CN111492547B - 火花塞 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种容易形成初始火焰而且能够使火焰容易生长的火花塞。火花塞具备：中心电极，从前端侧向后端侧沿轴线延伸；绝缘体，具有至少将中心电极的前端的周围包围的有底筒状的前端部；及筒状的主体配件，将绝缘体保持为前端部从主体配件自身的前端部向前端侧突出的状态。具备另一端部连接于主体配件的前端部且一端部与绝缘体的前端部之间形成放电间隔的多个接地电极，多个接地电极包括放电间隔的大小不同的接地电极。

Description

火花塞

技术领域

本发明涉及火花塞，特别是涉及利用阻挡放电的火花塞。

背景技术

作为利用阻挡放电的火花塞，专利文献1公开了在具有将中心电极的周围包围的有底筒状的前端部的绝缘体的径向的外侧将前端侧的筒状的部分(配件筒部)作为电极发挥功能的筒状的主体配件以配件筒部与前端部空出间隔地相对的方式配置的技术。在专利文献1的技术中，将绝缘体的前端部的中心轴与配件筒部的中心轴平行地错开配置，使前端部与配件筒部之间的电场强度沿周向不均匀。由此，在电场强度强的部分，等离子体活跃，容易产生初始火焰。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-152143号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在上述现有技术中，主体配件中的筒状的配件筒部将绝缘体的前端部的整周包围，因此存在由于配件筒部将在配件筒部与前端部之间产生的初始火焰的能量夺走的消焰作用而初始火焰熄灭或者火焰的生长受到配件筒部的妨碍的可能性。

本发明为了解决上述的问题点而作出，目的在于提供一种容易形成初始火焰而且能够使火焰容易生长的火花塞。

用于解决课题的方案

为了实现该目的，本发明的火花塞具备：中心电极，从前端侧向后端侧沿轴线延伸；绝缘体，具有至少将中心电极的前端的周围包围的有底筒状的前端部；筒状的主体配件，将绝缘体保持为前端部从主体配件自身的前端部向前端侧突出的状态。具备另一端部连接于主体配件的前端部且一端部与绝缘体的前端部之间形成放电间隔的多个接地电极，多个接地电极包括放电间隔的大小不同的接地电极。

发明效果

根据第一方案记载的火花塞，多个接地电极将接地电极各自的另一端部连接于主体配件的前端部，接地电极各自的一端部与绝缘体的前端部之间形成放电间隔。由于能够在相邻的接地电极之间形成间隙，因此抑制由接地电极产生的消焰作用而容易形成初始火焰，而且能够使火焰容易生长。

另外，多个接地电极形成的放电间隔包括大小不同的放电间隔。因此，例如在燃烧室的压力高而放电难以产生时，能够以小的放电间隔使放电产生，能够更容易形成初始火焰。另一方面，在燃烧室的压力低而放电容易产生时，能够以大的放电间隔使放电产生，能够使火焰更容易生长。由于具备这样与燃烧室的压力状态相应的放电间隔，因此能够同时实现稳定的初始火焰的形成和点火性的提高。

根据第二方案记载的火花塞，多个接地电极的放电间隔的大小各不相同。由此，无论燃烧室的压力如何，能够使任一放电间隔容易产生放电，因此能够提高点火性能。相对于此，当放电间隔的大小相同的放电间隔存在时，不仅对点火性能的提高不起作用，而且反之火焰的能量被接地电极夺走，损失容易产生。由此，除了第一方案的效果之外，能够提高点火性能并抑制由接地电极产生的能量损失。

根据第三方案记载的火花塞，多个接地电极中的放电间隔的大小不同的接地电极的一端部的轴线方向的位置不同。在此，在轴线方向的位置相同之处存在多个接地电极的一端部，在该一端部与前端部之间的放电间隔的大小不同的情况下，能观察到在更小的放电间隔容易产生放电的倾向。为了将其避免，放电间隔的大小不同的情况使接地电极的一端部的轴线方向的位置不同，由此，不仅是小的放电间隔，而且也能够使大的放电间隔容易产生放电。其结果是，除了第一方案或第二方案的效果之外，通过在大的放电间隔产生的放电，能够使火焰更容易生长。

根据第四方案记载的火花塞，由于前端侧的放电间隔比后端侧的放电间隔大，因此与后端侧的放电间隔相比，能够使接近燃烧室的中心的前端侧的放电间隔产生的火焰更容易生长。由此，除了第三方案的效果之外，能够通过生长的火焰使燃烧室的混合气容易燃烧。

