專利名稱：火花塞及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)等燃燒裝置中使用的火花塞及其制造方法。
背景技術(shù)：
火花塞例如安裝到內(nèi)燃機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))上，用于對(duì)燃燒箱內(nèi)的混合氣體進(jìn)行點(diǎn)火。一般情況下，火花塞具有具有軸孔的絕緣體；插通于該軸孔的前端一側(cè)的中心電極；設(shè)置在絕緣體外周的主體配件；與主體配件的前端 部結(jié)合的接地電極。接地電極在設(shè)置于自身的大致中間部分的彎曲部中，使前端部與中心電極相對(duì)地彎曲折返，在接地電極的前端部和中心電極的前端部之間形成火花放電間隙。并且，通過向中心電極施加高壓，在火花放電間隙產(chǎn)生火花放電，對(duì)混合氣體進(jìn)行點(diǎn)火(例如參照專利文獻(xiàn)I等)。專利文獻(xiàn)I :特開2008-108478號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
而近年來，要求火花塞的小型化、小徑化，為了可與小徑化的主體配件結(jié)合，要求接地電極較細(xì)，或彎曲部的曲率半徑較小。進(jìn)一步，在近年來的高輸出發(fā)動(dòng)機(jī)中，因振動(dòng)等，施加到接地電極(尤其是彎曲部)的應(yīng)力較大。即存在以下情況不得不將強(qiáng)度較低、或應(yīng)力易集中到彎曲部的接地電極在易發(fā)生其折損的嚴(yán)酷環(huán)境下使用。因此，要求進(jìn)一步提高接地電極的耐折損性。本發(fā)明鑒于以上情況而出現(xiàn)，其目的在于提供一種可飛躍性地提高接地電極的耐折損性的火花塞及其制造方法。以下對(duì)適用實(shí)現(xiàn)上述目的的各構(gòu)成分項(xiàng)進(jìn)行說明。此外，根據(jù)需要，對(duì)對(duì)應(yīng)的構(gòu)成記載其特有的作用效果。構(gòu)成I.本構(gòu)成的火花塞具有筒狀的絕緣體，具有在軸線方向貫通的軸孔；中心電極，插入設(shè)置到上述軸孔的前端一側(cè)；筒狀的主體配件，設(shè)置在上述絕緣體的外周；以及接地電極，配置在上述主體配件的前端部，上述接地電極通過自身的彎曲部向上述中心電極一側(cè)彎曲，上述火花塞的特征在于上述彎曲部中，在位于和上述中心電極相反一側(cè)的上述接地電極的背面及與該背面鄰接的兩個(gè)側(cè)面的至少一部分上，形成在上述接地電極的長(zhǎng)邊方向上延伸的凹部，在和上述接地電極的中心軸正交的截面中，上述接地電極中上述凹部的底部的硬度大于上述接地電極中位于上述中心電極一側(cè)的面的中央部分的硬度。根據(jù)上述構(gòu)成1，彎曲部中在接地電極的背面或側(cè)面的至少一部分設(shè)置有沿著接地電極的長(zhǎng)邊方向延伸的凹部，凹部的底部的硬度大于接地電極中位于中心電極一側(cè)的面的中央部分(即伴隨著凹部形成基本不發(fā)生硬度變化的部位)。因此，可極有效地提高應(yīng)力尤其易于集中的彎曲部的強(qiáng)度，飛躍性地提高接地電極的耐折損性。并且，也可考慮接地電極中在中心電極一側(cè)的面上設(shè)置凹部，但在該中心電極一側(cè)的面上設(shè)置凹部時(shí)，易發(fā)生以凹部為基點(diǎn)的斷裂。因此，從切實(shí)提高耐折損性的角度出發(fā)，優(yōu)選在接地電極的背面、側(cè)面設(shè)置凹部。
