火花塞及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及火花塞及其制造方法。
【背景技术】
[0002]一般来讲，火花塞在其前端侧具有中心电极和接地电极。中心电极以保持于绝缘体的轴孔的状态自绝缘体的前端突出。另一方面，接地电极与主体金属壳体的前端部接合。在最普通的火花塞中，接地电极的放电面和中心电极的放电面被设定为平行的状态。
[0003]近年来，寻求一种特别是点火性优异的火花塞。因此，以往公知有一种这样的技术:通过将接地电极倾斜而将接地电极的放电面和中心电极的放电面之间的角度设定为适当的范围，来提升点火性(专利文献I?专利文献3)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2004 - 87464号公报
[0007]专利文献2:日本特开2002 - 324650号公报
[0008]专利文献3:日本特开2001 - 307857号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的问题
[0010]的确，能够通过调整接地电极的放电面的倾斜角来提升点火性。另一方面，本申请的发明人们发现了这样的问题:若接地电极的放电面的倾斜角过大，则火花塞的耐久性会降低。发明人们还发现，除了接地电极的放电面的倾斜角之外，接地电极整体的弯曲状况也会对火花塞的点火性产生影响。本发明基于这些见解，采用了兼具点火性和耐久性的结构。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本发明即是为了解决所述的问题而完成的，能够作为以下的技术方案来实现。
[0013](I)根据本发明的一个技术方案，能够提供一种火花塞，其具备:筒状的绝缘体，其具有在轴线方向上贯通的轴孔；中心电极，其自所述绝缘体的前端突出，在其前端具有沿与所述轴线方向正交的方向延伸的放电面；主体金属壳体，在该主体金属壳体的轴孔内收容所述绝缘体；以及接地电极，其基端部与所述主体金属壳体的前端部接合，该接地电极具有弯曲部，该弯曲部以处于所述接地电极的顶端的放电面与所述中心电极的放电面之间隔开火花间隙地配置的方式弯曲。在该火花塞中，考虑将所述中心电极和所述接地电极投影在通过沿着所述轴线方向的所述中心电极的中心线与所述接地电极中的具有与所述中心电极的放电面相同的轴线方向高度的部位处的截面的面心的平面上而得到的投影图。在该投影图上，将与所述轴线方向垂直的方向称作横向。此外，所述接地电极的放电面相对于所述中心电极的放电面以越靠近所述接地电极的顶端则所述接地电极的放电面和所述中心电极的放电面之间的沿着所述轴线方向的距离越小的方式倾斜，将所述接地电极的放电面相对于所述中心电极的放电面倾斜的角度设为Θ (° )。并且，将所述接地电极的所述弯曲部的内表面中的具有与所述中心电极的放电面相同的轴线方向高度的部位处的切线和所述接地电极的放电面的切线相交的交点位置与所述中心电极的中心线之间的沿着所述横向的距离设为X (mm)。并且，将所述中心电极的中心线与所述接地电极的内表面中的具有与所述绝缘体的前端相同的轴线方向高度的部位之间的最短距离设为Z(mm)。所述火花塞的特征在于，所述Θ、X、Z满足下式:
[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]采用该结构，能够提供一种点火性和耐久性这两者优异的火花塞。
[0019](2)所述火花塞也可以是，所述θ、Χ、Ζ满足下式而替代满足所述(I)式和(4)式:
[0020]Θ 彡一 75(X/Z)+61...(Ia)
[0021]Θ ^ 1.0...(4a)。
[0022]采用该结构，能够提供一种点火性更优异的火花塞。
[0023](3)所述火花塞也可以是，所述Θ、X、Z满足下式而替代满足所述⑵式:
[0024]Θ 彡一4.7(Χ/Ζ)+8.I...(2a)。
