DE212010000164U1

DE212010000164U1 - Zündkerze

Info

Publication number: DE212010000164U1
Application number: DE212010000164U
Authority: DE
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2009-10-06
Filing date: 2010-10-05
Publication date: 2012-07-16
Anticipated expiration: 2020-10-06
Also published as: JP2011081978A; CN202602085U; WO2011043053A1

Abstract

Zündkerze, umfassend: einen Isolator mit einer axialen Bohrung, die sich durch den Isolator in einer axialen Richtung erstreckt; eine Mittelelektrode, die in einem Vorderendabschnitt der axialen Bohrung angeordnet ist; ein im Wesentlichen röhrenförmiges Metallgehäuse, das den Isolator hält; und eine Masseelektrode, deren eines Ende an einem Vorderendabschnitt des Metallgehäuses angebracht ist und deren anderes Ende im Zusammenwirken mit der Mittelelektrode einen Funkenspalt bildet; wobei die Zündkerze dadurch gekennzeichnet ist, dass sie des Weiteren eine Markierung umfasst, um eine Richtung anzugeben, die senkrecht zu der axialen Richtung von der Mittelelektrode in Richtung der Masseelektrode weist, wobei die Markierung ein Segment umfasst, das an einer Fläche ausgebildet ist, die zu einem Hinterendabschnitt des Metallgehäuses gehört und die die axiale Richtung schneidet.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Herkömmlicherweise wird eine Zündkerze in einem Verbrennungsmotor verwendet. Wenn die Zündkerze in den Motor eingesetzt wird, so liegen die Elektroden (eine Mittelelektrode und eine Masseelektrode) der Zündkerze in einem Brennraum des Motors frei. Die Anordnung der Elektroden innerhalb des Brennraums hat eine Auswirkung auf den Gasstrom und die Flamme innerhalb des Brennraums. Des Weiteren könnte die Ausrichtung der Zündkerze (zum Beispiel die Ausrichtung der Masseelektrode relativ zur Mittelelektrode) innerhalb des Brennraums eine Auswirkung auf die Motorleistung haben. Indem des Weiteren die Ausrichtung der Zündkerze in einer für den Motor optimalen Weise gewählt wird, kann der Motor eine hohe Leistung bringen. In diesem Zusammenhang sind verschiedene Techniken bekannt, um die Ausrichtung der in dem Motor montierten Zündkerze zu erkennen, ohne die Zündkerze aus dem Motor herausschrauben zu müssen. Beispielsweise ist eine Technik bekannt, einen Identifikator an einem Sechskantmutterabschnitt anzubringen, und es ist eine Technik zum Ausbilden einer Marke an der Basis eines Metallanschlusses oder am Kerzenstecker bekannt.
DOKUMENTE DES STANDES DER TECHNIK
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: Japanisches Patent Nr. 2010274
Patentdokument 2: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift (kokai) Nr. 2004-92410

KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
Jedoch ist es in einigen Fällen zu einem Problem beim Erkennen der Ausrichtung einer Zündkerze gekommen. Zum Beispiel ist in dem Fall, wo ein Vorsprung an einem Sechskantmutterabschnitt als Identifikator ausgebildet wurde, ein Spezialwerkzeug erforderlich, um die Zündkerze einzuschrauben. Ebenso ist es in dem Fall, wo eine Marke an einem Metallanschluss eingearbeitet wurde, schwierig gewesen, die Marke zu erkennen, weil sie so klein ist.
Die wichtigste Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Technik, die in der Lage ist, das Auftreten möglicher Probleme beim Erkennen der Ausrichtung einer Zündkerze zu verringern.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Die vorliegende Erfindung basiert wurde erdacht, um das oben angesprochene Problem mindestens teilweise zu lösen, und sie kann in den folgenden Formen oder Anwendungsbeispielen verkörpert werden.
[Anwendungsbeispiel 1] Eine Zündkerze, umfassend: einen Isolator mit einer axialen Bohrung, die sich durch den Isolator in einer axialen Richtung erstreckt; eine Mittelelektrode, die in einem Vorderendabschnitt der axialen Bohrung angeordnet ist; ein im Wesentlichen röhrenförmiges Metallgehäuse, das den Isolator aufnimmt; und eine Masseelektrode, deren eines Ende an einem Vorderendabschnitt des Metallgehäuses angebracht ist und deren anderes Ende im Zusammenwirken mit der Mittelelektrode einen Funkenspalt bildet; wobei die Zündkerze dadurch gekennzeichnet ist, dass sie des Weiteren eine Markierung umfasst, um eine Richtung anzugeben, die senkrecht zu der axialen Richtung von der Mittelelektrode in Richtung der Masseelektrode weist, und dadurch gekennzeichnet, dass die Markierung ein Segment umfasst, das an einer Fläche ausgebildet ist, die zu einem Hinterendabschnitt des Metallgehäuses gehört und die die axiale Richtung schneidet.
[Anwendungsbeispiel 2] Die Zündkerze nach Anwendungsbeispiel 1, wobei die Markierung fluoreszierende Farbe enthält.
[Anwendungsbeispiel 3] Die Zündkerze nach Anwendungsbeispiel 1 oder 2, wobei das Metallgehäuse einen Eingriffnahmeabschnitt umfasst, mit dem ein Werkzeug in Eingriff gebracht wird, wenn die Zündkerze in einen Verbrennungsmotor eingesetzt werden soll, und die Markierung in mindestens einem Abschnitt eines Bereichs angeordnet ist, der sich von jenem Ende des Eingriffnahmeabschnitts, das sich auf einer Seite in Richtung der Mittelelektrode befindet, zu jenem Ende des Isolators erstreckt, das sich auf einer Seite gegenüber der Mittelelektrode befindet.
[Anwendungsbeispiel 4] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 3, wobei die Markierung eine Breite von mindestens 0,8 mm hat.
[Anwendungsbeispiel 5] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 4, wobei die Markierung einen Sichtwinkel von maximal 30 Grad um eine Dreh-Mittelachse in Drehung der Zündkerze zum Einsetzen der Zündkerze in den Verbrennungsmotor hat.
[Anwendungsbeispiel 6] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 5, wobei die Markierung so angeordnet ist, dass ein Winkel von 15 Grad oder weniger – um die Dreh-Mittelachse in Drehung der Zündkerze zum Einsetzen der Zündkerze in den Verbrennungsmotor – zwischen einer Richtung, die von der Mittelachse in Richtung einer Mitte der Markierung weist, und einer Richtung, die von der Mittelachse in Richtung einer Mitte eines Abschnitts der Masseelektrode weist, der von der Mittelelektrode weg in einer Richtung senkrecht zu der axialen Richtung angeordnet ist, ausgebildet wird.
[Anwendungsbeispiel 7] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 6, wobei der Isolator ein Isolationselement aus Keramik und eine Glasurschicht umfasst, die mindestens teilweise eine Oberfläche des Isolationselements bedeckt, und die Markierung ein Segment umfasst, das zwischen dem Isolationselement und der Glasurschicht ausgebildet ist.
[Anwendungsbeispiel 8] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 7, wobei die Markierung ein Segment umfasst, das auf der Oberfläche des Isolators ausgebildet ist.
[Anwendungsbeispiel 9] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 8, wobei die Markierung eine hitzebeständige Farbe enthält.
[Anwendungsbeispiel 10] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 9, wobei die Markierung ein Segment umfasst, dessen Glanz sich von einer Region um die Markierung herum unterscheidet.
[Anwendungsbeispiel 11] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 10, wobei die Markierung eine Vertiefung und/oder einen Vorsprung umfasst.
[Anwendungsbeispiel 12] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 11, wobei die Markierung ein Segment umfasst, dessen Helligkeit sich von einer Region um die Markierung herum unterscheidet.
[Anwendungsbeispiel 13] Die Zündkerze nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 12, die des Weiteren eine Dichtung umfasst, die ein Drehen der Zündkerze um 120 Grad oder mehr erlaubt, während ein Befestigungsdrehmoment innerhalb eines vorgegebenen Bereichs sichergestellt wird.
Die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen Formen implementiert werden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung in einer Zündkerze und einem Verbrennungsmotor implementiert werden, in den die Zündkerze eingesetzt ist.
WIRKUNGEN DER ERFINDUNG
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 1 ist, wenn die Zündkerze von ihrer Rückseite betrachtet wird, die Markierung gut erkennbar. Somit kann das mögliche Auftreten eines Problems beim Erkennen der Ausrichtung der Zündkerze verringert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 2 ist die Markierung sogar bei schlechten Lichtverhältnissen gut erkennbar. Somit kann das Risiko des möglichen Nichterkennens der Markierung verringert werden. Zum Beispiel ist selbst in einem Fall, wo die Zündkerze in ein tiefes Kerzenloch eingesetzt ist, die Markierung (d. h. die Ausrichtung) immer noch gut erkennbar.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 3 ist die Markierung gut erkennbar; somit kann eine mögliche Schwierigkeit beim Erkennen der Markierung verringert werden. Indem beispielsweise die Markierung an dem Eingriffnahmeabschnitt angeordnet wird, ist selbst dann, wenn ein Kerzenstecker auf die Zündkerze gesteckt ist, die Markierung immer noch gut erkennbar. Wenn des Weiteren die Markierung an dem Isolator angebracht wird, so kann die Markierung länglich sein, wodurch ihr Erkennen vereinfacht wird.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 4 ist die Markierung gut erkennbar; somit kann das Risiko des möglichen Nichterkennens der Markierung verringert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 5 kann die Ausrichtung der Zündkerze mit einem Fehler von 30 Grad oder weniger erkannt werden. Infolge dessen kann das Risiko einer für einen Verbrennungsmotor falschen Ausrichtung der Zündkerze verringert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 6 kann, indem die Ausrichtung der Zündkerze anhand der Markierung erfolgt und der Winkel zwischen der Markierung und der Masseelektrode 15 Grad oder weniger beträgt, die Ausrichtung der Masseelektrode mit einem Fehler von 15 Grad oder weniger justiert werden. Infolge dessen kann das Risiko einer für einen Verbrennungsmotor falschen Ausrichtung der Zündkerze verringert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 7 kann, da die Markierung durch die Glasurschicht geschützt ist, die Gefahr einer möglichen Beschädigung der Markierung verringert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 8 kann die Markierung, da sie nach dem Zusammenbau der Einzelteile der Zündkerze ausgebildet werden kann, problemlos an der gewünschten Position ausgebildet werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 9 kann die Gefahr einer möglichen Beschädigung der Markierung, die sonst durch die Hitze des Verbrennungsmotors auftreten könnte, verringert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 10 ist die Markierung gut erkennbar, wenn die Zündkerze mit einem Licht angestrahlt wird.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 11 kann die Gefahr einer möglichen Beschädigung der Markierung wirkungsvoll gemindert werden.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 12 ist die Markierung gut erkennbar.
Gemäß der Zündkerze mit der Konfiguration von Anwendungsbeispiel 13 kann die Zündkerze problemlos in die für einen Verbrennungsmotor richtige Richtung gedreht werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[1] ist eine teilweise geöffnete erläuternde Ansicht, die eine Zündkerze 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[2] ist eine erläuternde Ansicht, die die Zündkerze 100 aus Sicht einer –X-Richtung (einer der X-Richtung entgegengesetzten Richtung) zeigt.
[3] ist eine Draufsicht der Zündkerze 100 aus Sicht einer Vorwärtsrichtung FWD (einer axialen Richtung OD) von der Rückseite her.
[4] ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Markierungsbreite MW einer Markierung MK und der Rate einer automatischen Erkennung zeigt.
[5] ist eine erläuternde Ansicht, die die Konfiguration einer zur automatischen Erkennung verwendeten Vorrichtung zeigt.
[6] ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der LK-Abmagerungsgrenze und der Ausrichtung der Zündkerze 100 zeigt.
[7] ist eine erläuternde Ansicht, die die Ausrichtung einer Masseelektrode 30 zeigt.
[8] ist eine erläuternde Ansicht, die den Sichtwinkel der Markierung MK zeigt.
[9] ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Zündverstellwinkelgrenze und der Ausrichtung der Zündkerze 100 zeigt.
[10] ist eine erläuternde Ansicht, die die Position (Ausrichtung) der Markierung MK und die Position (Ausrichtung) der Masseelektrode 30 (eines Abschnitts 30t) zeigt.
[11] ist eine erläuternde Ansicht zum Erläutern der Oberfläche eines Keramikisolators 10.
[12] ist eine erläuternde Ansicht, die eine weitere Konfiguration zeigt.
[13] ist ein Paar erläuternder Ansichten, die die Konfiguration einer Zündkerze gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.
[14] ist ein Satz erläuternder Ansichten, die ein Beispiel einer Dichtung 5 zeigen.
ARTEN DER AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird als Nächstes mit Bezug auf konkrete Ausführungsformen in der folgenden Reihenfolge beschrieben. A. Erste Ausführungsform; B. Zweite Ausführungsform; C. Dichtung; und D. Modifizierungen.

