CN112400261B - 火花塞 - Google Patents

Abstract

本发明抑制主体配件的大径化来实现可进一步抑制贯通绝缘体的放电的火花塞。在火花塞中，中心电极(50)具有外径在中心电极(50)中最大的大径部(52)。大径部(52)卡止于绝缘体(10)的轴孔(20)内的朝向后端的面(22A)。主体配件(30)在比中心电极(50)靠后端侧具有内径朝向后端侧扩径的扩径部(36)。绝缘体(10)具有作为自身在从朝向后端的面(22A)的后端到扩径部(36)的顶端为止的区域(AR)中的一部分的第一部(70)，第一部(70)在上述区域(AR)中厚度最大，并至少配置于大径部(52)的外周。

Description

火花塞

技术领域

本发明涉及火花塞。

背景技术

内燃机(发动机)所使用的火花塞如在专利文献1中所公开的火花塞那样，通常为具备筒状的绝缘体、筒状的主体配件和棒状的中心电极的结构，所述绝缘体具有沿轴线方向延伸的轴孔，所述主体配件设置于绝缘体的外周，所述中心电极沿轴线方向延伸。专利文献1中所公开的火花塞在形成于绝缘体的轴孔内的顶端侧配置有中心电极，在主体配件的顶端侧设置有接地电极，并在中心电极与接地电极之间进行火花放电。

在这种火花塞中，在中心电极的轴线方向的规定区域设置外径比其他部分的外径大的大径部。另一方面，在绝缘体的轴孔形成有朝向后端的面，配置在轴孔内的中心电极以使大径部卡止于朝向后端的面的结构被定位。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019－3721号公报

发明内容

发明所要解决的课题

近年来，为了实现燃油消耗率的改善、对环境限制的应对等，提出了一种实现了高增压/高压缩化等的发动机。在使用这种发动机的情况下，由于在发动机动作时燃烧室内的压力变大，因此需要增大用于产生火花放电的放电电压。但是，若增大放电电压，则在中心电极的大径部与主体配件之间产生贯通绝缘体的放电(贯通放电)的风险提高，有可能对正常的火花放电带来障碍。

作为抑制这种贯通放电的方法，考虑使绝缘体厚壁化，提高绝缘体的耐电压性能。但是，在只是单纯地使绝缘体厚壁化时，主体配件也必须相应地大径化，其结果为，导致火花塞整体的大型化。

本发明是为了解决上述课题中的至少一个而完成的，其目的在于抑制主体配件的大径化来实现可进一步抑制贯通绝缘体的放电的火花塞。

用于解决课题的技术方案

作为本发明的一个方式的火花塞具备：

筒状的绝缘体，具有沿轴线方向延伸的轴孔，并在所述轴孔内形成朝向后端的面；

筒状的主体配件，配置于所述绝缘体的外周；及

中心电极，配置于所述轴孔的顶端侧，

所述中心电极具有外径在所述中心电极中最大的大径部，所述大径部卡止于所述朝向后端的面，

所述主体配件在比所述中心电极靠后端侧具有内径朝向后端侧扩径的扩径部，其中，

所述绝缘体具有第一部，该第一部是所述绝缘体自身在从所述朝向后端的面的后端到所述扩径部的顶端为止的区域中的一部分，

所述第一部在所述区域中厚度最大，并至少配置于所述大径部的外周，

所述绝缘体在比所述第一部靠顶端侧处隔着衬垫卡止于所述主体配件，

所述绝缘体在所述区域中的比所述第一部靠后端侧具有自身的外径比所述第一部的外径小的第二部。

该火花塞在靠近衬垫(支承于主体配件并对绝缘体进行定位的部件)的一侧配置第一部，在比第一部远离衬垫的一侧配置第二部。并且，第一部以比第二部厚壁化的形式配置于中心电极的大径部的外周。

由于形成这样的结构，所以在更要求贯通放电的对策的大径部的周围，能够提高贯通放电的抑制效果。

而且，由于靠近衬垫的一侧具有“绝缘体被更稳定地保持而不易相对于主体配件发生位置偏移”这样的特征，因此如果将第一部配置于靠近衬垫的一侧，则能够有效地利用该特征。即，在靠近衬垫的一侧，即使配置外径相对较大的第一部而使绝缘体的外周面(第一部的外周面)与主体配件的内周面之间的间隙相对变小，也能够抑制绝缘体的位置偏移，因此绝缘体不易与主体配件接触。因此，在靠近衬垫的一侧，通过并用绝缘体不易发生位置偏移的结构和第一部，能够兼顾接触的防止和贯通放电的抑制。

