CN102648556A - 火花塞 - Google Patents

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本田稔贵
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Abstract

本发明提供一种火花塞，即使在加热温度上存在一些偏差的条件下加热形成电阻体，也具有优异的负载寿命性能。火花塞(1)具备：绝缘子(2)，具有沿着轴线(CL1)方向贯通的轴孔(4)；中心电极(5)，插设于轴孔(4)的前端侧；端子电极(6)，插设于轴孔(4)的后端侧；以及电阻体(7)，至少包含导电性材料以及玻璃，并配置于轴孔(4)内的中心电极(5)和端子电极(6)之间。电阻体(7)含有15.0质量％以上的SiO2、17.8质量％以上44.8质量％以下的B2O3、1.2质量％以上6.3质量％以下的Li2O、3.5质量％以上19.9质量％以下的BaO，并且B2O3对于Li2O以及BaO合计量的质量比为1.43以上且Li2O对于BaO的质量比为0.22以上。

Description

火花塞
技术领域
本发明涉及用于内燃机等的火花塞。
背景技术
火花塞安装于燃烧装置(例如、内燃机等)而用于点火燃烧室内的混合气体。通常，火花塞具备：具有轴孔的绝缘体、插通于轴孔的前端侧的中心电极、插通于轴孔后端侧的端子电极、和设置于绝缘体的外周的主体配件。另外，在轴孔内的中心电极以及端子电极之间设置有电阻体(例如，参照专利文献1等)，该电阻体用于抑制与燃烧装置的动作相伴而产生的电波噪声。
通常，电阻体主要通过将含有玻璃、碳黑等导电性材料、陶瓷颗粒(例如、玻璃粉末等)等的电阻体组成物进行压缩加热而形成。在此，加热形成的电阻体成为在粒状的骨料玻璃周围存在熔融玻璃的分相状态，在熔融玻璃中含有导电性材料或陶瓷颗粒。因此，通过由熔融玻璃中的导电性材料构成的导电路径而中心电极以及端子电极之间被电连接。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第2800279号公报。
发明内容
但是，从提高负载寿命性能的观点出发，优选在电阻体中形成多条将两电极之间电连接的导电路径。通过形成多条导电路径，即使由于电负载引起的导电路径的发热、伴随发热等的氧化等而导电路径受到一些损伤，也能够有效地抑制电阻体的电阻值急速增大的情况发生。此外，调节构成电阻体组成物的玻璃的组成等，以便在电阻体中形成多条导电路径。
但是，在将加热电阻体组成物时的加热温度设成与目标温度一致而进行加热的情况下，即使能够形成多条导电路径，若在加热温度上产生一些偏差，则也无法形成充分多的导电路径，因此存在无法确保所期望的负载寿命性能的担忧。另外，由于加热温度不均，因此导致电阻体的密度下降，存在容易产生氧化的担忧。即，由于在加热温度上产生一些差异，因此存在形成的电阻体的负载寿命性能较大变动的担忧。
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种火花塞，即使在加热温度上存在一些偏差的条件下加热形成电阻体，也具有优异的负载寿命性能。
下面，对于适合解决上述目的的各构成，分项进行说明。此外，根据需要附记对应的构成所特有的作用效果。
构成1.本构成的火花塞具备：绝缘体，具有沿着轴线方向贯通的轴孔；中心电极，插设于上述轴孔的前端侧；端子电极，插设于上述轴孔的后端侧；以及电阻体，至少包含导电性材料以及玻璃，并配置于上述轴孔内的上述中心电极和上述端子电极之间，上述火花塞的特征在于，上述电阻体含有15.0质量％以上的二氧化硅(SiO2)、17.8质量％以上44.8质量％以下的氧化硼(B2O3)、1.2质量％以上6.3质量％以下的氧化锂(Li2O)、3.5质量％以上19.9质量％以下的氧化钡(BaO)，并且氧化硼(B2O3)对于氧化锂(Li2O)以及氧化钡(BaO)合计量的质量比为1.43以上，氧化锂(Li2O)对于氧化钡(BaO)的质量比为0.22以上。