A. Erste Ausführungsform: 1 ist eine teilweise geöffnete erläuternde Ansicht, die eine Zündkerze 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 1 ist eine Achse OX die Mittelachse der Zündkerze 100. Die Achse OX ist identisch mit der Dreh-Mittelachse zum Befestigen der Zündkerze 100. Eine axiale Richtung OD bezeichnet eine Richtung, die parallel zu der Achse OX nach vorn weist. 1 zeigt einen Schnitt der Zündkerze 100 parallel zur axialen Richtung OD. Die in 1 gezeigte Zündkerze 100 enthält einen Keramikisolator 10, eine Mittelelektrode 20, eine Masseelektrode 30 (auch als eine äußere Elektrode 30 bezeichnet), einen Metallanschluss 40 und ein Metallgehäuse 50. Eine stabförmige Mittelelektrode 20, die von einem Ende des Keramikisolators 10 hervorsteht, ist mit dem Metallanschluss 40, der an dem anderen Ende des Keramikisolators 10 angeordnet ist, über das Innere des Keramikisolators 10 elektrisch verbunden. Im Weiteren kann die Richtung, die von dem Metallanschluss 40 zu der Mittelelektrode 20 parallel zu der axialen Richtung OD weist, als die Vorwärtsrichtung FWD bezeichnet werden, und die entgegengesetzte Richtung (die Richtung, die von der Mittelelektrode 20 in Richtung des Metallanschlusses 40 weist) kann als die Rückwärtsrichtung BWD bezeichnet werden.

