火花塞及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及火花塞及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一般來講,火花塞在其前端側(cè)具有中心電極和接地電極。中心電極以保持于絕緣體的軸孔的狀態(tài)自絕緣體的前端突出。另一方面,接地電極與主體金屬殼體的前端部接合。在最普通的火花塞中,接地電極的放電面和中心電極的放電面被設(shè)定為平行的狀態(tài)。
[0003]近年來,尋求一種特別是點(diǎn)火性優(yōu)異的火花塞。因此,以往公知有一種這樣的技術(shù):通過將接地電極傾斜而將接地電極的放電面和中心電極的放電面之間的角度設(shè)定為適當(dāng)?shù)姆秶?,來提升點(diǎn)火性(專利文獻(xiàn)I?專利文獻(xiàn)3)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2004 - 87464號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開2002 - 324650號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本特開2001 - 307857號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的問題
[0010]的確,能夠通過調(diào)整接地電極的放電面的傾斜角來提升點(diǎn)火性。另一方面,本申請(qǐng)的發(fā)明人們發(fā)現(xiàn)了這樣的問題:若接地電極的放電面的傾斜角過大,則火花塞的耐久性會(huì)降低。發(fā)明人們還發(fā)現(xiàn),除了接地電極的放電面的傾斜角之外,接地電極整體的彎曲狀況也會(huì)對(duì)火花塞的點(diǎn)火性產(chǎn)生影響。本發(fā)明基于這些見解,采用了兼具點(diǎn)火性和耐久性的結(jié)構(gòu)。
[0011]用于解決問題的方案
[0012]本發(fā)明即是為了解決所述的問題而完成的,能夠作為以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
[0013](I)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案,能夠提供一種火花塞,其具備:筒狀的絕緣體,其具有在軸線方向上貫通的軸孔;中心電極,其自所述絕緣體的前端突出,在其前端具有沿與所述軸線方向正交的方向延伸的放電面;主體金屬殼體,在該主體金屬殼體的軸孔內(nèi)收容所述絕緣體;以及接地電極,其基端部與所述主體金屬殼體的前端部接合,該接地電極具有彎曲部,該彎曲部以處于所述接地電極的頂端的放電面與所述中心電極的放電面之間隔開火花間隙地配置的方式彎曲。在該火花塞中,考慮將所述中心電極和所述接地電極投影在通過沿著所述軸線方向的所述中心電極的中心線與所述接地電極中的具有與所述中心電極的放電面相同的軸線方向高度的部位處的截面的面心的平面上而得到的投影圖。在該投影圖上,將與所述軸線方向垂直的方向稱作橫向。此外,所述接地電極的放電面相對(duì)于所述中心電極的放電面以越靠近所述接地電極的頂端則所述接地電極的放電面和所述中心電極的放電面之間的沿著所述軸線方向的距離越小的方式傾斜,將所述接地電極的放電面相對(duì)于所述中心電極的放電面傾斜的角度設(shè)為Θ (° )。并且,將所述接地電極的所述彎曲部的內(nèi)表面中的具有與所述中心電極的放電面相同的軸線方向高度的部位處的切線和所述接地電極的放電面的切線相交的交點(diǎn)位置與所述中心電極的中心線之間的沿著所述橫向的距離設(shè)為X (mm)。并且,將所述中心電極的中心線與所述接地電極的內(nèi)表面中的具有與所述絕緣體的前端相同的軸線方向高度的部位之間的最短距離設(shè)為Z(mm)。所述火花塞的特征在于,所述Θ、X、Z滿足下式:
[0014]Θ 彡一 44.5(Χ/Ζ)+35.6...(I)
[0015]Θ 彡一2.86(Χ/Ζ)+10.7...(2)
[0016](Χ/Ζ)彡 0.95...(3)
[0017]Θ 彡 0.1...⑷。
[0018]采用該結(jié)構(gòu),能夠提供一種點(diǎn)火性和耐久性這兩者優(yōu)異的火花塞。
[0019](2)所述火花塞也可以是,所述θ、Χ、Ζ滿足下式而替代滿足所述(I)式和(4)式:
[0020]Θ 彡一 75(X/Z)+61...(Ia)
[0021]Θ ^ 1.0...(4a)。
[0022]采用該結(jié)構(gòu),能夠提供一種點(diǎn)火性更優(yōu)異的火花塞。
[0023](3)所述火花塞也可以是,所述Θ、X、Z滿足下式而替代滿足所述⑵式:
[0024]Θ 彡一4.7(Χ/Ζ)+8.I...(2a)。