另一方面，由于在远离衬垫的一侧配置外径相对较小的第二部，因此绝缘体的外周面(第二部的外周面)与主体配件的内周面之间的间隙被确保得更大。即，在远离衬垫的一侧，绝缘体的位置偏移的允许量变得更大，即使绝缘体稍微发生位置偏移也不易与主体配件接触，因此能够提高接触防止效果。

在上述火花塞中，第一部也可以至少配置于上述区域中的中心电极的轴线方向的整个范围的外周。

如此构成的火花塞能够通过第一部包围中心电极中的配置于上述区域(从朝向后端的面的后端到扩径部的顶端为止的区域)的部位的轴线方向整个范围。因此，在担心贯通放电的上述部位能够更有效地抑制贯通放电，由此能够进一步提高耐电压性能。

在上述火花塞中，在上述区域中，绝缘体自身的内径也可以在第一部处最小。

由于该火花塞的绝缘体的内径在第一部处最小，因此能够争取第一部的壁厚，并且能够将主体配件与中心电极之间的距离确保得较大，由此抑制第一部附近的静电电容。因此，能够抑制中心电极和接地电极的消耗。

在上述火花塞中，主体配件也可以具有作为自身在上述区域中的一部分的内径部。并且，内径部也可以在上述区域中内径成为最大，并至少配置于第一部的外周。

在该火花塞中，主体配件中的配置于上述区域(从朝向后端的面的后端到扩径部的顶端为止的区域)的部分当中的内径成为最大的部分(内径部)至少配置于第一部的外周。因此，在第一部附近，由于内径部的存在而将主体配件与中心电极之间的距离确保得更大，由此能够进一步抑制静电电容。因此，能够抑制中心电极和接地电极的消耗。另外，不是在上述区域(从朝向后端的面的后端到扩径部的顶端为止的区域)的全部设置内径部(内径成为最大的部分)，而是选择性地仅设置于上述区域的一部分。因此，与在上述区域的整个范围设置上述内径部的结构相比，能够抑制主体配件的强度的降低。

在上述火花塞中，也可以在轴孔内，在比朝向后端的面靠后端侧填充有顶端侧密封构件，该顶端侧密封构件与绝缘体的内周面和中心电极接触，并且含有具有导电性的材料。并且，第一部也可以至少配置于从朝向后端的面的后端到顶端侧密封构件的后端为止的区域。

在绝缘体与中心电极之间填充有具有导电性的顶端侧密封构件的火花塞中，由于顶端侧密封构件电导通，因此导通来自中心电极的放电，到达绝缘体。在其能量高的情况下，有可能贯通绝缘体而引起放电。但是，上述火花塞由于绝缘体在中心电极和顶端侧密封构件附近被厚壁化，所以能够抑制产生贯通放电的情况。

发明效果

根据本发明，能够抑制主体配件的大径化来实现可进一步抑制贯通绝缘体的放电的火花塞。

附图说明

图1是表示第一实施方式所涉及的火花塞的局部剖视图。

图2是将图1的火花塞的一部分放大表示的放大剖视图，并且是相当于由图1的单点划线K包围的部分的截面的剖视图。

图3是将第二实施方式所涉及的火花塞的一部分放大表示的放大剖视图。

图4是将第三实施方式所涉及的火花塞的一部分放大表示的放大剖视图。

图5是将其他实施方式的变形例1所涉及的火花塞的一部分放大表示的放大剖视图。

图6是将其他实施方式的变形例2所涉及的火花塞的一部分放大表示的放大剖视图。

图7是将其他实施方式的变形例3所涉及的火花塞的一部分放大表示的放大剖视图。

具体实施方式

＜第一实施方式＞

1.火花塞的整体结构

图1所示的第一实施方式的火花塞1安装于未图示的内燃机，用于点燃内燃机的燃烧室内的燃烧气体。火花塞1具备绝缘体10、主体配件30、中心电极50、端子配件60和电阻体61。在本说明书中，将火花塞1的轴线X(中心轴线)的方向设为轴线方向。在该轴线方向上，将设置有接地电极42的一侧作为顶端侧，并将与其相反的一侧(端子配件60露出于绝缘体10的外侧的一侧)作为后端侧。在图1中，用标号F表示火花塞1的顶端(前端)，用标号R表示火花塞的后端。以下，在各构成部件中，将图1的下侧作为顶端侧，并将上侧作为后端侧来进行说明。另外，也将轴线方向称为前后方向，将顶端侧称为前侧，并将后端侧称为后侧。

如图1所示，绝缘体10是具有沿轴线方向延伸的轴孔20的圆柱形的构件。绝缘体10通过对例如氧化铝等绝缘性陶瓷材料进行烧成而形成。绝缘体10以插入到主体配件30的贯通孔31中的状态被固定。绝缘体10的顶端比主体配件30的顶端更向顶端侧突出。绝缘体10的后端比主体配件30的后端更向后端侧突出。