另外，B2O3的含量为44.8质量％以下，并且Li2O的含量为6.3质量％以下，BaO的含量在19.9质量％以下。即，B2O3具有在比较低的温度下容易熔解的性质，Li2O和BaO具有促进玻璃的熔融的性质，将B2O3、Li2O等含量设为上述预定量以下，由此即使在加热温度偏高的情况下，也能够抑制玻璃过度熔解。因此，能够充分提高电阻体的密度，能够抑制通电时的电阻体的氧化。另外，虽然若玻璃过度熔解而玻璃的粘性过度下降，则导电性材料不分散而集中而存在通电时电阻体的发热量增大的担忧，但如上所述通过抑制玻璃的过度熔融，从而能够更加可靠地防止这种情况发生。其结果，能够在熔融玻璃中形成多条导电路径，从而能够提高负载寿命性能。
另一方面，关于促进玻璃的熔融的Li2O和BaO，Li2O为1.2质量％以上，并且BaO为3.5质量％以上。因此，即使加热温度稍微偏低的情况下，也能够使玻璃充分熔融，能够形成多条熔融玻璃的路径。
另外，本申请的发明者进一步研究了BaO以及Li2O所具有的性质而得出以下结论，即，BaO以及Li2O双方均具有在电阻体中将骨料玻璃较细地分散的性质(促进玻璃的分相的性质)，但与BaO相比Li2O的作用更强。考虑到此点，在上述构成1中，Li2O对于BaO的质量比(Li2O/BaO)为0.22以上。即，构成为Li2O的含量为充分大，使作用较强的Li2O起到积极作用。因此，在较宽的加热温度下，能够使骨料玻璃较细地分散，进而使熔融玻璃(导电路径)较细地分支。
构成2.本构成的火花塞，其特征在于，在上述构成1中，上述电阻体含有20.4质量％以上44.8质量％以下的B2O3、2.5质量％以上6.3质量％以下的Li2O、3.5质量％以上14.6质量％以下的BaO。
构成3.本构成的火花塞，其特征在于，在上述构成1或2中，Li2O对于BaO的质量比为0.25以上。
构成4.本构成的火花塞，其特征在于，在上述构成1至3中任一项中，上述电阻体的外径为2.9mm以下。
此外，在电阻体的粗细沿着轴线方向变化的情况下，“电阻体的外径”是指电阻体中最细的部位的外径。
最近，出现了火花塞的小型化(小径化)的需求，因此要进行轴孔以及配设于该轴孔中的电阻体的小型化。但若将电阻体进行小型化，则在电阻体内部每单位面积的电负载进一步增大。因此，在被小型化的电阻体中，难以确保充分的负载寿命性能。
构成5.本构成的火花塞，其特征在于，在上述构成1至4中任一项中，在上述电阻体中的上述玻璃的质量比率为70质量％以上。
发明效果
根据构成1的火花塞，B2O3的含量为17.8质量％以上。因此，即使加热温度稍微偏低，玻璃也充分熔融，能够形成多条连接两电极间的熔融玻璃的路径乃至熔融玻璃中的导电路径。
并且，B2O3对于LiO2以及BaO的合计量的质量比(B2O3/(LiO2+BaO))为1.43以上，B2O3对于具有使玻璃容易熔解作用的LiO2以及BaO的含量充分大。因此，即使加热温度偏高的情况下，也能够抑制玻璃过度熔融的情况发生，能够进一步可靠地防止电阻体中的密度下降和导电材料的集中。
如上所述，根据构成1的火花塞，通过将各物质的含量设为上述的范围，在较宽的加热温度下，有效地发挥形成多条导电路径和提高电阻体的密度的作用。其结果，即使在加热温度上存在一些偏差的条件下加热形成电阻体的情况下，也能够在火花塞中实现优异的负载寿命性能。
根据构成2的火花塞，能够实现更加优异的负载寿命性能。