并且，也可考慮不設(shè)置凹部、通過推壓接地電極的側(cè)面等全部區(qū)域，增大接地電極的側(cè)面等整個(gè)區(qū)域的硬度，但這種情況下，可能會(huì)導(dǎo)致制造成本的增加。因此，設(shè)置凹部的同時(shí)至少增大凹部的底部的硬度，從抑制制造成本上升的同時(shí)有效提高耐折損性的角度而言較為優(yōu)選。構(gòu)成2.本構(gòu)成的火花塞的特征是，在上述構(gòu)成I中，上述凹部形成在上述彎曲部的長(zhǎng)邊方向的整個(gè)區(qū)域。根據(jù)上述構(gòu)成2，在彎曲部的整個(gè)區(qū)域可提高強(qiáng)度，進(jìn)一步提高接地電極的耐折損性。構(gòu)成3.本構(gòu)成的火花塞的特征是，在上述構(gòu)成I或2中，在和上述接地電極的長(zhǎng)邊方向正交的截面中，設(shè)上述凹部的深度為D(mm)、上述接地電極沿著上述凹部的深度方向的厚度為TD(mm)、上述凹部的寬為W(mm)、上述接地電極沿著上述凹部的寬度方向的厚度為TW(mm)時(shí)，滿足下式(I)及(2)0 < D 彡 TD/2......(I)Tff/20Tff......(2)此外，在接地電極的兩個(gè)側(cè)面分別形成凹部時(shí)，“凹部的深度”是指各凹部的深度的總和。根據(jù)上述構(gòu)成3，可充分維持接地電極的厚度的同時(shí)，進(jìn)一步切實(shí)提高底部的硬度。即，可較切實(shí)地防止接地電極的強(qiáng)度下降的同時(shí)，提高彎曲部的強(qiáng)度。結(jié)果可進(jìn)一步提高耐折損性。構(gòu)成4.本構(gòu)成的火花塞的特征是，在上述構(gòu)成3中滿足下式(3)及⑷TD/6 彡 D 彡 TD/3......(3)Tff/6 ^ W ^ TW/3......(4)根據(jù)上述構(gòu)成4，可進(jìn)一步切實(shí)提高底部的硬度，進(jìn)一步提高彎曲部的強(qiáng)度。結(jié)果可實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步良好的耐折損性。構(gòu)成5.本構(gòu)成的火花塞的特征是，在上述構(gòu)成I至4中任一項(xiàng)中上述凹部分別形成在上述接地電極的上述兩個(gè)側(cè)面。根據(jù)上述構(gòu)成5，在接地電極的兩個(gè)側(cè)面形成凹部，因此變?yōu)榻拥仉姌O被兩個(gè)凹部夾持的形態(tài)，可增大凹部的底部硬度。結(jié)果可進(jìn)一步提高耐折損性。構(gòu)成6.本構(gòu)成的火花塞的制造方法是上述構(gòu)成I至5的任意一項(xiàng)所述的火花塞的制造方法，其特征在于，包括彎曲工序，在上述接地電極上形成上述彎曲部；以及凹部形成工序，在上述接地電極上形成凹部，在上述彎曲工序之后，進(jìn)行上述凹部形成工序。
在彎曲接地電極前形成凹部時(shí)，隨著接地電極的彎曲，底部硬度可能會(huì)降低。針對(duì)這一點(diǎn)，在上述構(gòu)成6中，其構(gòu)成是在彎曲了接地電極后形成凹部。因此，可切實(shí)防止硬度下降，進(jìn)一步提高耐折損性。


圖I是表示火花塞的構(gòu)成的部分截?cái)嗾晥D。圖2是表示火花塞的前端部的構(gòu)成的放大正視圖。圖3是表示凹部的截面形狀的部分放大剖視圖。圖4(a)、(b)是表示形成凹部的面的其 他例子的部分放大剖視圖。圖5(a) (C)是表示凹部的形成范圍的其他例子的部分放大正視圖。圖6(a) (C)是表示凹部的截面形狀的其他例子的部分放大剖視圖。圖7是表示在凹部形成工序中使用的夾具等的圖，(a)是放大俯視圖，(b)是放大正視圖。
具體實(shí)施例方式以下參照

