CN112217098B - 火花塞 - Google Patents

Abstract

课题在于提高火花塞的耐热性能。将从绝缘体的前端侧主干部与外台阶部的交界位置到中心电极的缩径部与绝缘体的内台阶部的接触部分的后端位置为止的轴线的方向上的距离设为L。在从交界位置到从交界位置起的距离为L/3的位置为止的范围即第一范围内，主体配件的内径与绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下。在比从交界位置起的距离为3L/2的位置靠后端侧且比大径部靠前端侧的第二范围内，主体配件的内径与绝缘体的外径之间的差比0.2mm大。绝缘体在第一范围中的最大外径Dx1和绝缘体在第二范围中的最小外径Dn2满足0.9≤Dn2/Dx1<1，或者，主体配件在第一范围中的最大内径比主体配件在第二范围中的最小内径小。

Description

火花塞

技术领域

本说明书涉及火花塞。

背景技术

一直以来，在使燃料燃烧的装置(例如，内燃机)中的点火中使用火花塞。作为火花塞，例如利用具备筒状的主体配件、具有贯通孔且固定于主体配件的内周侧的绝缘体及至少一部分插入于绝缘体的贯通孔的前端侧的部分的中心电极的火花塞。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-219273号公报

发明内容

发明所要解决的课题

近年来，为了内燃机的效率的提高，燃烧时的温度具有变高的倾向。绝缘体中的前端侧的部分会与燃烧气体接触，因此温度容易变高。通过减小绝缘体的前端侧的部分，能够提高火花塞的耐热性能。但是，从中心电极通过绝缘体的表面而到达主体配件的路径的长度变短，因此可能产生通过这样的路径的非意图的放电。这样，提高火花塞的耐热性能并不容易。

本说明书公开能够提高火花塞的耐热性能的技术。

用于解决课题的手段

本说明书所公开的技术能够作为以下的应用例而实现。

[应用例1]

一种火花塞，具备：

绝缘体，具有从后端侧朝向前端侧而沿着轴线延伸的贯通孔；

筒状的主体配件，固定于所述绝缘体的外周，沿着所述轴线延伸；及

中心电极，至少一部分插入于所述绝缘体的所述贯通孔的前端侧，

所述绝缘体具有：大径部，是外径最大的部分；前端侧主干部，连接于所述大径部的前端侧，外径比所述大径部小；及外台阶部，连接于所述前端侧主干部的前端侧，外径朝向前端侧而变小，

所述前端侧主干部具有内径朝向前端侧而变小的内台阶部，

所述主体配件具有支承部，该支承部是内径朝向前端侧而变小的部分，并且直接或间接地支承所述绝缘体的所述外台阶部，

所述中心电极具有缩径部，该缩径部是外径朝向前端侧而变小的部分，并且支承于所述绝缘体的所述内台阶部，

其中，在将从所述绝缘体的所述前端侧主干部与所述外台阶部的交界的所述轴线的方向上的位置即交界位置到所述中心电极的所述缩径部与所述绝缘体的所述内台阶部的接触部分的后端位置为止的所述轴线的方向上的距离设为L的情况下，

在所述交界位置的后端侧，在从所述交界位置到从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L/3的位置为止的范围即第一范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下，

在所述交界位置的后端侧，在比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为3L/2的位置靠后端侧且比所述大径部靠前端侧的第二范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差比0.2mm大，

所述绝缘体在所述第一范围中的最大外径Dx1和所述绝缘体在所述第二范围中的最小外径Dn2满足0.9≤Dn2/Dx1<1。

根据该结构，在绝缘体的前端侧主干部与外台阶部的交界位置的后端侧的第一范围内，主体配件的内径与绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下，因此从绝缘体向主体配件的热的传导被促进，并且，能够提高火花塞的耐热性能。另外，在绝缘体的前端侧主干部与外台阶部的交界位置的后端侧的第二范围内，主体配件的内径与绝缘体的外径之间的差比0.2mm大，因此能够容易地制造火花塞。而且，由于满足0.9≤Dn2/Dx1<1，所以能够抑制绝缘体的破裂。

[应用例2]

一种火花塞，具备：

绝缘体，具有从后端侧朝向前端侧而沿着轴线延伸的贯通孔；

筒状的主体配件，固定于所述绝缘体的外周，沿着所述轴线延伸；及

中心电极，至少一部分插入于所述绝缘体的所述贯通孔的前端侧，

所述绝缘体具有：大径部，是外径最大的部分；前端侧主干部，连接于所述大径部的前端侧，外径比所述大径部小；及外台阶部，连接于所述前端侧主干部的前端侧，外径朝向前端侧而变小，

所述前端侧主干部具有内径朝向前端侧而变小的内台阶部，

所述主体配件具有支承部，该支承部是内径朝向前端侧而变小的部分，并且直接或间接地支承所述绝缘体的所述外台阶部，

所述中心电极具有缩径部，该缩径部是外径朝向前端侧而变小的部分，并且支承于所述绝缘体的所述内台阶部，

其中，在将从所述绝缘体的所述前端侧主干部与所述外台阶部的交界的所述轴线的方向上的位置即交界位置到所述中心电极的所述缩径部与所述绝缘体的所述内台阶部的接触部分的后端位置为止的所述轴线的方向上的距离设为L的情况下，

在所述交界位置的后端侧，在从所述交界位置到从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L/3的位置为止的范围即第一范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下，

在所述交界位置的后端侧，在比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为3L/2的位置靠后端侧且比所述大径部靠前端侧的第二范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差比0.2mm大，

所述主体配件在所述第一范围中的最大内径比所述主体配件在所述第二范围中的最小内径小。

根据该结构，在绝缘体的前端侧主干部与外台阶部的交界位置的后端侧的第一范围内，主体配件的内径与绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下，因此从绝缘体向主体配件的热的传导被促进，并且，能够提高火花塞的耐热性能。另外，在绝缘体的前端侧主干部与外台阶部的交界位置的后端侧的第二范围内，主体配件的内径与绝缘体的外径之间的差比0.2mm大，因此能够容易地制造火花塞。

[应用例3]

根据应用例1或2所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的至少一部分中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.1mm以下。

根据该结构，从绝缘体向主体配件的热的传导进一步被促进，因此能够提高火花塞的耐热性能。

[应用例4]

根据应用例1～3中任一例所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的至少一部分中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.05mm以下。

根据该结构，从绝缘体向主体配件的热的传导进一步被促进，因此能够提高火花塞的耐热性能。

[应用例5]

根据应用例1～4中任一例所述的火花塞，其中，

在所述交界位置的后端侧，在比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L/3的位置靠后端侧且比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L的位置靠前端侧的范围即第三范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下。

根据该结构，从绝缘体向主体配件的热的传导进一步被促进，因此能够提高火花塞的耐热性能。

[应用例6]

根据应用例1～5中任一例所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的整体中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.1mm以下。

根据该结构，从绝缘体向主体配件的热的传导进一步被促进，因此能够提高火花塞的耐热性能。

[应用例7]

根据应用例1～6中任一例所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的整体中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.05mm以下。

根据该结构，从绝缘体向主体配件的热的传导进一步被促进，因此能够提高火花塞的耐热性能。

需要说明的是，本说明书所公开的技术能够以各种方式实现，例如，能够以火花塞、使用了火花塞的点火装置、搭载该火花塞的内燃机、搭载使用了该火花塞的点火装置的内燃机等方式实现。

