[发明专利]火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机等的火花塞。

背景技术

火花塞用于内燃机等，例如包括具有在轴线方向上延伸的轴孔的绝缘体、设置于轴孔的前端侧的中心电极、以及设置于轴孔的后端侧的端子电极。此外，端子电极具有：头部，从绝缘体的后端露出，安装用于提供电力的插头等；和棒状的脚部，插通于上述轴孔，前端部通过玻璃密封等固定于绝缘体。此外，在上述绝缘体的外周固定有圆筒状的主体配件，并且在主体配件的前端部上接合接地电极。并且，经由端子电极上所安装的插头等施加预定的电压，从而在中心电极与接地电极之间进行火花放电。

然而，近年来从保护环境等观点考虑，严格限制内燃机的燃料消耗率。因此，为了应对燃料消耗率限制的要求，并防止输出降低，减小内燃机的排气量，并进行高压缩化、高增压气化，从而防止输出下降。

在此，进行高压缩化、高增压气化的内燃机中，为了进行火花放电，需要更大的电压。然而，若增大施加电压，则在端子电极与主体配件之间沿着绝缘体表面发生电流泄漏，存在由于放电异常引起失火的可能性。因此，为了防止电流泄漏(所谓的飞弧)，考虑进一步延长(例如35mm左右)绝缘体中位于端子电极与主体配件之间的部位(后端侧主体部)(例如参照专利文献1等)。在该情况下，随着绝缘体的后端侧主体部的长寸尺化，绝缘体的内部所插通的端子电极的脚部也变长。

专利文献1：日本特开2001-155839号公报

发明内容

然而，在组装有可变气门正时控制、可变气缸控制等特殊的控制系统的高效率发动机等中，与现有的发动机相比，伴随动作产生的振动进一步增大，对端子电极施加的加速度也进一步增大。因此，若端子电极的脚部如上所述增长，则伴随着振动，端子电极的头部以固定于绝缘体的脚部的前端部为基点振动，从而对脚部施加明显增大的应力，因此存在端子电极折损的可能性。

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于提供一种端子电极的脚部比较长的火花塞，能够更切实地防止端子电极折损。

以下，分项说明适合实现上述目的各结构。另外，根据需要说明对应的构成所特有的作用效果。

构成1.本构成的火花塞，包括：绝缘体，具有在轴线方向上延伸的轴孔；和端子电极，具有插通于上述轴孔的后端侧的棒状的脚部及从上述绝缘体的后端露出的头部，上述脚部的前端部固定于上述绝缘体，并且上述脚部的沿着上述轴线的长度为35mm以上，上述火花塞的特征在于，上述端子电极的重心位于上述绝缘体的内部。

在上述构成1的火花塞中，端子电极的脚部的沿着轴线的长度为35mm以上，担心端子电极随着振动而折损。

关于这一点，根据上述构成1，端子电极的重心位置位于绝缘体(轴孔)的内部。即，端子电极的重心所处的部位被轴孔的外周面保持，并且沿着轴线从脚部的前端到重心位置的距离比较短。因此，随着内燃机等的动作，端子电极以脚部的前端部为基点振动时，能够显著降低对脚部施加的应力。其结果，能够更切实地防止端子电极折损。

此外，由于能够防止端子电极折损，并且将脚部的长度设为35mm以上，因此能够进一步延长绝缘体中位于端子电极的头部与主体配件之间的部位(后端侧主体部)。由此，即使增大对火花塞的供给电压(火花塞的需求电压)，也能够更切实地防止沿着绝缘体(后端侧主体部)表面的从端子电极到主体配件的电流泄漏，能够更切实地抑制由于放电异常引起失火。

此外，没有把端子电极的整体配置于绝缘体内部，端子电极的头部从绝缘体的后端露出，因此能够更切实地电连接用于提供电力的插头等与端子电极的头部之间。因此，能够更切实地向火花塞施加电压，能够更切实地抑制异常放电的发生。另外，通过这样更切实地电连接插头等与端子电极，例如在具有向火花塞施加远低于点火时所施加的电压(例如3万V左右)的电压(例如300V～500V)，并判定点火状态的离子电流检测系统的情况下，能够实现该离子电流检测系统的更稳定的动作。

构成2.本构成的火花塞的特征在于，在上述结构1中，上述端子电极的硬度在维氏硬度150Hv以上。

根据上述构成2，端子电极的硬度在维氏硬度150Hv以上。即，端子电极具有足够大的强度，因此能够进一步提高耐折损性。

构成3.本构成的火花塞的特征在于，在上述构成1或2中，上述端子电极的重心位于沿着上述轴线从上述绝缘体的后端向前端侧5mm以上的位置。

根据上述构成3，端子电极的重心位于沿着轴线从绝缘体的后端向前端侧5mm以上的位置，因此能够进一步减小随着振动对脚部施加的应力。其结果，能够更切实地防止端子电极折损。