根据构成3的火花塞，在较宽的加热温度下，能够使骨料玻璃进一步较细地分散。其结果，能够使熔融玻璃乃至熔融玻璃内的导电路径更细地分支，能够进一步提高负载寿命性能。
构成4的电阻体被小径化为外径2.9mm以下，担心无法确保充分的负载寿命性能，但通过满足上述构成1等，能够实现优异的负载寿命性能。换言之，上述各构成特别有益于电阻体的外径为2.9mm以下的情况。
根据构成5的火花塞，电阻体中的玻璃的质量比率为70质量％以上。因此，提高电阻体对于位于外周侧的绝缘体的粘接性，并且能够更加可靠地防止在加热成形后的电阻体的电阻值上发生偏差。
附图说明
图1是表示本实施方式中的火花塞的构成的局部剖切正视图。
图2是表示电阻体的构成的放大剖面示意图。
图3的(a)至(c)是用于表示本实施方式中的火花塞的制造方法的一个过程的绝缘子等的剖视图。
具体实施方式
下面，参照附图说明一种实施方式。图1是表示火花塞1的局部剖切正视图。此外，在图1中，将火花塞1的轴线CL1方向设为图中的上下方向，将下侧设为火花塞1的前端侧且将上侧设为火花塞1的后端侧，进行说明。
火花塞1由形成筒状的作为绝缘体的绝缘子2和保持该绝缘子2的筒状的主体配件3等构成。
绝缘子2如周知那样对氧化铝等进行烧成而形成，在其外形部上，具备在后端侧形成的后端侧主体部10、在相比该后端侧主体部10靠前端侧朝向径向外方而突出形成的大径部11、在相比该大径部11靠前端侧以比大径部11细的直径形成的中间主体部12和在相比该中间主体部12靠前端侧以比该中间主体部12细的直径形成的长脚部13。绝缘子2中的大径部11、中间主体部12以及长脚部13的大部分容纳于主体配件3的内部。另外，在中间主体部12和长脚部13的连接部上形成有朝向前端侧尖细的锥部14，利用该锥部14，绝缘子2卡定于主体配件3。
还有，绝缘子2中沿着轴线CL1贯通形成有轴孔4。在该轴孔4的前端侧具备小径部15，并且在该小径部15的后端侧具备内径大于小径部15的大径部16。另外，在上述小径部15以及大径部16之间形成有锥状的台阶部17。
而且，轴孔4的前端部侧(小径部15)中插入并固定有中心电极5。具体而言，在中心电极5的后端部形成有朝向外周侧膨出的膨出部18，在该膨出部18卡定于上述台阶部17的状态下，中心电极5被固定。另外，中心电极5由内层5A和外层5B构成，其中，该内层5A由铜或铜合金构成，该外层5B由以镍(Ni)为主要成分的Ni合金构成。此外，中心电极5整体上形成棒状(圆柱状)，其前端部从绝缘子2的前端突出。而且，在中心电极5的前端部分接合有由贵金属合金(例如、白金合金等)构成的贵金属端头32。
另外，在轴孔4的后端部侧(大径部16)以从绝缘子2的后端突出的状态插入并固定有端子电极6。
而且，在轴孔4的中心电极5和端子电极6之间配设有形成圆柱状的导电性电阻体7。该电阻体7具有用于抑制电波杂音的预定值(例如、100Ω)以上的电阻值，由导电性材料、玻璃粉末等构成的电阻体组成物加热密封而形成(此外，在后面详述电阻体7的组成等)。而且，电阻体7的两端部经由导电性(例如，电阻值为数百mΩ程度)的玻璃密封层8、9而分别与中心电极5和端子电极6电连接。
而且，主体配件3通过低碳钢等金属形成为筒状，在其外周面形成有用于将火花塞1安装到燃烧装置(例如，内燃机、燃料电池改质器等)的安装孔中的螺纹部(外螺纹部)19。另外，在螺纹部19的后端侧的外周面形成有底座部20，在螺纹部19后端的螺纹颈21上嵌入有环状的垫圈22。而且，在主体配件3的后端侧设置有在将主体配件3安装到燃烧装置时使扳手等工具卡合的剖面六边形状的工具卡合部23，并且，在后端部设置有用于保持绝缘子2的铆接部24。