附图说明

图1是作为一实施方式的火花塞100的剖视图。

图2的(A)-(C)是绝缘体10和主体配件50的说明图。

图3是火花塞100的别的结构的说明图。

图4的(A)、(B)是示出火花塞的样本的结构与试验结果的对应关系的第一表TA和第二表TB。

图5是示出第二实施方式的火花塞100a的结构的剖视图。

标号说明

8…前端侧垫片，10、10a…绝缘体，10o、10ao…外周面，11…第一缩内径部(内台阶部)，12…贯通孔(轴孔)，13…后端侧主干部，14…大径部，15、15a…前端侧主干部，15L…直线部分，15X…第一假想直线，16…连接部分(外台阶部)，16L…直线部分，16X…第二假想直线，18…连接部分(后端侧缩外径部)，19…腿部，20…中心电极，21…外层，22…芯部，23…凸缘部，24…头部，25…缩径部，27…棒部，28…主体部，29…第一端头，30…接地电极，31…外层，32…内层，33…基端部，34…前端部，37…主体部，39…第二端头，40…端子配件，41…部分，50、50a…主体配件，50i、50ai…内周面，51…工具卡合部，52…前端侧主干部，53…后端部，54…外伸出部，54f…配件座面，55…前端面，56…内伸出部，56r…支承部，57…阳螺纹部，58…连接部分，59…贯通孔，61、62…环构件，70…滑石，72…第一密封部，73…电阻体，74…第二密封部，80…垫圈，100、100a…火花塞，101…第一部分，101e…后端，102…第二部分，103…连接部分，110…筒部，150、150a…间隙，154、154a…连接部分，210…第一位置(交界位置)，220…第二位置，230…第三位置(后端位置)，240…第四位置，250…第五位置，300…接触部分，301、301a…筒部，401…第一部分，401e…后端，402…第二部分，403…连接部分，g…放电间隙，R1…第一范围，R2…第二范围，R3…第三范围，R4…第四范围，CL…中心轴(轴线)，Df…前端方向(前方向)，Dfr…后端方向(后方向)。

具体实施方式

A.第一实施方式:

图1是作为一实施方式的火花塞100的剖视图。在图中示出了火花塞100的中心轴CL(也称作“轴线CL”)和包含火花塞100的中心轴CL的平坦的剖面。以下，将与中心轴CL平行的方向称作“轴线CL的方向”或简称作“轴线方向”。将以轴线CL为中心的圆的径向称作“径向”。径向是与轴线CL垂直的方向。将以轴线CL为中心的圆的圆周方向也称作“周向”。将与中心轴CL平行的方向中的图1中的下方向称作前端方向Df或前方向Df，将上方向也称作后端方向Dfr或后方向Dfr。前端方向Df是从后述的端子配件40朝向中心电极20的方向。另外，将图1中的前端方向Df侧称作火花塞100的前端侧，将图1中的后端方向Dfr侧称作火花塞100的后端侧。

火花塞100具有：筒状的绝缘体10，具有从后方向Dfr侧朝向前方向Df侧延伸的贯通孔12(也称作轴孔12)；中心电极20，由贯通孔12的前端侧保持；端子配件40，由贯通孔12的后端侧保持；电阻体73，在贯通孔12内配置于中心电极20与端子配件40之间；导电性的第一密封部72，与中心电极20和电阻体73接触而将这些构件20、73电连接；导电性的第二密封部74，与电阻体73和端子配件40接触而将这些构件73、40电连接；筒状的主体配件50，固定于绝缘体10的外周侧；及接地电极30，以一端接合于主体配件50的环状的前端面55并且另一端与中心电极20隔着放电间隙g而对向的方式配置。

绝缘体10是沿着轴线CL延伸的筒状的构件。在绝缘体10的中央部分形成有外径最大的部分即大径部14。在大径部14的后方向Dfr侧连接有具有比大径部14的外径小的外径的后端侧主干部13。在大径部14与后端侧主干部13的连接部分18中，外径朝向后方向Dfr而逐渐变小(将连接部分18也称作后端侧缩外径部18)。

在大径部14的前方向Df侧连接有具有比大径部14的外径小的外径的前端侧主干部15。在前端侧主干部15的前方向Df侧连接有具有比前端侧主干部15的外径小的外径的腿部19。腿部19是包括绝缘体10的前端的部分。在前端侧主干部15与腿部19的连接部分16中，外径朝向前方向Df而逐渐变小(将连接部分16也称作外台阶部16)。另外，在前端侧主干部15设置有第一缩内径部11。第一缩内径部11的内径朝向前方向Df而逐渐变小(将第一缩内径部11也称作内台阶部11)。

绝缘体10优选考虑机械强度、热强度及电强度而形成。绝缘体10例如通过将氧化铝烧成而形成(也能够采用其他绝缘材料)。

中心电极20是从后方向Dfr侧朝向前方向Df侧延伸的棒状的金属制的构件。中心电极20中的后端方向Dfr侧的一部分配置于绝缘体10的贯通孔12的前方向Df侧的部分内。中心电极20具有主体部28和接合(例如，激光焊接)于主体部28的前端的第一端头29。主体部28具有后方向Dfr侧的部分即头部24和连接于头部24的前方向Df侧的棒部27。棒部27的形状是朝向前方向Df侧延伸的大致圆柱状。头部24形成有具有比棒部27的外径大的外径的凸缘部23。凸缘部23中的前方向Df侧的部分形成有外径朝向前方向Df侧而逐渐变小的缩径部25。缩径部25由绝缘体10的内台阶部11支承。棒部27连接于缩径部25的前方向Df侧。第一端头29接合于棒部27的前方向Df侧的端部。

主体部28具有外层21和配置于外层21的内周侧的芯部22。外层21由耐氧化性比芯部22优异的材料形成。在本实施方式中，外层21由包含镍作为主成分的合金形成。在此，主成分意味着含有率(质量百分比(wt％))最高的成分。芯部22由热传导率比外层21高的材料(例如，纯铜、包含铜作为主成分的合金等)形成。外层21包覆芯部22的前方向Df侧的一部分。第一端头29接合于主体部28的外层21。第一端头29使用针对放电的耐久性比棒部27优异的材料(例如，铱(Ir)、箔(Pt)等贵金属)而形成。中心电极20中的包括第一端头29的前方向Df侧的一部分从绝缘体10的轴孔12向前方向Df侧露出。需要说明的是，第一端头29可以省略。

端子配件40是沿着轴线CL延伸的棒状的构件。端子配件40使用导电性材料而形成(例如，包含铁作为主成分的金属)。端子配件40中的前方向Df侧的棒状的部分41配置于绝缘体10的轴孔12的后方向Dfr侧的部分中。

绝缘体10的贯通孔12内的电阻体73是用于抑制电噪声的构件。电阻体73例如使用玻璃、导电性材料(例如，碳颗粒)及陶瓷颗粒的混合物而形成。密封部72、74使用导电性材料(例如，铜、铁等金属颗粒)与玻璃的混合物而形成。中心电极20通过第一密封部72、电阻体73、第二密封部74而与端子配件40电连接。

主体配件50是具有沿着轴线CL延伸的贯通孔59的筒状的构件。在主体配件50的贯通孔59配置绝缘体10，绝缘体10固定于主体配件50的内周侧。主体配件50使用导电材料(例如，包含作为主成分的铁的碳钢等金属)而形成。绝缘体10的前方向Df侧的一部分向贯通孔59外露出。另外，绝缘体10的后方向Dfr侧的一部分向贯通孔59外露出。