Der Außenumfang der Mittelelektrode 20 ist durch den Keramikisolator 10 isoliert. Der Außenumfang des Keramikisolators 10 wird durch das Metallgehäuse 50 in einer Position gehalten, die sich von dem Metallanschluss 40 entfernt befindet. Eine Masseelektrode 30, die elektrisch mit dem Metallgehäuse 50 verbunden ist, bildet im Zusammenwirken mit der Mittelelektrode 20 einen Funkenspalt zum Erzeugen von Funken. Die Zündkerze 100 wird über das Metallgehäuse 50 in eine Befestigungsgewindeöffnung 201 eingeschraubt, die in einem Motorkopf 200 eines Verbrennungsmotors (nicht gezeigt) ausgebildet ist. Wenn eine Hochspannung von 20.000 Volt bis 30.000 Volt an den Metallanschluss 40 angelegt wird, so wird ein Funke an dem Funkenspalt erzeugt, der zwischen der Mittelelektrode 20 und der Masseelektrode 30 ausgebildet wird.
Der Keramikisolator 10 der Zündkerze 100 ist ein Isolator, der aus einem Keramikmaterial, wie zum Beispiel Aluminiumoxid, durch Brennen hergestellt wird. Der Keramikisolator 10 ist ein röhrenförmiges Element, in dem mittig eine axiale Bohrung 12 ausgebildet ist zum Aufnehmen der Mittelelektrode 20 und des Metallanschlusses 40. Die axiale Bohrung 12 verläuft entlang der axialen Richtung OD. Der Keramikisolator 10 hat einen Flanschabschnitt 19, der an seiner axialen Mitte ausgebildet ist und einen großen Außendurchmesser aufweist. Der Keramikisolator 10 hat einen hinteren Rumpfabschnitt 18, der auf einer Seite in Richtung des Metallanschlusses 40 mit Bezug auf den Flanschabschnitt 19 angeordnet ist und dafür ausgelegt ist, für eine elektrische Isolierung zwischen dem Metallanschluss 40 und dem Metallgehäuse 50 zu sorgen. Des Weiteren hat der Keramikisolator 10 einen vorderen Rumpfabschnitt 17, der auf einer Seite in Richtung der Mittelelektrode 20 mit Bezug auf den Flanschabschnitt 19 angeordnet ist und einen kleineren Außendurchmesser als der hintere Rumpfabschnitt 18 aufweist. Des Weiteren hat der Keramikisolator 10 einen Schenkelabschnitt 13, der sich vor dem Rumpfabschnitt 17 befindet und einen kleineren Außendurchmesser als der vorderer Rumpfabschnitt 17 hat und dessen Außendurchmesser in Richtung des vorderen Endes abnimmt.
Das Metallgehäuse 50 der Zündkerze 100 ist ein zylindrisches Metallelement, das in umschließender Weise eine Region des Keramikisolators 10 hält, die sich von einem Teilabschnitt des hinteren Rumpfabschnitts 18 zu dem Schenkelabschnitt 13 erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform besteht das Metallgehäuse 50 aus kohlenstoffarmem Stahl. Das Metallgehäuse 50 enthält einen Bördelabschnitt 50t (Crimpabschnitt), einen Werkzeugeingriffsabschnitt 51, einen Befestigungsgewindeabschnitt 52, einen Dichtungsabschnitt 54 und eine Vorderendfläche 57. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 51 des Metallgehäuses 50 erlaubt das Ansetzen eines Werkzeugs (nicht gezeigt), um die Zündkerze 100 in den Motorkopf 200 einzuschrauben. Der Befestigungsgewindeabschnitt 52 des Metallgehäuses 50 hat ein Schraubgewinde, das in die Befestigungsgewindeöffnung 201 des Motorskopfes 200 eingeschraubt wird. Der Dichtungsabschnitt 54 des Metallgehäuses 50 ist flanschförmig an der Wurzel des Befestigungsgewindeabschnitts 52 ausgebildet. Eine Ringdichtung 5, die durch Biegen eines Plattenmaterials hergestellt wird, ist zwischen dem Dichtungsabschnitt 54 und dem Motorkopf 200 angeordnet. Die Vorderendfläche 57 des Metallgehäuses 50 ist eine Ringfläche, die am vorderen Ende des Befestigungsgewindeabschnitts 52 ausgebildet ist. Die Mittelelektrode 20, die von dem Schenkelabschnitt 13 umgeben ist, ragt von der Mitte der Vorderendfläche 57 hervor.
Das Metallgehäuse 50 ist an seinem rückseitigen Ende (einem Ende in der Rückwärtsrichtung BWD) mit dem Bördelabschnitt 50t versehen. Ringelemente 6 und 7 befinden sich zwischen einer Innenumfangsfläche, die sich von dem Werkzeugeingriffsabschnitt 51 zu dem Bördelabschnitt 50t erstreckt, und einer Außenumfangsfläche des hinteren Rumpfabschnitts 18 des Keramikisolators 10. Ein Raum zwischen den beiden Ringelementen 6 und 7 ist mit Talkum 9 ausgefüllt. Weil der Bördelabschnitt 50t so gequetscht ist, dass er nach innen gebogen ist, wird der Keramikisolator 10 innerhalb des Metallgehäuses 50 über die Ringelemente 6 und 7 und das Talkum 9 nach vorn (in der Vorwärtsrichtung FWD) gedrückt. Durch diesen Quetschvorgang wird ein Stufenabschnitt 15 des Keramikisolators 10 über eine Blechringpackung 8 durch einen Stufenabschnitt 56 gestützt, der an der Innenumfangsfläche des Metallgehäuses 50 an einer Position ausgebildet ist, die dem Befestigungsgewindeabschnitt 52 entspricht. Auf diese Weise werden das Metallgehäuse 50 und der Keramikisolator 10 zu einer Einheit verbunden.
Die Mittelelektrode 20 der Zündkerze 100 ist eine stabförmige Elektrode mit einer Struktur, bei der ein Kern 25, dessen Wärmeleitfähigkeit besser als die eines Elektrodengrundmaterials 21 ist, in das Elektrodengrundmaterial 21, das eine Röhrenform mit geschlossenem Boden aufweist, eingebettet ist. Eine Elektrodenspitze 22 ist mittels Laserschweißung an einem Vorderendabschnitt des Elektrodengrundmaterials 21 befestigt. In der vorliegenden Ausführungsform besteht das Elektrodengrundmaterial 21 aus einer Nickellegierung, wie zum Beispiel INCONEL (eingetragenes Warenzeichen), die Nickel als einen Hauptbestandteil enthält. Der Kern 25 besteht aus Kupfer oder einer Legierung, die Kupfer als einen Hauptbestandteil enthält. Um die Beständigkeit gegen Funkenerosion zu verbessern, enthält die Elektrodenspitze 22 ein Edelmetall mit einem hohen Schmelzpunkt als einem Hauptbestandteil. Die Mittelelektrode 20 ist in einer solchen Weise in die axiale Bohrung 12 des Keramikisolators 10 eingesetzt, dass das Vorderende des Elektrodengrundmaterials 21 von der axialen Bohrung 12 des Keramikisolators 10 hervorsteht. Die Mittelelektrode 20 ist über einen Keramikwiderstand 3 und einen Dichtkörper 4 elektrisch mit dem Metallanschluss 40 verbunden.
Die Masseelektrode 30 der Zündkerze 100 ist eine Elektrode mit einer Struktur, bei der ein Elektrodengrundmaterial 31, das mit der Vorderendfläche 57 des Metallgehäuses 50 verbunden ist, in einer Richtung gebogen ist, die die axiale Richtung OD schneidet. Eine Elektrodenspitze 32 ist mit einem distalen Endabschnitt des Elektrodengrundmaterials 31 verbunden. Die Elektrodenspitze 32 ist in einer solchen Weise angeordnet, dass sie dem Vorderende der Mittelelektrode 20 zugewandt ist. In der vorliegenden Ausführungsform besteht das Elektrodengrundmaterial 31 aus einer Nickellegierung, wie zum Beispiel INCONEL (eingetragenes Warenzeichen), die Nickel als einen Hauptbestandteil enthält.
In 1 ist ein Abschnitt 30t der Masseelektrode 30 in einer Richtung X senkrecht zu der axialen Richtung OD von der Mittelelektrode 20 weg angeordnet. Der Abschnitt 30t ist ein Endabschnitt der Masseelektrode 30, und das Ende des Abschnitts 30t ist mit der Vorderendfläche 57 des Metallgehäuses 50 verbunden. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform entspricht der Abschnitt 30t einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Metallgehäuse 50 (der Vorderendfläche 57) und der Masseelektrode 30. Der Verbindungsabschnitt (der Abschnitt 30t) ist von der Mittelelektrode 20 weg in der X-Richtung angeordnet.
2 ist eine erläuternde Ansicht, die die Zündkerze 100 aus Sicht einer –X-Richtung (einer Richtung, die der X-Richtung entgegengesetzt ist) zeigt. Wie in 2 veranschaulicht, ist die Masseelektrode 30 an der Vorderseite angeordnet, so dass sich die Mittelelektrode 20 hinter der Masseelektrode 30 verbirgt. Außerdem trägt die Zündkerze 100 eine Markierung MK. Die Markierung MK wird mittels einer schwarzen Farbe gebildet. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Markierung MK eine geradlinige Markierung, die sich parallel zu der axialen Richtung OD Von einem Ende 50e1, in der Vorwärtsrichtung FWD, des Werkzeugeingriffsabschnitts 51 zu einem Ende 10e2, in der Rückwärtsrichtung BWD, des Keramikisolators 10 erstreckt. Die Markierung MK enthält eine erste Markierung MK1, eine zweite Markierung MK2 und eine dritte Markierung MK3. Die erste Markierung MK1 ist auf der Oberfläche des hinteren Rumpfabschnitts 18 des Keramikisolators 10 angebracht. Die zweite Markierung MK2 ist auf der Oberfläche des Bördelabschnitts 50t angebracht. Die dritte Markierung MK3 ist auf der Oberfläche des Werkzeugeingriffsabschnitts 51 angebracht. In 2 bezeichnet eine Breite MW die Breite der Markierung MK. Die Breite MW ist die Breite der Markierung MK mit Blick auf die Zündkerze 100 in einer Richtung (in 2 der –X-Richtung), welche die Mittelachse (nicht gezeigt) der Markierung MK und die Achse OX (identisch mit der Dreh-Mittelachse zum Befestigen der Zündkerze 100) passiert.
3 ist eine Draufsicht der Zündkerze 100 mit Blick in der Vorwärtsrichtung FWD (der axialen Richtung OD) von der Rückseite aus. Wie in 3 gezeigt, erstreckt sich die erste Markierung MK1 von dem Ende 10e2 des Keramikisolators 10 (dem hinteren Rumpfabschnitt 18) zu einer Grenzposition 10e1. Die zweite Markierung MK2 erstreckt sich von der Grenzposition 10e1 zu einem Ende des Bördelabschnitts 50t, das mit einem Ende 50e2, in der Rückwärtsrichtung BWD, des Werkzeugeingriffsabschnitts 51 in Kontakt steht (siehe 2). Des Weiteren erstreckt sich die dritte Markierung MK3 auf dem Werkzeugeingriffsabschnitt 51 von einem Ende 50e2, das in 3 gezeigt ist, zu einem Ende 50e1 auf der Rückseite des Papiers, auf dem 3 abgebildet ist. Was die Markierung auf dem Werkzeugeingriffsabschnitt 51 anbelangt, erstreckt sich die dritte Markierung MK3 auch auf der Oberfläche des Endes 50e2 (der Oberfläche an der Vorderseite des Papiers, auf dem 3 abgebildet ist), in der Rückwärtsrichtung BWD, bis zu einem Ende 50te des Bördelabschnitts 50t. 3 zeigt auch den Abschnitt 30t der Masseelektrode 30. Von der Achse OX aus gesehen, zeigen die Markierung MK und der Abschnitt 30t in dieselbe Richtung.
