[发明专利]火花塞以及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用于内燃机等并用来检测离子电流的火花塞以及其制造方法。

背景技术

火花塞安装于内燃机（发动机）等，为了对燃烧室内的混合气等进行点火而使用。通常，火花塞包括：绝缘体，其具有沿着轴线方向延伸的轴孔；中心电极，其插入并设置于该轴孔的顶端侧；主体金属外壳，其设于绝缘体的外周；以及接地电极，其固定于主体金属外壳的顶端部。另外，通过在将绝缘体插入主体金属外壳的内周之后使主体金属外壳的后端部向径向内侧弯曲，并形成弯边部，从而将绝缘体固定于主体金属外壳。除此之外，在接地电极的顶端部与中心电极的顶端部之间形成有间隙，对该间隙施加高电压而产生火花放电，从而对混合气等进行点火。

然而，伴随着对间隙施加电压，有时会在弯边部形成高强度的电场。而且，由于电场的形成，弯边部以及绝缘体之间被局部破坏，存在于弯边部的周围的气体被离子化，从而以自弯边部的后端部蔓延于绝缘体的外周面的方式产生电晕放电。在点火性方面，产生电晕放电不会特别地成为问题。然而，在通过检测伴随着混合气等的燃烧而流动于上述间隙内的离子电流来检测混合气等的燃烧状态、爆燃的产生状态的装置中，存在因产生电晕放电而导致离子电流产生噪声而使燃烧状态等的检测精度降低的隐患。

因此，为了抑制电晕放电的产生，提出有在弯边部与绝缘体之间的间隙设置电阻值相对较大的填充层、或者在绝缘体中的与弯边部相对的部位设置电连接于主体金属外壳的导电性皮膜的方法（例如，参照专利文献1等）。

专利文献

专利文献1：日本特开平11－233234号公报

然而，本申请发明人进行了深刻的研究，明确了在上述方法中不能够充分地抑制电晕放电的产生。

此外，近年来，为了实现燃料消耗性能的提高等，提出了缸内压力设为相对较高的高压缩、高增压发动机。在这样的发动机中，为了产生火花放电，所需的电压（放电电压）变得更大，弯边部处的电场强度也增大，因此存在产生电晕放电的隐患。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够更可靠地抑制电晕放电的产生，并能够提高离子电流的检测精度的火花塞以及其制造方法。

以下，对适于解决上述目的各技术特征逐项进行说明。此外，根据需要而对相应的技术特征附带记述特有的作用效果。

技术技术方案1.本技术方案的火花塞的特征在于，包括：

筒状的主体金属外壳；以及

绝缘体，其具有沿轴线方向贯穿的轴孔，并且，该绝缘体设于上述主体金属外壳的内周，在该绝缘体自身的后端部具备自上述主体金属外壳的后端暴露出来的后端侧主体部；

上述主体金属外壳与上述绝缘体利用设于上述主体金属外壳的后端部并向径向内侧弯曲的弯边部来固定，上述火花塞能够检测离子电流，

上述火花塞具有填充在形成于上述弯边部与上述绝缘体之间的空隙内的绝缘性的填充构件，

上述填充构件覆盖上述后端侧主体部的外周面的至少一部分在整个周向上区域、以及上述弯边部的外表面中的作为自上述轴线方向后端侧能够目视确认的面的整个后端侧面。

另外，“弯边部的后端侧面”是指弯边部的外表面中的、在自轴线方向后端侧朝向弯边部引出与轴线平行的直线时能够最先与上述直线相交叉的面。

根据上述技术方案1，能够使自电场强度的较高的弯边部的后端部起的较大范围内成为几乎不存在产生电晕放电所需要的气体的状态。因此，能够更可靠地抑制电晕放电的产生，从而能够提高离子电流的检测精度。

技术方案2.本技术方案的火花塞的特征在于，在上述技术方案1中，

上述火花塞包括：

中心电极，其贯穿于上述轴孔的顶端侧；以及

接地电极，其配置于上述主体金属外壳的顶端部，在该接地电极与上述中心电极的顶端部之间形成间隙；

上述填充构件中的位于比上述弯边部靠后端侧的部位沿上述轴线的长度L设为比上述间隙的大小G大。

间隙的大小G越大，弯边部的后端部处的电场强度越增大，越容易产生电晕放电。

基于这一点，根据上述技术方案2，填充构件中的位于比弯边部靠后端侧的部位沿轴线的长度L设为比间隙的大小G大。由此，间隙的大小G越大（即，弯边部的后端部处的电场强度越高），越能够使自弯边部的后端部起的更大范围内成为几乎不存在气体的状态。结果，能够进一步可靠地抑制电晕放电的产生。

技术方案3.本技术方案的火花塞的特征在于，在上述技术方案2中，上述长度L为2.5mm以上。