主体配件50具有工具卡合部51、外伸出部54及前端侧主干部52。工具卡合部51是供火花塞用的扳手(未图示)嵌合的部分。外伸出部54是配置于比工具卡合部51靠前方向Df侧处且向径向外侧伸出的凸缘状的部分。外伸出部54的前方向Df侧的面54f是座面，形成与内燃机中的形成安装孔的部分即孔形成部(例如，发动机盖的一部分)的密封(也称作配件座面54f或简称作座面54f)。前端侧主干部52是连接于外伸出部54的前方向Df侧的部分，是包括主体配件50的前端面55的部分。在前端侧主干部52的外周面设置有形成有用于与未图示的内燃机的安装孔螺合的阳螺纹的部分即螺纹部57(也称作阳螺纹部57)。轴线CL是螺纹部57的阳螺纹的中心轴。螺纹部57的阳螺纹在轴线CL的方向上延伸。

在外伸出部54的座面54f与前端侧主干部52的螺纹部57之间配置有环状的垫圈80。垫圈80以能够与座面54f接触的方式装配于主体配件50。垫圈80在火花塞100安装于发动机盖时被压扁而变形。通过该垫圈80的变形，火花塞100与发动机盖的间隙被密封。垫圈80例如由铁等金属形成。

在主体配件50的前端侧主干部52的内周侧形成有朝向径向的内侧伸出的内伸出部56。在内伸出部56的后方向Dfr侧的部分56r中，内径朝向前方向Df逐渐变小。在该部分56r与绝缘体10的外台阶部16之间夹有前端侧垫片8。该部分56r隔着垫片8而间接地支承绝缘体10的外台阶部16。以下，将部分56r也称作支承部56r。

在主体配件50的比工具卡合部51靠后端侧处形成有形成主体配件50的后端并且比工具卡合部51薄壁的部分即后端部53。另外，在外伸出部54与工具卡合部51之间形成有将外伸出部54与工具卡合部51连接的连接部分58。连接部分58的壁厚比外伸出部54和工具卡合部51各自的壁厚薄。在主体配件50的从工具卡合部51到后端部53的内周面与绝缘体10的缩外径部18的后方向Dfr侧的部分的外周面之间插入有圆环状的环构件61、62。而且，在这些环构件61、62之间填充有滑石70的粉末。在火花塞100的制造工序中，当后端部53被向内侧折弯而敛紧时，连接部分58变形，其结果，主体配件50和绝缘体10被固定。滑石70在该敛紧工序时被压缩，主体配件50与绝缘体10之间的气密性被提高。另外，垫片8在绝缘体10的外台阶部16与主体配件50的内伸出部56之间被按压，并且，将主体配件50与绝缘体10之间密封。这样，绝缘体10在主体配件50的内伸出部56与主体配件50的后端部53之间被夹持。

接地电极30是金属制的构件，具有棒状的主体部37和安装于主体部37的前端部34的第二端头39。主体部37的另一方的端部33(也称作基端部33)接合(例如，电阻焊接)于主体配件50的前端面55。主体部37从接合于主体配件50的基端部33朝向前端方向Df延伸，朝向中心轴CL弯曲，在与轴线CL交叉的方向上延伸，到达前端部34。主体部37具有外层31和配置于外层31的内周侧的内层32。外层31由耐氧化性比内层32优异的材料(例如，包含镍作为主成分的合金)形成。内层32由热传导率比外层31高的材料(例如，纯铜、包含铜作为主成分的合金等)形成。

第二端头39固定(例如，电阻焊接或激光焊接)于前端部34的后方向Dfr侧的部分。接地电极30的第二端头39配置于中心电极20的第一端头29的前方向Df侧。接地电极30的第二端头39与中心电极20的第一端头29形成有放电间隙g。第二端头39使用相对于放电的耐久性比主体部37优异的材料(例如，铱(Ir)、箔(Pt)等贵金属)而形成。需要说明的是，第二端头39也可以省略。另外，内层32可以省略。

图2的(A)-图2的(C)是绝缘体10和主体配件50的说明图。图2的(A)是火花塞100的一部分的剖视图。图示的剖面是包含中心轴CL的剖面。该剖面与中心轴CL平行。在图中示出了从主体配件50的内伸出部56到外伸出部54为止的范围中的包括中心电极20的缩径部25的一部分和包括绝缘体10的大径部14的一部分。需要说明的是，在图2的(A)中，省略了绝缘体10的贯通孔12内的中心电极20以外的构件的图示。

在本实施方式中，绝缘体10的前端侧主干部15包括连接于外台阶部16的后方向Dfr侧的部分即第一部分101、比第一部分101靠后方向Dfr侧的部分即第二部分102及将第一部分101与第二部分102连接的连接部分103。第一部分101和第二部分102的外周面的形状是以中心轴CL为中心的圆筒状。第一外径D101是第一部分101的外径，第二外径D102是第二部分102的外径。在本实施方式中，D101>D102。在连接部分103中，外径朝向后方向Dfr而呈阶梯状变小。

主体配件50的前端侧主干部52包括连接于支承部56r的后方向Dfr侧的部分即筒部301。如图1所示，筒部301从支承部56r延伸至外伸出部54的附近。筒部301的内周面的形状是以中心轴CL为中心的圆筒状。内径Dm是筒部301的内径。筒部301配置于绝缘体10的部分101、102、103的外周侧。

在图2的(A)的左部示出了轴线CL的方向的5个位置210-250。

以下，对这些位置进行说明。

图2的(B)是包括中心电极20的凸缘部23和绝缘体10的第一缩内径部11的部分的剖视图。该剖面是包含中心轴CL且与中心轴CL平行的剖面。在图中，省略了中心电极20的内部结构的图示。中心电极20的缩径部25支承于绝缘体10的第一缩内径部11。由粗线表示的接触部分300是中心电极20的缩径部25和绝缘体10的第一缩内径部11互相接触的部分。后端位置230是接触部分300中的后方向Dfr侧的端部的位置(将后端位置230也称作第三位置230)。

图2的(C)是绝缘体10的前端侧主干部15与外台阶部16的连接部分的剖视图。该剖面是包含中心轴CL且与中心轴CL平行的剖面。位置210是前端侧主干部15与外台阶部16的交界的轴线CL的方向的位置(也称作交界位置210或第一位置210)。绝缘体10的外周面10o中的前端侧主干部15与外台阶部16的交界部分可能被倒圆。在该情况下，交界位置210由以下的方法确定。在图2的(C)的剖面上，前端侧主干部15的直线部分15L是表示绝缘体10的外周面10o的线中的表示前端侧主干部15的部分中包含的直线部分，是最接近外台阶部16的直线部分。第一假想直线15X是将该直线部分15L延长而得到的直线。外台阶部16的直线部分16L是表示外周面10o的线中的表示外台阶部16的部分中包含的直线部分，是最接近前端侧主干部15的直线部分。第二假想直线16X是将该直线部分16L延长而得到的直线。交界位置210是这些假想直线15X、16X的交点。