Auf diese Weise ist die Markierung MK auf einem Abschnitt der Zündkerze 100 (2) ausgebildet, der sich außerhalb des Motorkopfes 200 befindet. Somit kann die Ausrichtung der Zündkerze 100 (d. h. die Ausrichtung der Masseelektrode 30 (des Abschnitts 30t), von der Achse OX aus gesehen) erkannt werden, ohne die Zündkerze 100 aus dem Motorkopf 200 herausschrauben zu müssen. Darum kann die Ausrichtung der Zündkerze 100 problemlos auf die für einen Motor richtige Richtung justiert werden.
Außerdem ist, wie in den 1 und 2 gezeigt, ein von außen sichtbar Abschnitt (ein Abschnitt von der Grenzposition 10e1 zu dem Ende 10e2 des hinteren Rumpfabschnitts 18) des Keramikisolators 10 länger als der Werkzeugeingriffsabschnitt 51 und der Bördelabschnitt 50t. Somit kann die Größe (Länge) der ersten Markierung MK1, die auf dem hinteren Rumpfabschnitt 18 ausgebildet ist, problemlos vergrößert (verlängert) werden. Infolge dessen ist, wenn die Zündkerze 100 aus einer Richtung (beispielsweise der X-Richtung) betrachtet wird, welche die Achse OX schneidet, die Markierung MK (die erste Markierung MK1) gut erkennbar.
2 zeigt unten rechts im Bild eine vergrößerte Ansicht des Bördelabschnitts 50t. Die vergrößerte Ansicht zeigt einen Punkt P auf der Oberfläche des Bördelabschnitts 50t und die axiale Richtung OD vom Punkt P aus gesehen. Wie oben angesprochen, ist der Bördelabschnitt 50t in einer solchen Weise ausgebildet, dass er einwärts gebogen ist. Das heißt, wenn man der Oberfläche des Bördelabschnitts 50t in der Rückwärtsrichtung BWD folgt, so nähert man sich allmählich der Achse OX. Auf diese Weise ist die Oberfläche des Bördelabschnitts 50t relativ zu der axialen Richtung OD geneigt. Das heißt, die Oberfläche des Bördelabschnitts 50t schneidet die axiale Richtung OD. Das bedeutet, dass, wenn die Zündkerze 100 in der Vorwärtsrichtung FWD von der Rückseite aus betrachtet wird, die Oberfläche des Bördelabschnitts 50t sichtbar ist (3). Die Oberfläche des Bördelabschnitts 50t kann auch folgendermaßen beschrieben werden. Eine Normallinie NL in 2 ist eine Normallinie am Punkt P. Eine vertikale Richtung VD ist eine Richtung senkrecht zu der axialen Richtung OD am Punkt P. Die Normallinie NL am Punkt P auf der Oberfläche des Bördelabschnitts 50t ist in Richtung der Rückwärtsrichtung BWD relativ zu der vertikalen Richtung VD geneigt.
Auf diese Weise ist die zweite Markierung MK2 auf dem Bördelabschnitt 50t angeordnet, der sichtbar ist, wenn die Zündkerze 100 in der Vorwärtsrichtung FWD von der Rückseite aus betrachtet wird. Darum ist selbst in dem Fall, wo die Zündkerze 100 in ein tiefes Kerzenloch eingesetzt ist, die Markierung (die zweite Markierung MK2) gut erkennbar.
Des Weiteren ist die dritte Markierung MK3 an einer Seitenfläche (einer Fläche parallel zu der Achse OX) des Werkzeugeingriffsabschnitts 51 angeordnet. Ein bestimmtes Zündkabel, das mit dem Metallanschluss 40 der Zündkerze 100 zu verbinden ist, hat einen Kerzenstecker, der den Keramikisolator 10 (den hinteren Rumpfabschnitt 18) bedeckt. Selbst wenn ein solcher Kerzenstecker an der Zündkerze 100 angebracht ist, ist der Werkzeugeingriffsabschnitt 51 von außen her sichtbar. Darum kann die Markierung MK (die dritte Markierung MK3) erkannt werden, ohne dass die Kerzenstecker von der Zündkerze 100 abgenommen werden muss.
4 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Markierungsbreite MW der Markierung MK und einer Rate einer automatischen Erkennung der Markierung MK zeigt. 5 ist eine erläuternde Ansicht, die die Konfiguration einer Vorrichtung zur automatischen Erkennung zeigt. Die Zündkerze 100 ist in ein Kerzenloch PH eingesetzt. Die verwendete Zündkerze 100 ist von der sogenannten Größe M14. Der Metallanschluss 40 hat einen Außendurchmesser von 6 mm. Die Distanz zwischen den gegenüberliegenden Seiten der Sechskantform des Werkzeugeingriffsabschnitts 51 beträgt 16 mm. Das Kerzenloch PH nimmt die gesamte Zündkerze 100 auf (genauer gesagt, von dem Dichtungsabschnitt 54 zu dem rückseitigen Ende (dem rückseitigen Ende des Metallanschlusses 40) der Zündkerze 100). Eine digitale Fotokamera 300 ist an einer Position angeordnet, die sich um eine Distanz D in der Rückwärtsrichtung BWD von der Zündkerze 100 entfernt befindet. Die verwendete Digitalkamera 300 hat eine Auflösung von insgesamt 300.000 Bildpunkten. Die Distanz D beträgt 50 cm. In diesem Zustand nimmt die digitale Fotokamera 300 ein Bild der Zündkerze 100 auf. Die erfassten Bilddaten zeigen ein Bild ähnlich dem von 3. Ein nicht veranschaulichter Bildprozessor (Computer) analysiert die erfassten Bilddaten, um dadurch automatisch die Markierung MK zu erkennen. Da die MK in der vorliegenden Ausführungsform eine gerade Linie ist, erkennt (detektiert) der Bildprozessor ein Muster einer geraden Linie. Zum Detektieren der geraden Linie werden Bilddaten verwendet, die durch Digitalisierung der erfassten abgebildeten Daten erhalten wurden. Wenn die Differenz zwischen der detektierten Ausrichtung der geraden Linie und der tatsächlichen Ausrichtung der Markierung MK maximal 3 Grad beträgt, so wird die automatische Erkennung als erfolgreich eingestuft.
Wie in 4 gezeigt, beträgt die Erkennungsrate bei einer Breite MW der Markierung MK von mindestens 0,8 mm 100%. Bei einer Breite MW von 0,7 mm und 0,6 mm beträgt die Erkennungsrate 98%. Bei einer Breite MW von 0,5 mm beträgt die Erkennungsrate 92%. Darum beträgt die Breite MW der Markierung MK vorzugsweise 0,8 mm oder mehr. Durch Verwenden einer solchen Breite MW kann die Ausrichtung der Zündkerze 100 durch Verwenden des Bildprozessors automatisch erkannt werden. Außerdem kann die Markierung MK problemlos mit bloßem Auge erkannt werden. Auf diese Weise kann das Risiko des möglichen Nichterkennens der Markierung verringert werden. Verschiedene Verfahren, wie zum Beispiel Musterabgleichung, können als ein Verfahren zum automatischen Erkennen (Detektieren) der Markierung MK verwendet werden.
6 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der LK-Abmagerungsgrenze und der Ausrichtung der Zündkerze 100 zeigt. Die vertikale Achse bezeichnet die KL-Abmagerungsgrenze, und die horizontale Achse bezeichnet die Ausrichtung der Masseelektrode 30. Die LK-Abmagerungsgrenze ist eine Luft-Kraftstoffabmagerungsgrenze auf der mageren Seite ohne Auftreten von Fehlzündungen. Eine hohe LK-Grenze bezeichnet ein gutes Zündverhalten. Dieses Diagramm zeigt die Ergebnisse eines Tests, der mittels eines Zweiliter-Reihenvierzylindermotors mit zwei obenliegenden Nockenwellen durchgeführt wurde. Die Werte der LK-Abmagerungsgrenze wurden im Teillastbetrieb bei einer Motordrehzahl von 2.000 U/min erhalten.
7 ist eine erläuternde Ansicht, die die Ausrichtung der Masseelektrode 30 zeigt. 7 ist eine schematische Ansicht der Oberseite (Endfläche) eines Motorenzylinders (Brennraum). Die Zündkerze 100 ist in einen im Wesentlichen mittigen Abschnitt einer Oberseite F1 des Zylinders eingesetzt. Ein Winkel (–180 Grad bis +180 Grad) wird um die Achse OX der Zündkerze 100 herum zugeordnet. Einlassöffnungen In1 und In2 sind ungefähr in einer Halbregion der Oberseite F1 im Bereich von –90 Grad bis +90 Grad nebeneinander angeordnet. Des Weiteren sind zwei Auslassöffnungen Ex1 und Ex2 ungefähr in der anderen Halbregion der Oberseite F1 nebeneinander angeordnet. Die Richtung von 0 Grad weist zu einer Position zwischen den beiden Einlassöffnungen In1 und In2. Die Richtung von +180 Grad (–180 Grad) weist zu einem Spalt zwischen den beiden Auslassöffnungen Ex1 und Ex2. Die horizontale Achse von 6 bezeichnet die Ausrichtung des Abschnitts 30t der Masseelektrode 30 durch einen in 7 gezeigten Winkel.
Wie in 6 gezeigt, verschlechtert sich die LK-Abmagerungsgrenze (das Zündverhalten) in dem Fall, wo die Ausrichtung der Masseelektrode 30 in einen Winkelbereich R1 (–60 Grad bis +60 Grad) fällt, der zu den Einlassöffnungen weist, im Vergleich zu dem Fall, wo die Ausrichtung der Masseelektrode 30 in den anderen Winkelbereich R2 (+60 Grad bis +180 Grad, und –60 Grad bis –180 Grad) fällt. Ein denkbarer Grund dafür ist folgender: Wenn die Ausrichtung der Masseelektrode 30 (des Abschnitts 30t) in den Winkelbereich R1 fällt, so wird das Gas, das durch die Einlassöffnungen In1 und In2 einströmt, durch die Masseelektrode 30 behindert und kann dadurch den Funkenspalt der Zündkerze 100 nur schlecht erreichen.
Im Fall eines Winkelbereichs von +60 Grad bis +45 Grad (–60 Grad bis –45 Grad) ist eine Verschlechterung der LK-Abmagerungsgrenze nicht so dramatisch wie im Fall eines Winkelbereichs von +45 Grad bis 0 Grad (–45 Grad bis 0 Grad). Darum lässt man eine Abweichung der Ausrichtung der Masseelektrode 30 (des Abschnitts 30t) von 0 bis 15 Grad von der Grenze (+60 Grad oder –60 Grad) des geeigneten Winkelbereichs R1 (+60 Grad bis +180 Grad, und –60 Grad bis –180 Grad) zu. Wenn also die Ausrichtung der Zündkerze 100 justiert werden soll, so wird die Ausrichtung der Zündkerze 100 vorzugsweise mit einem Fehler von 15 Grad oder weniger erkannt (der zulässige Bereich der Ausrichtungsabweichung beträgt –15 Grad bis +15 Grad, d. h. ein Bereich von 30 Grad).
8 ist eine erläuternde Ansicht, die den Sichtwinkel der Markierung MK zeigt. 8 ist eine Draufsicht wie im Fall von 3. In 8 ist ein Winkel AG ein Sichtwinkel der Markierung MK um die Achse OX. In der vorliegenden Ausführungsform stimmt die Achse OX mit der Dreh-Mittelachse in Drehung der Zündkerze 100 (1) zum Befestigen der Zündkerze 100 in den Motorkopf 200 überein. Die Dreh-Mittelachse ist mit der Mittelachse des Befestigungsgewindeabschnitts 52 identisch (1 und 2). Wie in 8 gezeigt, ist der Sichtwinkel AG ein Winkelbereich der Markierung MK von der Achse OX aus gesehen.
Wie mit Bezug auf die 6 und 7 beschrieben, wird die Ausrichtung der Zündkerze 100 vorzugsweise mit einem Fehler von maximal 15 Grad erkannt. Darum wird die Markierung MK vorzugsweise in einer solchen Weise angebracht, dass der Sichtwinkel AG 30 Grad oder weniger beträgt (30 Grad = –15 Grad bis +15 Grad). Die Verwendung eines solchen Sichtwinkels AG kann das Risiko reduzieren, dass eine Zündkerze nicht in der richtigen Ausrichtung in einen Verbrennungsmotor eingesetzt wird.
