CN102859816A - 火花塞 - Google Patents

Abstract

提供一种能够提高火花塞的绝缘体的折损强度的技术。在包含火花塞的轴线的剖面中，将绝缘体的支撑部和形成于比绝缘体的支撑部靠前端侧的绝缘体主体部相连接的连接点设为点A、将绝缘体的支撑部和填充物相接触的部分中最内周侧的位置、与从主体配件的台阶部的最内周侧的端部延伸且平行于轴线的假想直线与绝缘体的支撑部交叉的位置比较从而将更靠外周侧的位置设为点B、将从点A到点B的沿着绝缘体的表面的路径的长度设为L时，火花塞满足0.6mm≤L的关系式。

Description

火花塞

技术领域

本发明涉及一种火花塞。

背景技术

以往，作为提高耐污损性能并且实现小型化的火花塞，例如，专利文献1中公开的火花塞。在该技术中，通过将火花塞的点火部附近的主体配件与绝缘体之间形成的间隙变小，提高耐污损性能并且实现小型化。

在上述小型化的火花塞中，绝缘体的直径也变小，因此绝缘体的折损强度的提高成为课题。特别是，要求提高用于确保气密的填充物与绝缘体的接触部分的强度。

此外，上述要求不限于使形成于主体配件与绝缘体之间的间隙变小的火花塞，而是对火花塞整体共同的要求。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-260917号公报

专利文献2：日本特开2005-183177号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明是为了解决上述现有技术的课题而发明的，其目的在于提供一种能够提高火花塞的绝缘体的折损强度的技术。

用于解决课题的手段

本发明为了解决上述课题中至少一部分，本发明可以采取以下的方式或适用例。

[适用例1]

一种火花塞，具有：棒状的中心电极；绝缘体，形成为大致筒状，在轴线方向上具有貫通孔，并且在上述貫通孔的前端侧具有上述中心电极；主体配件，形成为大致筒状，内插上述绝缘体，且以形成于自身的内周的台阶部上卡定了形成于上述绝缘体的外周的支撑部的状态保持上述绝缘体；以及环状的填充物，固定并介于上述绝缘体的外周的支撑部与上述主体配件的内周的台阶部之间，上述火花塞的特征在于，在包含上述轴线的剖面中，将上述绝缘体的支撑部和形成于比该绝缘体的支撑部靠前端侧的绝缘体主体部相连接的连接点设为点A，将上述绝缘体的支撑部和上述填充物相接触的部分中最内周侧的位置、与从上述主体配件的台阶部的最内周侧的端部延伸且平行于上述轴线的假想直线与上述绝缘体的支撑部交叉位置比较从而将更靠外周侧的位置设为点B，将从上述点A到上述点B的沿着上述绝缘体的表面的路径的长度设为L时，满足0.6mm≤L的关系式。

根据适用例1，在绝缘体中从应力集中的点A到点B的路径的长度大于预定值，因此能够提高火花塞的绝缘体的折损强度。

[适用例2]

根据适用例1所述的火花塞，其特征在于，上述绝缘体的支撑部在前端侧具有曲线部，经由该曲线部而与上述绝缘体主体部连接，将上述曲线部的曲率半径设为R时，满足0.6mm≤R≤1.5mm的关系式。

根据适用例2，将曲线部的曲率半径设为预定的范围，因此能够抑制气密性的降低，并且能够提高火花塞的绝缘体的强度。

[适用例3]

根据适用例1或2所述的火花塞，其特征在于，上述绝缘体的支撑部和上述填充物相接触的部分中位于最内周侧的点B1位于比上述假想直线靠外周侧，在包含上述轴线的剖面中，将上述绝缘体的支撑部和上述填充物相接触的两个接触面中的一个接触面的长度设为L2时，满足0.3mm≤L2的关系式。

根据适用例3，将接触面的长度设为大于预定值，因此能够抑制气密性的降低，并且能够提高火花塞的绝缘体的强度。

[适用例4]