一個(gè)實(shí)施方式。圖I是表示火花塞I的部分截?cái)嗾晥D。并且在圖I中，將火花塞I的軸線CLl方向作為附圖中的上下方向、將下側(cè)作為火花塞I的前端一側(cè)、上側(cè)作為后端一側(cè)進(jìn)行說明?；鸹ㄈ鸌由作為絕緣體的絕緣件2及保持它的筒狀的主體配件3等構(gòu)成。絕緣件2眾所周知通過燒制氧化鋁等形成，在其外形部上具有形成在后端側(cè)的圓柱狀的后端側(cè)主體部10 ;和該后端側(cè)主體部10相比在前端側(cè)向徑向朝外突出形成的大徑部11 ;和該大徑部11相比在前端側(cè)比其細(xì)徑地形成的中主體部12 ;和該中主體部12相比在前端側(cè)比其細(xì)徑地形成的長(zhǎng)足部13。并且，絕緣件2中，大徑部11、中主體部12及大部分長(zhǎng)足部13收容在主體配件3的內(nèi)部。并且，在中主體部12和長(zhǎng)足部13的連接部上形成錐形的階梯部14，通過該階梯部14，絕緣件2卡止到主體配件3。進(jìn)一步，在絕緣件2中，沿著軸線CLl貫通形成軸孔4，在該軸孔4的前端一側(cè)插入、固定有中心電極5。中心電極5由鎳(Ni)合金形成，整體呈棒狀(圓柱狀)。并且，中心電極5的前端面平坦地形成，并從絕緣件2的前端突出。此外，中心電極5的內(nèi)部也可設(shè)置由具有良好的導(dǎo)熱性的銅、銅合金構(gòu)成的內(nèi)層。此時(shí)，中心電極5的散熱性提高，可提高耐消耗性。并且，在軸孔4的后端側(cè)，端子電極6以從絕緣件2的后端突出的狀態(tài)插入、固定。進(jìn)一步，在軸孔4的中心電極5的端子電極6之間，配置圓柱狀的電阻體7。該電阻體7的兩端部通過導(dǎo)電性的玻璃密封層8、9分別電連接到中心電極5和端子電極6。并且，上述主體配件3通過低碳素鋼等金屬形成為筒狀，其外周面上形成用于將火花塞I安裝到內(nèi)燃機(jī)或燃料電池改性器等燃燒裝置的螺紋部(陽螺紋部)15 (例如螺紋直徑M14)。并且，螺紋部15的后端側(cè)的外周面上形成向徑向外側(cè)突出形成的鍔狀的座部16，螺紋部15后端的螺釘頭17中嵌入有環(huán)形的墊圈18。進(jìn)一步，在主體配件3的后端側(cè)設(shè)置有在將火花塞I安裝到燃燒裝置時(shí)用于使扳手等工具卡合的截面六角形的工具卡合部19。并且，在工具卡合部19的后端側(cè)設(shè)置向徑向內(nèi)側(cè)彎曲形成的鉚接部20，通過該鉚接部20保持絕緣件2。并且，主體配件3的內(nèi)周面上設(shè)置用于卡止絕緣件2的錐形的階梯部21。并且，絕緣件2從主體配件3的后端側(cè)向前端側(cè)插入，在自身的階梯部14卡止到主體配件3的階梯部21的狀態(tài)下，使主體配件3的后端側(cè)的開口部向徑向內(nèi)側(cè)鉚接，即形成上述鉚接部20，從而固定到主體配件3。此外，上述兩個(gè)階梯部14、21之間存在圓環(huán)狀的板材填料22。這樣一來，可保持燃燒箱內(nèi)的密封性，進(jìn)入到暴露于燃燒箱內(nèi)的絕緣件2的長(zhǎng)足部13和主體配件3的內(nèi)周面之間的間隙的燃料氣體不會(huì)泄漏到外部。進(jìn)一步，為使基于鉚接的密封較為完善，在主體配件3的后端側(cè)，在主體配件3和絕緣件2之間存在環(huán)形部件23、24，并且在環(huán)形部件23、24之間填充滑石(夕 > 々)25。即，主體配件3通過板材填料22、環(huán)形部件23、24及滑石25保持絕緣件2。進(jìn)一步，在上述主體配件3的前端部26上結(jié)合接地電極27，該接地電極27由Ni合金形成，并且沿自身長(zhǎng)邊方向具有基本相同的寬度及厚度。該接地電極27通過形成在自身的大致中間的彎曲狀(非直線狀)的彎曲部27C，向中心電極5—側(cè)彎曲折返，其前端部與中心電極5的前端部相對(duì)。并且，在兩個(gè)電極5、27之間，形成火花放電間隙28，在該火花放電間隙28中，大致沿軸線CLl方向產(chǎn)生火花放電。此外，在本實(shí)施方式中，主體配件3的前端面的面積較小。因此，與主體配件3的前端部26結(jié)合的接地電極27的基端部的截面積也較小(例如是4. 48mm2以下)。