9 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Zündverstellwinkelgrenze und der Ausrichtung der Zündkerze 100 zeigt. Die vertikale Achse bezeichnet die Ausrichtung der Zündkerze 100, und die horizontale Achse bezeichnet die Zündverstellwinkelgrenze. Die Ausrichtung der Zündkerze 100 wird in einem Winkel ausgedrückt, der mit Bezug auf 7 beschrieben wurde. Die Zündverstellwinkelgrenze ist die Grenze des Zündverstellwinkels ohne Auftreten einer sogenannten Frühzündung. Je größer die Zündverstellwinkelgrenze, desto geringer die Wahrscheinlichkeit einer Frühzündung. Die Zündverstellwinkelgrenze wird in Grad (Kurbelwinkel) angegeben. Die Zündverstellwinkelgrenze ist ein Wert, der bei Volllast (Vollgas) und einer Motordrehzahl von 6.000 U/min gemessen wird.
Wie in 9 gezeigt, ist die Zündverstellwinkelgrenze umso kleiner, je näher an 0 Grad die Ausrichtung der Masseelektrode 30 (der Abschnitt 30t) liegt. Das hat folgenden denkbaren Grund: Wenn die Masseelektrode 30 (der Abschnitt 30t) in Richtung der Auslassöffnungen Ex1 und Ex2 weist (7), so strömt das durch die Einlassöffnungen In1 und In2 angesaugte Gas in den Funkenspalt der Zündkerze 100. Da das Gas die Zündkerze 100 kühlt, fällt die Temperatur der Zündkerze 100. Infolge dessen wird eine Frühzündung unwahrscheinlich. Im Gegensatz dazu wird in dem Fall, wo die Masseelektrode 30 in Richtung der Einlassöffnungen In1 und In2 weist (7), das durch die Einlassöffnungen In1 und In2 angesaugte Gas durch die Masseelektrode 30 behindert und kann dadurch den Funkenspalt der Zündkerze 100 nur schwer erreichen. Darum wird die Kühlung der Zündkerze 100 unzureichend; somit steigt die Temperatur der Zündkerze 100. Infolge dessen wird eine Frühzündung wahrscheinlich.
Indem man also die Zündkerze 100 (die Masseelektrode 30) auf einen Winkel innerhalb des richtigen Winkelbereichs R2 ausrichtet (6), insbesondere auf einen Winkel nahe +180 Grad (–180 Grad), kann einer Frühzündung entgegengewirkt werden.
10 ist eine erläuternde Ansicht, die die Position (Ausrichtung) der Markierung MK und der Position (Ausrichtung) der Masseelektrode 30 (des Abschnitts 30t) zeigt. In 10 weist eine mittige Richtung MKc von der Achse OX in Richtung der Mitte der Markierung MK, und eine mittige Richtung 30tc weist von der Achse OX in Richtung der Mitte des Abschnitts 30t der Masseelektrode 30. Die mittige Richtung MKc bezeichnet die mittige Richtung eines Sichtwinkels (Winkelbereichs) MKa der Markierung MK mit Blick von der Achse OX aus. Die mittige Richtung 30tc bezeichnet die mittige Richtung eines Sichtwinkels (Winkelbereichs) 30ta des Abschnitts 30t mit Blick von der Achse OX aus. Ein Winkel AGd ist ein Winkel zwischen der mittigen Richtung MKc und der mittigen Richtung 30tc. Der Winkel AGd bezeichnet eine Winkeldifferenz zwischen der Ausrichtung des Abschnitts 30t der Masseelektrode 30 und der Ausrichtung der Markierung MK. Wie mit Bezug auf die 6 und 7 beschrieben wurde, wird die Ausrichtung der Zündkerze 100 vorzugsweise mit einem Fehler von 15 Grad oder weniger erkannt. Somit beträgt der Winkel AGd vorzugsweise 15 Grad oder weniger. Dank einer solchen Genauigkeit kann die Ausrichtung der Masseelektrode 30 (des Abschnitts 30t) durch Ausrichten der Zündkerze 100 an der Markierung mit einem Fehler von 15 Grad oder weniger bewerkstelligt werden. Wie oben angesprochen, braucht die Ausrichtung der Markierung MK, von der Achse OX aus gesehen, nicht mit der Ausrichtung der Masseelektrode 30 (des Abschnitts 30t) übereinzustimmen.
11 ist eine erläuternde Ansicht zum Erläutern der Oberfläche des Keramikisolators 10. 11 zeigt einen Abschnitt der erläuternden Ansicht von 1, wobei der Abschnitt den hinteren Rumpfabschnitt 18 des Keramikisolators 10 enthält. 11 enthält außerdem eine vergrößerte Schnittansicht des Keramikisolators 10 (den hinteren Rumpfabschnitt 18). In der vorliegenden Ausführungsform enthält der hintere Rumpfabschnitt 18 (der Keramikisolator 10) ein Isolationselement 10c aus Keramik und eine Glasurschicht 10g, welche die Oberfläche des Isolationselements 10c bedeckt. Die erste Markierung MK1 ist auf der Oberfläche der Glasurschicht log ausgebildet. Da die erste Markierung MK1 auf der Oberfläche des Keramikisolators 10 (dem hinteren Rumpfabschnitt 18) ausgebildet wird, kann auf diese Weise die erste Markierung MK1 nach dem Zusammenbau der Einzelteile der Zündkerze 100 ausgebildet werden. Infolge dessen kann die erste Markierung MK1 problemlos an der gewünschten Position ausgebildet werden. Auf diese Weise kann der hintere Rumpfabschnitt 18 durch Glasieren der Oberfläche des Isolationselements 10c mit anschließendem Brennen ausgebildet werden. Nach dem Brennen kann die erste Markierung MK1 auf der Oberfläche des hinteren Rumpfabschnitts 18 mittels Farbe aufgebracht werden.
12 ist eine erläuternde Ansicht, die eine weitere Konfiguration zeigt. Die Konfiguration von 12 unterscheidet sich von der Konfiguration von 11 nur darin, dass die erste Markierung MK1 zwischen dem Isolationselement 10c und der Glasurschicht 10g ausgebildet wird. Gemäß der Konfiguration von 12 schützt die Glasurschicht 10g die erste Markierung MK1; somit kann die Gefahr einer Beschädigung der ersten Markierung MK1 verringert werden. Zum Beispiel kann die Gefahr der Beschädigung der ersten Markierung MK1 in Verbindung mit dem Abnehmen des Kerzensteckers und der Herstellung der Zündkerze 100 verringert werden. Beispielsweise kann die erste Markierung MK1 folgendermaßen ausgebildet werden. Die erste Markierung MK1 wird auf der Oberfläche des Isolationselements 10c in einem grünen Zustand mittels Farbe aufgetragen. Dann wird die Oberfläche des Isolationselements 10c samt der ersten Markierung MK1 glasiert und anschließend gebrannt. Die Glasurschicht 10g bedeckt nicht unbedingt die gesamte Oberfläche des hinteren Rumpfabschnitts 18, sondern kann die Oberfläche des hinteren Rumpfabschnitts 18 wenigstens teilweise bedecken.
In jedem dieser Fälle kann die Markierung MK aus einem Material ausgebildet werden, das fluoreszierende Farbe enthält. Durch die Verwendung von fluoreszierender Farbe ist die Markierung MK selbst unter schlechten Lichtverhältnissen gut erkennbar. Zum Beispiel ist die Markierung MK selbst in einem Fall noch gut erkennbar, wo, wie in 5 gezeigt, die Zündkerze 100 in einem tiefen Kerzenloch PH sitzt, das die gesamte Zündkerze 100 aufnimmt.
Außerdem kann die Markierung MK eine hitzebeständige Farbe enthalten. Durch die Verwendung der hitzebeständigen Farbe kann die Gefahr einer möglichen Beschädigung der Markierung MK, die sonst durch die Hitze des Motors beschädigt werden würde, verringert werden. Die hitzebeständige Farbe kann eine Farbe sein, die auf Schalldämpfer, Rauchabzüge usw. aufgetragen wird. Zum Beispiel können silikonhaltige hitzebeständige Farben und fluorhaltige hitzebeständige Farben zum Herstellen der Markierung MK verwendet werden.
Außerdem kann die Markierung MK ein Segment enthalten, dessen Glanz sich von einer Region um die Markierung MK herum unterscheidet. Zum Beispiel kann die zweite Markierung MK2, die auf dem Bördelabschnitt 50t (2) ausgebildet ist, einen geringeren Glanz aufweisen als der Bördelabschnitt 50t. Genauer gesagt, kann die zweite Markierung MK2 mittels einer mattschwarzen Farbe ausgebildet werden, deren Glanz geringer ist als ein metallischer Glanz des Bördelabschnitts 50t. Dank der Verwendung eines solchen Glanzes ist die Markierung MK, wenn die Zündkerze 100 angeleuchtet wird, gut erkennbar. Als Glanz kann Spiegelglanz, wie in JIS Z 8741 spezifiziert, verwendet werden. Spiegelglanz kann anhand einer Probe gemessen werden, die aus dem gleichen Material ausgebildet ist wie dem, das zum Herstellen einer Komponente oder einer Markierung verwendet wird. Zum Beispiel kann zum Messen des Spiegelglanzes des Bördelabschnitts 50t eine Probe verwendet werden, die aus dem gleichen metallischen Material besteht wie dem, aus dem der Bördelabschnitt 50t besteht. Zum Messen des Spiegelglanzes der zweiten Markierung MK2 kann eine Probe aus einem Material (beispielsweise Farbe) hergestellt werden, aus dem die zweite Markierung MK2 besteht. Die Markierung MK kann von einem höheren Glanz sein als eine Region, welche die Markierung MK umgibt.
Des Weiteren kann die Markierung MK ein Segment enthalten, dessen Helligkeit sich von einer Region um die Markierung MK herum unterscheidet. Zum Beispiel kann die erste Markierung MK1, die auf dem Keramikisolator 10 (dem hinteren Rumpfabschnitt 18) ausgebildet ist, dunkler bzw. von geringerer Helligkeit sein als der Keramikisolator 10. Genauer gesagt, kann in dem Fall, wo die Farbe des Keramikisolators 10 ein helles Weiß ist, die erste Markierung MK1 unter Verwendung einer schwarzen Farbe ausgebildet werden, die dunkler als die Farbe des Keramikisolators 10 ist. Dank der Verwendung einer solchen Helligkeit ist die erste Markierung MK1 gut erkennbar. Die zu verwendende Helligkeit kann ein Wert sein, der mittels eines Farbmessgerätes gemessen wird. Zur Messung der Helligkeit kann eine Probe aus dem gleichen Material geformt werden wie dem, das zum Herstellen einer Komponente oder einer Markierung verwendet wird. Zum Beispiel kann zur Messung der Helligkeit des Keramikisolators 10 eine Probe verwendet werden, die aus dem gleichen Keramikmaterial besteht wie dem, das zum Herstellen des Keramikisolators 10 verwendet wird. Des Weiteren kann zur Messung der Helligkeit der ersten Markierung MK1 eine Probe aus einem Material (beispielsweise Farbe) hergestellt werden, die zum Herstellen der ersten Markierung MK1 verwendet wird. Die Markierung MK kann eine größere Helligkeit aufweisen als eine Region um die Markierung MK herum. Die Markierung MK und eine Region um die Markierung MK herum können bei Farbton und Farbart identisch sein oder sich voneinander unterscheiden.