根据适用例1至3中任一项所述的火花塞，其特征在于，将比上述主体配件的台阶部靠前端侧的主体配件架子部的内周的半径设为r1，将上述绝缘体主体部中与上述主体配件架子部的前端相对的部分的外周的半径设为r2时，满足r1-r2≤0.5mm的关系式。

根据适用例4，能够抑制未燃气体侵入形成于主体配件架子部与绝缘体主体部之间的间隙，因此能够提高火花塞的耐污损性能。

[适用例5]

根据适用例1至4中任一项所述的火花塞，其特征在于，满足L≤0.9mm的关系式。

根据适用例5，能够抑制因绝缘体的壁厚变小而引起的折损强度的降低。

[适用例6]

根据适用例1至5中任一项所述的火花塞，其特征在于，为了将上述火花塞安装于被安装部件，形成于上述主体配件的外周面的安装螺纹部的螺纹径为M12以下。

根据适用例6，能够提高安装螺纹部的螺纹径为M12以下的火花塞的绝缘体的折损强度。

此外，本发明能够以各种方式来实现。例如，能够以火花塞的制造方法和制造装置等方式来实现。

附图说明

图1是表示作为本发明的一个实施方式的火花塞100的局部剖视图。

图2是扩大而表示绝缘子10的支撑部15附近的剖视图。

图3是表示第2实施方式的火花塞100b中的绝缘子10b的支撑部15b附近的放大图。

图4是表示第3实施方式的火花塞100c中的绝缘子10c的支撑部15c附近的放大图。

图5是以表格形式表示绝缘子的强度试验的结果的说明图。

图6是表示爬电距离L与绝缘子的强度的关系的图表。

图7是以表格形式表示绝缘子的强度试验的结果的说明图。

图8是表示爬电距离L与绝缘子的强度的关系的图表。

图9是以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。

图10是表示曲率半径R与绝缘子的强度提高率的关系的图表。

图11是以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。

图12是表示曲率半径R与绝缘子的强度提高率的关系的图表。

图13是以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。

图14是表示接触长度L2与绝缘子的强度的关系的图表。

图15是以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。

图16是表示接触长度L2与绝缘子的强度的关系的图表。

图17是表示变形例的火花塞100d中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。

图18是表示变形例的火花塞100e中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。

图19是表示变形例的火花塞100f中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。

图20是表示变形例的火花塞100g中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。

具体实施方式

接下来，基于实施例并按照以下的顺序说明本发明的实施方式。

A.第1实施方式：

B.第2实施方式：

C.第3实施方式：

D.实验例：

D1.关于爬电距离L的实验例：

D2.关于曲率半径R实验例：

D3.关于接触长度L2的实验例：

E.变形例：

A.第1实施方式：

图1是作为本发明的一个实施方式的火花塞100的局部剖视图。此外，在图1中，将火花塞100的轴线方向OD设为附图中的上下方向、将下侧设为火花塞100的前端侧、将上侧设为后端侧来进行说明。

火花塞100具有绝缘子10、主体配件50、中心电极20、接地电极30、和端子配件40。中心电极20以沿着轴线方向OD延伸的状态保持于绝缘子10内。绝缘子10作为绝缘体起作用，主体配件50内插该绝缘子10。端子配件40设置于绝缘子10的后端部。

绝缘子10通过烧成氧化铝等而形成，且具有在轴中心形成了向轴线方向OD延伸的轴孔12的筒形状。在轴线方向OD的大致中央形成有外径最大的凸缘部19，在其后端侧(图1中的上侧)形成有后端侧主体部18。在比凸缘部19靠前端侧(图1中的下侧)形成有外径小于后端侧主体部18的前端侧主体部17，而且在比该前端侧主体部17靠前端侧形成有外径小于前端侧主体部17的长脚部13。长脚部13越靠近前端侧越缩径，在火花塞100安装于内燃机的发动机头200时，暴露于其燃烧室。在长脚部13与前端侧主体部17之间形成有支撑部15。