如图1所示，轴孔20构成为供中心电极50、端子配件60、电阻体61、顶端侧密封构件62、后端侧密封构件63等插入的孔部。轴孔20形成为以从绝缘体10的顶端遍及到后端的方式沿轴线方向贯通绝缘体10的结构，从顶端侧起依次具有小径孔部21、台阶部22、大径孔部23。

如图1所示，小径孔部21的内径小于大径孔部23的内径。小径孔部21的后端位于台阶部22的顶端，小径孔部21的顶端位于绝缘体10的顶端。小径孔部21的内径在轴线方向的规定区域(从台阶部22的顶端到绝缘体10的顶端为止的范围)内是恒定的。大径孔部23的顶端位于台阶部22的后端，大径孔部23的后端位于绝缘体10的后端。大径孔部23的内径在从台阶部22的后端到绝缘体10的后端附近为止的规定范围内是恒定的。

如图1所示，台阶部22设置在小径孔部21和大径孔部23之间，并设置有以内径从后端侧朝向顶端侧变小的方式倾斜的倾斜面(朝向后端的面22A)。朝向后端的面22A是朝向火花塞1的后端侧的面，形成于顶端侧主体部14，并以朝向轴线X侧的结构(朝向斜内侧的结构)设置。朝向后端的面22A为锥面，该锥面以外径(与轴线X正交的截面上的直径)随着朝向后端侧而逐渐变大的方式倾斜。

在绝缘体10中的包围中心电极50的部分设置有台阶部13(图2)。台阶部13隔着环状的衬垫45卡止于主体配件30的突出部35。在台阶部13设置有倾斜面13A(图2)，该倾斜面13A以直径尺寸随着朝向顶端侧而变小的方式倾斜。

如图1所示，在绝缘体10，在比台阶部13(图2)靠顶端侧设置有脚部12，在比台阶部13靠后端侧设置有顶端侧主体部14。脚部12是以在轴线方向上从台阶部13的顶端位置延续到顶端侧的方式沿着轴线方向延伸的部分。脚部12是在火花塞1安装到内燃机的状态下暴露于燃烧室的部分，构成为比顶端侧主体部14更细。顶端侧主体部14是在轴线方向上以沿着轴线方向从台阶部13的后端位置延伸到凸缘部15的顶端位置的方式连续的部分。

如图1所示，在绝缘体10，在比顶端侧主体部14靠后端侧设有凸缘部15。凸缘部15位于绝缘体10的轴线方向的大致中央，并形成为比顶端侧主体部14及后端侧主体部16更向径向外侧伸出的凸缘状形态。

如图1所示，绝缘体10在比凸缘部15靠后端侧设有后端侧主体部16。后端侧主体部16的外周面是以轴线X为中心的圆筒面。后端侧主体部16的外径(外周面的直径)在从凸缘部15的后端到规定范围是恒定的。凸缘部15的外径比顶端侧主体部14及后端侧主体部16的外径大。

主体配件30由导电性的金属材料(例如低碳钢材料)形成。主体配件30是用于将火花塞1固定于内燃机的发动机缸盖的配件。主体配件30呈具有在轴线方向上贯通的贯通孔31的圆筒形状。主体配件30配置于绝缘体10的外周，并通过敛紧而固定于绝缘体10。

如图1所示，主体配件30具备工具卡合部32，该工具卡合部32与用于将主体配件30安装于发动机缸盖的工具(火花塞扳手)卡合。工具卡合部32的外周面呈供工具卡合的多边形状。在工具卡合部32的后侧设有薄壁的敛紧部33。在将主体配件30敛紧于绝缘体10时，敛紧部33与绝缘体10的后端侧主体部16紧贴。

如图1所示，主体配件30具备螺纹部34(外螺纹部)，该螺纹部34用于插入并固定于设置于内燃机的螺纹孔(未图示的内螺纹部)。在螺纹部34的外周面形成有螺纹槽(外螺纹槽)。在螺纹部34的内周面，以遍及周向整体向内侧突出的方式形成有突出部35。突出部35以与设置于绝缘体10的台阶部13(图2)一起夹入衬垫45的方式发挥作用。

如图1所示，主体配件30在螺纹部34的后端侧具备凸缘状的座部37。在座部37与工具卡合部32之间设有薄壁的压缩变形部38。在工具卡合部32及敛紧部33的内周面与绝缘体10的后端侧主体部16的外周面之间设有填充滑石(滑石)的粉末的填充部49。填充部49由环状的密封构件(线衬垫)41密封。