另外，在主体配件3的内周面的前端侧设置有用于卡定绝缘子2的锥状的台阶部25。绝缘子2从主体配件3的后端侧朝向前端侧插入，在自身的锥部14卡定于主体配件3的台阶部25的状态下，通过将主体配件3的后端侧的开口部铆接于径向内侧即形成上述铆接部24来固定到主体配件3。此外，圆环状的密封片26介于锥部14以及台阶部25之间。由此，保持燃烧室内的气密性，防止进入到暴露于燃烧室内的绝缘子2的长脚部13和主体配件3的内周面的缝隙间的燃料气体泄漏到外部。
而且，为了使通过铆接进行的密封更加彻底，在主体配件3的后端侧，环状的环部件27、28介于主体配件3和绝缘子2之间，并且在环部件27、28之间填充有滑石(talc)29的粉末。即，主体配件3经由密封片26、环部件27及28、以及滑石29而保持绝缘子2。
另外，在主体配件3的前端部接合有自身的中间部被弯折而前端部侧面与中心电极5的前端部(贵金属端头32)相对的接地电极31。接地电极31由外层31A和内层31B构成，其中，该外层31A由Ni合金(例如，Inconel600、Inconel601(均为注册商标))形成，该内层31B由与上述Ni合金相比具有良好热导电性的金属即铜合金、纯铜等形成。
而且，在贵金属端头32的前端面和接地电极31的前端部之间形成有火花放电间隙33，在该火花放电间隙33中在几乎沿着轴线CL1的方向上进行火花放电。
接着，详述电阻体7。电阻体7是如上所述包含导电性材料以及玻璃粉末的电阻体组成物加热密封而形成，含有导电性材料和玻璃。如图2(图2是电阻体7的放大剖面示意图)所示，电阻体7具备：加热后的玻璃粉末中并未完全熔融而存在的骨料玻璃41；以及覆盖该骨料玻璃41而存在的熔融玻璃42(图2中附加了散点样子的部位)。另外，熔融玻璃42成为如下状态：对玻璃粉末中因加热而几乎熔融的玻璃中融入作为导电性材料的碳黑、陶瓷颗粒(例如，氧化锆(ZrO2)颗粒、氧化钛(TiO2)颗粒等)或者在陶瓷颗粒、玻璃的表面附着有碳黑。
此外，在中心电极5和端子电极6之间流过在包含碳黑的熔融玻璃42中传输的电流，在剖视电阻体7时，因骨料玻璃41的存在而熔融玻璃42成为细分成网状的状态。另外，在熔融玻璃42中，因玻璃成分或陶瓷颗粒的存在而由碳黑构成的导电路径被分成较细。即，电阻体7中的导电路径因骨料玻璃41、陶瓷颗粒等的存在而成为进一步被分支成非常细的状态。
而且，在本实施方式中，上述电阻体7含有17.8质量％以上44.8质量％以下(更加优选为：20.4质量％以上44.8质量％以下)的氧化硼(B2O3)、1.2质量％以上6.3质量％以下(更加优选为：2.5质量％以上6.3质量％以下)的氧化锂(Li2O)、3.5质量％以上19.9质量％以下(更加优选为：3.5质量％以上14.6质量％以下)的氧化钡(BaO)，另外，剩余部分为二氧化硅(SiO2)。此外，骨料玻璃41较多含有SiO2，熔融玻璃较多含有B2O3。因此，为了防止骨料玻璃41或熔融玻璃42只有一方过多，优选SiO2的含量为15.0质量％以上。
而且，B2O3对于Li2O以及BaO合计量的质量比(B2O3/(LiO+BaO))为1.43以上并且Li2O对于BaO的质量比(Li2O/BaO)为0.22以上(更加优选为0.25以上)。
另外，电阻体7中的玻璃的质量比率为70质量％以上。
而且，在本实施方式中，谋求火花塞1的小型化(小径化)，上述螺纹部19的螺纹径为比较小的小径(例如，M12、M10以下)，并且谋求轴孔4的小径化。因此，在本实施方式中，配设于轴孔4内的电阻体7也为小径，其外径为2.9mm以下。
接着，说明如上述那样构成的火花塞1的制造方法。
首先，预先加工主体配件3。即，通过对圆柱状的金属材料(例如，S17C、S25C等铁类材料或不锈钢材料)实施冷锻造加工而形成贯通孔，并且制造大致的形状。之后，实施切削加工来完善外形，从而获得主体配件中间体。
