[发明专利]火花塞及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种火花塞及其制造方法，更特别地，涉及对金属壳的前端与接地电极的基端之间的焊接部的改进。

背景技术

传统的火花塞包括：筒状的金属壳，该金属壳沿轴向延伸并包括在其外周形成的螺纹部；筒状的绝缘体，该绝缘体被装配于金属壳中；以及圆柱状的中心电极，该中心电极被配置于绝缘体中，其中，金属壳、绝缘体和中心电极被配置成使得它们的轴线在径向上大致同轴线。另外，筒状的接地电极在其中间被弯曲以形成大致L形形状，并且该接地电极包括被焊接至金属壳的前端的基端以及与中心电极的前端相对的顶端。同时，在中心电极的前端与接地电极的顶端之间形成预定的火花放电间隙。具有上述结构的火花塞被安装于诸如发动机等内燃机的气缸盖(cylinder head)并用作被供给至燃烧室的混合气体的点火源。

由于近年来发动机变得愈加复杂，所以进一步需要使火花塞小型化。例如，要求减小金属壳的螺纹部的公称直径。为此，使金属壳的供接地电极的基端焊接的前端的厚度薄型化，从而接地电极的基端的厚度应当也更薄。因此，导致诸如接地电极的磨损、接地电极由于温度升高而耐久性降低以及接地电极由于振动而断裂等问题。

因此，提出了与现有技术相比增大接地电极的厚度以及确保足够的截面积的措施(例如，参考专利文献1)。

[现有文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本特开2003-7423号公报。

发明内容

发明要解决的问题

如专利文献1中所公开的那样，为了解决上述问题，接地电极的基端的截面积被强制增大，随后将该基端焊接至金属壳的前端。尽管这些措施针对上述问题产生了一定的效果，但是在严格的使用条件下焊接强度会不足。换句话说，需要进一步的改进。

为了解决上述问题而完成本发明。本发明的目的在于提供一种如下的火花塞以及该火花塞的制造方法：在该火花塞中，金属壳的前端与接地电极的基端之间的焊接强度增大，由此，即使金属壳的直径减小，也能够更加可靠地防止焊接部由于振动等而断裂。

用于解决问题的方案

通过以下配置实现本发明的目的：

(1)一种火花塞，包括：

筒状的金属壳，其沿轴向延伸；

筒状的绝缘体，其被保持在所述金属壳中，并且所述绝缘体的前端从所述金属壳的前端露出；

中心电极，其以前端从所述绝缘体的前端露出的方式被配置于所述绝缘体中；以及

接地电极，其基端被焊接至所述金属壳的前端面以从所述金属壳的前端延伸，在所述接地电极的顶端与所述中心电极的前端之间形成火花放电间隙，

其中，所述接地电极的基端被焊接到所述金属壳的前端面，该基端在径向上向外突出超出所述金属壳的前端的外周面和/或在径向上向内突出超出所述金属壳的前端的内周面，

当S2表示所述金属壳与所述接地电极之间的焊接部的由包含所述金属壳的前端面的平面截取的截面积，并且S表示所述接地电极的由经过所述接地电极与所述焊接部之间的交界的轴向最前端并与所述轴向垂直的平面截取的截面积时，满足关系S2≥S。

(2)根据(1)所述的火花塞，其中，满足关系S2≥1.1S。

(3)根据(1)或(2)所述的火花塞，其中，所述焊接部包括所述金属壳的前端的如下部分：当焊接所述金属壳与所述接地电极时，该部分沿径向突出。

(4)根据(1)至(3)中任一者所述的火花塞，其中，所述金属壳的前端的径向厚度t与所述接地电极的基端的厚度T之间的关系为t＜T。

(5)根据(1)至(4)中任一者所述的火花塞，其中，所述焊接部的焊接突出部在轴向上的平均厚度W为0.1mm以上，即W≥0.1mm，其中，所述焊接突出部向外突出超出所述接地电极并且包含所述接地电极的构成成分的50质量％以上。

(6)根据(1)至(5)中任一者所述的火花塞，其中，所述焊接突出部形成于所述接地电极的横截面的至少一个长边。

(7)根据(1)至(6)中任一者所述的火花塞，其中，所述金属壳包括形成于所述金属壳的外周的螺纹部，所述螺纹部用于将所述火花塞安装于对应构件，并且所述螺纹部的公称直径为M10以下。