主体配件50是由低碳钢材料形成的圆筒状的配件，且用于将火花塞100固定到内燃机的发动机头200。而且，主体配件50将绝缘子10保持于内部，通过主体配件50包围从绝缘子10的后端侧主体部18的一部分到长脚部13的部分。

另外，主体配件50具有工具卡合部51和安装螺纹部52。工具卡合部51是嵌合火花塞扳手(未图示)的部分。主体配件50的安装螺纹部52是形成有螺纹牙的部分，且与设置于内燃机的上部的发动机头200的安装螺纹孔201螺合。此外，本实施方式中的安装螺纹部52的螺纹径为M12。

在主体配件50的工具卡合部51与安装螺纹部52之间形成有凸缘状的密封部54。在安装螺纹部52与密封部54之间的螺纹颈59嵌入有弯折板状体而形成的环状的衬垫5。在将火花塞100安装于发动机头200时，衬垫5在密封部54的底面55与安装螺纹孔201的开口周缘部205之间被挤压而变形。由于该衬垫5的变形，火花塞100与发动机头200之间被封闭，从而防止经由安装螺纹孔201的发动机内的气密泄漏。

在比主体配件50的工具卡合部51靠后端侧设置有薄壁的铆接部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同样薄壁的屈曲(Buckling)部58。在从主体配件50的工具卡合部51到铆接部53的内周面与绝缘子10的后端侧主体部18的外周面之间介入圆环状的环部件6、7。而且，在两环部件6、7之间填充有滑石(talc)9的粉末。若铆接部53向内侧弯折而铆接，则经由环部件6、7和滑石9而向主体配件50内的前端侧按压绝缘子10。由此，绝缘子10的支撑部15支撑于在主体配件50的内周形成的台阶部56，从而主体配件50与绝缘子10成为一体。此时，主体配件50与绝缘子10之间的气密性通过介于绝缘子10的支撑部15与主体配件50的台阶部56之间的环状的密封片8来保持，从而防止燃烧气体的流出。密封片8例如通过铜、铝等热传导率高的材料来形成。若密封片8的热传导率高，则绝缘子10的热量高效率地传到主体配件50的台阶部56，因此火花塞100的散热性良好，能够提高耐热性。

屈曲部58构成为在铆接时伴随压缩力的施加而朝向外弯曲变形，获得滑石9的压缩行程而提高主体配件50内的气密性。此外，在主体配件50的比台阶部56靠前端侧的部分与绝缘子10之间设置有预定尺寸的空隙CL。

中心电极20为棒状的电极，具有将芯材25埋设到电极母材21的内部的构造。电极母材21通过Inconel(商标名)600或601等的镍或以镍为主成分的合金来形成。芯材25通过热传导性比电极母材21优异的铜或以铜为主成分的合金来形成。通常，在形成为有底筒状的电极母材21的内部填入芯材25，从底侧进行挤出成型而拉长，从而制作中心电极20。芯材25在主体部分大致呈现一定的外径，但在前端侧形成有缩径部。另外，中心电极20在轴孔12内朝向后端侧延伸设置，经由密封体4和陶瓷电阻3而与端子配件40电连接。在端子配件40中经由插头(未图示)连接有高压线缆(未图示)，且施加有高电压。

中心电极20的前端部22与绝缘子10的前端部11相比突出。中心电极端头90与中心电极20的前端部22的前端接合。中心电极端头90具有向轴线方向OD延伸的大致圆柱形状，为了提高耐火花消耗性，由高融点的贵金属形成。中心电极端头90例如通过铱(Ir)或者以Ir为主成分且添加了铂(Pt)、铑(Rh)、钌(Ru)、钯(Pd)、铼(Re)中的一种或两种以上的Ir合金来形成。

接地电极30由耐腐蚀性高的金属形成，例如由Inconel(商标名)600或601等的镍合金形成。该接地电极30的底部32通过焊接而与主体配件50的前端部57接合。另外，接地电极30弯曲，且接地电极30的前端部33与中心电极端头90相对。