[0025]采用该结构，能够提供一种耐久性更优异的火花塞。
[0026](4)根据本发明的另一个技术方案，能够提供一种所述火花塞的制造方法，其包括以下工序:接合工序，在所述主体金属壳体的前端部接合棒状的接地电极构件的基端部；以及弯曲工序，通过将所述接地电极构件弯曲而形成具有所述弯曲部的所述接地电极。所述弯曲工序包括以下工序:第I弯曲工序，将所述接地电极构件预弯曲；以及第2弯曲工序，将所述预弯曲后的所述接地电极构件进一步弯曲，直到成为所述接地电极的形状为止。在通过所述预弯曲后的所述接地电极构件中的具有与所述中心电极的放电面相同的轴线方向高度的部位处的截面的面心与所述中心电极的中心线的截面上，将所述接地电极构件的弯曲部的内表面中的最接近所述接地电极构件的基端部的部位称作弯曲部起点A，将所述接地电极构件的弯曲部的内表面中的距所述接地电极构件的基端部最远的部位称作弯曲部终点B。所述制造方法的特征在于，所述弯曲部起点A和所述弯曲部终点B之间的沿着所述横向的距离L1、所述弯曲部起点A和所述弯曲部终点B之间的沿着所述轴线方向的距离L2、所述弯曲部起点A和所述主体金属壳体的前端部之间的沿着所述轴线方向的距离L3、以及所述主体金属壳体的前端部和所述中心电极的放电面之间的距离LG满足1.0
<(L2/L1) < 1.6 和 1.1 彡(L3/LG)彡 1.2。
[0027]采用该结构，能够容易地制造一种包括具有所述的优选形状的接地电极的火花塞。
[0028]另外，本发明能够以各种形态来实现。例如能够以火花塞、火花塞的制造方法、火花塞的接地电极的成形方法等的技术方案来实现。
【附图说明】
[0029]图1是表不作为一实施方式的火花塞的主视图。
[0030]图2是放大地表示火花塞的前端部的说明图。
[0031]图3是表示点火性、耐久性以及耐折损性的试验结果的图。
[0032]图4是表示点火性试验中的正常放电部ND和非正常放电部DD的说明图。
[0033]图5是表示形状参数(X/Z)、Θ的第I优选范围的曲线图。
[0034]图6是表示形状参数(X/Z)、Θ的第2优选范围的曲线图。
[0035]图7是表示形状参数(X/Z)、Θ的第3优选范围的曲线图。
[0036]图8是表示预弯曲工序和主弯曲工序的说明图。
[0037]图9是表示预弯曲工序和主弯曲工序中的各种形状参数的说明图。
[0038]图10是表示在使预弯曲时的距离L2变化的情况下得到的形状参数(X/Z)、Θ的图。
[0039]图11是表示在使预弯曲时的距离L3变化的情况下得到的形状参数(X/Z)、Θ的图。
[0040]附图标记说曰月
[0041]10、绝缘体;20、中心电极;22、放电面;30、接地电极;301、内表面;30p、接地电极构件；32、基端部；32a、部位；34、弯曲部；34a、部位；36、顶端部；36e、外表面；361、放电面；40、端子金属壳体；50、主体金属壳体；52、前端部；54、螺纹部；58、孔；581、前端部内表面；100、火花塞；210、预弯曲隔离件；220、预弯曲冲头；310、主弯曲隔离件；320、主弯曲冲头。
【具体实施方式】
[0042]图1是表示作为本发明的一实施方式的火花塞100的主视图。在图1中，将火花塞100的发火部所在的下侧定义为火花塞100的前端侧，将上侧定义为后端侧进行说明。该火花塞100具备绝缘体10、中心电极20、接地电极30、端子金属壳体40以及主体金属壳体50。绝缘体10具有沿着轴线O延伸的轴孔。另外，轴线O也称作“中心轴”。中心电极20是沿着轴线O延伸的棒状的电极，中心电极20的中心线与轴线O—致。此外，中心电极20以插入到绝缘体10的轴孔内的状态被保持于绝缘体10的轴孔内，并且，自绝缘体10的前端突出。接地电极30是一端固定在主体金属壳体50的前端部52，另一端与中心电极20相对的电极。端子金属壳体40是用于接受电力供给的端子，其与中心电极20电连接。主体金属壳体50是包围绝缘体10的外周的筒状构件，在其内部固定有绝缘体10。在主体金属壳体50的外周形成有