根据第五方案记载的火花塞，由于前端侧的放电间隔比后端侧的放电间隔小，因此与后端侧的放电间隔相比，能够使接近燃烧室的中心的前端侧的放电间隔容易产生初始火焰。由此，根据第三方案的效果之外，通过容易产生的初始火焰能够使燃烧室的混合气容易点火。

根据第六方案记载的火花塞，多个接地电极中的放电间隔的大小不同的接地电极的一端部存在于以轴线为中心而相互分离80°以上的位置。由此，不仅是小的放电间隔，而且能够使大的放电间隔也容易产生放电。其结果是，除了第一方案至第五方案的任一效果之外，通过在大的放电间隔产生的放电，能够使火焰更容易生长。

根据第七方案记载的火花塞，由于接地电极为两个，因此除了第一方案至第六方案的任一效果之外，还能够提高点火性能并最大限度地抑制接地电极产生的能量损失。

附图说明

图1是第一实施方式的火花塞的单侧剖视图。

图2的(a)是表示轴线的方向上的接地电极的距离与放电的次数的关系的图，图2的(b)是表示以轴线为中心的接地电极的角度与放电的次数的关系的图。

图3的(a)是第二实施方式的火花塞的侧视图，图3的(b)是从图3的(a)的箭头IIIb方向观察的火花塞的侧视图。

图4的(a)是第三实施方式的火花塞的侧视图，图4的(b)是从图4的(a)的箭头IVb方向观察的火花塞的侧视图。

具体实施方式

以下，参照附图，说明本发明的优选实施方式。图1是第一实施方式的火花塞10的以轴线O为界的单侧剖视图。在图1中，将纸面下侧称为火花塞10的前端侧，将纸面上侧称为火花塞10的后端侧(在图3的(a)～图4的(b)中也相同)。如图1所示，火花塞10具备绝缘体11、中心电极20、主体配件30及接地电极40。

绝缘体11是通过高温下的绝缘性、机械特性优异的氧化铝等形成的有底圆筒状的构件。绝缘体11沿轴线O形成有向自身的后端开口且前端密闭的孔12。孔12的截面为圆形。中心电极20的后端侧的部分卡定于在孔12的前端侧的内周面遍及整周地形成的绝缘体11的朝向后端的面13。

中心电极20是通过具有导电性的金属材料(例如镍基合金等)形成的圆柱状的电极，沿轴线O配置在孔12之中。端子配件22是被输入交流电压、脉冲电压的棒状的构件，通过具有导电性的金属材料(例如低碳钢等)形成。端子配件22固定于绝缘体11的后端。端子配件22将前端侧配置在孔12之中，经由导电性玻璃等连接部23而电连接于中心电极20。

绝缘体11具备：将中心电极20的前端21的周围包围的有底筒状的前端部14；在前端部14的后端侧相邻的筒状的小径部15；在小径部15的后端侧相邻的筒状的大径部16；在大径部16的后端侧相邻的筒状的后端部17。绝缘体11在大径部16与后端部17之间形成有从大径部16及后端部17的外周面遍及整周地向径向的外侧突出的突出部18。

前端部14是将中心电极20的前端侧的部分包围的部位，前端14a关闭，在本实施方式中，形成为遍及轴线O方向的全长而外径相同的圆筒状。小径部15是将中心电极20的中央附近包围的部位，在本实施方式中，形成为遍及轴线O方向的全长而外径相同的圆筒状。小径部15的外径比前端部14的外径大。大径部16是将中心电极20的后端侧的部分包围的部位，在本实施方式中，形成为遍及轴线O方向的全长而外径相同的圆筒状。大径部16的外径比小径部15的外径大。

主体配件30是通过具有导电性的金属材料(例如低碳钢等)形成的大致圆筒状的构件。主体配件30具备：将绝缘体11的从小径部15至大径部16的一部分包围的前端部31；在前端部31的后端侧相邻的座部32；在座部32的后端侧相邻的连结部33；在连结部33的后端侧相邻的工具卡合部34；在工具卡合部34的后端侧相邻的后端部35。