而且，接地电极端头95与接地电极30的前端部33接合。接地电极端头95与中心电极端头90相对，在接地电极端头95与中心电极端头90之间形成有火花放电间隙G。此外，接地电极端头95能够通过与中心电极端头90相同的材料形成。

图2是扩大而表示绝缘子10的支撑部15附近的剖视图。该图2表示在包含轴线O的剖面中剖切了火花塞100的状态。在此，将图中下侧设为前端侧，将与轴线方向OD垂直的方向设为径向。

如上所述，主体配件50以在形成于自身的内周的台阶部56上卡定了形成于绝缘子10的外周的支撑部15的状态来保持绝缘子10。环状的密封片8固定并介于绝缘子10的外周的支撑部15与主体配件50的内周的台阶部56之间。

在此，将绝缘子10的支撑部15和形成于比绝缘子10的支撑部15靠前端侧的绝缘子主体部14的连接点设为点A。将绝缘子10的支撑部15和密封片8的接触部分中位于最内周侧的点设为点B1。将从主体配件50的台阶部56的最内周侧的端部延伸、且平行于轴线O的假想直线VL与绝缘子10的支撑部15交叉的点设为点B2。在点B1以及点B2中，将更位于外周侧的点设为点B。在该图2所示的例子中，点B1为点B。将从点A到点B的沿着绝缘子10的表面的路径的长度设为L。在该情况下，火花塞100优选满足以下的关系式(1)。

0.6mm≤L…(1)

其理由如下。此外，以下将L也称为“爬电距离L”。

点A是绝缘子10的支撑部15和绝缘子主体部14相连接的位置，绝缘子10的形状以点A为起点变化。因此，若对绝缘子10施加径向的力，则在点A的位置应力集中。点B1是支撑部15和密封片8相接触的位置，因此在点B1的位置发生压缩应力。在点B2与点B1相比位于外周侧的情况下，换言之，在密封片8的内周与假想直线VL相比位于内侧的情况下，点B2成为从主体配件架子部56f受到压缩断力的位置。即，在点B1以及点B2中，作为更位于外周侧的点的点B成为在支撑部15中应力最集中的位置。

在此，若爬电距离L变大，换言之应力集中的点A和点B的位置变远的话，则能够抑制应力的集中，因此能够提高绝缘子10的折损强度。后述使用上述关系式(1)来规定爬电距离L的依据。

另外，绝缘子10的支撑部15在前端侧具有曲线部15r，经由曲线部15r而与绝缘子主体部14连接。此时，在将曲线部15r的曲率半径设为R时，火花塞100优选满足以下的关系式(2)。

0.6mm≤R≤1.5mm …(2)

其理由如下。若曲线部15r的曲率半径R变大，则能够抑制点A中的应力的集中，因此能够提高绝缘子10的强度。另一方面，若曲线部15r的曲率半径R变小，则能够提高密封片8与绝缘子10之间的气密性。因此，若将曲线部15r的曲率半径R设为上述关系式(2)的范围，则能够确保密封片8与绝缘子10之间的气密性，并且提高绝缘子10的折损强度。后述将曲率半径R规定为上述关系式(2)的数值范围的依据。

而且，如图2的剖视图所示，在点B1与假想直线VL相比位于外周侧的情况下，将绝缘子10的支撑部15和密封片8相接触的两个接触面中的一个接触面的长度设为L2。此外，两个接触面中的另一个接触面位于相对于轴线O而对称的位置，但在该图2中没有描绘。在该情况下，火花塞100优选满足以下的关系式(3)。

0.3mm≤L2 …(3)

其理由如下。此外，以下将L2也称为“接触长度L2”。

若接触长度L2变大，则密封片8与绝缘子10的接触面积变大，因此能够提高密封片8与绝缘子10之间的气密性。因此，若将接触长度L2设为上述关系式(3)的范围，则能够提高密封片8与绝缘子10之间的气密性。后述将接触长度L2规定为上述关系式(3)的数值范围的依据。