如图1所示，在主体配件30中的座部37的内周部设有内径扩径的扩径部36。扩径部36是配置于比中心电极50靠后端侧并且内径朝向后端侧扩径的部分。扩径部36的内径形成为，在座部37中从顶端侧朝向后端侧而逐渐变大。扩径部36的内周面为锥面，该锥面以内径(与轴线X正交的截面上的直径)随着朝向后端侧而逐渐变大的方式倾斜。另外，轴线方向上的上述锥面(倾斜面)的顶端位置相当于扩径部36的顶端位置的一例。凸缘部15的一部分被配置成进入扩径部36的内侧。

绝缘体10通过主体配件30的压缩变形部38的压缩变形，经由密封构件41及滑石在贯通孔31内被向顶端侧按压。衬垫45与突出部35中的朝向后端侧的倾斜面(突出部倾斜面)35A和台阶部13中的朝向顶端侧的倾斜面(台阶部倾斜面)13A紧贴，并且被这些倾斜面35A、13A夹入。通过如上述那样夹入衬垫45的结构，防止燃烧室内的气体经由主体配件30与绝缘体10之间的间隙泄漏到后端侧的情况。

在主体配件30的顶端，例如通过电阻焊接而接合有接地电极42。在接地电极42与中心电极50之间形成作为产生火花的间隙的火花间隙。

中心电极50使用耐腐蚀性和耐热性高的金属、例如镍(Ni)或以镍为主要成分的合金来形成。中心电极50呈沿轴线方向延伸的棒状，并配置于绝缘体10的轴孔20的顶端侧。中心电极50的顶端比绝缘体10的顶端更向顶端侧突出，中心电极50的后端位于顶端侧主体部14的内部。

中心电极50从轴线方向的顶端侧起依次具备脚部51、大径部52、头部53。大径部52的外径大于脚部51的外径和头部53的外径。大径部52是外径在中心电极50中最大的部分，卡止于绝缘体10的朝向后端的面22A。大径部52具有在轴线方向的一定范围内外径(外周面的直径)为恒定的圆柱状部54和外径朝向顶端侧逐渐变小的锥部56。圆柱状部54的外径在中心电极50中最大。圆柱状部54的后端成为大径部52的后端55，该后端55在轴线方向上位于与头部53的顶端相同的位置。锥部56是与朝向后端的面22A接触而被支承的部分，并且是从圆柱状部54的顶端延续到顶端侧的部分。

端子配件60由导电性的金属材料(例如，低碳钢)形成。端子配件60是沿轴线方向延伸的棒状的构件，并配置于绝缘体10的轴孔20的后端侧。端子配件60的后端部比绝缘体10更向后端侧突出。从电源供给构件向端子配件60施加用于产生火花放电的高电压。

电阻体61在轴孔20内配置在中心电极50与端子配件60之间。电阻体61例如由包含导电性材料、玻璃颗粒和玻璃颗粒之外的陶瓷颗粒的组合物形成。

轴孔20中的电阻体61与中心电极50之间的间隙被含有具有导电性的材料的顶端侧密封构件62填埋。顶端侧密封构件62填充于轴孔20内的比朝向后端的面22A靠后端侧。顶端侧密封构件62与绝缘体10的内周面、中心电极50及电阻体61接触。顶端侧密封构件62将中心电极50和电阻体61分隔。顶端侧密封构件62是将绝缘体10和中心电极50密封固定的构件。

轴孔20中的电阻体61与端子配件60之间被导电性的后端侧密封构件63填埋。后端密封构件63与端子配件60及电阻体61接触，并将端子配件60和电阻体61分隔。后端侧密封构件63是将绝缘体10和端子配件60密封固定的构件。顶端侧密封构件62及后端侧密封构件63经由电阻体61将中心电极50与端子配件60电连接、物理连接。顶端侧密封构件62及后端侧密封构件63由具有导电性的材料、例如包含玻璃颗粒和金属颗粒的组合物形成。

2.绝缘体等的详细结构

接着，对绝缘体等的详细结构进行详细叙述。

绝缘体10的顶端侧主体部14形成特征性的结构。顶端侧主体部14是配置成在轴线方向上从台阶部13的后端位置延续到凸缘部15的前端位置并且至少一部分配置于主体配件30的螺纹部34的内侧的部分。顶端侧主体部14具有外周面形成第一结构的第一部70和外周面形成第二结构的第二部80。

第一部70是绝缘体10在从朝向后端的面22A的后端到扩径部36的顶端为止的区域AR中的一部分。第一部70在区域AR中厚度最大，并至少配置于大径部52的外周。具体而言，第一部70配置于上述区域AR中的中心电极50的轴线方向的整个范围的外周。在轴线方向上，第一部70的后端位于比大径部52的后端55靠后端侧且位于比中心电极50的后端靠后端侧。第一部70的顶端位于比大径部52的顶端靠顶端侧且位于比朝向后端的面22A的后端靠顶端侧。第一部70至少配置于从朝向后端的面22A的后端到顶端侧密封构件62的后端为止的区域。