前端部31在外周形成有与发动机(未图示)的螺纹孔螺合的外螺纹36。前端部31在前端部31的内周面遍及整周地形成有朝向后端的面37。前端部31的朝向后端的面37位于比绝缘体11的大径部16靠前端侧处。座部32是用于将发动机(未图示)的螺纹孔与外螺纹36之间的间隙填塞的部位，与前端部31相比外径形成得大。连结部33是在将主体配件30向绝缘体11组装时呈弯曲状地塑性变形的部位。工具卡合部34是在将外螺纹36向发动机的螺纹孔拧紧时使扳手等工具卡合的部位。后端部35是朝向径向的内侧弯折的部位，位于比绝缘体11的突出部18靠后端侧处。

遍及绝缘体11的后端部17的外周的整周地在突出部18与后端部35之间设置填充有滑石等粉末的密封部38。主体配件30的从朝向后端的面37至后端部35的部分经由密封部38向绝缘体11的从大径部16至突出部18的部分施加轴线O方向的压缩载荷。其结果是，主体配件30对绝缘体11进行保持。在主体配件30的内周的朝向后端的面37将绝缘体11的大径部16从前端侧卡定的状态下，绝缘体11的小径部15的一部分及前端部14从主体配件30的前端部31向前端侧突出。

接地电极40是与主体配件30的前端部31接合的多个棒状的金属制(例如镍基合金制)的构件。在本实施方式中，接地电极40由截面为矩形形状的第一电极41及第二电极42构成。第一电极41及第二电极42沿轴线O配置。

第一电极41的一端部43位于比第一电极41的另一端部44靠前端侧处，另一端部44连接于主体配件30。在本实施方式中，除了一端部43之外，第一电极41与轴线O平行地配置。一端部43朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此在第一电极41之中，一端部43与前端部14的距离最短。第一电极41的一端部43在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔45。

第二电极42的一端部46位于比第二电极42的另一端部47靠前端侧处，另一端部47连接于主体配件30。在本实施方式中，除了一端部46之外，第二电极42与轴线O平行地配置。一端部46朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此在第二电极42之中，一端部46与前端部14的距离最短。第二电极42的一端部46在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔48。

第二电极42的一端部46及第一电极41的一端部43存在于以轴线O为中心而相互分离180°的位置。而且，第二电极42的一端部46位于比第一电极41的一端部43靠前端侧处，第二电极42形成的放电间隔48的大小比第一电极41形成的放电间隔45大。需要说明的是，放电间隔45、48的大小是指各一端部43、46与前端部14的最短距离。

当向安装于发动机(未图示)的火花塞10的端子配件22与主体配件30之间输入交流电压、脉冲电压时，在绝缘体11的前端部14与接地电极40之间产生非平衡等离子体(流注放电)。非平衡等离子体由于向热能的转换少，因此燃烧室(未图示)内的可燃混合气的温度不太会上升，但是生成具有高能量的电子。由于该具有高能量的电子的碰撞而大量地生成O、N、OH等自由基，基于发热反应的温度上升及基于自由基的连锁反应进展而达到点火，在包含放电间隔45、48的具有一定的体积的反应区域形成初始火焰。初始火焰生长而可燃混合气燃烧。

接地电极40的第一电极41及第二电极42形成的放电间隔45、48包含大小不同的间隔，因此在例如燃烧室的压力高而难以产生放电时，能够以间隙小的放电间隔45使放电产生。另一方面，在燃烧室的压力低而放电容易产生时，能够以大的放电间隔48使放电产生。由于小的放电间隔45的放电容易产生，因此即使燃烧室的压力增加，也能够稳定地形成初始火焰。大的放电间隔48扩宽反应区域，因此火焰更容易生长，能够提高点火性。由此，能够同时实现稳定的初始火焰的形成和点火性的提高。

接地电极40由沿主体配件30的周向空出间隔地连接的第一电极41及第二电极42构成，因此能够在第一电极41与第二电极42之间形成周向的间隙。第一电极41及第二电极42在其周围分别能够确保包含放电间隔45、48的一定的空间(可成为反应区域的空间)，因此抑制由接地电极40产生的消焰作用而容易形成初始火焰，能够更容易使火焰生长。

由第一电极41及第二电极42构成的接地电极40由于放电间隔45、48的大小不同，因此无论燃烧室的压力如何，都能够使任一放电间隔45、48容易产生放电。接地电极40由于不存在放电间隔的大小相同的电极，因此能够避免对点火性能的提高不起作用而夺走火焰的能量的接地电极的存在。由此，能够提高点火性能并抑制由接地电极40产生的能量损失。特别是接地电极40为第一电极41及第二电极42这2个，因此能够提高点火性能并最大限度地抑制由接地电极40产生的能量损失。

