側(cè)面18G之間形成凸?fàn)畹膹澢娌?8W，但是也可以將上述彎曲面部18W的曲率半徑設(shè)為比較小，以使襯墊18的前端面18F與外側(cè)面18G之間成為有棱角的形狀。具體地說，在包含軸線CLl的剖面中，可以將彎曲面部18W的曲率半徑R設(shè)為0.2mm以下。并且，彎曲面部18W的曲率半徑也可以不必恒定。在曲率半徑不恒定的情況下，所謂“曲率半徑R”是指在包含軸線CLl的剖面中、經(jīng)過襯墊18的外側(cè)面18G以及彎曲面部18W的邊界點(diǎn)、襯墊18的前端面18F以及彎曲面部18W的邊界點(diǎn)、和在彎曲面部18W的外形線上位于上述兩邊界點(diǎn)的中央的點(diǎn)的虛擬圓的半徑。另外，如圖4所示，也可以在襯墊18中沿軸線CLl方向位于最前端側(cè)的部位(即，傾斜部18A的外周側(cè))，設(shè)置向軸線CLl方向前端側(cè)突出的環(huán)狀突部18P。
[0106]而且，在本實(shí)施方式中，如圖5 (為圖示的方便，省略了陰影線)所示，沿著軸線CLl的襯墊18的厚度T被設(shè)為1.0mm以上且2.0mm以下。并且，所謂“厚度T”是指在包含軸線CU的剖面中，從襯墊18的外側(cè)面18G的最外周部MO到襯墊18的內(nèi)側(cè)面沿與軸線CLl正交的方向畫線段SI，在分別求得該線段SI的三等分點(diǎn)P1、P2時(shí)，在上述三等分點(diǎn)Pl、P2中通過外周側(cè)的點(diǎn)Pl的位置的沿著襯墊18的軸線CLl的厚度。即，所謂“厚度T”是指在襯墊18中除了槽部18B或彎曲面部18W等厚度局部不同的部位以外的部位的厚度。
[0107]同時(shí)，在本實(shí)施方式中，襯墊18的硬度為維氏硬度的60Hv以上且150Hv以下。并且，襯墊18的硬度是指，在包括軸線CLl的剖面中，從襯墊18的后端面到前端面18F之間沿著軸線CLl延伸，且在畫通過上述點(diǎn)Pl的線段S2時(shí)，位于該線段S2的中點(diǎn)P3的部分的硬度。即，襯墊18的硬度是指在襯墊18中除了槽部18B的附近等硬度能夠大幅度地變動(dòng)的部位之外的部位的硬度。
[0108]而且，如圖6所示，在包含襯墊18的中心軸CL2的剖面中，上述襯墊18的剖面區(qū)域的從最內(nèi)周部到最外周部的沿著與上述中心軸CL2正交的方向的寬度W為2.7mm以下。并且，所謂襯墊18的中心軸CL2是指在襯墊18的中心設(shè)置的孔部18H中，連接位于軸線CLl方向前端側(cè)的開口的中心與位于軸線CLl方向后端側(cè)的開口的中心的直線。另外，在本實(shí)施方式中構(gòu)成為，軸線CLl與襯墊18的中心軸CL2 —致。[0109]除此之外，還形成有外螺紋部15和內(nèi)螺紋部FS，用于將火花塞I組裝到燃燒裝置中，如圖7所示，在將火花塞I的外螺紋部15與在燃燒裝置EN的安裝孔HO中形成的內(nèi)螺紋部FS螺合時(shí)，使火花放電間隙33的中心相對(duì)于燃燒室ER的內(nèi)壁面IW的位置配置在預(yù)定的相對(duì)位置。并且，所謂火花放電間隙33的中心是指連接了隔著火花放電間隙33相對(duì)的中心電極5 (貴金屬端頭31)以及接地電極27的兩個(gè)相對(duì)面各自的中心(重心)的線段的中點(diǎn)。
[0110]接著，對(duì)按照上述構(gòu)成的火花塞I的制造方法進(jìn)行說明。
[0111]首先，預(yù)先加工主體配件3。即，對(duì)圓柱狀的金屬原材料(例如，鐵類原材料或不銹鋼原材料)通過冷鍛加工等形成大致形狀，且形成貫通孔。其后，通過實(shí)施切削加工對(duì)外形進(jìn)行整形，得到主體配件中間體。