第一部70的轴线方向的长度M比从台阶部13的后端到顶端侧密封构件62的后端为止的轴线方向的长度N大，且比从台阶部13的后端到中心电极50的后端为止的轴线方向的长度L大。顶端侧密封构件62的后端位于比中心电极50的后端靠后端侧，第一部70的后端位于比顶端侧密封构件62的后端靠后端侧。第一部70的顶端位于比顶端侧密封构件62的顶端靠顶端侧。

第一部70配置于比衬垫45靠后端侧。即，绝缘体10在比第一部70靠顶端侧处隔着衬垫45卡止于主体配件30。

在上述区域AR中，绝缘体10的内径在轴线方向上为恒定。在轴线方向上，在区域AR的整个范围内，绝缘体10的内径成为以轴线X为中心的圆筒面，在区域AR的整个范围内，绝缘体10的内径为恒定。因此，在区域AR中，绝缘体10的内径在第一部70处最小。

第二部80是在上述区域AR中配置于比第一部70靠后端侧的绝缘体10的一部分，并且是自身的外径B比第一部70的外径A小的部分。

在轴线方向上，第一部70的后端的位置处于与第二部80的顶端的位置相同的位置，第一部70的顶端的位置处于与台阶部13的后端的位置(倾斜面13A的后端的位置)相同的位置。在轴线方向上，第二部80的后端的位置位于与凸缘部15的顶端的位置(设置于凸缘部15的顶端侧的倾斜面的顶端位置)相同的位置，第二部80的顶端的位置处于与第一部70的后端的位置相同的位置。

第一部70的外径A(外周面的直径)大于第二部80的外径B(外周面的直径)。第一部70的外周面是以轴线X为中心的圆筒面。第二部80的外周面是以轴线X为中心的圆筒面。第一部70的外径A和第二部80的外径B大于脚部12的外径(外周面的直径)。第一部70的外径A在轴线方向上从台阶部13的后端到第二部80的顶端是恒定的。第一部70为如下结构：在轴线方向的任意位置处，在沿与轴线X正交的方向切断的截面上的外形形状均为以轴线X为中心的规定直径A(同一直径)的圆形。第二部80的外径B在轴线方向上从第一部70的后端到凸缘部15的顶端是恒定的。第二部80为如下结构：在轴线方向的任意位置处，在沿与轴线X正交的方向切断的截面上的外形形状均为以轴线X为中心的规定直径B(同一直径)的圆径。

3.效果的示例

火花塞1在靠近衬垫45(支承于主体配件30并对绝缘体10进行定位的构件)的一侧配置第一部70，在比第一部70远离衬垫45的一侧配置第二部80。并且，第一部70的径向的厚度X1大于第二部80的径向的厚度Y1，第一部70以比第二部80厚壁化的形式配置于大径部52的外周。

由于形成这样的结构，所以在更要求贯通放电的对策的大径部52的周围，能够提高贯通放电的抑制效果。

而且，由于靠近衬垫45的一侧具有“绝缘体10被更稳定地保持而不易相对于主体配件30发生位置偏移”这样的特征，因此如果将第一部70配置于靠近衬垫45的一侧，则能够有效地利用该特征。即，在靠近衬垫45的一侧，即使配置外径相对较大的第一部70而使绝缘体10的外周面(第一部70的外周面)与主体配件30的内周面之间的间隙相对变小，绝缘体10也不易与主体配件30接触。因此，在靠近衬垫45的一侧，通过并用绝缘体10不易发生位置偏移的结构和第一部70，能够兼顾接触的防止和贯通放电的抑制。

另一方面，由于在远离衬垫45的一侧配置外径相对较小的第二部80，因此绝缘体10的外周面(第二部80的外周面)与主体配件30的内周面之间的间隙被确保得更大。即，在远离衬垫45的一侧，绝缘体10的位置偏移的允许量变得更大，即使绝缘体10稍微发生位置偏移也不易与主体配件30接触，因此能够提高接触防止效果。

根据这样的结构，在火花塞1的使用过程中施加有振动等的情况下，无论在第一部70附近还是在第二部80附近都不易产生绝缘体10与主体配件30接触这样的事态。

在火花塞1中，第一部70至少配置于上述区域AR中的中心电极50的轴线方向的整个范围的外周。该火花塞1能够通过第一部70包围“中心电极50中的配置于上述区域AR的部位”的轴线方向整个范围。因此，在担心贯通放电的上述部位能够更有效地抑制贯通放电，由此能够进一步提高耐电压性能。