第一电极41的一端部43及第二电极42的一端部46分别朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此能够容易使电场集中于一端部43、46。由此，能够在一端部43、46与前端部14之间容易使放电产生。

参照图2的(a)，说明相对于第二电极42的一端部46的位置的第一电极41的一端部43的位置对基于第二电极42的放电间隔48的放电造成的影响。图2的(a)是表示火花塞10的轴线O的方向上的接地电极40的一端部43、46之间的距离D(参照图1)与在放电间隔48产生的放电的次数的关系的图。

图2的(a)是将第二电极42的一端部46的位置固定并使第一电极41的一端部43的位置相对于一端部46向后端侧每次移动1mm来生成一端部46与一端部43的轴线方向的距离D为0mm～7mm这8种样品(火花塞10)而进行的实验结果。各样品的第二电极42的一端部46及第一电极41的一端部43存在于以轴线O为中心而相互分离180°的位置。样品将基于第二电极42的放电间隔48的大小(径向的最短距离)设为2mm，将基于第一电极41的放电间隔45的大小设为0.5mm。样品的除了距离D以外的尺寸、形状、材质等固定。

在设有观察窗的腔室(未图示)安装各样品，向腔室填充了试验气体(在本实施例中为空气)。在将腔室的内部的压力保持为0.4MPa的状态下向端子配件22与主体配件30之间施加了脉冲电压。脉冲电压的反复频率为40kHz，电压为20kV。利用高速度相机拍摄放电的状况，测定了在放电间隔45、48产生的合计100次的放电中的在放电间隔48产生的放电的次数。图2的(a)的横轴是第二电极42的一端部46与第一电极41的一端部43之间的轴线方向的距离D(mm)，纵轴是在基于第二电极42的放电间隔48产生的放电的次数(≤100次)。

如图2的(a)所示，随着距离D变长而在放电间隔48产生放电的次数增加。可知当距离D为1mm以上时，在放电间隔45、48产生的放电中的10％在放电间隔48产生。

因此，在第一电极41及第二电极42的一端部43、46与前端部14之间形成大小不同的放电间隔45、48，通过使一端部43、46的轴线方向的位置不同(距离D≠0)，如图2的(a)所示，不仅是在放电容易产生的小的放电间隔45，而且在大的放电间隔48也能够容易使放电产生。其结果是，在放电间隔45能够稳定地形成初始火焰，并且通过在大的放电间隔48产生的放电，能够使火焰更容易生长。

此外，火花塞10由于前端侧的放电间隔48比后端侧的放电间隔45大，因此能够使包含放电间隔48的反应区域比包含放电间隔45的反应区域扩大。其结果是，与后端侧的放电间隔45相比，能够使接近燃烧室(未图示)的中心的前端侧的放电间隔48产生的火焰更容易生长。由此，通过生长的火焰能够使燃烧室的混合气容易燃烧。

接下来，参照图2的(b)，说明第一电极41及第二电极42的一端部43、46的以轴线O为中心的角度θ对基于第二电极42的放电间隔48的放电造成的影响。图4的(b)是表示以火花塞10的轴线O为中心的接地电极40的一端部43、46的角度θ(锐角侧)与在放电间隔48产生的放电的次数的关系的图。

图2的(b)是制作第一电极41及第二电极42的一端部43、46的以轴线O为中心的角度θ不同的5种样品(火花塞10)而进行了实验的实验结果。5种样品的角度θ(锐角侧)设为40°、80°、120°、160°、180°。样品将基于第二电极42的放电间隔48的大小(径向的最短距离)设为2mm，将基于第一电极41的放电间隔45的大小设为0.5mm。样品中，第一电极41的一端部43位于比第二电极42的一端部46靠后端侧处，第二电极42的一端部46与第一电极41的一端部43的轴线方向的距离D设为6mm。样品的除了角度θ以外的尺寸、形状、材质等固定。

在设有观察窗的腔室(未图示)安装各样品，在将填充有试验气体(空气)的腔室的内部的压力保持为0.4MPa的状态下向端子配件22与主体配件30之间施加了脉冲电压。脉冲电压的反复频率为40kHz，电压为20kV。利用高速度相机拍摄放电的状况，测定了在放电间隔45、48产生的合计100次的放电中的在放电间隔48产生的放电的次数。图2的(b)的横轴是以轴线O为中心的接地电极40的一端部43、46的角度θ(°)，纵轴是在基于第二电极42的放电间隔48产生的放电的次数(≤100次)。