而且，将比主体配件50的台阶部56靠前端侧的主体配件架子部56f的内周的半径设为r1，将绝缘子主体部14的外周的半径设为r2。而且，将半径r1减去半径r2的值设为间隙量C。在该情况下，火花塞100优选满足以下的关系式(4)。

C(=r1-r2)≤0.5mm …(4)

其理由如下。

若例如在出厂(predelivery)时在电极温度为450℃以下的低温环境下使用火花塞，则产生较多未燃气体。若长时间持续这样的未燃气体发生状况，则绝缘子成为所谓的“熏黑”或“灰雾”的状态，表面被碳等导电性物质污损而容易产生动作不良。特别是，若未燃气体侵入到形成于主体配件架子部56f与绝缘子主体部14之间的间隙内，绝缘子的表面被污损，则在该间隙内产生火花放电，难以正常的点火。在此，若间隙量C为0.5mm以下，则能够抑制未燃气体的侵入，能够抑制该间隙中的绝缘子的表面被污损，并且能够使火花塞100小型化。

而且，上述爬电长度L优选满足以下的关系式(5)。

L≤0.9mm …(5)

其理由如下。

如上所述，若爬电距离L变大，则绝缘子10的强度提高，但爬电距离L越大，绝缘子主体部14的外周的半径r2越小。于是，由于绝缘子10的壁厚变小，绝缘子10的强度开始降低。因此，若爬电距离L为预定值以下，则绝缘子主体部14的外周的半径r2为预定值以上，因此能够抑制因绝缘子10的壁厚变小而引起的绝缘子10的折损强度的降低。后述将爬电距离L规定为关系式(5)的数值范围的依据。

由此，在第1实施方式中，以满足上述关系式的方式构成火花塞，因此能够提高绝缘子10的折损强度。此外，火花塞100不需要满足上述全部关系式，只要满足上述关系式中任一关系式以上即可。其中，若火花塞100构成为满足上述全部条件，则能够更适当地提高绝缘子10的折损强度。

B.第2实施方式：

图3是表示第2实施方式的火花塞100b中的绝缘子10b的支撑部15b附近的放大图。与图2所示的第1实施方式不同的点仅是绝缘子10b的形状不同，其他结构与第1实施方式相同。在该绝缘子10b的支撑部15b的前端侧没有形成曲线部15r，支撑部15b构成为直线状。对于没有形成曲线部15r的火花塞100b，若满足除了上述关系式(2)以外的任一关系式，则能够提高绝缘子10b的折损强度。

C.第3实施方式：

图4是表示第3实施方式的火花塞100c中的绝缘子10c的支撑部15c附近的放大图。与图2所示的第1实施方式不同的点仅是绝缘子10c的形状和密封片8的形状存在不同，其他结构与第1实施方式相同。在该绝缘子10c的支撑部15c的前端侧没有形成曲线部15r，比支撑部15b的点B1靠前端侧的部分弯曲。另外，密封片8的内周的半径r3与主体配件架子部56f的内周的半径r1相等。因此，点B1与点B2为一致的点成为点B。对于没有形成曲线部15r的火花塞100c，若满足除了上述关系式(2)以外的任一关系式，则能够提高绝缘子10c的折损强度。

D.实验例：

D1.关于爬电距离L的实验例：

为了研究绝缘子的强度与爬电距离L的关系，使用爬电距离L不同的多个样品来进行强度试验。在用于该试验的样品中，通过使绝缘子主体部14的直径

变化而使爬电距离L变化。在强度试验中，从径向对距离绝缘子的前端1.5mm的部分施加荷重，测量绝缘子折损时的荷重。此外，在本实验例中，对M14(ISO米制螺纹)和M12这两种直径的火花塞进行了试验。以下所示的其他实验例也如此。

图5是以表格形式表示绝缘子的强度试验的结果的说明图。图6是表示爬电距离L(mm)与绝缘子的强度(kN)的关系的图表。该图5以及图6是M14类型、曲率半径R=0的火花塞中的试验结果。

