[发明专利]火花塞

说明书

技术领域

本发明涉及具有密封来自内燃机中的安装孔的气密泄漏的密封构件的火花塞。

背景技术

一般，通过使形成在金属壳的外周的螺纹与形成在内燃机的安装孔中的内螺纹螺纹联接而将火花塞装配至内燃机。在金属壳的外周安装有环形密封构件（垫圈）以防止燃烧室内的通过安装孔的气密泄漏。一般的垫圈通过将环形地形成的金属板在厚度方向上折回，例如使得截面（形成后的与周向垂直的截面）为S形，来制备。当安装火花塞时，垫圈被夹在金属壳的突出部与安装孔的开口周缘之间并被压缩。垫圈由于螺纹联接而变形，并且与突出部和开口周缘中的每一个之间的密合（adhesion）以及在突出部和开口周缘中的每一个上的轴向力（由于紧固引起的压缩而导致的在轴向上施加的反作用力）被提高，以便封住气密泄漏。

近年来，内燃机被小型化并且性能被提高，具有发动机的振动被加强的趋势。此外，存在着燃烧室内的温度被提高的趋势。在垫圈中，当轴向力由于发动机的振动引起的变形或者由于与驱动和停止相关联的加热和冷却循环导致的蠕变变形而减小以至于使得螺纹联接松弛时，可能使密合劣化。在该情形下，已知一种火花塞，其通过在提高垫圈的材料强度并抑制紧固后的塑性变形以确保轴向力的同时限定垫圈的形状（折回），来确保安装时的变形并且维持密合（例如参见专利文献1）。

在直喷式发动机中，朝向燃烧室的内部突出的接地电极、燃料喷出口以及火花放电间隙之间的定位关系影响点火性。因此，期望在火花塞被装配到发动机时，接地电极的方向（内燃机内的上述定位关系）能够由于螺钉的转动而被自由地调节。在该情形下，已知，在维持扭矩的同时安装火花塞时的螺纹紧固确保垫圈能够被挤压的幅度（压缩位移上的变化）（例如，参见专利文献2）。在专利文献2中，垫圈的压缩位移上的变化被确保为0.5mm或更大，其结果是在给定轴向力被维持的状态下螺钉的转动被确保为0.5转至1转或更大，使得能够调节接地电极的方向。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本特开2004-134120号公报

专利文献2：日本特开2000-266186号公报

发明内容

然而，在专利文献1中，发动机的振动与发动机的较高性能相关联地被增大了，最终产生的大的力被施加于火花塞，并且在垫圈与突出部之间或者在垫圈与开口周缘之间可能产生滑移，导致螺纹联接松开。

在专利文献2中，用于确保垫圈的压缩位移上的变化的挤压裕度部分被确保在垫圈的径向上比在轴向上大。垫圈易于由于在安装过程中被挤压而在径向上变宽，因此在挤压裕度部分的形状上径向较大的垫圈可能从突出部突出。

已做出本发明以解决上述问题，并且本发明的目的在于提供一种火花塞，其能够确保经由密封构件被螺纹联接到装配孔内的金属壳的抗松开性，并且当密封构件被挤压时能够在抑制密封构件从突出部突出的同时确保充分大小的挤压裕度。

本发明的第一方面提供一种火花塞，其包括：

中心电极；

绝缘体，该绝缘体具有轴向孔并且在所述轴向孔的前端侧内保持所述中心电极；

筒状的金属壳，该金属壳在周向上包围并保持所述绝缘体，所述金属壳具有形成在所述金属壳的外周的螺纹，并且所述金属壳具有形成为比所述螺纹靠近基端侧的突出部，所述突出部从所述金属壳的所述外周向外突出并且在周向上包围所述外周；

接地电极，在所述接地电极和所述中心电极之间形成火花放电间隙；和

密封构件，该密封构件具有通过使环形板在厚度方向上多次折回而形成的环形构造，并且所述密封构件被从外侧同轴地安装在所述金属壳的位于所述螺纹与所述突出部之间的区域，其中，在所述金属壳被以螺纹联接的方式装配到带有内螺纹的安装孔内的状态中，所述密封构件在所述突出部和所述安装孔的开口周缘之间被压缩，并且所述密封构件密封所述突出部与所述开口周缘之间的空间，

其中，在所述金属壳被以螺纹联接的方式向所述安装孔内装配的过程中，在所述密封构件被夹在所述突出部和所述开口周缘之间而未被压缩的状态中，

所述密封构件的通过折回而彼此面对的表面彼此不接触，并且

当在包括所述火花塞的轴线的平面中观看所述密封构件的截面时，所述密封构件在第一接触点这一个点处与所述突出部接触，所述密封构件在第二接触点这一个点处与所述开口周缘接触，并且所述第二接触点位于所述第一接触点的径向外侧。