从图2的(b)可知，随着角度θ增大而在放电间隔48产生放电的次数增加。可知当角度θ为80°以上时，在放电间隔45、48产生的放电中的10％以上在放电间隔48产生。

因此，通过使放电间隔45、48的大小不同的第一电极41及第二电极42的一端部43、46存在于以轴线O为中心而相互分离180°的位置(角度θ≥80°)，如图2的(b)所示，不仅是放电容易产生的小的放电间隔45，而且能够使大的放电间隔48也容易产生放电。其结果是，能够在放电间隔45稳定地形成初始火焰，并通过在大的放电间隔48产生的放电，能够使火焰更容易生长。

参照图3，说明第二实施方式。在第一实施方式中，说明了接地电极40为2个的情况。相对于此，在第二实施方式中，说明接地电极60为4个的情况。需要说明的是，对于与第一实施方式相同的部分，标注同一附图标记而省略以下的说明。

图3的(a)是第二实施方式的火花塞50的侧视图，图3的(b)是从图3的(a)的箭头IIIb方向观察的火花塞50的侧视图。需要说明的是，在图3的(a)及图3的(b)中，省略火花塞50的后端侧的图示(在图4的(a)及图4的(b)中也相同)。

如图3的(a)及图3的(b)所示，火花塞50将多个棒状的金属制(例如镍基合金制)的构件即接地电极60连接于主体配件30(参照图1)的前端部31。接地电极60由沿轴线O配置的截面为矩形形状的第一电极61、第二电极62、第三电极63及第四电极64构成。

第一电极61的一端部65位于比第一电极61的另一端部66靠前端侧处，另一端部66连接于主体配件30。第一电极61的轴线方向的中央附近向前端部14侧弯折，一端部65及其附近与轴线O平行地配置。在第一电极61之中，一端部65附近与前端部14的距离最短，因此一端部65附近在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔67。由于第一电极61的一端部65附近与轴线O平行地配置，因此在放电间隔67之中能够使放电产生的部位分散。由此，能够扩宽初始火焰产生的反应区域。

第二电极62的一端部68位于比第二电极62的另一端部69靠前端侧处，另一端部69连接于主体配件30。第二电极62除了一端部68之外与轴线O平行地配置。一端部68朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此在第二电极62之中，一端部68与前端部14的距离最短。第二电极62的一端部68在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔70。

第三电极63的一端部71位于比第三电极63的另一端部72靠前端侧处，另一端部72连接于主体配件30。第三电极63除了一端部71之外，与轴线O平行地配置。一端部71朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此在第三电极63之中，一端部71与前端部14的距离最短。第三电极63的一端部71在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔73。

第四电极64的一端部74位于比第四电极64的另一端部75靠前端侧处，另一端部75连接于主体配件30。第四电极64与轴线O平行地配置。第四电极64由于电场集中于一端部74，因此在一端部74与前端部14之间容易产生放电。由此，第四电极64的一端部74在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔76。第四电极64的一端部74位于比前端部14的前端14a靠前端侧处。

第一电极61的一端部65、第二电极62的一端部68、第三电极63的一端部71及第四电极64的一端部74存在于以轴线O为中心而相互分离90°的位置。而且，在火花塞50的从后端侧向前端侧依次存在有第一电极61的一端部65、第二电极62的一端部68、第三电极63的一端部71及第四电极64的一端部74，按此顺序放电间隔67、70、73、76增大。需要说明的是，放电间隔76的大小是指一端部74附近与前端部14的最短距离。

火花塞50中，放电间隔67、70、73、76的大小不同的第一电极61、第二电极62、第三电极63及第四电极64的一端部65、68、71、74存在于以轴线O为中心而相互分离90°的位置(角度θ≥80°)。由此，不仅是放电容易产生的小的放电间隔67，而且在比放电间隔67大的放电间隔70、73、76也能够容易产生放电。其结果是，通过在放电间隔70、73、76产生的放电，能够使火焰更容易生长。

此外，火花塞50由于前端侧的放电间隔76比后端侧的放电间隔67大，因此与后端侧的放电间隔67相比能够使在接近燃烧室(未图示)的中心的前端侧的放电间隔76产生的火焰更容易生长。由此，通过生长的火焰能够使燃烧室的混合气容易燃烧。