[0112]接著，在主體配件中間體的前端面通過電阻焊接焊接了由Ni合金等構(gòu)成的直棒狀的接地電極27。在進(jìn)行該焊接時(shí)，由于發(fā)生所謂的“塌邊”，在除去該“塌邊”之后，在主體配件中間體的預(yù)定部位通過滾絲形成外螺紋部15。由此，得到了焊接了接地電極27的主體配件3。并且，在外螺紋部15的滾絲時(shí)，外螺紋部15相對(duì)于接地電極27的接合位置的切入位置和切出的相對(duì)位置與在燃燒裝置EN的安裝孔HO中形成的內(nèi)螺紋部FS的切入位置等對(duì)應(yīng)地設(shè)定。即，通過滾絲形成外螺紋部15，以使在將火花塞I的外螺紋部15與燃燒裝置EN的安裝孔HO螺合時(shí)，接地電極27相對(duì)于燃燒裝置EN配置在恒定的相對(duì)位置。
[0113]接著，對(duì)焊接了接地電極27后的主體配件3實(shí)施鍍鋅或者鍍鎳。并且，為了提高耐腐蝕性，也可以在其表面進(jìn)一步實(shí)施鉻酸鹽處理。
[0114]另一方面，除了上述主體配件3之外，還預(yù)先對(duì)絕緣子2進(jìn)行成形加工。即，使用例如以氧化鋁為主體且包含粘結(jié)劑等的原料粉末，調(diào)制成形用基礎(chǔ)顆粒物，且使用該成形用基礎(chǔ)顆粒物進(jìn)行橡膠沖壓成形，得到筒狀的成形體。并且，對(duì)得到成形體，實(shí)施研削加工進(jìn)行整形，且用燒結(jié)爐對(duì)整形后的成形體進(jìn)行燒結(jié)，由此得到絕緣子2。
[0115]另外，除了上述主體配件3、絕緣子2之外，還預(yù)先制造中心電極5。S卩，鍛造加工Ni合金來制作中心電極5，并在在中央部配置用于提高散熱性的銅合金等。接著，通過激光焊接等使由貴金屬合金構(gòu)成的貴金屬端頭31與中心電極5的前端部接合。
[0116]接著，將通過上述得到的絕緣子2、中心電極5、電阻體7及端子電極6通過玻璃密封層8、9進(jìn)行密封固定。作為玻璃密封層8、9 一般地調(diào)制混合硼娃酸玻璃和金屬粉末,將該調(diào)制后的混合物以夾持電阻體7的方式注入絕緣子2的軸孔4內(nèi)后，從后方按壓端子電極6，通過在燒結(jié)爐內(nèi)加熱燒結(jié)凝固。并且，與此同時(shí)，也可以在絕緣子2的后端側(cè)主體部10表面燒結(jié)釉層，也可以預(yù)先形成釉層。
[0117]然后，將具備以上述方式分別制作的中心電極5以及端子電極6的絕緣子2和具備接地電極27的主體配件3固定。更詳細(xì)地說，絕緣子2插通于主體配件3后，對(duì)壁厚形成得比較薄的主體配件3的后端側(cè)的開口部向徑向內(nèi)側(cè)鉚接，即通過形成了上述鉚接部20，來固定絕緣子2和主體配件3。
[0118]接著，在主體配件3的螺紋頸17的外周安裝襯墊18。首先，對(duì)以Cu為主要成分的軋制加工后的銅合金板實(shí)施沖裁加工等，由此得到兩端面(前端面以及后端面)形成為平坦?fàn)?即，不形成傾斜部18A等)的環(huán)狀金屬板。并且，在所得到的金屬板的前端面與外側(cè)面之間的面，隨著上述加工形成些許彎曲的形狀(即，彎曲面部18W)或向前端側(cè)突出的突部18P。并且，如圖8 (a)所示，將主體配件3插通于所得到的金屬板MB，在螺紋頸17的外周側(cè)配置上述金屬板MB。接著，如圖8 (b)所示，將具有與槽部18B對(duì)應(yīng)的環(huán)狀突出部PR、和與傾斜部18A對(duì)應(yīng)的、從外周側(cè)朝向內(nèi)周側(cè)并向軸線CLl方向后端側(cè)傾斜的錐部TP的夾具JG沿軸線CLl方向以預(yù)定的載荷(例如，1.1噸?1.8噸左右)推壓在上述金屬板MB的前端面。由此，金屬板MB成形為具有傾斜部18A以及槽部18B的襯墊18，進(jìn)而通過使襯墊18的內(nèi)徑比外螺紋部15的螺紋直徑更小，在螺紋頸17的外周安裝襯墊18。
[0119]接著，使接地電極27向中心電極5側(cè)彎曲，通過調(diào)整在中心電極5與接地電極27之間形成的火花放電間隙33的大小，得到上述火花塞I。