如图2的(A)所示，后端位置230位于比交界位置210靠后方向Dfr侧处。第四范围R4是从交界位置210到后端位置230为止的范围。距离L是从交界位置210到后端位置230为止的轴线CL的方向的距离。第二位置220是比交界位置210靠后方向Dfr侧的位置，是从交界位置210起的轴线CL的方向的距离为L/3的位置。第一范围R1是从交界位置210到从交界位置210起的轴线CL的方向的距离为L/3的位置为止的范围，具体而言，是从交界位置210到第二位置220为止的范围。第一外径Dx1是第一范围R1内的绝缘体10的最大外径(将第一外径Dx1也称作第一最大外径Dx1)。第三范围R3是交界位置210的后方向Dfr侧的比从交界位置210起的轴线CL的方向的距离为L/3的位置靠后方向Dfr侧且比从交界位置210起的轴线CL的方向的距离为L的位置靠前方向Df侧的范围。具体而言，第三范围R3是从自第二位置220到后端位置230为止的范围除去第二位置220后的剩余的范围。第三外径Dn3是第三范围R3内的绝缘体10的最小外径(将第三外径Dn3也称作第三最小外径Dn3)。

第四位置240是比交界位置210靠后方向Dfr侧的位置，是从交界位置210起的轴线CL的方向的距离为3L/2的位置。第五位置250是大径部14的前方向Df侧的端部的位置。如图2的(A)的右上部所示，在大径部14的前方向Df侧连接有连接部分154，在连接部分154的前方向Df侧连接有第二部分102。在连接部分154中，外径朝向前方向Df而逐渐变小。需要说明的是，连接部分154和第二部分102是前端侧主干部15的一部分。

第二范围R2是交界位置210的后方向Dfr侧的比从交界位置210起的轴线CL的方向的距离为3L/2的位置靠后方向Dfr侧且比大径部14靠前端侧的范围。具体而言，第二范围R2是从第四位置240到第五位置250为止的范围中的除去第四位置240和第五位置250后的剩余的范围。第二外径Dn2是第二范围R2内的绝缘体10的最小外径(将第二外径Dn2也称作第二最小外径Dn2)。

在图中示出了第一部分101的后方向Dfr侧的端部即后端101e和第一部分101的轴线CL的方向的长度E101。长度E101是从交界位置210到后端101e为止的长度。

如图所示，在主体配件50的内周面50i与绝缘体10的外周面10o之间形成有间隙150。宽度dRx1、dRn2、dRx3是间隙150的径向的宽度。第一宽度dRx1是第一范围R1中的间隙150的最大宽度(也称作第一最大宽度dRx1)。第二宽度dRn2是第二范围R2中的间隙150的最小宽度(也称作第二最小宽度dRn2)。第三宽度dRx3是第三范围R3中的间隙150的最大宽度(也称作第三最大宽度dRx3)。

在图2的(A)的结构中，第一部分101的后端101e位于接触部分300(图2的(B))的后端位置230与第四位置240之间。如后所述，第一部分101的后端101e能够形成于其他位置(例如，第三范围R3内)。在图2的(A)的结构中，第一最大外径Dx1与第一部分101的外径D101相同，第二最小外径Dn2与第二部分102的外径D102相同，第三最小外径Dn3与第一部分101的外径D101相同。另外，第一最大宽度dRx1是(Dm-D101)/2，第二最小宽度dRn2是(Dm-D102)/2，第三最大宽度dRx3是(Dm-D101)/2。需要说明的是，如图2的(C)所示，绝缘体10的外周面10o中的前端侧主干部15与外台阶部16的交界部分可能被倒圆。在该情况下，第一范围R1(图2的(A))中的间隙150的宽度在交界位置210处或在交界位置210的附近处可能成为最大。不管在哪个情况下，在本实施方式中，第一最大宽度dRx1都比第二最小宽度dRn2小。其理由如下。

火花塞100能够安装于内燃机(未图示)的安装孔。燃烧气体可能与中心电极20中的前方向Df侧的部分接触。通过从燃烧气体接受的热，中心电极20的温度可能变高。高温的中心电极20可能使火花塞100的耐热性能下降。例如，高温的中心电极20可能引起提前点火。在本实施方式中，中心电极20如以下这样被冷却。中心电极20从燃烧气体接受到的热经由中心电极20的缩径部25和绝缘体10的第一缩内径部11而向绝缘体10传递。绝缘体10从中心电极20接受到的热经由绝缘体10的外台阶部16、前端侧垫片8及主体配件50的支承部56r而向主体配件50传递。主体配件50接受到的热经由主体配件50的阳螺纹部57而向未图示的内燃机传递。

这样，绝缘体10中的从第一位置210到第三位置230为止的第四范围R4内的部分的温度容易通过来自中心电极20的热而变高。在第四范围R4中的前方向Df侧的部分即第一范围R1中的第一最大宽度dRx1小的情况下，在第一范围R1中，热从绝缘体10的外周面10o向主体配件50的内周面50i通过间隙150而容易地传导。因此，中心电极20的冷却被促进，火花塞100的耐热性能的下降被抑制。另外，在耐热性能的下降被抑制的情况下，能够加长腿部19的轴线CL的方向的长度，因此能够抑制通过腿部19的表面的放电。而且，在图2的(A)的结构中，第四范围R4中的后方向Dfr侧的部分即第三范围R3中的第三最大宽度dRx3与第一最大宽度dRx1相同。因此，在第三范围R3中，热从绝缘体10的外周面10o向主体配件50的内周面50i通过间隙150而容易地传导。因此，中心电极20的冷却被促进，火花塞100的耐热性能的下降被抑制。需要说明的是，在本实施方式中，由绝缘体10的第一部分101形成的间隙150的宽度比由第二部分102形成的间隙150的宽度窄。因此，第一部分101的长度E101越长，则经由间隙150的热传导越被促进。

另外，在比第四范围R4靠后方向Dfr侧的第二范围R2中第二最小宽度dRn2大的情况下，能够容易地进行主体配件50和绝缘体10的固定。例如，绝缘体10的外周面10o与主体配件50的内周面50i的接触被抑制。因此，绝缘体10的非意图的损伤被抑制。另外，安装于发动机的火花塞100可能振动。在火花塞100振动的情况下，绝缘体10与主体配件50的非意图的接触被抑制。其结果，绝缘体10的破损被抑制。

图3是火花塞100的别的结构的说明图。在图中示出了与图2的(A)相同的部分的剖视图。与图2的(A)的结构的差异仅为绝缘体10的前端侧主干部52的第一部分101的后端101e配置于第三范围R3内这一点。火花塞100的其他部分的结构与图2的(A)的火花塞100的对应的部分的结构相同(对相同的要素标注相同的标号，省略说明)。

在图3的结构中，第三范围R3中的间隙150的第三最大宽度dRx3是(Dm-D102)/2。这样，与图2的(A)的结构相比，第三最大宽度dRx3大。因此，在火花塞100的制造时，绝缘体10的外周面10o与主体配件50的内周面50i的接触进一步被抑制。其结果，绝缘体10的非意图的损伤被抑制。另外，在火花塞100振动的情况下，绝缘体10与主体配件50的非意图的接触被抑制。其结果，绝缘体10的破损被抑制。

需要说明的是，在图3的结构中，与图2的(A)的结构同样，第一最大宽度dRx1比第二最小宽度dRn2小。在第一范围R1中的第一最大宽度dRx1小的情况下，在第一范围R1中，热从绝缘体10的外周面10o向主体配件50的内周面50i通过间隙150而容易地传导。因此，中心电极20的冷却被促进，火花塞100的耐热性能的下降被抑制。另外，在第二范围R2中第二最小宽度dRn2大的情况下，能够容易地进行主体配件50与绝缘体10的固定。

B.评价试验:

B-1.第一评价试验:

图4的(A)是示出火花塞的样本的结构与试验结果的对应关系的第一表TA。第一表TA示出了样本的种类的编号、第一最大外径Dx1、第二最小外径Dn2、比率(Dn2/Dx1)及评价结果的对应关系。在评价试验中，对A1号-A5号这5个种类的样本进行了试验。在5种类的样本之间，第一最大外径Dx1相同，是6.25(mm)。第二最小外径Dn2从A1号起依次是6.2、6、5.8、5.6、5.4(mm)。比率(Dn2/Dx1)从A1号起依次是0.992、0.960、0.928、0.896、0.864。需要说明的是，在本评价试验的各样本中，第一最大外径Dx1与第一部分101的第一外径D101相同。第二最小外径Dn2与第二部分102的第二外径D102相同。第二最小外径Dn2比第一最大外径Dx1小，因此比率(Dn2/Dx1)小于1。另外，虽然省略图示，但各样本的阳螺纹部57(图1)的公称直径是M10(10mm)。另外，主体配件50的从配件座面54f到前端面55为止的轴线CL的方向的距离是26.5mm。另外，在本评价试验中，使用了具有图2的(A)的结构的火花塞的样本。

试验方法如下。以公知的方法制造火花塞的各样本。制造方法例如如下。以公知的方法制造绝缘体10、中心电极20、棒状的接地电极30、端子配件40及主体配件50。另外，准备密封部72、74各自的材料粉末和电阻体73的材料粉末。将中心电极20、第一密封部72的材料粉末、电阻体73的材料粉末、第二密封部74的材料粉末从后方向Dfr侧的开口向绝缘体10的贯通孔12依次插入。在绝缘体10被加热的状态下，将端子配件40从后方向Dfr侧的开口向贯通孔12插入。由此，构件72、73、74的材料粉末被压缩及烧结，形成构件72、73、74。然后，将端子配件40固定于绝缘体10。

对主体配件50接合棒状的接地电极30。在主体配件50固定绝缘体10。具体而言，在主体配件50的贯通孔59内配置前端侧垫片8、绝缘体10、环构件62、滑石70及环构件61。前端侧垫片8被夹在主体配件50的支承部56r与绝缘体10的外台阶部16之间。通过将主体配件50的后端部53以向内侧折弯的方式敛紧，将主体配件50和绝缘体10固定。对接地电极30的主体部37接合第二端头39。将棒状的接地电极30弯曲而形成间隙g。通过以上，火花塞完成。

在火花塞完成后，分解火花塞。然后，观察绝缘体10的连接部分103(图2的(A)、图3)。在敛紧主体配件50的后端部53时，会向绝缘体传递力。在绝缘体10的连接部分103中，绝缘体10的外径变化，因此应力可能会向连接部分103集中。可能会因应力而在连接部分103处产生破裂。A评价表示在连接部分103处未产生破裂。B评价表示在连接部分103处产生了破裂。

如第一表TA(图4的(A))所示，在比率(Dn2/Dx1)大的情况下，评价结果良好。推定为其理由是因为，连接部分103处的外径之差越小，即，比率(Dn2/Dx1)越大，则向连接部分103作用的应力越小。具体而言，A评价的A1号-A4号的比率是0.992、0.960、0.928、0.896。B评价的A5号的比率是0.864。

也可以将比率(Dn2/Dx1)的优选的范围使用得到了良好的评价结果的A1号-A4号的4个值来确定。具体而言，可以采用4个值中的任意的值作为比率的优选的范围的下限。例如，比率可以为4个值中的最小的值即0.896以上。另外，如上所述，比率越大，则破裂的可能性越小。比率可以为比最小的值大的0.9以上。另外，也可以采用4个值中的下限以上的任意的值作为比率的上限。例如，比率可以为0.992以下。需要说明的是，比率越大(即，比率越接近1)则绝缘体10的破裂越被抑制。因此，比率可以为小于1的各种值。例如，优选满足0.9≤Dn2/Dx1<1。

B-2.第二评价试验:

图4的(B)是示出火花塞的样本的结构与试验结果的对应关系的第二表TB。第二表TB示出了样本的种类的编号、主体配件50的筒部301的内径Dm、绝缘体10的第一范围R1中的第一最大外径Dx1、径差dD(Dm-Dx1)、第一部分101的长度E101、耐热性能的评价结果及耐久性的评价结果的对应关系。在评价试验中，对B1号-B14号这14种类的样本进行了试验。内径Dm从B1号起依次是6.55、6.5、6.45、6.45、6.45、6.45、6.45、6.4、6.35、6.3、6.3、6.3、6.3、6.3(mm)。B8号-B14号的内径Dm与从B1号-B7号的内径Dm减去0.15mm而得到的内径分别相同。第一最大外径Dx1在14种类的样本之间相同，是6.25(mm)。径差dD从B1号起依次是0.3、0.25、0.2、0.2、0.2、0.2、0.2、0.15、0.1、0.05、0.05、0.05、0.05、0.05(mm)。长度E101从B1号起依次是1.8、1.8、0.3、0.6、1.8、2.7、3.6、1.8、1.8、0.3、0.6、1.8、2.7、3.6(mm)。B1号-B7号的长度E101与B8号-B14号的长度E101分别相同。需要说明的是，在第二表TB的长度E101的右侧的列示出了以距离L为单位的长度E101。距离L在14种类的样本之间相同，是1.8(mm)。虽然省略图示，但各样本的阳螺纹部57(图1)的公称直径是M10(10mm)。主体配件50的从配件座面54f到前端面55为止的轴线CL的方向的距离是26.5mm。第二最小外径Dn2在14种类的样本之间相同，是6(mm)。

耐热性能的试验方法如下。在排气量1.6L、直列4缸、直喷、带增压器发动机安装相同种类的火花塞的样本，使发动机动作。在该状态下，使点火正时从正规的点火正时提前，确定了发生了提前点火的点火正时(也称作发生提前AG)。提前点火的发生提前AG越大，则提前点火越难以发生，即，耐热性能越良好。需要说明的是，发动机的运转条件在14种类的样本中共通。评价结果以B1号的样本为基准而如以下这样确定。A评价表示，样本的发生提前比B1号的发生提前大，发生提前之差为2度以上。B评价表示，样本的发生提前比B1号的发生提前大，发生提前之差为1度以上且小于2度。C评价表示，从样本的发生提前减去B1号的发生提前而得到的差小于1度。

耐久性的评价方法如下。在上述的耐热性能的试验中，绝缘体10的从交界位置210到后端位置230为止的第四范围R4的部分的温度容易变高。另外，与前端侧垫片8接触的外台阶部16的温度容易变低。可能因该温度差而在绝缘体10的外周面10o上产生轻微的裂纹，另外，绝缘体10可能破裂。在耐热性能的试验后，分解火花塞的样本，检查了绝缘体10。Y评价表示，从安装于发动机的相同种类的4根样本中的1根以上的样本检测到破裂。破裂的有无通过目视而确定。X评价表示，从4根样本未检测到破裂，从1根以上的样本检测到裂纹。裂纹的有无通过液体浸透探伤检查而确定。确定的裂纹是仅在绝缘体10的外周面10o上产生的轻微的裂纹，因此没有裂纹对火花塞100的性能的影响。空栏表示从4根样本既未检测到裂纹也未检测到破裂。