B. Zweite Ausführungsform: 13 ist ein Paar erläuternder Ansichten, welche die Konfiguration einer Zündkerze gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. Eine in 13 gezeigte Zündkerze 100a unterscheidet sich von der in den 1 und 2 gezeigten Zündkerze 100 nur darin, dass ein Vorsprung, der auf dem Bördelabschnitt 50t ausgebildet ist, als eine Markierung MKa verwendet wird. Andere Konfigurationsmerkmale der Zündkerze 100a ähneln denen der Zündkerze 100 aus den 1 und 2. Im Vergleich zu einer Markierung, die unter Verwendung von Farbe auf der Oberfläche einer Zündkerze ausgebildet ist, ist es weniger wahrscheinlich, dass eine solche Markierung MKa beschädigt wird. Darum kann durch Verwenden der Markierung Mka die Gefahr einer Beschädigung der Markierung MKa verringert werden. Zum Beispiel ist nach einem langen Zeitraum von mehr als zehn Jahren die Ausrichtung der Zündkerze 100a immer noch gut erkennbar.

Zum Herstellen der Markierung MKa kann ein beliebiges Verfahren verwendet werden. Zum Beispiel kann ein Vorsprung an dem Metallgehäuse 50 (dem Bördelabschnitt 50t) angeschweißt werden. Alternativ kann die Markierung MKa durch Pressen des Metallgehäuses 50 ausgebildet werden. Des Weiteren ist die Markierung nicht auf einen Vorsprung beschränkt, sondern es kann auch eine Vertiefung als die Markierung verwendet werden. Es kann ein beliebiges Verfahren zum Ausbilden der Vertiefung verwendet werden. Zum Beispiel kann die Markierung durch Lasergravur ausgebildet werden. Eine Markierung, die einen Vorsprung und/oder eine Vertiefung enthält, kann an dem Metallgehäuse 50 an jeder beliebigen Position ausgebildet werden. Zum Beispiel kann eine Markierung, die eine Vertiefung enthält, an dem Werkzeugeingriffsabschnitt 51 ausgebildet werden. Des Weiteren kann eine Markierung, die einen Vorsprung und/oder eine Vertiefung enthält, an dem Keramikisolator 10 ausgebildet werden. Des Weiteren kann die Zündkerze sowohl eine Markierung MK, die in 2 gezeigt ist, als auch eine Markierung, die einen Vorsprung und/oder eine Vertiefung enthält, tragen. Dank einer solchen Markierungsweise ist die Markierung unter verschiedenen Bedingungen gut erkennbar.