[0120]如以上詳細(xì)的描述，根據(jù)本實(shí)施方式，在襯墊18的前端面18F設(shè)置傾斜部18A，且傾斜部18A的最外周部分和最內(nèi)周部分之間的沿軸線CLl的距離為0.02mm以上。因此,在將火花塞I組裝到燃燒裝置EN中時(shí)，僅傾斜部18A的外周部分與燃燒裝置EN的底座面接觸產(chǎn)生楔效應(yīng)，能夠進(jìn)一步抑制襯墊18相對(duì)于上述底座面的滑動(dòng)。其結(jié)果，能夠有效地抑制從上述底座面產(chǎn)生鋁粉等金屬粉末，能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊18的前端面18F與燃燒裝置EN的底座面之間的摩擦狀態(tài)的穩(wěn)定化。
[0121]另外，由于傾斜部18A的上述距離L為0.12mm以下，并且襯墊18的厚度T為2.0mm以下，所以在將火花塞I組裝到燃燒裝置EN中時(shí)，能夠更可靠地使襯墊18的傾斜部18A(翹曲)沿上述底座面變形(矯正)。
[0122]如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠比較的容易地使襯墊18變形，且能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊18的前端面18F與燃燒裝置EN的底座面之間的摩擦狀態(tài)的穩(wěn)定化。其結(jié)果，在以預(yù)定的緊固轉(zhuǎn)矩將火花塞I組裝到燃燒裝置EN中時(shí)，能夠使主體配件3的前端部相對(duì)于燃燒室ER的沿軸線CLl的相對(duì)位置高精度地定位，能夠進(jìn)一步使接地電極27相對(duì)于燃燒室ER(火花放電間隙33的中心)更可靠地配置在恒定的位置。
[0123]同時(shí)，由于彎曲面部18W的曲率半徑R充分小，為0.2mm以下，所以在將火花塞I組裝到燃燒裝置EN中時(shí)，彎曲面部18W容易卡緊在燃燒裝置EN的底座面，能夠進(jìn)一步抑制襯墊18相對(duì)于上述底座面的滑動(dòng)。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)襯墊18的前端面18F與上述底座面之間的摩擦狀態(tài)的穩(wěn)定化，能夠更高精度地定位接地電極27相對(duì)于燃燒室ER的相對(duì)位置。
[0124]而且，由于襯墊18的硬度為60Hv以上，所以能夠有效地抑制襯墊18的熱變形，能夠更可靠地防止火花塞I的松弛。其結(jié)果，能夠更可靠地防止燃燒室內(nèi)的氣密性的降低，使高精度定位后的接地電極27相對(duì)于燃燒室ER的相對(duì)位置能夠維持很長期間。
[0125]另外，由于襯墊的厚度T充分厚，為1.0mm以上，所以能夠更可靠地防止形成槽部18B時(shí)襯塾18的損壞，能夠?qū)崿F(xiàn)成品率的提聞。
[0126]除此之外，由于襯墊18的硬度為150Hv以下，能夠抑制夾具JG隨著槽部18B的形成而導(dǎo)致的損傷，能夠提高加工性。
[0127]另外，如本實(shí)施方式所述，由一根電極構(gòu)成接地電極27，僅形成一個(gè)火花放電間隙33的情況下，以燃料噴射裝置和火花放電間隙33之間存在接地電極27的位置關(guān)系將火花塞I組裝到燃燒裝置EN中時(shí)，妨礙了混合氣體向火花放電間隙33的供給，存在使點(diǎn)火性能極端地降低的顧慮?？墒牵鶕?jù)本實(shí)施方式，在將火花塞I組裝到燃燒裝置EN中時(shí)，更可靠地將接地電極27相對(duì)于燃燒室ER配置在恒定的位置。因此，能夠更可靠地防止點(diǎn)火性能的降低。換句話說，相對(duì)于上述燃燒室ER高精度地定位接地電極27的相對(duì)位置的結(jié)構(gòu)，在由一根電極構(gòu)成接地電極27，僅形成一個(gè)火花放電間隙33的火花塞I中，特別有意義。