并且如圖2及圖3所示，接地電極27具有位于中心電極5的相反一側(cè)的背面27b ;與該背面27b鄰接的兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2，在本實(shí)施方式中，從兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2的基端側(cè)到前端，形成沿接地電極27的長(zhǎng)邊方向延伸的凹狀的凹部29。S卩，凹部29在上述彎曲部27C的長(zhǎng)邊方向的整個(gè)區(qū)域形成。并且，凹部29在和接地電極27的長(zhǎng)邊方向正交的截面中，呈截面V字狀。并且，本實(shí)施方式中的凹部29通過對(duì)接地電極27實(shí)施塑性加工而形成(制造方法后述)，因此接地電極27中凹部29的底部29b (即實(shí)施了塑性加工的部位)的硬度,大于接地電極27中位于中心電極5—側(cè)的面的中央部分(即未實(shí)施特別加工的部位)的硬度。此外，底部29b是指，凹部29中，從接地電極27中的凹部29的形成面(在本例中是側(cè)面27sl、27s2)沿著凹部29的深度方向最遠(yuǎn)的部位。進(jìn)一步，凹部29分別滿足以下兩個(gè)公式地構(gòu)成。即，設(shè)凹部29的深度為D(mm)、接地電極27沿著凹部29的深度方向的厚度為TD(mm)、凹部29的寬為W(mm)、接地電極27沿著凹部29的寬度方向的厚度為TW(mm)時(shí)，滿足0 < D彡TD/2 (優(yōu)選TD/6彡D彡TD/3)、及TW/20 ^ff< TW (優(yōu)選TW/6 ^ff ^ TW/3)地構(gòu)成。此外，“凹部29的深度D”是形成在兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2上的各凹部29的深度的總和。并且，設(shè)置凹部的位置不限于上述兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2，在上述背面27b及兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2中的至少一面設(shè)置凹部即可。因此，可如圖4(a)所示，在兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2中的一個(gè)面上設(shè)置凹部31，也可如圖4(b)所示，在背面27b上設(shè)置凹部32。進(jìn)一步，也可從背面27b到側(cè)面27sl (側(cè)面27s2)設(shè)置凹部。
并且，也可不從接地電極27的基端側(cè)到前端設(shè)置凹部，而如圖5(a)所示，在接地電極27中僅對(duì)應(yīng)彎曲部27C的形成范圍地設(shè)置凹部33，也可如圖5 (b)所示，僅對(duì)應(yīng)彎曲部27C的一部分設(shè)置凹部34。進(jìn)一步，也可不連續(xù)地設(shè)置凹部，而如圖5(c)所示，沿著接地電極27的長(zhǎng)邊方向間斷地設(shè)置凹部35。并且，凹部的截面形狀不限于V字狀，可如圖6(a)所示，截面矩形地形成凹部36，也可如圖6(b)所示，截面彎曲狀(例如截面半圓狀)地形成凹部37。并且，也可如圖6(c)所示，截面梯形地形成凹部38。接著說明如上所述的火花塞I的制造方法。首先，提前加工好主體配件3。即，通過對(duì)圓柱狀的金屬材料(例如S17C、S25這樣的鐵系材料、不銹鋼材料)實(shí)施冷軋鍛造加工等，形成貫通孔，并且制造出大概形狀。之后通過實(shí)施切削加工整飭外形，獲得主體零件中間體。接著，對(duì)主體配件中間體的前端面電阻焊接由Ni合金構(gòu)成的直棒狀的接地電極27。在進(jìn)行該焊接時(shí)，產(chǎn)生所謂的“滴流”，因此在去除了該“滴流”后，在主體配件中間體的規(guī)定部位通過滾壓成形形成螺紋部15。