参照图4，说明第三实施方式。在第一实施方式及第二实施方式中，说明了前端侧的放电间隔比后端侧的放电间隔大的情况。相对于此，在第三实施方式中，说明前端侧的放电间隔比后端侧的放电间隔小的情况。需要说明的是，关于与第一实施方式相同的部分，标注同一附图标记而省略以下的说明。图4的(a)是第三实施方式的火花塞80的侧视图，图4的(b)是从图4的(a)的箭头IVb方向观察的火花塞80的侧视图。

如图4的(a)及图4的(b)所示，火花塞80将多个棒状的金属制(例如镍基合金制)的构件即接地电极90连接于主体配件30(参照图1)的前端部31。接地电极90由沿轴线O配置的截面为矩形形状的第一电极91、第二电极92、第三电极93及第四电极94构成。

第一电极91的一端部95位于比第一电极91的另一端部96靠前端侧处，另一端部96连接于主体配件30。第一电极91与轴线O平行地配置。第一电极91由于电场集中于一端部95，因此在一端部95与前端部14之间容易产生放电。由此，第一电极91的一端部95在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔97。

第二电极92的一端部98位于比第二电极92的另一端部99靠前端侧处，另一端部99连接于主体配件30。第二电极92的轴线方向的中央附近向前端部14侧弯折，一端部98及其附近与轴线O平行地配置。在第二电极92之中，一端部98附近与前端部14的距离最短，因此一端部98附近在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔100。第二电极92的一端部98附近与轴线O平行地配置，因此能够使在放电间隔100产生放电的部位分散。由此，能够扩宽初始火焰产生的反应区域。

第三电极93的一端部101位于比第三电极93的另一端部102靠前端侧处，另一端部102连接于主体配件30。第三电极93除了一端部101之外，与轴线O平行地配置。一端部101朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此在第三电极93之中，一端部101与前端部14的距离最短。第三电极93的一端部101在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔103。

第四电极94的一端部104位于比第四电极94的另一端部105靠前端侧处，另一端部105连接于主体配件30。第四电极94除了一端部104之外，与轴线O平行地配置。一端部104朝向绝缘体11的前端部14弯折，因此在第四电极94之中，一端部104与前端部14的距离最短。第四电极94的一端部104在与绝缘体11的前端部14之间形成放电间隔106。

第一电极91的一端部95、第二电极92的一端部98、第三电极93的一端部101及第四电极94的一端部104存在于以轴线O为中心而相互分离90°的位置。而且，从后端侧向前端侧依次存在第一电极91的一端部95、第二电极92的一端部98、第三电极93的一端部101及第四电极94的一端部104，放电间隔97、100、103、106按此顺序减小。需要说明的是，放电间隔97的大小是指一端部95附近与前端部14的最短距离，放电间隔100的大小是指一端部98附近与前端部14的最短距离。

火花塞80由于前端侧的放电间隔106比后端侧的放电间隔97小，因此与后端侧的放电间隔97相比，能够使接近于燃烧室(未图示)的中心的前端侧的放电间隔106容易产生初始火焰。由此，通过容易产生的初始火焰能够使燃烧室的混合气容易点火。

以上，基于实施方式说明了本发明，本发明不受上述实施方式的任何限定，能够容易推测到在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行各种改良变形的情况。

在实施方式中，说明了接地电极的个数为2个或4个的情况，但是未必局限于此。接地电极的个数可以适当设定，因此当然可以将接地电极的个数设为3个、5个或以上。

在实施方式中，说明了绝缘体11的前端部14与接地电极40、60、90之间的放电间隔的大小各不相同的情况，但是未必局限于此。放电间隔可以包含大小相同的放电间隔。原因是如果接地电极存在放电间隔的大小不同的接地电极，则无论燃烧室的压力如何，都能够使大小不同的任一放电间隔容易产生放电。

在实施方式中，说明了绝缘体11的前端部14的外径遍及轴线方向的全长而相同的情况，但是未必局限于此。例如，当然可以是以前端部14的前端侧的外径比后端侧的外径减小的方式使前端部14的外周面朝向前端侧缩径，或者以前端部14的前端侧的外径比后端侧的外径增大的方式使前端部14的外周面朝向前端侧扩径。而且，当然可以是以前端部14的轴线方向的中央附近的外径比前端侧的外径、后端侧的外径增大的方式将前端部14的外周面形成为中央鼓出的圆筒状。通过适当变更绝缘体11的前端部14的外周面的形状，由于与绝缘体11的前端部14的径向的厚度等的关系而能够适当设定中心电极与接地电极之间的电场强度。