[0128]接著，為了確認(rèn)由上述實(shí)施方式所達(dá)到的作用效果，制作具有襯墊的火花塞樣品，對(duì)于各樣品進(jìn)行定位精度評(píng)價(jià)試驗(yàn)，該襯墊的傾斜部的最外周部分和最內(nèi)周部分之間沿著軸線的距離L被施以各種變更。定位精度評(píng)價(jià)試驗(yàn)的概要如下。即，以預(yù)定的緊固轉(zhuǎn)矩將樣品組裝到模擬燃燒裝置的預(yù)定的鋁制試驗(yàn)臺(tái)時(shí)，測定中心電極前端面相對(duì)于目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)位置的沿著軸線CLl的位置偏移量。其中，對(duì)于位置偏移量不足0.1mm的樣品，相對(duì)于燃燒裝置能夠高精度地定位主體配件前端部(接地電極)的位置，做出“〇”的評(píng)價(jià)。另一方面，對(duì)于位置偏移量為0.1mm以上且不足0.2mm的樣品，定位精度稍微劣化，做出“A”的評(píng)價(jià)，對(duì)于位置偏移量為0.2mm以上的樣品，定位精度劣化，做出“ X ”的評(píng)價(jià)。并且，作為樣品，準(zhǔn)備了將外螺紋部的螺紋直徑設(shè)為M12且將襯墊的寬度W設(shè)為2.8mm的樣品以及將外螺紋部的螺紋直徑設(shè)為MlO且將襯墊的寬度W設(shè)為2.7mm的樣品。在表1中，示出了外螺紋部的螺紋直徑被設(shè)為Ml2，襯墊的寬度W設(shè)為2.8mm的樣品的試驗(yàn)結(jié)果，在表2中示出了外螺紋部的螺紋直徑被設(shè)為M10，襯墊的寬度W被設(shè)為2.7mm的樣品的試驗(yàn)結(jié)果。并且，對(duì)于各個(gè)樣品，從沿著軸線CLl的主體配件的頂端到中心電極的頂端的距離(突出量)均為4mm。另外，在各個(gè)樣品的襯墊中設(shè)置彎曲面部，其曲率半徑R被設(shè)為0.1mm或0.3_。除此之外，通過調(diào)節(jié)形成槽部時(shí)夾具的載荷來變更上述距離L (表1以及表2同時(shí)表示了作為參考形成槽部時(shí)的載荷)。而且，設(shè)襯墊的維氏硬度80Hv，襯墊的厚度T被設(shè)為2.0mm以下。
[0129][表1]
[0130]螺紋直徑=Ml2，ff=2.8mm
【權(quán)利要求】
1.一種火花塞，具備沿著軸線延伸的筒狀的主體配件和在上述主體配件的外周設(shè)置的金屬制的實(shí)心環(huán)狀的襯墊， 上述主體配件具有: 外螺紋部，形成在該主體配件自身的前端側(cè)外周；以及 底座部，形成在比上述外螺紋部靠后端側(cè)，并向徑向外側(cè)膨出， 上述襯墊的內(nèi)徑比上述外螺紋部的螺紋直徑小，并且上述襯墊設(shè)置在上述外螺紋部及上述底座部之間，其特征在于， 上述襯墊的前端面具有從徑向外側(cè)朝向徑向內(nèi)側(cè)并朝向上述軸線方向后端側(cè)傾斜的傾斜部， 上述襯墊沿著上述軸線的厚度為2.0mm以下， 上述傾斜部的最外周部分與最內(nèi)周部分之間的沿著上述軸線的距離為0.02mm以上且為0.12mm以下， 上述襯墊的維氏硬度為60Hv以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火花塞，其特征在于， 在上述襯墊的前端面與外側(cè)面之間形成有凸?fàn)畹膹澢娌浚? 