如第二表TB所示，具有C评价的耐热性能的样本是B2号、B3号、B10号这3种类的样本。关于B2号，径差dD是0.25(mm)，长度E101是L。关于B3号、B10号，径差dD是0.2、0.05(mm)，长度E101是(1/6)L。具有B评价以上的良好的耐热性能的样本是B4-B9号、B11-B14号这10种类的样本。具有良好的耐热性能的样本的径差dD是0.2、0.15、0.1、0.05(mm)的任一者。另外，具有良好的耐热性能的样本的长度E101是(1/3)L、L、(3/2)L、2L的任一者。这样，在径差dD小的情况下，与径差dD大的情况相比，耐热性能良好。推定为其理由是因为，在径差dD小的情况下，与径差dD大的情况相比，经由间隙150的热传导被促进。另外，在第一部分101的长度E101长的情况下，与长度E101短的情况相比，耐热性能良好。推定为其理由是因为，在长度E101长的情况下，与长度E101短的情况相比，经由绝缘体10的第一部分101与主体配件50之间的间隙150的热传导被促进。

这样，在第一部分101的长度E101长且径差dD小的情况下，耐热性能提高。关于具有B评价以上的良好的耐热性能的样本，长度E101为(1/3)L以上，径差dD为0.2(mm)以下。这样的结构能够如以下这样改说。即，在第一范围R1(图2的(A)、图3)内，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.2mm以下。通过这样的结构，能够提高火花塞100的耐热性能。

需要说明的是，如在图2的(C)中说明那样，在前端侧主干部15与外台阶部16的连接部分被倒圆的情况下，在交界位置210的附近处，绝缘体10的外径可能比第一外径D101小。在B1-B14号的各样本中，该倒圆充分小，第一范围R1内的主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差的最大值与径差dD相同。

需要说明的是，间隙150的宽度越接近零，则经由间隙150的热传导越被促进。因此，间隙150的宽度进而主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差可以是比零大的各种值。

另外，在间隙150的宽度小的情况下，推定为，不管主体配件50的内径和绝缘体10的外径各自的值如何，经由间隙150的热传导都被促进。这样，主体配件50的内径和绝缘体10的外径各自的值可以是各种值。

另外，关于除了B7号和B14号之外的其他样本，在第二范围R2内，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差比0.2mm大。具体而言，径差的最小值是Dm-Dn2即0.3mm。因此，能够容易地制造火花塞100。另外，在火花塞100振动的情况下，绝缘体10和主体配件50的非意图的接触被抑制。因此，能够抑制绝缘体10的破损。需要说明的是，在间隙150的宽度大的情况下，不管主体配件50的内径和绝缘体10的外径各自的值如何，绝缘体10和主体配件50的非意图的接触都被抑制。这样，在第二范围R2内，主体配件50的内径和绝缘体10的外径各自的值可以是各种值。

另外，关于具有B评价以上的良好的耐热性能的样本，第一范围R1中的绝缘体10的最大外径Dx1与第一部分101的第一外径D101相同，是6.25(mm)。另外，第二范围R2中的绝缘体10的最小外径Dn2与第二部分102的第二外径D102相同，是6(mm)。并且，比率(Dn2/Dx1)是0.96，满足0.9≤Dn2/Dx1<1。因此，能够抑制绝缘体10的第一部分101与第二部分102的连接部分103的破损。

需要说明的是，在比率(Dn2/Dx1)接近1的情况下，不管第一外径Dx1和第二外径Dn2各自的值如何，连接部分103处的外径的变化量都小。因此，在满足0.9≤Dn2/Dx1<1的情况下，推定为，不管第一外径Dx1和第二外径Dn2各自的值如何，连接部分103的耐久性都为良好。这样，第一外径Dx1和第二外径Dn2各自的值可以是满足0.9≤Dn2/Dx1<1的各种值。

另外，具有A评价的耐热性能的样本是B9号、B11-B14号这5种类的样本。这些样本的径差dD是0.1、0.05(mm)的任一者。这样的结构能够如以下这样改说。即，在第一范围R1中，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.1(mm)以下。根据该结构，经由间隙150的热的传导进一步被促进，因此能够提高耐热性能。需要说明的是，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.1(mm)以下的部分可以是第一范围R1的一部分。

另外，B11-B14号这4种类的样本的径差dD是0.05(mm)。这样的结构能够如以下这样改说。即，在第一范围中，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.05(mm)以下。根据该结构，经由间隙150的热的传导进一步被促进，因此能够提高耐热性能。需要说明的是，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.05(mm)以下的部分也可以是第一范围R1的一部分。

另外，为了促进从绝缘体10向主体配件50的经由间隙150的热传导，优选，除了第一范围R1之外，在第三范围R3中，间隙150的宽度也小。例如，在第三范围R3内，与第一范围R1同样，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差可以为0.2mm以下。关于具有B评价以上的良好的耐热性能的样本中的B5-B9号、B12-B14号的样本，在第三范围R3内，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.2mm以下。需要说明的是，如B4、B10、B11号的样本这样，在第三范围R3的至少一部分中，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差也可以超过0.2mm。

另外，为了促进从绝缘体10向主体配件50的经由间隙150的热传导，优选，在第一范围R1的整体中，间隙150小。例如，如具有A评价的耐热性能的B9、B11-B14号的样本这样，在第一范围R1的整体中，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差优选为0.1(mm)以下。

另外，在绝缘体10的第一部分101的长度E101短的情况下，优选，在第一范围R1的整体中，间隙150更小。例如，关于具有A评价的耐热性能的B9、B11-B14号的样本中的B11号的样本，与其他样本不同，第一部分101的长度E101比L短。B11号的样本与长度E101为L以上的样本同样，具有A评价的耐热性能。推定为其理由是因为，在第一范围R1的整体中，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差为0.05(mm)以下。这样，在第一范围R1的整体中，主体配件50的内径与绝缘体10的外径之间的差优选为0.05(mm)以下。

另外，B7号和B14号的样本的耐久性的评价结果是Y评价(即，绝缘体10破裂)。其他样本的耐久性的评价结果为X评价以上。其理由如以下这样推定。B7号和B14号的第一部分101的长度E101比其他样本的长度E101长。在第一部分101长的情况下，从第一部分101向主体配件50的热的传导被促进，因此绝缘体10的高温的部分与低温的部分之间的温度差可能变大。其结果，绝缘体10可能破裂。为了提高绝缘体10的耐久性，优选第一部分101的长度E101短。

如上所述，绝缘体10中的从第一位置210到第三位置230为止的第四范围R4内的部分的温度容易因来自中心电极20的热而变高。距离L表示该部分的长度。推定为，绝缘体10的高温的部分与低温的部分之间的温度差不是从第一部分101的长度E101自身而是从长度E101相对于距离L的比例受到大的影响。

在此，也可以将长度E101的优选的范围使用具有良好的耐久性(X评价或空栏)的样本的长度E101来确定。具有良好的耐久性的样本的长度E101包括(1/3)L、L、(3/2)L。可以采用这3个值中的任意的值作为长度E101的优选的范围的上限。例如，长度E101可以为(3/2)L以下。另外，可以采用上述的3个值中的上限以下的任意的值作为长度E101的下限。另外，可以从具有B评价以上的耐热性能的样本的长度E101采用下限，例如，长度E101可以为(1/3)L以上。

C.第二实施方式:

图5是示出第二实施方式的火花塞100a的结构的剖视图。在图中示出了火花塞100a中的与图2的(A)、图3对应的部分。图示的剖面包含中心轴CL，与中心轴CL平行。与图2的(A)、图3的实施方式的差异存在2点。

