[發明專利]火花塞的制造方法和火花塞

有效

• 申請號: 200880007802.8
• 申請日: 2008-03-27
• 公開（公告）號: CN101632205A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 中山勝稔;長澤聰史
• 申請（專利權）人: 日本特殊陶業株式會社
• 主分類號: H01T13/20
• 分類號: H01T13/20;H01T21/02
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及一種在汽車內燃機等中使用的火花塞的制造方 法和火花塞。

背景技術

已知的火花塞包括中心電極和與中心電極的前端部間隔開 放電間隙而被配置的接地電極，從而在中心電極和接地電極之 間產生用于對內燃機的燃燒室的空氣燃料混合物點火的火花放 電。

近年來，在全球環境保護的呼吁中，越來越強烈的要求提 供能量節約，限制二氧化碳的排放并減少未燃燒氣體(碳氫化 合物)的排放。為了滿足這些要求，積極對內燃機進行了改進， 例如稀薄燃燒(lean-burn)發動機、直噴式汽油發動機和低 排燃氣發動機。此外，廢氣再循環(exhaust?gas?recirculation， EGR)系統被積極引入到稀薄燃燒發動機，該系統使部分廢氣 再循環進燃料室，以減小吸氣沖程的負性發動機負荷并產生更 清潔的廢氣排放。在這種情況下，需要火花塞對包含大量非活 性性廢氣(inert?exhaust?gas)的稀薄空氣燃料混合物進行點 火。因此需要具有高點火性能的火花塞。

具有改進點火性能的一種已知類型的火花塞包括中心電極 和接地電極，該中心電極在其電極主體焊接有貴金屬電極頭， 該接地電極具有例如通過焊接筒狀貴金屬電極頭而形成的突起 部，使筒狀貴金屬電極頭的環狀面直接面對中心電極的貴金屬 電極頭，從而在這些貴金屬電極頭之間產生火花放電。提出了 另一種類型的火花塞，其中接地電極具有通過壓制成型(press forming)而形成的突起部。(見專利文獻1)。

專利文獻1：日本特開2006-286469號公告

在通過將貴金屬電極頭焊接至接地電極而形成突起部的情 況下，火花塞獲得改進的點火性能，但是由于使用了昂貴的貴 金屬電極頭，因而具有增加制造成本的問題。在將接地電極焊 接至金屬殼之后在接地電極的前端部壓制成型突起部的情況 下，突起部的周邊的厚度減小，導致不可避免地在壓制部和未 壓制部之間限定厚度變化部。當接地電極在制造火花塞期間被 折曲為大致L狀時或者在火花塞的成品使用期間接地電極遭受 外力作用時，這引起接地電極在厚度變化部發生折斷的可能性。 因此，火花塞具有難以確保耐久性的問題。

發明內容

發明要解決的問題

創作了本發明以解決上述問題。本發明的目的是提供一種 組合良好點火性能、經濟性和耐久性的火花塞和以比傳統的制 造成本低的成本制造火花塞的方法。

根據本發明的一個方面，提供一種火花塞的制造方法，火 花塞包括：筒狀金屬殼；被保持在金屬殼中的筒狀陶瓷絕緣體； 被保持在陶瓷絕緣體中并且沿軸線方向延伸的中心電極；以及 接地電極，該接地電極的后端部被固定至金屬殼，該接地電極 的前端部形成有面對中心電極的前端部的突起部，在突起部和 中心電極的前端部之前留有間隙，接地電極除了形成突起部的 部位之外厚度基本均勻，制造方法包括：壓制成型步驟，用于 壓制用于構成接地電極的接地電極材料整體，從而在接地電極 材料的前端部形成突起部；以及焊接步驟，用于在壓制成型步 驟之后，將接地電極材料的后端部焊接至金屬殼。

根據本發明的另一個方面，提供一種火花塞，該火花塞包 括：筒狀金屬殼；被保持在金屬殼中的筒狀陶瓷絕緣體；被保 持在陶瓷絕緣體中并沿軸線方向延伸的中心電極；以及接地電 極，該接地電極具有：被固定至金屬殼的后端部；形成有面對 中心電極的前端部的突起部的前端部，在突起部和中心電極的 前端部之前留有間隙；以及貴金屬電極頭，該貴金屬電極頭經 由通過激光焊接形成在貴金屬電極頭和突起部之間的熔融部被 接合至突起部的前端，接地電極除了形成突起部的部位之外厚 度基本均勻，其中，火花塞滿足如下條件：D1＜D2，L1＞L2 以及P＞L2，其中，D1為貴金屬電極頭的外徑；L1為貴金屬電 極頭的高度；D2為突起部的外徑；L2為突起部的高度；P為貴 金屬電極頭從熔融部突出的高度。