具体而言，以包围容易成为贯通放电的起点的所有边缘部57A、57B、57C、57D的方式在这些边缘部57A、57B、57C、57D的外侧配置有第一部70，因此能够更有效地抑制贯通放电。另外，边缘部57A是中心电极50的后端(头部53的后端)的外周缘。边缘部57B是头部53的顶端的外周缘。边缘部57C是大径部52的后端的外周缘。边缘部57D是大径部52的圆柱状部54的顶端的外周缘。

由于火花塞1的绝缘体10的内径在第一部70处最小，因此能够争取第一部70的壁厚，并且能够将主体配件30与中心电极50之间的距离确保得较大，由此抑制第一部70附近的静电电容。因此，能够抑制中心电极50和接地电极42的消耗。

火花塞1在比轴孔20内的朝向后端的面22A靠后端侧填充有顶端侧密封构件62，该顶端侧密封构件62含有具有导电性的材料。顶端侧密封构件62与绝缘体10的内周面和中心电极50接触。并且，第一部70配置于从朝向后端的面22A的后端到顶端侧密封构件62的后端为止的区域。在绝缘体与中心电极之间填充有具有导电性的顶端侧密封构件的火花塞中，由于顶端侧密封构件电导通，因此导通来自中心电极的放电，到达绝缘体。在其能量高的情况下，有可能贯通绝缘体而引起放电。但是，火花塞1由于绝缘体10在中心电极50和顶端侧密封构件62附近被厚壁化，所以能够抑制产生贯通放电的情况。

＜第二实施方式＞

接着，主要参照图3对第二实施方式所涉及的火花塞201进行说明。

图3所示的本实施方式的火花塞201除了将绝缘体10(图2)变更为绝缘体210这一点之外，与第一实施方式的火花塞1相同。具体而言，除了将轴孔20(图2)变更为轴孔220这一点之外，与第一实施方式的火花塞1相同。因此，对与第一实施方式相同的结构标注相同的标号，并省略重复的说明。例如，除了图1的结构中的由区域K所示的内部结构之外，与图1所示的火花塞1相同。因此，在以下的说明中，关于图3的区域之外的说明，适当参照图1。

图3所示的火花塞201仅在将大径孔部23(图2)变更为大径孔部223这一点上与火花塞1(图2)不同。具体而言，火花塞201与火花塞1(图2)的不同点仅在于，使第一部270中的比朝向后端的面22A靠后端侧的整个范围的内径D小于第二部80的内径C。

在图3所示的火花塞201中，区域AR(在轴线方向上从朝向后端的面22A的后端到扩径部36(图1)的顶端为止的区域)中的绝缘体210的内径在第一部70处最小。第二部80具有与火花塞1(图2)的第二部80相同的形状。第一部270与第一部70(图2)的不同点仅在于，自身的区域AR的内径比火花塞1(图2)的第一部70中的区域AR的内径小。第一部270的内周面在比朝向后端的面22A靠后端侧成为以轴线X为中心的恒定内径D的圆筒面223A。第二部80的内周面223B成为以轴线X为中心的恒定内径C的圆筒面。并且，内径D比内径C小。另外，成为恒定内径D的圆筒面223A的后端可以是第一部270的后端的位置，也可以是比第一部270的后端靠顶端侧，还可以是比第一部270的后端靠后端侧。

在如此构成的火花塞201中，关于具有与火花塞1(图2)同样的特征这一点，起到同样的效果。

而且，在火花塞201中，区域AR内的绝缘体210的内径在第一部270处最小，具体而言，成为比第二部280的内径C小的内径D的部分在第一部270中设置在区域AR内。这样，能够进一步确保第一部270的壁厚，因此能够进一步抑制第一部270附近的静电电容。

＜第三实施方式＞

接着，主要参照图4对第三实施方式所涉及的火花塞301进行说明。

图4所示的本实施方式的火花塞301除了将主体配件30(图3)变更为主体配件330这一点之外，与第二实施方式的火花塞201相同。具体而言，除了将贯通孔31(图3)变更为贯通孔331这一点之外，与第二实施方式的火花塞201相同。因此，对与第二实施方式相同的结构标注相同的标号，并省略重复的说明。例如，除了图1的结构中的由区域K所示的内部结构之外，与图1所示的火花塞1相同。因此，在以下的说明中，关于图4的区域之外的说明，适当参照图1。

图4所示的火花塞301的主体配件330与火花塞201(图3)的主体配件30的不同点仅在于，代替将区域AR内设为恒定内径的内周部的结构，在区域AR内设置第一内径F的第一内径部331A及第二内径E的第二内径部331B。