根据图5以及图6可知，若爬电距离L变大，则绝缘子的强度提高。具体而言，可知爬电距离L优选0.5mm以上，更优选0.6mm以上，特别优选0.7mm以上。

另一方面，还可知若爬电距离L超过预定值，则绝缘子的强度降低。因此，若爬电距离L小于预定值，则能够抑制绝缘子的强度的降低。具体而言，可知爬电距离L优选1.0mm以下，更优选0.9mm以下，特别优选0.8mm以下。

图7是以表格形式表示绝缘子的强度试验的结果的说明图。图8是表示爬电距离L(mm)与绝缘子的强度(kN)的关系的图表。该图7以及图8是M12类型、曲率半径R=0的火花塞中的试验结果。

根据图7以及图8可知，爬电距离L优选0.5mm以上，更优选0.6mm以上，特别优选0.7mm以上。

另一方面，从抑制绝缘子的强度的降低的观点出发，爬电距离L优选1.0mm以下，更优选0.9mm以下，特别优选0.8mm以下。

D2.关于曲率半径R实验例：

为了研究绝缘子的强度与曲线部15r的曲率半径R的关系，使用曲率半径R不同的多个样品来进行强度试验。而且，还使用这些样品，进行判定是否确保了密封片8与绝缘子10之间的气密性的气密判定试验。

强度试验的试验方法与上述试验方法相同。其中，为了研究各样品的绝缘子的强度相对于曲率半径R=0的样品提高了多少，对爬电距离L相同且曲率半径R不同的样品也进行强度试验，求出强度的提高率。

在气密判定试验中，反复进行5次基于ISO规格的气密试验(ISO11565 sec.3.5：200℃、2MPa环境下)。而且，确认汽缸内部的气密，泄漏量小于1mL/分的样品评价为良好“○”，泄漏量为1mL/分以上的样品评价为尚可“△”。

图9以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。图10是表示曲率半径R(mm)与绝缘子的强度提高率(%)的关系的图表。该图9以及图10是M14类型、绝缘子主体部14的直径

的火花塞中的试验结果。在图9中，除了表示实验结果，还表示各样品的绝缘体的强度相对于曲率半径R=0的样品提高了多少的强度提高率(%)。

根据该图9以及图10可知，若曲率半径R变大，则绝缘子的强度提高。具体而言，可知曲率半径R优选0.5mm以上，更优选0.6mm以上，特别优选1.0mm以上。

另一方面，可知若曲率半径R为预定值以下，则能够抑制气密性的降低。具体而言，曲率半径R优选小于1.75mm，更优选1.50mm以下。

图11是以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。图12是表示曲率半径R(mm)与绝缘子的强度提高率(%)的关系的图表。该图11以及图12是M12类型、绝缘子主体部14的直径

的火花塞中的试验结果。

根据该图11以及图12可知，从绝缘子的强度的观点出发，曲率半径R优选0.5mm以上，更优选0.6mm以上，特别优选1.0mm以上。

另一方面，从气密性的观点出发，曲率半径R优选小于1.75mm，更优选1.50mm以下。

D3.关于接触长度L2的实验例：

为了研究绝缘子的强度与接触长度L2的关系，使用接触长度L2不同的多个样品来进行强度试验。而且，还使用这些样品，进行判定是否确保了密封片8与绝缘子10之间的气密性的气密判定试验。强度试验以及气密判定试验的试验方法与上述试验方法相同。

图13以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。图14是表示接触长度L2(mm)与绝缘子的强度(kN)と的关系的图表。该图13以及图14是M14类型、曲率半径R=0、绝缘子主体部14的直径的火花塞中的试验结果。另外，在图13中，还记载了各样品中的爬电距离L以及密封片8的内周的半径r3与主体配件架子部56f的内周的半径r1的差即径差rd(=r3-r1)(mm)。