接着，将由Ni合金等构成接地电极31电阻焊接到主体配件中间体的前端面。在该焊接时产生所谓的“塌边”，去除该“塌边”之后，通过滚压成形而在主体配件中间体的预定部位形成螺纹部19。由此，获得焊接有接地电极31的主体配件3。接着，对焊接有接地电极31的主体配件实施镀锌或镀镍。此外，为了提高耐腐蚀性，也可以在其表面进一步实施铬酸盐处理。
另一方面，与上述主体配件3分开而成形加工绝缘子2。例如，使用以氧化铝为主体含有粘合剂的原料粉末，调制成形用基础造粒物，使用该造粒物进行橡胶压制成形，获得筒状的成形体。然后，对所获得的成形体实施磨削加工而进行整形，并且将整形的成形体投入到烧制炉中进行烧制而获得绝缘子2。
另外，与上述主体配件3、绝缘子2分开而制作中心电极5。即，将在中央部配置有用于提高放热性的铜合金等的Ni合金进行锻造加工而制作中心电极5。接着，通过激光焊接等将贵金属端头32接合到中心电极5的前端面。
而且，调制用于形成电阻体7的粉末状的电阻体组成物。更具体而言，首先，分别配合碳黑、陶瓷颗粒、预定的粘合剂等，以水为介质而进行混合。然后，将混合而得到的浆料烘干，对其混合含有上述的B2O3、Li2O等的碳黑粉末并搅拌而获得电阻体组成物。
接着，如上所述而获得的绝缘子2以及中心电极5、电阻体7、端子电极6通过玻璃密封层8、9被密封固定。更具体而言，首先，如图3的(a)所示，用金属制的形成筒状的支撑筒61的前端面支撑绝缘子2的同时，将中心电极5插入到轴孔4的小径部15中。此时，中心电极5的膨出部18卡定于轴孔4的台阶部17。
接着，如图3的(b)所示，通常将硼硅酸玻璃、金属粉末被混合而调制的导电性玻璃粉末51填充到轴孔4内，将所填充的导电性玻璃粉末51进行预备压缩。接着，将上述电阻体组成物52填充到轴孔4中而同样进行预备压缩，还填充导电性玻璃粉末53而同样进行预备压缩。然后，在将端子电极6从中心电极5的相反侧向轴孔4内按压的状态下，在烧制炉内以玻璃软化点以上的预定的目标温度(例如，900℃)进行加热。
另外，在本实施方式中，通过端子电极6使电阻体组成物52等处于压缩状态的绝缘子2通过未图示的输送单元，逐个搬入到烧制炉内而加热预定时间，并且通过该输送单元逐个向烧制炉外搬出。因此，与将多个绝缘子2紧密地排列在盒子内的状态下在烧制炉内进行加热并且加热之后将绝缘子2从烧制炉按每个盒子搬出的情况相比，绝缘子2以及填充于该绝缘子2中的电阻体组成物52急速被加热，并且急速被冷却。因此，实际的加热温度容易稍微偏离(例如，相对于目标温度偏离±30℃程度的范围内的温度)目标温度。
通过加热，如图3的(c)所示，层叠状态的电阻体组成物52以及导电性玻璃粉末51、53被加热并压缩而成为电阻体7以及玻璃密封层8、9，通过该玻璃密封层8、9对绝缘子2密封固定中心电极5、端子电极6以及电阻体7。此外，在烧制炉内的加热时，也可以同时在绝缘子2的后端侧主体部10的表面烧制釉层，也可以事先形成釉层。
之后，固定具备如上那样分别制作的中心电极5、电阻体7等的绝缘子2、和具备接地电极31的主体配件3。更具体而言，通过将形成为较薄的主体配件3的后端侧的开口部铆接到径向内侧即形成上述铆接部24来固定绝缘子2和主体配件3。
并且在最后，弯曲接地电极31，并且实施调节形成于贵金属端头32和接地电极31之间的火花放电间隙33大小的加工，从而获得上述的火花塞1。
如以上详述，根据本实施方式，由于电阻体7中的B2O3的含量为17.8质量％以上，因此在加热温度稍低时能够使玻璃充分熔融。其结果，能够形成多个连接中心电极5以及端子电极6之间的熔融玻璃42的路径进而形成多个熔融玻璃42中的导电路径。
另外，B2O3的含量为44.8质量％以下，并且Li2O的含量为6.3质量％以下，BaO的含量为19.9质量％以下。因此，即使在加热温度偏高的情况下，也能够抑制玻璃过度熔解，能够提高电阻体7的密度和防止炭黑的集中。其结果，能够抑制电阻体7的氧化，并且能够形成多条导电路径，因此能够提高负载寿命性能。