在包含上述軸線的剖面中，上述彎曲面部的曲率半徑為0.2mm以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的火花塞，其特征在于， 在上述傾斜部的外周側(cè)設(shè)置有向`上述軸線方向前端側(cè)突出的突部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于， 上述襯墊在比上述傾斜部靠內(nèi)周側(cè)具有以上述軸線為中心的環(huán)狀的槽部， 沿著上述軸線的上述襯墊的厚度為1.0mm以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于， 上述襯墊的維氏硬度為150Hv以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于， 具備: 絕緣體，設(shè)置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔； 中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及 棒狀的接地電極，固定在上述主體配件上，且在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙， 上述接地電極由一根電極構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于， 具備: 絕緣體，配置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔； 中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及 棒狀的接地電極，固定在上述主體配件上，且在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙， 上述接地電極由下述部件構(gòu)成: 一根主電極，在與上述中心電極的前端面之間形成上述火花放電間隙；以及 副電極，該副電極自身的前端部與上述絕緣體的前端部或者上述中心電極的前端部側(cè)面相對(duì)，且該副電極比上述主電極短。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于， 具備: 絕緣體，設(shè)置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔； 中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及 棒狀的接地電極，固定在上述主體配件上，且在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙， 上述接地電極由隔著上述軸線相對(duì)的兩根電極構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于， 在包括上述襯墊的中心軸的剖面中，從上述襯墊的剖面區(qū)域的最內(nèi)周部到最外周部的沿著與上述中心軸正交的方向的寬度為2.7mm以下。
10.一種火花塞的組裝構(gòu)造，通過將權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的火花塞組裝到燃燒裝置的內(nèi)螺紋部而構(gòu)成，其特征在于， 上述火花塞，具備: 絕緣體，設(shè)置在上述主體配件的內(nèi)周，并具有在上述軸線方向貫通的軸孔； 中心電極，設(shè)置在上述軸孔的前端側(cè)；以及 接地電極，固定在上述主體配件的前端部，在該接地電極自身的前端部與上述中心電極的前端部之間形成火花放電間隙， 形成上述主體配件的外螺紋部和上述燃燒裝置的內(nèi)螺紋部，以在上述火花塞組裝到上述燃燒裝置的狀態(tài)下，上述火花塞的上述火花放電間隙的中心位置相對(duì)于上述燃燒裝置的燃燒室的內(nèi)壁面配置在規(guī)定的相對(duì)位置。
【文檔編號(hào)】H01T13/08GK103503256SQ201280020751
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2012年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月28日
【發(fā)明者】宮下直道, 中野雄一 申請人:日本特殊陶業(yè)株式會(huì)社