C. Dichtung: 14 ist ein Satz erläuternder Ansichten, die ein Beispiel der Dichtung 5 zeigen. Wie mit Bezug auf 6 beschrieben, fällt die Ausrichtung der Zündkerze vorzugsweise außerhalb eines Winkelbereichs R1 von 120 Grad (–60 Grad bis +60 Grad). In vielen Fällen wird die Anwendung eines Drehmoments innerhalb eines vorgegebenen Bereichs zum Einsetzen der Zündkerze in den Motor empfohlen. Darum erlaubt die Dichtung 5 vorzugsweise ein Drehen der Zündkerze um mindestens 120 Grad, während ein Befestigungsdrehmoment sichergestellt wird, das in einen vorgegebenen Bereich fällt. Verschiedene Konfigurationen können für eine solche Dichtung 5 verwendet werden, zum Beispiel die Konfiguration, die in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift (kokai) Nr. 2000-266186 beschrieben ist. 14 zeigt ein Beispiel einer solchen Dichtung 5.

14(A) ist eine teilweise geöffnete erläuternde Ansicht, die die Dichtung 5 zeigt. Die axiale Richtung OD (die Achse OX) in 14(A) bezeichnet die axiale Richtung OD (die Achse OX) einer Zündkerze in einem Zustand, in dem die Dichtung 5 an der Zündkerze angebracht ist (zum Beispiel der Zündkerze 100 in 1). Ein Querschnitt der Dichtung 5 ist auf der linken Seite von 14(A) gezeigt. 14(B) ist eine Draufsicht der Dichtung 5. Die Achse OX in 14(B) bezeichnet die Achse OX der Zündkerze in einem Zustand, in dem die Dichtung 5 an der Zündkerze angebracht ist. 14(C) ist eine vergrößerte Ansicht des in 14(A) gezeigten Schnittes. Die Dichtung 5 wird hergestellt, indem eine ringförmige Metallplatte mehreren Biegeprozessen unterzogen wird. Die radiale Richtung RD in 14(C) ist eine radiale Richtung der Dichtung 5 und weist von der Mittelachse (identisch mit der Achse OX) der Dichtung 5 nach außen. Der veranschaulichte Schnitt verläuft parallel zu der radialen Richtung RD. Die Dichtung 5 hat zwei Biegungen, C1 und C2. Diese Biegungen C1 und C2 sind die Stellen, wo die Metallplatte gebogen wird. Die erste Biegung C1 ist so gekrümmt, dass sie mit Bezug auf die radiale Richtung RD von innen nach außen und wieder nach innen weist. Die zweite Biegung C2 ist so gekrümmt, dass sie mit Bezug auf die radiale Richtung RD von außen nach innen und wieder nach außen weist. Wenn die Zündkerze festgezogen wird, so werden die gekrümmten Abschnitte zusammengedrückt. Ein solches Zusammendrücken mindert einen Anstieg des Befestigungsdrehmoments in Verbindung mit dem Festziehen der Zündkerze. Oder anders ausgedrückt: Es ist möglich, den Drehwinkel der Zündkerze zu vergrößern, während ein Befestigungsdrehmoment sichergestellt wird, das in einen vorgegebenen Befestigungsdrehmomentbereich fällt.
Eine Dichtung, welche die Konfiguration der Dichtung 5 verwendet, erlaubt eine Drehung einer Zündkerze um 120 Grad oder mehr, während ein Befestigungsdrehmoment sichergestellt wird, das in einen vorgegebenen Befestigungsdrehmomentbereich fällt. Die genauen Abmessungen und Formen der Dichtung 5 können experimentell ermittelt werden.
Die Konfiguration der Dichtung 5 ist nicht auf die in 14 gezeigte Konfiguration beschränkt. Zum Beispiel können verschiedene Konfigurationen verwendet werden, die in der japanischen Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift (kokai) Nr. 2000-266186 beschrieben sind. Des Weiteren ist die Anzahl der Biegungen nicht auf zwei beschränkt, sondern kann auch drei oder mehr sein. In jedem dieser Fälle, wie in der in 14(C) gezeigten Ausführungsform, können sich mehrere Biegungen in der Position mit Bezug auf die radiale Richtung RD voneinander unterscheiden. Durch eine solche Anordnung wird jede der mehreren Biegungen während des Festziehens der Zündkerze zusammengedrückt, wodurch eine Zunahme des Drehmoments gemindert werden kann. Eine solche Dichtung 5 kann auf die oben beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden.

D. Modifizierungen: Unter den in den oben beschriebenen Ausführungsformen erwähnten Einzelteilen sind andere Einzelteile als jene, die in einem unabhängigen Anspruch beansprucht werden, zusätzliche Einzelteile, die nach Bedarf weggelassen werden können. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen oder -arten beschränkt, sondern kann auch in verschiedenen anderen Formen verkörpert werden, ohne vom Wesen der Erfindung abzuweichen.