第一差异是绝缘体10a的前端侧主干部15a包括连结于外台阶部16的后方向Dfr侧的部分即筒部110和将大径部14与筒部110连接的连接部分154a这一点。筒部110具有固定的外径D110。筒部110的外周面是以中心轴CL为中心的圆筒状。在连接部分154a中，外径朝向前方向Df而逐渐变小。

第二差异是主体配件50a的前端侧主干部52的筒部301a包括连接于支承部56r的后方向Dfr侧的部分即第一部分401、比第一部分401靠后方向Dfr侧的部分即第二部分402及将第一部分401与第二部分402连接的连接部分403这一点。第一部分401和第二部分402的内周面的形状是以中心轴CL为中心的圆筒状。第一内径D401是第一部分401的内径，第二内径D402是第二部分402的内径。在本实施方式中，D401<D402。在连接部分403处，内径朝向后方向Dfr而呈阶梯状变大。绝缘体10a的筒部110配置于主体配件50a的筒部301a的内周侧。

火花塞100a的其他部分的结构与火花塞100(图2的(A)等)的对应的部分的结构相同(对相同的要素标注相同的标号，省略说明)。

图中的位置210-250和范围R1-R4与在图2的(A)中说明的位置210-250和范围R1-R4分别相同。例如，交界位置210表示绝缘体10a的前端侧主干部15a与外台阶部16的交界。另外，在图中示出了第一部分401的后方向Dfr侧的端部即后端401e和第一部分401的轴线CL的方向的长度E401。长度E401是从交界位置210到后端401e为止的长度。图中的宽度dRx1、dRn2、dRx3是绝缘体10a的外周面10ao与主体配件50a的内周面50ai之间的间隙150a的径向的宽度。宽度dRx1、dRn2、dRx3的确定方法与在图2的(A)中说明的宽度dRx1、dRn2、dRx3的确定方法分别相同。在图5的结构中，第一部分401的后端401e位于第三位置230与第四位置240之间。需要说明的是，后端401e可以形成于其他各种位置(例如，第三范围R3内)。

图中的第一内径Dx11是第一范围R1内的主体配件50a的最大内径(将第一内径Dx11也称作第一最大内径Dx11)。第二内径Dn12是第二范围R2内的主体配件50a的最小内径(将第二内径Dn12也称作第二最小内径Dn12)。第三内径Dn13是第三范围R3内的主体配件50a的最小内径(将第三内径Dn13也称作第三最小内径Dn13)。

在图5的结构中，第一最大内径Dx11与第一部分401的第一内径D401相同，第二最小内径Dn12与第二部分402的第二内径D402相同，第三最小内径Dn13与第一部分401的第一内径D401相同。另外，第一最大宽度dRx1是(Dx11-D110)/2，第二最小宽度dRn2是(Dn12-D110)/2，第三最大宽度dRx3是(Dn13-D110)/2。需要说明的是，与图2的(C)的实施方式同样，绝缘体10a的外周面10ao中的前端侧主干部15a与外台阶部16的交界部分可能被倒圆。在该情况下，第一范围R1中的间隙150a的宽度在交界位置210处或在交界位置210的附近处可能成为最大。不管在哪种情况下，在本实施方式中，第一最大宽度dRx1都比第二最小宽度dRn2小。

在第一范围R1中的第一最大宽度dRx1小的情况下，在第一范围R1中，热从绝缘体10a的外周面10ao向主体配件50a的内周面50ai通过间隙150a而容易地传导。因此，中心电极20的冷却被促进，火花塞100a的耐热性能的下降被抑制。而且，在图5的结构中，第四范围R4中的后方向Dfr侧的部分即第三范围R3中的第三最大宽度dRx3与第一最大宽度dRx1相同。因此，在第三范围R3中，热从绝缘体10a的外周面10ao向主体配件50a的内周面50ai通过间隙150a而容易地传导。因此，中心电极20的冷却被促进，火花塞100a的耐热性能的下降被抑制。需要说明的是，在本实施方式中，由主体配件50a的第一部分401形成的间隙150a的宽度比由第二部分402形成的间隙150a的宽度窄。因此，第一部分401的长度E401越长，则经由间隙150a的热传导越被促进。

另外，在比第四范围R4靠后方向Dfr侧的第二范围R2中第二最小宽度dRn2大的情况下，能够容易地进行主体配件50a与绝缘体10a的固定。例如，绝缘体10a的外周面10ao与主体配件50a的内周面50ai的接触被抑制。因此，绝缘体10a的非意图的损伤被抑制。另外，在火花塞100a振动的情况下，绝缘体10a与主体配件50a的非意图的接触被抑制。其结果，绝缘体10a的破损被抑制。

在本实施方式中，绝缘体10a的筒部110的外径固定。并且，主体配件50a的筒部301a的内径根据轴线CL的方向的位置而不同。推定为，具有这样的结构的火花塞100a也与第一实施方式的火花塞100同样，通过构成绝缘体10a与主体配件50a之间的间隙150a，能够提高耐热性能和绝缘体10a的耐久性。

例如，在第一范围R1内，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选为0.2(mm)以下。即，第一最大宽度dRx1优选为0.2/2＝0.1(mm)以下。另外，在第二范围R2内，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选比0.2(mm)大。即，第二最小宽度dRn2优选比0.2/2＝0.1(mm)大。并且，第一范围R1中的主体配件50a的最大内径优选比第二范围R2中的主体配件50a的最小内径小。即，第一最大内径Dx11优选比第二最小内径Dn12小。推定为，在火花塞100a具有上述结构的情况下，与图4的(B)的各种样本(例如，B4-B9号、B11-B14号)同样，能够提高火花塞100a的耐热性能。

另外，在第一范围R1的至少一部分中，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选为0.1(mm)以下。推定为，在火花塞100a具有上述结构的情况下，与图4的(B)的B9号、B11-B14号的样本同样，能够提高火花塞100a的耐热性能。例如，图5的第一最大宽度dRx1优选为0.1/2＝0.05(mm)以下。需要说明的是，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差为0.1(mm)以下的部分也可以是第一范围R1的一部分。

另外，在第一范围R1的至少一部分中，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选为0.05(mm)以下。推定为，在火花塞100a具有上述结构的情况下，与图4的(B)的B11-B14号的样本同样，能够提高火花塞100a的耐热性能。例如，图5的第一最大宽度dRx1优选为0.05/2＝0.025(mm)以下。需要说明的是，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差为0.05(mm)以下的部分也可以是第一范围R1的一部分。

另外，在第三范围R3内，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选为0.2(mm)以下。推定为，在火花塞100a具有上述结构的情况下，与图4的(B)的B5-B9号、B12-B14号的样本同样，能够提高火花塞100a的耐热性能。例如，图5的第三最大宽度dRx3优选为0.2/2＝0.1(mm)以下。需要说明的是，在第三范围R3的至少一部分中，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差也可以超过0.2mm。

另外，在第一范围R1的整体中，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选为0.1mm以下。推定为，在火花塞100a具有上述结构的情况下，与图4的(B)的B9、B11-B14号的样本同样，能够提高火花塞100a的耐热性能。例如，图5的第一最大宽度dRx1优选为0.1/2＝0.05(mm)以下。

另外，在第一范围R1的整体中，主体配件50a的内径与绝缘体10a的外径之间的差优选为0.05mm以下。推定为，在火花塞100a具有上述结构的情况下，与图4的(B)的B11号的样本同样，能够提高火花塞100a的耐热性能。例如，图5的第一最大宽度dRx1优选为0.05/2＝0.025(mm)以下。在此，推定为，即使在主体配件50a的第一部分401的长度E401比距离L短的情况下，也与B11号的样本同样，耐热性能良好。例如，可以是E401＝(1/3)L。