如图4所示，第一内径部331A形成上述区域AR(图1)中的主体配件330的一部分，其内径大于形成上述区域AR中的主体配件330的其他部分的第二内径部331B的内径。第一内径部331A相当于内径部的一例，是在主体配件330的区域AR(图1)内的部分中内径最大的部分。第一内径部331A只要至少配置于第一部70的外周即可，在图4的例子中，以包围第一部70的轴线方向整个范围的方式配置有第一内径部331A。

第一内径部331A的内周面在比台阶部13靠后端侧成为以轴线X为中心的恒定内径F的圆筒面。第二内径部331B的内周面在比第一内径部331A靠后端侧成为以轴线X为中心的恒定内径E的圆筒面。内径F和内径E均大于外径A和外径B，并且内径F大于内径E。另外，第一内径部331A的后端优选配置于比第一部70的后端靠在轴线方向上隔开规定距离的后端侧的位置。另外，第一内径部331A的顶端优选配置于比第一部70的顶端靠在轴线方向上隔开规定距离的顶端侧的位置。

在如此构成的火花塞301中，关于具有与火花塞1(图2)同样的特征这一点，起到同样的效果。

在火花塞301中，第一内径部331A是“主体配件330中的配置于区域AR(图1)的部分当中的内径最大的内径部”，这样的内径部配置于第一部70的外周。因此，在第一部70附近，由于第一内径部331A(内径部)的存在，主体配件30与中心电极50在径向上的距离被确保得更大。同样地，主体配件30与顶端侧密封构件62在径向上的距离Z3被确保得更大。因此，能够进一步抑制静电电容。因此，能够抑制中心电极50和接地电极42的消耗。另外，在火花塞301中，不是在上述区域AR(图1)的全部设置第一内径部331A(内径最大的部分)，而是选择性地仅设置于区域AR的一部分。因此，与在上述区域AR(图1)的整个范围设置第一内径部331A的结构相比，能够抑制主体配件30的强度的降低。

<其他实施方式>

本发明不限于本说明书的实施方式的各个方面和变形例，能够在不脱离其主旨的范围内以各种结构来实现。例如，为了解决上述课题的一部分或全部，或者为了实现上述效果的一部分或全部，与发明内容一栏所记载的各方式中的技术特征对应的实施方式、实施例、变形例中的技术特征可以适当地进行替换、组合。特别是，上述实施方式和后述的实施方式的各种技术特征可以在不矛盾的范围内进行任意的组合。此外，如果该技术特征未被作为本说明书中所必需的技术特征而说明，则可以适当地删除。作为变更例，例如存在以下的例子。

在上述实施方式中，第一部的外周面的顶端、后端、或第二部的外周面的顶端构成为有棱角的角部(边缘部)，但例如也可以如图5所示的火花塞401那样，对这些角部进行倒角以赋予圆弧(圆角)。这样，在绝缘体的第一部(大径部)附近不设置有棱角的部分即可，在强度上有利。另外，图5所示的火花塞401除了将绝缘体210(图4)变更为绝缘体410这一点之外，与第三实施方式的火花塞301相同。具体而言，第一部470除了在第一部470的外周面后端的外周缘设置有圆弧部470A、在第一部470的外周面顶端的外周缘设置有圆弧部470B这一点之外，与火花塞301(图4)的第一部270相同。另外，第二部480除了设置有圆弧部470C这一点之外，与火花塞301(图4)的第二部80相同。圆弧部470A、圆弧部470B、圆弧部470C是以设置圆弧(圆角)的形式进行倒角所得的部分。

在上述实施方式中，第一部的后端位于比顶端侧密封构件62的后端(电阻体61的顶端)靠后端侧，但第一部只要配置于大径部52的外周即可，例如，第一部的后端也可以在轴线方向上位于头部的范围内。

在第二、第三实施方式等中，在第一部270的内周面与第二部80的内周面之间的边界形成有台阶，但例如也可以如图6所示的火花塞501那样，以从第一部570到第二部580的形式使内周面倾斜。在图6的例子中，大径孔部523的内周面成为内径从顶端侧朝向后端侧变大的锥形。这样，如果采用在绝缘体的内周面不形成台阶的结构，则能够抑制应力集中，在强度上有利。另外，图6所示的火花塞501除了将绝缘体10(图2)变更为绝缘体510这一点之外，与火花塞1(图2)相同。具体而言，除了将轴孔20变更为轴孔520这一点(更详细而言，将大径孔部23变更为大径孔部523这一点)之外，与图2的结构相同。第一部570除了内周面形状之外与图2的第一部70相同，第二部580除了内周面形状之外与图2的第二部80相同。大径孔部523的内周面的倾斜优选为，例如在穿过轴线X的任意朝向的截面中，在区域AR(图1)的一部分或全部中，大径孔部523的内周面相对于轴线X的角度大于0°且小于20°。