這樣一來，可獲得焊接了接地電極27的主體配件3。并且，對(duì)焊接了接地電極27的主體配件3實(shí)施鍍鋅或鍍鎳。此外，為提高耐蝕性，可對(duì)其表面進(jìn)一步實(shí)施鉻酸鹽處理。另一方面，獨(dú)立于上述主體配件3，成型加工絕緣件2。例如，使用以氧化鋁為主體并含有粘合劑等的原料粉末，調(diào)制成型用材料造粒物，使用它進(jìn)行橡膠壓塊成型，從而可獲得筒狀的成型體。并且，對(duì)獲得的成型體實(shí)施研磨加工，整理外形，在此基礎(chǔ)上實(shí)施燒制加工，從而獲得絕緣件2。并且,通過對(duì)Ni合金實(shí)施鍛造加工,制造出中心電極5。并且，如上獲得的絕緣件2及中心電極5、電阻體7、端子電極6，通過玻璃密封層8、9密封固定。作為玻璃密封層8、9 一般混合硼娃酸玻璃和金屬粉末而調(diào)制,使該調(diào)制出的材料夾持電阻體7，注入到絕緣件2的軸孔4內(nèi)之后，在從后推壓上述端子電極6的狀態(tài)下，在燒制爐內(nèi)燒制凝固。并且此時(shí)，可在絕緣件2的后端側(cè)主體部10的表面也可同時(shí)燒制釉藥層，也可事先形成釉藥層。之后，具有如上分別制造的中心電極5及端子電極6的絕緣件2與具有接地電極27的主體配件3固定。具體而言，在向主體配件3插入絕緣件2的基礎(chǔ)上，將較薄地形成的主體配件3的后端側(cè)的開口部向徑向內(nèi)側(cè)鉚接，即通過形成上述鉚接部20，從而固定絕緣件2和主體配件3。接著，在彎曲工序中，使接地電極27向中心電極5—側(cè)彎曲折返，在接地電極27上形成彎曲部27C。之后在凹部形成工序中，如圖7(a)、(b)所示，使可自由旋轉(zhuǎn)地保持的輥狀?yuàn)A具JG1、JG2的外周面分別抵接接地電極27的側(cè)面27sl、27s2，在此基礎(chǔ)上通過兩個(gè)夾具JG1、JG2夾入接地電極27的同時(shí)，使兩個(gè)夾具JG1、JG2沿接地電極27的長(zhǎng)邊方向同步移動(dòng)。這樣一來，接地電極27塑性變形，在兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2上形成凹部29。之后，通過實(shí)施調(diào)整形成在中心電極5及接地電極27之間的火花放電間隙28的大小的加工，從而獲得上述火花塞I。此外，沿著接地電極27的長(zhǎng)邊方向間斷地形成凹部時(shí)，也可通過規(guī)定的沖壓裝置(未圖示)使接地電極27變形，從而形成凹部。并且，在接地電極27結(jié)合到主體配件3的結(jié)合工序之前，也可在接地電極27上形成凹部(即也可以在結(jié)合工序前進(jìn)行凹部形成工 序)。因此，可對(duì)直棒狀的接地電極27形成了凹部后，將該接地電極27與主體配件3結(jié)合。并且，也可彎曲了接地電極27后形成凹部，之后在主體配件3上結(jié)合接地電極27。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，彎曲部27C中，在接地電極27的背面27b或側(cè)面27sl、27s2的至少一部分上設(shè)置沿接地電極27的長(zhǎng)邊方向延伸的凹部29，凹部29的底部29b的硬度大于接地電極27的上述中央部分(伴隨著凹部29的形成基本不發(fā)生硬度變化的部位)。因此，可極有效地提高應(yīng)力尤其易于集中的彎曲部29C的強(qiáng)度，可飛躍性地提高接地電極27的耐折損性。此外，本發(fā)明如本實(shí)施方式所示，在使用較細(xì)的、耐折損性可能降低的接地電極27時(shí)尤其有效。
