火花塞的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种火花塞。
【背景技术】
[0002]内燃机所使用的火花塞通常包括:筒状的主体金属外壳；筒状的绝缘体，其配置在该主体金属外壳的内孔中；中心电极，其配置在该绝缘体的轴孔的前端侧；端子金属件，其配置在该绝缘体的轴孔的另一端侧；及接地电极，其一端接合于主体金属外壳的前端侧，其另一端与中心电极相对且在接地电极与中心电极之间形成了火花放电间隙。而且，为了防止伴随着发动机工作而产生的电波噪声，还公知有一种这样的火花塞:在轴孔内的、中心电极与端子金属件之间设有电阻体。
[0003]近年来，伴随着内燃机的高输出化，需要提高火花塞的放电电压。当提高火花塞的放电电压时，放电时产生的高频噪声变大，可能会对车辆的电子控制装置产生不良影响。因此，期望能够降低火花塞的高频噪声。
[0004]为了降低火花塞放电时产生的高频噪声，以往就提出了各种技术。例如专利文献1提出了一种这样的结构:以将贯穿火花塞内部的导体周围包围起来的方式设有圆筒状的、由铁素体形成的降噪构件。而且，专利文献2提出了一种在火花塞内部设有绕组的结构。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2011 — 159475号公报
[0008]专利文献2:日本特开平02 - 284374号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的问题
[0010]然而，发明人们发现，针对用于在轴孔内将中心电极与端子金属件电连接起来的导电构件的材质和形状而言，存在为了降低高频噪声而进一步改善的余地。
[0011]用于解决问题的方案
[0012]本发明即是为了解决上述问题而做成的，能够通过下列技术方案实现本发明。
[0013](1)采用本发明的一技术方案，能够提供一种火花塞，其包括:绝缘体，其具有在轴线方向上延伸的轴孔；中心电极，其被保持在上述轴孔的一端侧；端子金属件，其被保持在上述轴孔的另一端侧；电连接部，其在上述轴孔内将上述中心电极与上述端子金属件电连接起来:及主体金属外壳，上述绝缘体被收纳于该主体金属外壳。该火花塞的特征在于，上述电连接部具有导电体，该导电体包括金属线和陶瓷相，该金属线具有螺旋构造部分，上述金属线的线径为0.1mm以上0.5mm以下，上述金属线的上述螺旋构造部分的外径为1.0mm以上3mm以下，螺距为0.3mm以上1mm以下，高度为8mm以上30mm以下。
[0014]采用该火花塞，由于金属线具有螺旋构造部分，因此具有作为电感成分所发挥的降噪效果，而且，与印刷电极、金属粉末、碳粉末等相比，无需担心降噪效果会随着时间的推移而逐渐降低。而且，若仅有金属线的话，可能会因振动等导致金属线发生断线，相对于此，本发明利用陶瓷相来固定金属线，因此，能够降低金属线发生断线的可能性。若将金属线的线径做成为0.1mm以上，则不易发生断线。另一方面，在金属线的线径大于0.5mm的情况下，当在金属线的表面生成了氧化膜时，线材彼此接触的可能性较高，因此可能无法充分地获得作为电感成分所发挥的降噪效果。若将螺旋构造部分的外径做成为1.0mm以上，则加工变得更容易，并且成本降低，而且，若将螺旋构造部分的外径做成为3mm以下，则容易将螺旋构造部分置入绝缘体的轴孔。而且，若将螺旋构造部分的螺距做成为0.3mm以上，则能够充分减少螺旋构造金属线的电容分量，而且，若将螺旋构造部分的螺距做成为1mm以下，则能够获得足够的圈数，因此能够充分地获得作为电感成分所发挥的降噪效果。若将螺旋构造部分的高度做成为8mm以上，则能够充分地获得作为电感成分所发挥的降噪效果，而且，若将螺旋构造部分的高度做成为30mm以下，则制作容易且能够将成本抑制得较低。
[0015](2)根据上述火花塞，也可以是，上述金属线为包含Zn、Fe、N1、Ag、Cr、Sn、Cu中的一种以上的元素的金属或合金。
[0016]若使用上述这样的材质的金属线，则能够抑制抗噪特性随着时间的推移而变差。
[0017](3)根据上述火花塞，也可以是，上述陶瓷相包含含碱相，该含碱相含有碱金属的氧化物及S1、B、P中的一种以上的元素的氧化物。
[0018]采用该火花塞，由于含碱相具有填补可能形成在陶瓷相中的许多个空孔从而使陶瓷相变得致密的作用，因此能够提高降噪效果。
[0019](4)根据上述火花塞，也可以是，上述陶瓷相中的上述碱金属的含有比率换算成氧化物来计，在0.1重量％以上6.5重量％以下的范围内。