另一方面，对于促进玻璃的熔融的Li2O和BaO，Li2O为1.2质量％以上，并且BaO为3.5质量％以上。因此，即使加热温度稍微偏低的情况下，也能够使玻璃充分熔融，能够形成多条熔融玻璃42的路径。
另外，在本实施方式中，Li2O对于BaO的质量比(Li2O/BaO)为0.22以上。即，构成为如下：Li2O的含量充分大，促进分相的作用更强的Li2O起到积极作用。因此，在较宽的加热温度范围内，能够较细分散骨料玻璃41，进而能够较细地分支熔融玻璃42(导电路径)。
并且，B2O3对于Li2O以及BaO的合计量的质量比(B2O3/(Li2O+BaO)为1.43以上，B2O3对于具有使玻璃容易熔解作用的Li2O以及BaO的含量充分大。因此，即使加热温度偏高的情况下，也能够抑制玻璃过度熔融的情况发生，能够进一步可靠地防止电阻体7中的密度的下降等。
如上所述，根据本实施方式，通过将各物质的含量设置成上述范围，在较宽的加热温度范围内，有效地发挥形成多条导电路径和提高电阻体7的密度的作用。其结果，即使在加热温度上存在一些偏差的条件下加热形成电阻体7的情况下，也能够在火花塞1中实现优异的负载寿命性能。
接着，为了确认通过上述实施方式起到的作用效果，将电阻体中的玻璃的质量比率为70％、80％或90％以上，B2O3、Li2O等含量、Li2O对于BaO的质量比等进行多种变更，并且将加热温度设为870℃、900℃、930℃来制作多个加热电阻体而形成的火花塞的样品，对各样品进行负载寿命性能的评价试验。负载寿命性能评价试验的概要为如下。即，将各样品安装到汽车用半导体点火装置上，在350℃的温度条件下，以20kV的放电电压每分钟放电3600次，测量常温中的电阻值变成100kΩ以上的时间(寿命时间)。然后，根据寿命时间将各样品的分数分为10级而评价各样品的负载寿命性能。在此，对于不足150小时的样品，将上述分数设为“1”；对于寿命时间150小时以上不足200小时的样品，将上述分数设为“2”。之后，寿命时间每延长50小时，将分数增加1点(例如，寿命时间300小时以上不足350小时的样品的分数为“5”)，寿命时间超过550小时的样品的分数为“10”。此外，基本上各样品均将电阻体的外径设为2.9mm而进行了上述试验，但对于电阻体中的玻璃质量比率为80％的样品中的预定样品，对电阻体的外径为3.5mm的样品也进行了上述实验。表1中表示电阻体中的玻璃的质量比率为70％的样品的试验结果，表2中表示电阻体中的玻璃的质量比率为80％的样品的试验结果，表3中表示电阻体中的玻璃的质量比率为90％的样品的试验结果。此外，各样品均将B2O3等以外的剩余部分为SiO2来构成玻璃。
【表1】
Figure BDA0000146530690000141
【表2】
Figure BDA0000146530690000151
【表3】
Figure BDA0000146530690000161
如表1至3所示，可知：B2O3的含量为较少量的不足17.8质量％的样品(样品1、31、61)因加热温度而负载寿命性能产生较大偏差。其原因考虑为：由于加热温度稍低时玻璃不能充分熔融，因此电阻体内的导电路径无法较细地分支，其结果，在通电时发热集中而产生的。
另外，了解到B2O3的含量为较多量的超过44.8质量％的样品(样品2、32、62)和BaO或Li2O的含量为较多量或较少量的样品(样品3～6、33～36、63～66)的负载寿命性能较差。其原因考虑为：因B2O3、BaO等的含量为较多量，从而导致玻璃容易熔解而压制时电阻体的密度不能充分上升或者伴随着玻璃的粘性下降而碳黑集中，从而通电时的电阻体的发热量增大，或者B2O3、BaO等的含量为较少量而玻璃不容易熔解，熔融玻璃乃至导电路径不分散而形成。