并且，凹部29在彎曲部27C的長(zhǎng)邊方向的整個(gè)區(qū)域形成，因此在彎曲部27C的整個(gè)區(qū)域中可提聞強(qiáng)度，提聞耐折損性。并且，設(shè)20凹部的深度為D (mm)、接地電極27沿著凹部29的深度方向的厚度為TD (mm)、凹部29的寬為W(mm)、及接地電極27沿著凹部29的寬度方向的厚度為TW(mm)時(shí)，滿足0 < D彡TD/2、及TW/20彡W < TW地構(gòu)成。因此，可充分維持接地電極27的厚度的同時(shí)，進(jìn)一步切實(shí)提聞底部29b的硬度。結(jié)果可進(jìn)一步提聞耐折損性。并且，在接地電極27的兩個(gè)側(cè)面27sl、27s2形成凹部29，因此變?yōu)榻拥仉姌O27被兩個(gè)凹部29夾持的形態(tài)，可增大凹部29的底部29b硬度。并且，在彎曲接地電極27前形成凹部29時(shí)，在彎曲接地電極27時(shí)，底部29b的硬度可能下降，因此在本實(shí)施方式中，在彎曲了接地電極27后形成凹部29地構(gòu)成。因此，可較切實(shí)地防止硬度下降，進(jìn)一步提高耐折損性。并且，在接地電極27結(jié)合前如形成凹部29，則易于形成凹部29。并且，如使凹部的截面形狀為彎曲狀(參照?qǐng)D6 (b))，則可抑制形成凹部時(shí)使用的夾具的損耗，提高生產(chǎn)性。接著，為了確認(rèn)上述實(shí)施方式產(chǎn)生的作用效果，制造以下樣本，對(duì)各樣本進(jìn)行耐折損性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)使接地電極的外表面平坦?fàn)钚纬?即不設(shè)置凹部)的火花塞的樣本(樣本A);通過對(duì)接地電極的兩個(gè)側(cè)面實(shí)施切削加工而設(shè)置的凹部(即使凹部的底部與接地電極中位于中心電極一側(cè)的面的中央部分的硬度為同一程度)的火花塞的樣本(樣本B，樣本A、B均相當(dāng)于比較例)；通過對(duì)接地電極的背面或側(cè)面實(shí)施塑性加工而設(shè)置凹部，使凹部底部的硬度大于接地電極的上述中央部分的硬度的火花塞的樣本(相當(dāng)于實(shí)施例)。耐折損性評(píng)價(jià)試驗(yàn)的概要如下。即，將各樣本組裝到較大振動(dòng)的二輪車用單汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)(排氣量125cc)上，驅(qū)動(dòng)上述發(fā)動(dòng)機(jī)。并且，每隔規(guī)定時(shí)間觀察接地電極，測(cè)定到接地電極中產(chǎn)生裂紋為止所需的時(shí)間(耐久時(shí)間)，并且算出各樣本的耐久時(shí)間相對(duì)于和比較例相當(dāng)?shù)臉颖続的耐久時(shí)間的比例(耐久性提高率)。并且，對(duì)于設(shè)置了凹部的樣本，通過規(guī)定的維氏硬度計(jì)測(cè)定凹部(在接地電極的兩個(gè)側(cè)面設(shè)置凹部時(shí)，任意一個(gè)凹部)的底部硬度，并且算出上述底部硬度相對(duì)于接地電極的上述中央部分的硬度的比例(硬度上升率)。表I表示各樣本中的耐久性提高率及硬度上升率。此外，對(duì)于相當(dāng)于實(shí)施例的樣本，分別變更接地電極中的凹部的形成面(凹部形成面)、沿著接地電極的長(zhǎng)邊方向的凹部的形成范圍(在接地電極的長(zhǎng)邊方向的大致整個(gè)區(qū)域設(shè)置凹部，還是僅對(duì)應(yīng)彎曲部設(shè)置，或是僅對(duì)彎曲部的一部分設(shè)置)、沿著凹部形成面中的凹部的寬度方向的凹部的形成位置(將凹部設(shè)置在凹部形成面的寬度方向中央，還是從中央偏離設(shè)置)、凹部的形狀(截面形狀、及沿著長(zhǎng)邊方向的形狀(連續(xù)或間斷))、及凹部的深度D、寬度W。表I同時(shí)表示各樣本中的凹部形成面、長(zhǎng)邊方向中的凹部的形成范圍(凹部形成范圍)、寬度方向上的凹部的形成位置(凹部形成位置)、凹部的形狀、及凹部的深度D、寬度W。此外，各樣本中均是接地電極沿著凹部深度方向的厚度TD為I. 3mm，接地電極沿著凹部的寬度方向的厚度TW為2. 7mm。并且，對(duì)于樣本23，通過對(duì)直棒狀(彎曲前)的接地電極實(shí)施塑性加工而設(shè)置凹部， 對(duì)于其他樣本，在接地電極上形成了彎曲部后，通過實(shí)施塑性加工而設(shè)置凹部。(表 I)