在实施方式中，说明了绝缘体11的前端部14的前端14a形成为平面状的情况，但是未必局限于此。例如，当然可以将绝缘体11的前端部14的前端14a形成为球冠状。

在实施方式中，说明了接地电极40、60、90的各电极形成为直线状而且各电极的另一端部侧的部位与轴线O平行地配置的情况，但是未必局限于此。当然可以是以包含轴线O的平面包含接地电极40、60、90的各电极的方式使各电极的端部侧的部位倾斜，在各电极的一端部与前端部14之间形成放电间隔。而且，并不局限于以包含于包含轴线O的平面的方式配置接地电极40、60、90的各电极的情况，当然可以在相对于轴线O扭转的位置配置各电极。

在实施方式中，说明了接地电极40、60、90的各电极形成为直线状的情况，但是未必局限于此。当然可以将接地电极40、60、90的各电极形成为曲线状。通过将各电极形成为曲线状，能够提高各电极的配置的自由度。

在第二实施方式中，说明了放电间隔67、70、73、76从火花塞50的后端侧向前端侧依次增大的情况。在第三实施方式中，说明了放电间隔97、100、103、106从火花塞80的后端侧向前端侧依次减小的情况。然而，未必局限于此。可以不必沿轴线方向将放电间隔按大小的顺序排列。例如，只要在比后端侧的放电间隔靠前端侧处存在至少一个比后端侧的放电间隔大的放电间隔，就能够使接近燃烧室的中心的前端侧的放电间隔产生的火焰更容易生长。而且，只要在比后端侧的放电间隔靠前端侧处存在至少一个比后端侧的放电间隔小的放电间隔，就能够使接近燃烧室的中心的前端侧的放电间隔容易产生初始火焰。

在第二实施方式及第三实施方式中，说明了接地电极60、90的4个各电极沿周向等间隔地配置的情况，但是未必局限于此。接地电极的各电极的周向的间隔可以适当设定。

附图标记说明

10、50、80 火花塞

11 绝缘体

14 前端部

20 中心电极

30 主体配件

31 前端部

40、60、90 接地电极

43、46、65、68、71、74、95、98、101、104 一端部

44、47、66、69、72、75、96、99、102、105 另一端部

45、48、67、70、73、76、97、100、103、106 放电间隔

O 轴线。

Claims (10)

1.一种火花塞，具备：

中心电极，从前端侧向后端侧沿轴线延伸；

绝缘体，具有至少将所述中心电极的前端的周围包围的有底筒状的前端部；及

筒状的主体配件，将所述绝缘体保持为所述前端部从所述主体配件自身的前端部向前端侧突出的状态，

所述火花塞具备另一端部连接于所述主体配件的所述前端部且一端部与所述绝缘体的所述前端部之间形成放电间隔的多个接地电极，

所述多个接地电极包括所述放电间隔的大小不同的所述接地电极。

2.根据权利要求1所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极的所述放电间隔的大小各不相同。

3.根据权利要求1所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极中的所述放电间隔的大小不同的所述接地电极的所述一端部的轴线方向的位置不同。

4.根据权利要求2所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极中的所述放电间隔的大小不同的所述接地电极的所述一端部的轴线方向的位置不同。

5.根据权利要求3或4所述的火花塞，其中，

前端侧的所述放电间隔比后端侧的所述放电间隔大。

6.根据权利要求3或4所述的火花塞，其中，

前端侧的所述放电间隔比后端侧的所述放电间隔小。

7.根据权利要求1～4中任一项所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极中的所述放电间隔的大小不同的所述接地电极的所述一端部存在于以所述轴线为中心而相互分离80°以上的位置。

8.根据权利要求5所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极中的所述放电间隔的大小不同的所述接地电极的所述一端部存在于以所述轴线为中心而相互分离80°以上的位置。

9.根据权利要求6所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极中的所述放电间隔的大小不同的所述接地电极的所述一端部存在于以所述轴线为中心而相互分离80°以上的位置。

10.根据权利要求1～4中任一项所述的火花塞，其中，

所述多个接地电极为两个。

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