再有，了解到Li2O对于BaO的质量比(Li2O/BaO)不足0.22的样品(样品7～10、37～40、67～50)的负载寿命性能参差不齐，因加热温度而有可能负载寿命性能变得不充分。其原因考虑为：由于Li2O的含量为与BaO的含量同等以下，因此，与Li2O相比促进分相的作用较弱的BaO起到积极作用，进而骨料玻璃未较细地分散，熔融玻璃(导电路径)未较细的分支。
并且，了解到：关于B2O3对于Li2O以及BaO的合计量的质量比(B2O3/(Li2O+BaO))为不足1.43的样品(样品11、41、71)，负载寿命性能也较差。其原因考虑为：B2O3相对于具有使玻璃容易熔解作用的Li2O以及BaO的含量较少，因此玻璃容易熔解，导致电阻体中的密度的下降等。
相对于此，了解到：含有17.8质量％以上44.8质量％以下的B2O3、1.2质量％以上6.3质量％以下的Li2O、3.5质量％以上19.9质量％以下的BaO，并且B2O3/(Li2O+BaO)为1.43以上，Li2O/BaO为0.22以上的样品(样品12～30、42～60、72～90)即使在加热温度上存在偏差，分数也为“7”以上，在加热形成后的电阻体中具有优异的负载寿命性能。
另外，确认到：尤其是将Li2O/BaO为0.25以上样品(样品18～30、48～60、78～90)，即使在加热温度上存在偏差，所形成的电阻体也具有极其优异的负载寿命性能。其原因考虑为玻璃的分相进一步被促进而熔融玻璃(导电路径)进一步较细地被分支。
而且，确认到：含有20.4质量％以上44.8质量％以下的B2O3、2.5质量％以上6.3质量％以下的Li2O、3.5质量％以上14.6质量％以下的BaO的样品(样品20～30、50～60、80～90)具有更加优异的负载寿命性能。
通过以上的试验结果可知：即使在加热温度上存在一些偏差的情况下，为了使加热形成电阻体具备优异的负载寿命性能而优选含有17.8质量％以上44.8质量％以下的B2O3、1.2质量％以上6.3质量％以下的Li2O、3.5质量％以上19.9质量％以下的BaO，并且B2O3/(Li2O+BaO)为1.43以上且Li2O/BaO为0.22以上。
另外，从进一步提高负载寿命性能的观点出发，更优选构成为含有20.4质量％以上44.8质量％以下的B2O3、2.5质量％以上6.3质量％以下的Li2O、3.5质量％以上14.6质量％以下的BaO，或者Li2O/BaO为0.25以上。
此外，如表2的样品37、41等所示，电阻体的外径越小，负载寿命性能就越下降，但通过将B2O3等含量、Li2O/BaO等质量比构成为如上，即使在电阻体的外径较小的情况下，也能够实现优异的负载寿命性能。换言之，在外径为2.9mm以下的比较小的电阻体中，采用如上的构成特别有意义。
此外，不限定于上述实施方式的记载内容，例如也可以如下地实施。当然，下面未例示的其他应用例、变更例当然也可以。
(a)在上述实施方式中，电阻体7的外径为2.9mm以下，但能够适用本发明的技术思想的火花塞不限定于此。因此，电阻体7的外径超过2.9mm的火花塞也可以适用本发明的技术思想。在此情况下，也能够抑制因加热温度的差异而产生的负载寿命性能的变动，能够在较宽的加热温度下实现优异负载寿命性能。
(b)在上述实施方式中，虽然在中心电极5的前端部设置有贵金属端头32，但也可以以与该贵金属端头32相对的方式在接地电极31的前端部设置贵金属端头。另外，可以采用省略中心电极5侧的贵金属端头32、接地电极31侧的贵金属端头中的任一个的构成，也可以省略两贵金属端头的双方。
(c)在上述实施方式中，作为陶瓷颗粒例示了ZrO2颗粒和TiO2颗粒，但也可以使用其他陶瓷颗粒。因此，例如，也可以使用氧化铝(Al2O3)颗粒等。