Modifizierung 1: Die Konfiguration einer Zündkerze ist nicht auf jene der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es können verschiedene Konfigurationen verwendet werden. Zum Beispiel kann in der in 1 gezeigten Ausführungsform die Masseelektrode 30 in Richtung der Seitenfläche der Mittelelektrode 20 gebogen sein. In diesem Fall bilden ein Ende der Masseelektrode 30 und die Seitenfläche der Mittelelektrode 20 einen Funkenspalt zwischen sich. Des Weiteren ist die Anzahl der Masseelektroden nicht auf eine beschränkt, sondern kann auch zwei oder mehr sein. In diesem Fall kann eine Zündkerze mehrere Markierungen aufweisen, die mehreren Masseelektroden entsprechen. Stattdessen kann die Zündkerze eine einzige Markierung aufweisen, die die Position (Ausrichtung) einer vorgegebenen einzelnen Masseelektrode vorgibt. In jedem dieser Fälle enthält die Markierung vorzugsweise ein Segment, das auf einer Oberfläche eines Hinterendabschnitts des Metallgehäuses ausgebildet ist, die die axiale Richtung schneidet. Dank einer solchen Markierungsweise ist die Markierung selbst dann gut erkennbar, wenn die Zündkerze von der Rückseite aus nach vorn betrachtet wird. Somit kann das mögliche Auftreten eines Problems beim Erkennen der Ausrichtung der Zündkerze verringert werden. Insbesondere ist es in dem Fall einer Zündkerze, die – wie in 5 gezeigt – vollständig in dem Kerzenloch PH aufgenommen ist, schwierig, die Markierung von der Seite her zu erkennen. Somit kann in dem Fall einer Konfiguration, bei der die Markierung ebenfalls sichtbar ist, wenn die Zündkerze von der Rückseite aus nach vorn betrachtet wird, das mögliche Auftreten eines Problems beim Erkennen der Ausrichtung der Zündkerze deutlich verringert werden.
Die Konfiguration des Metallgehäuses ist nicht auf jene beschränkt, die den Bördelabschnitts 50t aufweisen (1 und 2), sondern es können verschiedene Konfigurationen verwendet werden. Eine Oberfläche eines Hinterendabschnitts des Metallgehäuses, die die axiale Richtung schneidet (d. h. eine Oberfläche, die sichtbar ist, wenn die Zündkerze von der Rückseite aus in der Vorwärtsrichtung FWD betrachtet wird), ist nicht auf die Oberfläche des Bördelabschnitts 50t beschränkt, sondern es können verschiedene Oberflächen verwendet werden, die teilweise das Metallgehäuse bilden. Zum Beispiel kann die Endfläche des Metallgehäuses mit Bezug auf die Rückwärtsrichtung BWD verwendet werden.
Modifizierung 2: In den oben beschriebenen Ausführungsformen können die Markierungen der Ausführungsformen in Kombination oder teilweise verwendet werden. Zum Beispiel braucht die erste Markierung MK1 in der Ausführungsform von 2 nur an dem Keramikisolator 10 in einem Abschnitt des Bereichs der Grenzposition 10e1 zum Ende 10e2 ausgebildet zu sein. Gleichermaßen braucht die dritte Markierung MK3 an dem Werkzeugeingriffsabschnitt 51 nur in einem Abschnitt des Bereichs von dem Ende 50e1 mit Bezug auf die Vorwärtsrichtung FWD und dem Ende 50e2 mit Bezug auf die Rückwärtsrichtung BWD ausgebildet zu sein. Gleichermaßen braucht die zweite Markierung MK2 an dem Quetschabschnitt 50t nur in einem Abschnitt des Bereichs von dem Ende 50e2 zu der Grenzposition 10e1 ausgebildet zu sein. Des Weiteren können in der Ausführungsform von 2 eine oder mehrere Markierungen, die nach Belieben unter den drei Markierungen MK1, MK2 und MK3 ausgewählt sind, verwendet werden.
BESCHREIBUNG DER BEZUGSZAHLEN

3: Keramikwiderstand; 4: Dichtkörper; 5: Dichtung; 6: Ringelement; 8: Blechpackung; 9: Talkum; 10: Keramikisolator; 10c: Isolationselement; 10g: Glasurschicht; 12: axiale Bohrung; 13: Schenkelabschnitt; 15: Stufenabschnitt; 17: vorderer Rumpfabschnitt; 18: hinterer Rumpfabschnitt; 19: Flanschabschnitt; 20: Mittelelektrode; 21: Elektrodengrundmaterial; 22: Elektrodenspitze; 25: Kern; 30: Masseelektrode; 30t: Abschnitt; 30tc: mittige Richtung; 31: Elektrodengrundmaterial; 32: Elektrodenspitze; 40: Metallanschluss; 50: Metallgehäuse; 50t: Bördelabschnitt (Crimpabschnitt); 51: Werkzeugeingriffsabschnitt; 52: Befestigungsgewindeabschnitt; 54: Dichtungsabschnitt; 56: Stufenabschnitt; 57: Vorderendfläche; 100, 100a: Zündkerze; 10e1: Grenzposition; 200: Motorkopf; 201: Befestigungsgewindeöffnung; 300: digitale Fotokamera; 50e1: Ende; 10e2: Ende; 50e2: Ende; F1: Oberseite; C1, C2: Biegung; PH: Kerzenloch; MK, MKa: Markierung; MK1: erste Markierung; MK2: zweite Markierung; MK3: dritte Markierung; OX: Achse; FWD: Vorwärtsrichtung; BWD: Rückwärtsrichtung; In1, In2: Einlassöffnung; und Ex1, Ex2: Auslassöffnung.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010274 [0003]
JP 2004-92410 [0003]
JP 2000-266186 [0081, 0084]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

JIS Z 8741 [0079]

Claims

Zündkerze, umfassend: einen Isolator mit einer axialen Bohrung, die sich durch den Isolator in einer axialen Richtung erstreckt; eine Mittelelektrode, die in einem Vorderendabschnitt der axialen Bohrung angeordnet ist; ein im Wesentlichen röhrenförmiges Metallgehäuse, das den Isolator hält; und eine Masseelektrode, deren eines Ende an einem Vorderendabschnitt des Metallgehäuses angebracht ist und deren anderes Ende im Zusammenwirken mit der Mittelelektrode einen Funkenspalt bildet; wobei die Zündkerze dadurch gekennzeichnet ist, dass sie des Weiteren eine Markierung umfasst, um eine Richtung anzugeben, die senkrecht zu der axialen Richtung von der Mittelelektrode in Richtung der Masseelektrode weist, wobei die Markierung ein Segment umfasst, das an einer Fläche ausgebildet ist, die zu einem Hinterendabschnitt des Metallgehäuses gehört und die die axiale Richtung schneidet.
Zündkerze nach Anspruch 1, wobei die Markierung fluoreszierende Farbe enthält.
Zündkerze nach Anspruch 1 oder 2, wobei: das Metallgehäuse einen Eingriffnahmeabschnitt umfasst, mit dem eine Werkzeug in Eingriff gebracht wird, wenn die Zündkerze in einen Verbrennungsmotor eingesetzt werden soll, und die Markierung in mindestens einem Abschnitt eines Bereichs angeordnet ist, der sich von jenem Ende des Eingriffnahmeabschnitts, das sich auf einer Seite in Richtung der Mittelelektrode befindet, zu jenem Ende des Isolators erstreckt, das sich auf einer Seite gegenüber der Mittelelektrode befindet.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Markierung eine Breite von mindestens 0,8 mm hat.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Markierung einen Sichtwinkel von 30 Grad oder weniger um eine Dreh-Mittelachse in Drehung der Zündkerze zum Einsetzen der Zündkerze in den Verbrennungsmotor hat.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Markierung so angeordnet ist, dass ein Winkel von 15 Grad oder weniger – um die Dreh-Mittelachse in Drehung der Zündkerze zum Einsetzen der Zündkerze in den Verbrennungsmotor – zwischen einer Richtung, die von der Mittelachse in Richtung einer Mitte der Markierung weist, und einer Richtung, die von der Mittelachse in Richtung einer Mitte eines Abschnitts der Masseelektrode weist, der von der Mittelelektrode weg in einer Richtung senkrecht zu der axialen Richtung angeordnet ist, gebildet wird.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: der Isolator ein Isolationselement aus Keramik und eine Glasurschicht umfasst, die mindestens teilweise eine Oberfläche des Isolationselements bedeckt, und die Markierung ein Segment umfasst, das zwischen dem Isolationselement und der Glasurschicht ausgebildet ist.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei: die Markierung ein Segment umfasst, das an der Oberfläche des Isolators ausgebildet ist.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Markierung eine hitzebestndige Farbe enthält.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Markierung ein Segment umfasst, dessen Glanz sich von einer Region um die Markierung herum unterscheidet.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Markierung eine Vertiefung und/oder einen Vorsprung umfasst.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Markierung ein Segment umfasst, dessen Helligkeit sich von einer Region um die Markierung herum unterscheidet.
Zündkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 12, die des Weiteren eine Dichtung umfasst, die eine Drehen der Zündkerze um mindestens 120 Grad erlaubt, während ein Befestigungsdrehmoment innerhalb eines vorgegebenen Bereichs sichergestellt wird.