權(quán)利要求
1.一種火花塞,具有 筒狀的絕緣體，具有在軸線方向貫通的軸孔； 中心電極，插入設(shè)置到上述軸孔的前端一側(cè)； 筒狀的主體配件，設(shè)置在上述絕緣體的外周；以及 接地電極，配置在上述主體配件的前端部， 上述接地電極通過自身的彎曲部向上述中心電極一側(cè)彎曲， 上述火花塞的特征在于 上述彎曲部中，在位于和上述中心電極相反一側(cè)的上述接地電極的背面及與該背面鄰接的兩個(gè)側(cè)面的至少一部分上，形成在上述接地電極的長(zhǎng)邊方向上延伸的凹部， 在和上述接地電極的中心軸正交的截面中，上述接地電極中上述凹部的底部的硬度大于上述接地電極中位于上述中心電極一側(cè)的面的中央部分的硬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的火花塞，其特征在于，上述凹部形成在上述彎曲部的長(zhǎng)邊方向的整個(gè)區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的火花塞，其特征在于，在和上述接地電極的長(zhǎng)邊方向正交的截面中， 設(shè)上述凹部的深度為D(mm)、上述接地電極沿著上述凹部的深度方向的厚度為TD(mm)、上述凹部的寬為W(mm)、上述接地電極沿著上述凹部的寬度方向的厚度為TW(mm)時(shí)，滿足下式⑴及⑵ O < D ≤ TD/2......(I) Tw/20≤w≤Tw......(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火花塞，其特征在于，滿足下式(3)及(4) TD/6 ≤ D ≤TD/3......(3) Tff/6 ≤ W ≤ TW/3......⑷。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4的任意一項(xiàng)所述的火花塞，其特征在于，上述凹部分別形成在上述接地電極的上述兩個(gè)側(cè)面。
6.一種火花塞的制造方法，是權(quán)利要求I至5的任意一項(xiàng)所述的火花塞的制造方法，其特征在于，包括彎曲工序，在上述接地電極上形成上述彎曲部；以及凹部形成工序，在上述接地電極上形成凹部， 在上述彎曲工序之后，進(jìn)行上述凹部形成工序。
全文摘要
本發(fā)明提供火花塞及其制造方法，提高接地電極的耐折損性，火花塞(1)具有絕緣件(2)，具有在軸線(CL1)方向貫通的軸孔(4)；中心電極(5)，插入設(shè)置到軸孔(4)的前端一側(cè)；主體配件(3)，設(shè)置在絕緣件的外周；以及接地電極(27)，配置在主體配件的前端部，接地電極(27)通過自身的彎曲部(27C)向中心電極一側(cè)彎曲，彎曲部中，在接地電極的背面(27b)及兩個(gè)側(cè)面(27s1、27s2)的至少一部分上形成在接地電極的長(zhǎng)邊方向上延伸的凹部(29)，在和接地電極的中心軸正交的截面中，凹部(29)的底部(29b)的硬度大于接地電極(27)中位于中心電極(5)一側(cè)的面的中央部分的硬度。
文檔編號(hào)H01T21/02GK102629734SQ20121002231
公開日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月1日
發(fā)明者小林憲司 申請(qǐng)人:日本特殊陶業(yè)株式會(huì)社