[0020]采用该火花塞，通过使碱金属的含有比率换算成氧化物来计为0.1重量％以上，能够提高使陶瓷相变得致密的效果，从而能够降低在火花塞受到振动时因振动导致螺旋构造金属线发生断线的可能性。而且，通过使碱金属的含有比率为6.5重量％以下，能够抑制引起碱金属与金属线发生化学反应而导致噪声衰减效果降低的现象。
[0021](5)根据上述火花塞，也可以是，上述陶瓷相包含含Fe氧化物。
[0022]采用该火花塞，能够进一步提高导电体的作为电感成分所发挥的降噪效果。
[0023](6)根据上述火花塞，也可以是，上述含Fe氧化物包含铁素体。
[0024]采用该火花塞，能够利用铁素体进一步提高降噪效果。
[0025]另外，能够通过各种技术方案实现本发明。例如能够通过火花塞、火花塞的制造方法、火花塞的制造装置、制造系统等技术方案实现本发明。
【附图说明】
[0026]图1是表示本发明的第1实施方式的火花塞的整体结构的说明图。
[0027]图2是表示本发明的第2实施方式的火花塞的整体结构的说明图。
[0028]图3是表示电连接部的形成方法的流程图。
[0029]图4是表示工序T120中的填充处理的一例的说明图。
[0030]图5A是表示各种样品的结构及噪声试验和振动试验的结果的表。
[0031]图5B是表示各种样品的结构及噪声试验和振动试验的结果的表。
【具体实施方式】
[0032]A.火花塞的结构
[0033]图1是表示本发明的第1实施方式的火花塞1的整体结构的说明图。将图1中的下侧(打火部侧)称作火花塞1的前端侧，将图1中的上侧(端子侧)称作后端侧。该火花塞1包括:绝缘体3，其具有在轴线0方向上延伸的轴孔2 ;中心电极4，其被保持在轴孔2的前端侧；端子金属件5，其被保持在轴孔2的后端侧；电连接部60，其在轴孔2内将中心电极4与端子金属件5电连接起来；主体金属外壳7，绝缘体3被收纳于该主体金属外壳7 ;及接地电极8，该接地电极8配置为其一端接合于主体金属外壳7的前端面，并且，其另一端与中心电极4之间空开间隙地与中心电极4相对。
[0034]主体金属外壳7呈大致圆筒形状，其以收纳并保持绝缘体3的方式形成。在主体金属外壳7的前端方向的外周面形成有螺纹部9，能够利用该螺纹部9将火花塞1安装于未图示的内燃机的汽缸盖。
[0035]绝缘体3隔着滑石10和衬垫11被保持在主体金属外壳7的内周部。绝缘体3的轴孔2具有:小径部12，其在轴线0的前端侧保持中心电极4 ;及中径部14，其内径大于小径部12的内径，电连接部60被收纳于该中径部14。而且，在小径部12与中径部14之间具有随着朝向后端侧内径变大的、锥形状的第一台阶部13。绝缘体3以绝缘体3的前端方向的端部自主体金属外壳7的前端面突出的状态固定于主体金属外壳7。理想的是，绝缘体3的材料为具有机械强度、热强度、介电强度(日文:電気的強度)等的材料，这样的材料例如能够列举出以矾土为主要成分的陶瓷烧结体。
[0036]中心电极4被收纳于小径部12，设于中心电极4的后端的、直径较大的凸缘部17卡定在第一台阶部13，中心电极4以其前端自绝缘体3的前端面突出的状态与主体金属外壳7之间保持绝缘。理想的是，中心电极4由具有导热性及机械强度等的材料形成，例如由因科镍合金(商标名称)等镍合金形成。中心电极4的轴心部也可以由Cu或Ag等导热性优异的金属材料形成。
[0037]就接地电极8而言，其一端接合于主体金属外壳7的前端面，并在中间部分发生弯曲而大致呈字母L字形，其顶端部与中心电极4的前端部之间空开间隙地与中心电极4的前端部相对。接地电极8由与形成中心电极4的材料同样的材料形成。
[0038]在中心电极4与接地电极8彼此相对的面上设有由铂合金及铱合金等形成的贵金属电极头29、30。在贵金属电极头29、30之间形成火花放电间隙g。另外，也可以省略中心电极4或接地电极8中的一者的表面上的贵金属电极头或全部省略。
[0039]端子金属件5是用于从外部对中心电极4施加电压的端子，上述电压用于使中心电极4与接地电极8之间产生火花放电。端子金属件5的前端部20具有凹凸状的表面，在本实施方式中，对前端部20的外周面施加了滚花加工。当前端部20的表面具有通过滚花加工形成的凹凸构造时，能够使端子金属件5与电连接部60之间的密合性良好，其结果，能够牢固地将端子金属件5与绝缘体3固定起来。端子金属件5例如由低碳钢等形成，且通过镀敷等在其表面形成有Ni金属层。
[0040]电连接部60配置在轴孔2内且是中心电极4与端子金属件5之间的位置，其将中心电极4与端子金属件5电连接起来。电连接部60具有导电体63，该导电体63包括螺旋构造金属线63L和陶瓷相63C，电连接部60能够利用该导电体63防止产生电波噪声。电连接部60还具有:第1密封层61，其设于导电体63与中心电极4之间；及第2密封层62，其设于导电体63