[0025]采用該結(jié)構(gòu),能夠提供一種耐久性更優(yōu)異的火花塞。
[0026](4)根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案,能夠提供一種所述火花塞的制造方法,其包括以下工序:接合工序,在所述主體金屬殼體的前端部接合棒狀的接地電極構(gòu)件的基端部;以及彎曲工序,通過將所述接地電極構(gòu)件彎曲而形成具有所述彎曲部的所述接地電極。所述彎曲工序包括以下工序:第I彎曲工序,將所述接地電極構(gòu)件預(yù)彎曲;以及第2彎曲工序,將所述預(yù)彎曲后的所述接地電極構(gòu)件進(jìn)一步彎曲,直到成為所述接地電極的形狀為止。在通過所述預(yù)彎曲后的所述接地電極構(gòu)件中的具有與所述中心電極的放電面相同的軸線方向高度的部位處的截面的面心與所述中心電極的中心線的截面上,將所述接地電極構(gòu)件的彎曲部的內(nèi)表面中的最接近所述接地電極構(gòu)件的基端部的部位稱作彎曲部起點(diǎn)A,將所述接地電極構(gòu)件的彎曲部的內(nèi)表面中的距所述接地電極構(gòu)件的基端部最遠(yuǎn)的部位稱作彎曲部終點(diǎn)B。所述制造方法的特征在于,所述彎曲部起點(diǎn)A和所述彎曲部終點(diǎn)B之間的沿著所述橫向的距離L1、所述彎曲部起點(diǎn)A和所述彎曲部終點(diǎn)B之間的沿著所述軸線方向的距離L2、所述彎曲部起點(diǎn)A和所述主體金屬殼體的前端部之間的沿著所述軸線方向的距離L3、以及所述主體金屬殼體的前端部和所述中心電極的放電面之間的距離LG滿足1.0
<(L2/L1) < 1.6 和 1.1 彡(L3/LG)彡 1.2。
[0027]采用該結(jié)構(gòu),能夠容易地制造一種包括具有所述的優(yōu)選形狀的接地電極的火花塞。
[0028]另外,本發(fā)明能夠以各種形態(tài)來實(shí)現(xiàn)。例如能夠以火花塞、火花塞的制造方法、火花塞的接地電極的成形方法等的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0029]圖1是表不作為一實(shí)施方式的火花塞的主視圖。
[0030]圖2是放大地表示火花塞的前端部的說明圖。
[0031]圖3是表示點(diǎn)火性、耐久性以及耐折損性的試驗(yàn)結(jié)果的圖。
[0032]圖4是表示點(diǎn)火性試驗(yàn)中的正常放電部ND和非正常放電部DD的說明圖。
[0033]圖5是表示形狀參數(shù)(X/Z)、Θ的第I優(yōu)選范圍的曲線圖。
[0034]圖6是表示形狀參數(shù)(X/Z)、Θ的第2優(yōu)選范圍的曲線圖。
[0035]圖7是表示形狀參數(shù)(X/Z)、Θ的第3優(yōu)選范圍的曲線圖。
[0036]圖8是表示預(yù)彎曲工序和主彎曲工序的說明圖。
[0037]圖9是表示預(yù)彎曲工序和主彎曲工序中的各種形狀參數(shù)的說明圖。
[0038]圖10是表示在使預(yù)彎曲時(shí)的距離L2變化的情況下得到的形狀參數(shù)(X/Z)、Θ的圖。
[0039]圖11是表示在使預(yù)彎曲時(shí)的距離L3變化的情況下得到的形狀參數(shù)(X/Z)、Θ的圖。
[0040]附圖標(biāo)記說曰月
[0041]10、絕緣體;20、中心電極;22、放電面;30、接地電極;301、內(nèi)表面;30p、接地電極構(gòu)件;32、基端部;32a、部位;34、彎曲部;34a、部位;36、頂端部;36e、外表面;361、放電面;40、端子金屬殼體;50、主體金屬殼體;52、前端部;54、螺紋部;58、孔;581、前端部?jī)?nèi)表面;100、火花塞;210、預(yù)彎曲隔離件;220、預(yù)彎曲沖頭;310、主彎曲隔離件;320、主彎曲沖頭。
【具體實(shí)施方式】
[0042]圖1是表示作為本發(fā)明的一實(shí)施方式的火花塞100的主視圖。在圖1中,將火花塞100的發(fā)火部所在的下側(cè)定義為火花塞100的前端側(cè),將上側(cè)定義為后端側(cè)進(jìn)行說明。該火花塞100具備絕緣體10、中心電極20、接地電極30、端子金屬殼體40以及主體金屬殼體50。絕緣體10具有沿著軸線O延伸的軸孔。另外,軸線O也稱作“中心軸”。中心電極20是沿著軸線O延伸的棒狀的電極,中心電極20的中心線與軸線O—致。此外,中心電極20以插入到絕緣體10的軸孔內(nèi)的狀態(tài)被保持于絕緣體10的軸孔內(nèi),并且,自絕緣體10的前端突出。接地電極30是一端固定在主體金屬殼體50的前端部52,另一端與中心電極20相對(duì)的電極。端子金屬殼體40是用于接受電力供給的端子,其與中心電極20電連接。主體金屬殼體50是包圍絕緣體10的外周的筒狀構(gòu)件,在其內(nèi)部固定有絕緣體10。在主體金屬殼體50的外周形成有