在第三实施方式等中，在主体配件的第一内径部的内周面与第二内径部的内周面之间的边界形成有台阶，但例如也可以如图7所示的火花塞601那样，将主体配件的比突出部35靠后端侧的内周面的形状形成为内径朝向后端侧逐渐变小的锥形。这样，能够抑制应力集中，因此在强度上有利。另外，在主体配件中，能够相对地增大大径部52附近的内径，且与之相比相对地减小后端侧的内径，因此在防止贯通放电方面有利，并且在提高后端侧的强度方面也有利。另外，图7所示的火花塞601除了将主体配件30(图2)变更为主体配件630这一点之外，与第一实施方式的火花塞1相同。具体而言，除了将贯通孔31变更为贯通孔631这一点之外，与图2的结构相同。贯通孔631的内周面的倾斜优选为，例如在穿过轴线X的任意朝向的截面中，在区域AR(图1)的一部分或全部中，贯通孔631的内周面相对于轴线X的角度大于0°且小于20°。

标号说明

1、201、301、401、501、601…火花塞

10、210、410、510…绝缘体

13…台阶部

20、220、520…轴孔

22A…朝向后端的面

30、330、630…主体配件

36…扩径部

45…衬垫

50…中心电极

52…大径部

70、270、470、570…第一部

80、480、580…第二部

X…轴线

AR…区域

Claims (9)

1.一种火花塞，具备：

筒状的绝缘体，具有沿轴线方向延伸的轴孔，并在所述轴孔内形成朝向后端的面；

筒状的主体配件，配置于所述绝缘体的外周；及

中心电极，配置于所述轴孔的顶端侧，

所述中心电极具有外径在所述中心电极中最大的大径部，所述大径部卡止于所述朝向后端的面，

所述主体配件在比所述中心电极靠后端侧具有内径朝向后端侧扩径的扩径部，其中，

所述绝缘体具有第一部，该第一部是所述绝缘体自身在从所述朝向后端的面的后端到所述扩径部的顶端为止的区域中的一部分，

所述第一部在所述区域中厚度最大，并至少配置于所述大径部的外周，

所述绝缘体在比所述第一部靠顶端侧处隔着衬垫卡止于所述主体配件，

所述绝缘体在所述区域中的比所述第一部靠后端侧具有自身的外径比所述第一部的外径小的第二部。

2.根据权利要求1所述的火花塞，其中，

所述第一部至少配置于所述区域中的所述中心电极的所述轴线方向的整个范围的外周。

3.根据权利要求1或2所述的火花塞，其中，

在所述区域中，所述绝缘体自身的内径在所述第一部处最小。

4.根据权利要求1或2所述的火花塞，其中，

所述主体配件在所述区域中的一部分具有内径部，

所述内径部在所述区域中内径成为最大，并至少配置于所述第一部的外周。

5.根据权利要求3所述的火花塞，其中，

所述主体配件在所述区域中的一部分具有内径部，

所述内径部在所述区域中内径成为最大，并至少配置于所述第一部的外周。

6.根据权利要求1或2所述的火花塞，其中，

在所述轴孔内，在比所述朝向后端的面靠后端侧填充有顶端侧密封构件，该顶端侧密封构件与所述绝缘体的内周面和所述中心电极接触，并且含有具有导电性的材料，

所述第一部至少配置于从所述朝向后端的面的后端到所述顶端侧密封构件的后端为止的区域。

7.根据权利要求3所述的火花塞，其中，

在所述轴孔内，在比所述朝向后端的面靠后端侧填充有顶端侧密封构件，该顶端侧密封构件与所述绝缘体的内周面和所述中心电极接触，并且含有具有导电性的材料，

所述第一部至少配置于从所述朝向后端的面的后端到所述顶端侧密封构件的后端为止的区域。

8.根据权利要求4所述的火花塞，其中，

在所述轴孔内，在比所述朝向后端的面靠后端侧填充有顶端侧密封构件，该顶端侧密封构件与所述绝缘体的内周面和所述中心电极接触，并且含有具有导电性的材料，

所述第一部至少配置于从所述朝向后端的面的后端到所述顶端侧密封构件的后端为止的区域。

9.根据权利要求5所述的火花塞，其中，

在所述轴孔内，在比所述朝向后端的面靠后端侧填充有顶端侧密封构件，该顶端侧密封构件与所述绝缘体的内周面和所述中心电极接触，并且含有具有导电性的材料，

所述第一部至少配置于从所述朝向后端的面的后端到所述顶端侧密封构件的后端为止的区域。

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