根据该图13以及图14可知，若接触长度L2变短，则气密性降低。因此，若接触长度L2为预定值以上，则能够抑制气密性的降低。具体而言，可知接触长度L2优选大于0.25mm，更优选0.30mm以上。另外，可知径差rd优选小于0.32mm，更优选0.28mm以下。

另一方面，可知若接触长度L2变小，则爬电距离L变大，因此绝缘子的强度提高。具体而言，可知接触长度L2优选0.50mm以下，更优选0.45mm以下，特别优选0.35mm以下。另外，可知径差rd优选0.10mm以上，更优选0.15mm以上，特别优选0.23mm以上。

图15以表格形式表示绝缘子的强度试验以及气密判定试验的结果的说明图。图16是表示接触长度L2(mm)与绝缘子的强度(kN)的关系的图表。该图15以及图16是M12类型、曲率半径R=0、绝缘子主体部14的直径

的火花塞中的试验结果。

根据该图15以及图16可知，从气密性的观点出发，接触长度L2优选大于0.25mm，更优选0.30mm以上。另外，可知径差rd优选小于0.32mm，更优选0.28mm以下。

另一方面，可知从绝缘子的强度的观点出发，接触长度L2优选0.50mm以下，更优选0.45mm以下，特别优选0.35mm以下。另外，可知径差rd优选0.10mm以上，更优选0.15mm以上，特别优选0.23mm以上。

E.变形例：

此外，本发明不限于上述实施例或实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以实施各种方式，例如还可以进行如下变形。

图17是表示变形例的火花塞100d中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。该图17所示的火花塞100d的绝缘子10以及主体配件50的形状与图2所示的实施方式相同，仅密封片8d的形状不同。在图2以及图3所示的实施方式中，密封片8的内周的半径r3大于主体配件架子部56f的内周的半径r1，但图17的变形例所示，也可以密封片8d的内周的半径r3小于半径r1。在半径r3小于半径r1的情况下，点B2作为点B，求出爬电距离L。

图18是表示变形例的火花塞100e中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。与图2所示的第1实施方式不同的点仅是绝缘子主体部14b的外周随着接近前端侧而缩小，其他结构与第1实施方式相同。如该图18所示，在绝缘子主体部14b的外周随着接近前端侧而缩小的情况下，在绝缘子主体部14b中，将与主体配件架子部56f的前端56t相对的部分的外周的半径定义为r2，从而算出间隙量C。在该情况下，火花塞100e也与上述实施方式同样地，优选满足上述关系式(4)。说明该理由。未燃气体向形成于主体配件架子部56f与绝缘子主体部14b之间的间隙的侵入受到主体配件架子部56f的前端56t与绝缘子主体部14b之间所形成的间隙的大小的影响。因此，若使火花塞100e满足上述关系式(4)，则与上述实施方式同样能够抑制未燃气体的侵入，能够抑制绝缘子的表面被污损。由此，绝缘子主体部14b的外周也可以是随着接近前端侧而缩小的形状。

此外，在上述第1至第3实施方式中，绝缘子主体部14的外周的半径为一定。因此，在上述第1至第3实施方式中，在绝缘子主体部14中，在将与主体配件架子部56f的前端相对的部分的外周的半径定义为r2的情况、和将绝缘子主体部14的外周的半径定义为r2的情况下，半径r2的值相同。即，在上述第1至第3实施方式中，也能够将半径r2定义为绝缘子主体部14中与主体配件架子部56f的前端相对的部分的外周的半径。

另外，虽然省略图示，但绝缘子主体部的外周也可以是随着接近前端侧而增大的形状。即，绝缘子主体部的外周也可以随着接近前端侧而变形。此外，绝缘子主体部可以定义为在绝缘子中具有与主体配件架子部56f相对的面的部分，该相对的面可以定义为相对于轴线方向OD倾斜±5度以内的面。