另外，主体配件50a的第一部分401的长度E401的优选的范围可以与火花塞100(图2的(A)等)的绝缘体10的第一部分101的长度E101的优选的范围同样地决定。例如，第一部分401的长度E401可以为(3/2)L以下。另外，长度E401可以为(1/3)L以上。

D.变形例:

(1)绝缘体的结构可以取代上述的各实施方式的结构而是其他各种结构。例如，绝缘体中的外台阶部16与大径部14之间的部分也可以包括外径朝向后方向Dfr而逐渐变小的锥状的部分(称作第一锥部分)。第一锥部分可以设置于第一范围R1内，可以设置于第二范围R2内，可以设置于第三范围R3内，可以设置于第三位置230与第四位置240之间。不管在哪个情况下，绝缘体的外周面都可以以任意的方法形成。例如，绝缘体的外周面可以通过在烧成前使用成形模具成形材料而形成。

(2)主体配件的结构可以取代上述的各实施方式的结构而是其他各种结构。例如，主体配件中的支承部56r与外伸出部54之间的部分可以包括内径朝向后方向Dfr而逐渐变大的锥状的部分(称作第二锥部分)。第二锥部分可以设置于第一范围R1内，可以设置于第二范围R2内，可以设置于第三范围R3内，可以设置于第三位置230与第四位置240之间。不管在哪个情况下，主体配件的内周面都可以以任意的方法形成。例如，可以通过切削来形成主体配件的内周面。

(3)从交界位置210到后端位置230为止的距离L可以取代1.8(mm)而是各种值。例如，距离L可以为0.3(mm)以上且3.6(mm)以下的范围内。在火花塞的制造时向绝缘体施加强的力的情况下，为了抑制绝缘体的破损，优选距离L大。例如，在上述的各实施方式的绝缘体10、10a的贯通孔12内的构件(例如，密封部72、74和电阻体73)的形成时，通过端子配件40的插入而向贯通孔12内的构件施加力。为了抑制由施加的力引起的绝缘体10、10a的破损，优选距离L大，例如，距离L优选为1.5(mm)以上。在火花塞的制造时向绝缘体施加的力弱的情况下，距离L也可以小。例如，能够在绝缘体的贯通孔内中心直接连接电极与端子配件，向贯通孔内的间隙填充耐热性的粘接剂(例如，水泥，陶瓷粘接剂等)。在该情况下，由于向绝缘体10施加的力弱，所以距离L可以小，例如，距离L可以是0.3(mm)以上的各种值。不管在哪个情况下，为了火花塞的小型化，都优选距离L小。例如，距离L优选为3.6(mm)以下。

(4)火花塞的结构可以取代上述的各实施方式的结构而是其他各种结构。例如，也可以使用第一实施方式的绝缘体10(图2的(A)、图3)和第二实施方式的主体配件50a(图5)来形成火花塞。另外，阳螺纹部57的公称直径不限于M10(10mm)，可以是其他各种直径(例如，M8(8mm)、M12(12mm)、M14(14mm))。另外，前端侧垫片8可以省略。在该情况下，主体配件的支承部56r可以直接支承绝缘体的外台阶部16。

另外，可以取代中心电极的前端面(例如，图1的第一端头29的前方向Df侧的面)而是中心电极的侧面(与中心轴CL垂直的方向侧的面)和接地电极形成放电用的间隙。放电用的间隙的总数也可以为2以上。接地电极也可以省略。在该情况下，可以在火花塞的中心电极与燃烧室内的其他构件之间产生放电。

以上，虽然基于实施方式、变形例对本发明进行了说明，但上述的发明的实施方式用于使本发明的理解容易，并不限定本发明。本发明能够以不脱离其主旨的方式变更、改良，并且在本发明中包括其等价物。

Claims (7)

1.一种火花塞，具备：

绝缘体，具有从后端侧朝向前端侧而沿着轴线延伸的贯通孔；

筒状的主体配件，固定于所述绝缘体的外周，沿着所述轴线延伸；及

中心电极，至少一部分插入于所述绝缘体的所述贯通孔的前端侧，

所述绝缘体具有：大径部，是外径最大的部分；前端侧主干部，连接于所述大径部的前端侧，外径比所述大径部小；及外台阶部，连接于所述前端侧主干部的前端侧，外径朝向前端侧而变小，

所述前端侧主干部具有内径朝向前端侧而变小的内台阶部，

所述主体配件具有支承部，该支承部是内径朝向前端侧而变小的部分，并且直接或间接地支承所述绝缘体的所述外台阶部，

所述中心电极具有缩径部，该缩径部是外径朝向前端侧而变小的部分，并且支承于所述绝缘体的所述内台阶部，

其中，在将从所述绝缘体的所述前端侧主干部与所述外台阶部的交界的所述轴线的方向上的位置即交界位置到所述中心电极的所述缩径部与所述绝缘体的所述内台阶部的接触部分的后端位置为止的所述轴线的方向上的距离设为L的情况下，

在所述交界位置的后端侧，在从所述交界位置到从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L/3的位置为止的范围即第一范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下，

在所述交界位置的后端侧，在比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为3L/2的位置靠后端侧且比所述大径部靠前端侧的第二范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差比0.2mm大，

所述绝缘体在所述第一范围中的最大外径Dx1和所述绝缘体在所述第二范围中的最小外径Dn2满足0.9≤Dn2/Dx1<1。

2.一种火花塞，具备：

绝缘体，具有从后端侧朝向前端侧而沿着轴线延伸的贯通孔；

筒状的主体配件，固定于所述绝缘体的外周，沿着所述轴线延伸；及

中心电极，至少一部分插入于所述绝缘体的所述贯通孔的前端侧，

所述绝缘体具有：大径部，是外径最大的部分；前端侧主干部，连接于所述大径部的前端侧，外径比所述大径部小；及外台阶部，连接于所述前端侧主干部的前端侧，外径朝向前端侧而变小，

所述前端侧主干部具有内径朝向前端侧而变小的内台阶部，

所述主体配件具有支承部，该支承部是内径朝向前端侧而变小的部分，并且直接或间接地支承所述绝缘体的所述外台阶部，

所述中心电极具有缩径部，该缩径部是外径朝向前端侧而变小的部分，并且支承于所述绝缘体的所述内台阶部，

其中，在将从所述绝缘体的所述前端侧主干部与所述外台阶部的交界的所述轴线的方向上的位置即交界位置到所述中心电极的所述缩径部与所述绝缘体的所述内台阶部的接触部分的后端位置为止的所述轴线的方向上的距离设为L的情况下，

在所述交界位置的后端侧，在从所述交界位置到从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L/3的位置为止的范围即第一范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下，

在所述交界位置的后端侧，在比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为3L/2的位置靠后端侧且比所述大径部靠前端侧的第二范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差比0.2mm大，

所述主体配件在所述第一范围中的最大内径比所述主体配件在所述第二范围中的最小内径小。

3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的至少一部分中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.1mm以下。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的至少一部分中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.05mm以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的火花塞，其中，

在所述交界位置的后端侧，在比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L/3的位置靠后端侧且比从所述交界位置起的所述轴线的方向上的距离为L的位置靠前端侧的范围即第三范围内，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.2mm以下。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的整体中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.1mm以下。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的火花塞，其中，

在所述第一范围的整体中，所述主体配件的内径与所述绝缘体的外径之间的差为0.05mm以下。

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