(d)在上述实施方式中，对于在主体配件3的前端部接合有接地电极31的情况进行了具体化，但也可以适用于削掉主体配件的一部分(或者，预先焊接在主体配件上的前端配件的一部分)而形成接地电极的情况(例如，日本特开2006-236906号公报等)。
(e)在上述实施方式中，工具卡合部23为剖面六边形状，但关于工具卡合部25的形状，不限定于这种形状。例如，也可以为Bi-HEX(变形12边)形状[ISO22977：2005(E)]等。
附图标记说明
1：火花塞；
2：绝缘体(绝缘子)；
4：轴孔；
5：中心电极；
6：端子电极；
7：电阻体；
CL1：轴线。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种火花塞，具备：绝缘体，具有沿着轴线方向贯通的轴孔；中心电极，插设于上述轴孔的前端侧；端子电极，插设于上述轴孔的后端侧；以及电阻体，至少包含导电性材料以及玻璃，并且配置于上述轴孔内的上述中心电极和上述端子电极之间，上述火花塞的特征在于，
上述电阻体含有15.0质量％以上的二氧化硅、20.4质量％以上44.8质量％以下的氧化硼、2.5质量％以上6.3质量％以下的氧化锂、3.5质量％以上14.6质量％以下的氧化钡，并且氧化硼对于氧化锂以及氧化钡合计量的质量比为1.43以上，氧化锂对于氧化钡的质量比为0.22以上。
2.(删除)
3.(修改后)根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于，
氧化锂对于氧化钡的质量比为0.25以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的火花塞，其特征在于，
上述电阻体的外径为2.9mm以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的火花塞，其特征在于，
在上述电阻体中的上述玻璃的质量比率为70质量％以上。

Claims (5)

1.一种火花塞，具备：绝缘体，具有沿着轴线方向贯通的轴孔；中心电极，插设于上述轴孔的前端侧；端子电极，插设于上述轴孔的后端侧；以及电阻体，至少包含导电性材料以及玻璃，并且配置于上述轴孔内的上述中心电极和上述端子电极之间，上述火花塞的特征在于，
上述电阻体含有15.0质量％以上的二氧化硅、17.8质量％以上44.8质量％以下的氧化硼、1.2质量％以上6.3质量％以下的氧化锂、3.5质量％以上19.9质量％以下的氧化钡，并且氧化硼对于氧化锂以及氧化钡合计量的质量比为1.43以上，氧化锂对于氧化钡的质量比为0.22以上。
2.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于，
上述电阻体含有20.4质量％以上44.8质量％以下的氧化硼、2.5质量％以上6.3质量％以下的氧化锂、3.5质量％以上14.6质量％以下的氧化钡。
3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其特征在于，
氧化锂对于氧化钡的质量比为0.25以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的火花塞，其特征在于，
上述电阻体的外径为2.9mm以下。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的火花塞，其特征在于，
在上述电阻体中的上述玻璃的质量比率为70质量％以上。
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