图19是表示变形例的火花塞100f中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。与图3所示的第2实施方式不同的点是绝缘子主体部14b的外周随着接近前端侧而缩小，其他结构与第2实施方式相同。另外，半径r2的定义可以与图18所示的火花塞100e的情况相同。火花塞100f与上述实施方式同样优选满足上述关系式(4)。

图20是表示变形例的火花塞100g中的绝缘子10的支撑部15附近的放大图。与图4所示的第3实施方式不同的点是绝缘子主体部14b的外周随着接近前端侧而缩小，其他结构与第3实施方式相同。另外，半径r2的定义可以与图18所示的火花塞100e的情况相同。火花塞100g与上述实施方式同样优选满足上述关系式(4)。

标号说明

3…陶瓷电阻

4…密封体

5…衬垫

6…环部件

8…密封片

8d…密封片

9…滑石

10…绝缘子

10b…绝缘子

10c…绝缘子

11…前端部

12…轴孔

13…长脚部

14…绝缘子主体部

15…支撑部

15b…支撑部

15c…支撑部

15r…曲线部

17…前端侧主体部

18…后端侧主体部

19…凸缘部

20…中心电极

21…电极母材

22…前端部

25…芯材

30…接地电极

32…底部

33…前端部

40…端子配件

50…主体配件

51…工具卡合部

52…安装螺纹部

53…铆接部

54…密封部

55…底面

56…台阶部

56f…主体配件架子部

56t…前端

57…前端部

58…屈曲部

59…螺纹颈

90…中心电极端头

95…接地电极端头

100…火花塞

100b…火花塞

100c…火花塞

100d…火花塞

200…发动机头

201…安装螺纹孔

205…开口周缘部

G…火花放电间隙

O…轴线

L…爬电距离

R…曲率半径

L2…接触长度

OD…轴线方向

CL…空隙

VL…假想直线

Claims (6)

1.一种火花塞，具有：

棒状的中心电极；

绝缘体，形成为大致筒状，在轴线方向上具有貫通孔，并且在上述貫通孔的前端侧具有上述中心电极；

主体配件，形成为大致筒状，内插上述绝缘体，且以形成于自身的内周的台阶部上卡定了形成于上述绝缘体的外周的支撑部的状态保持上述绝缘体；以及

环状的填充物，固定并介于上述绝缘体的外周的支撑部与上述主体配件的内周的台阶部之间，

上述火花塞的特征在于，

在包含上述轴线的剖面中，

将上述绝缘体的支撑部和形成于比该绝缘体的支撑部靠前端侧的绝缘体主体部相连接的连接点设为点A，

将上述绝缘体的支撑部和上述填充物相接触的部分中最内周侧的位置、与从上述主体配件的台阶部的最内周侧的端部延伸且平行于上述轴线的假想直线与上述绝缘体的支撑部交叉位置比较从而将更靠外周侧的位置设为点B，

将从上述点A到上述点B的沿着上述绝缘体的表面的路径的长度设为L时，满足0.6mm≤L的关系式。

2.根据权利要求1所述的火花塞，其特征在于，

上述绝缘体的支撑部在前端侧具有曲线部，经由该曲线部而与上述绝缘体主体部连接，

将上述曲线部的曲率半径设为R时，

满足0.6mm≤R≤1.5mm的关系式。

3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其特征在于，

上述绝缘体的支撑部和上述填充物相接触的部分中位于最内周侧的点B1位于比上述假想直线靠外周侧，

在包含上述轴线的剖面中，

将上述绝缘体的支撑部和上述填充物相接触的两个接触面中的一个接触面的长度设为L2时，

满足0.3mm≤L2的关系式。

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，

将比上述主体配件的台阶部靠前端侧的主体配件架子部的内周的半径设为r1，

将上述绝缘体主体部中与上述主体配件架子部的前端相对的部分的外周的半径设为r2时，

满足r1-r2≤0.5mm的关系式。

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，

满足L≤0.9mm的关系式。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的火花塞，其特征在于，

为了将上述火花塞安装于被安装部件，形成于上述主体配件的外周面的安装螺纹部的螺纹径为M12以下。

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