專利名稱:用于火花塞電極的貴金屬端子及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明通常涉及在內(nèi)燃機(jī)中使用的火花塞,特別涉及附著于中心 電極和/或接地電極的貴金屬端子結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù):
公知地,在現(xiàn)有技術(shù)中通過將稀有金屬或貴金屬端子附著于火花 塞電極的點(diǎn)火端來延長火花塞電極的使用壽命。這種技術(shù)中的一些最
早期的示例可參見于1942年9月15日授于Heller的第2, 296, 033 號(hào)美國專利,和1938年公布的、Powerll等的第479, 540號(hào)英國專利 說明書。Heller的專利中提出了將稀有金屬附著于由大量不太昂貴的 材料形成的接地電極和中心電極。這些稀有金屬包括耐腐蝕的材料, 包括鉤合金(如柏銠,柏銥,鈿釕)。同樣地,Powell的說明書中公 開了對鉑、銥、釕、鋨及其合金(包括銥銠合金)的使用,以用作火 花塞電極的點(diǎn)火端子。在這種和其它早期的設(shè)計(jì)以后,涌現(xiàn)出了大量 試圖利用貴金屬和其他稀有金屬的耐腐蝕和耐侵蝕性能的其它發(fā)明。
多年以來,大量描述鉑使用的專利已經(jīng)說明,鉑是被選擇用于火 花塞電極點(diǎn)火端的稀有金屬。但是,在最近幾年,大量其他的貴金屬 和貴金屬合金被更加頻繁地使用,其中之一是銥。與其他的貴金屬相 比,銥相對低廉,并具有很高的熔點(diǎn)(大約為2410。C)。雖然4吏用銥 時(shí)具有很多的優(yōu)點(diǎn),但是因?yàn)殂炘谑艿綑C(jī)械壓力和變形時(shí)容易破裂,因 此在制造期間有時(shí)存在一些難題。為了克服這個(gè)問題和其他的缺陷,已 經(jīng)開發(fā)出了各種具有某些期望的金屬特性的銥合金。這種合金的示例 示于2000年7月25曰授于Osamura等的第6, 094, 000的美國專利 申請。在該專利文獻(xiàn)中公開了開了一種Ir-Rh合金,在這種合金中銥、 銠的相對百分比在其公開的幾個(gè)實(shí)施方案之一中是可以改變的。
銥和其他這樣的點(diǎn)火端的附著通常采用焊接的方法來實(shí)現(xiàn),特別 地,采用激光焊接將端子焊接到中心電極上。典型地,端子為一段圓
柱形線的形式。
<旦是,也存在采用其他附著纟支術(shù)的其他端子結(jié)構(gòu)。比
如,在Fleetwood等的美國專利No. 6, 614, 145號(hào)中, 一種具有》文大 的頭端(head)的銥端子通過對位于上部電極的盲孔中的端子進(jìn)行型 鍛(swage)和銅焊(braze)而使其附著。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要在于提供一種貴金屬端子,該金屬端子根據(jù)一個(gè)實(shí)施 方式用于火花塞電極,并包括具有火花表面的點(diǎn)火端、附著端和通常 徑向地向內(nèi)延伸到貴金屬端子的保持部分。貴金屬端子能夠被插入到 位于火花塞中心和/或接地電極的孔中,以使得火花表面位于孔的外 部,而保持部分位于鉆孔的內(nèi)部。
根據(jù)另 一個(gè)實(shí)施方式,提供了 一種在火花塞中使用的中心電極組 件,所述中心電極組件包括中心電極、貴金屬端子和熔融層。該中心 電極包括具有盲孔的前端,而貴金屬端子包括具有火花表面的點(diǎn)火端、 位于盲孔內(nèi)的附著端、以及保持部分。該保持部分容納至少部分的熔 融層,這樣,貴金屬端子就被固定在盲孔內(nèi)。
根據(jù)另 一個(gè)實(shí)施方式,提供了 一種火花塞電極組件的制造方法。 該方法包括如下步驟(a)提供貴金屬線;(b)提供中心電極或接 地電極;(c)在貴金屬線上鉆出保持部分;(d)將貴金屬線的一端 插入到電極的凹槽中;(e)對所述電極施加激光,以使得熔融材料流 入保持部分;以及(f)將貴金屬線切割至預(yù)定的長度。
本發(fā)明的上述和其它目的、特征和有益效果將通過以下對優(yōu)選實(shí)施 方案和最佳方式、所附權(quán)利要求以及附圖的詳細(xì)描述而變得顯而易見, 附圖中,
圖1為具有貴金屬端子的火花塞的部分的局部視圖,該貴金屬端 子附著在中心電極的點(diǎn)火端上;
圖2為圖1中的貴金屬端子和中心電極點(diǎn)火端的放大圖; 圖3為圖2中沿線3-3所得的貴金屬端子的剖視圖4為用于制造貴金屬端子并將其附著于中心電極的工藝的概要 流程圖;以及
圖5為對圖4中流程圖的其中的一個(gè)步驟更為具體的說明。
具體實(shí)施例方式
參見圖1,該圖示出了用于在內(nèi)燃機(jī)(未示出)中使用的火花塞 組件10。火花塞組件IO通常包括殼體12、絕緣體14、中心線組件16、 接地電極18、貴金屬端子20和貴金屬墊22。 />知地,殼體12通常為 圓柱形的、具有沿其軸向長度方向延伸的中空孔(bore)的導(dǎo)電部件。 在該腔體內(nèi)為一 系列圓周的肩形部件,這些肩形部件的大小能夠支撐 絕緣體直徑地減小的部分。和殼體一樣,絕緣體14通常也為具有延長 的軸向孔的圓柱形部件,并通常由非傳導(dǎo)的材料制成。絕緣體的較低 的軸向端包括向殼體外部延伸并超出殼體的最低部分的鼻形部分。絕 緣體軸向孔被設(shè)計(jì)為能夠接納導(dǎo)電的中心線組件16,該中心線組件16 在火花塞的整個(gè)軸向長度上延伸,并通常包括終端電極30、 一個(gè)或多 個(gè)傳導(dǎo)和/或壓制的密封件32、電阻元件34,以及中心電極組件36。 在圖中示出的中心電極組件36僅為多種可能的實(shí)施方式中的一種,并 且可以包括附加的部件或被省略的部件。接地電極18與殼體的較低軸 向端進(jìn)行機(jī)械和電性連接,并且接地電極18通常被形成"L"形的結(jié) 構(gòu)。中心電極組件36的露出端和接地電極18的側(cè)表面是相對的,并 分別具有貴金屬端子20和貴金屬墊22,以形成火花間隙。與現(xiàn)有的 電極材料相比,貴金屬端子和貴金屬墊更能耐腐蝕和氧化,這樣就提 高了活塞的使用壽命。
圖2示出了附著于中心電極組件36之前的貴金屬端子20。該貴 金屬端子優(yōu)選從基于銥的材料制成,即,純銥或以銥作為主要成分的 合金。合適的基于銥的合金的例子包括銥銠、銥鉑、銥釕和銥鈀、以 及其他的現(xiàn)有技術(shù)公知的銥合金。也可使用鉑和其他的非基于銥的端 子。貴金屬端子20通常為圓柱形的部件,并包括點(diǎn)火端40、附著端 42以及一個(gè)或多個(gè)保持部分44、 46和60、 62。點(diǎn)火端40為貴金屬端 子20突出于中心電極組件36的端部,以與接地電極18形成火花間隙。
點(diǎn)火端40包括火花表面50,通過火花表面,發(fā)起燃燒的火花弧穿過 火花間隙到達(dá)接地電極。在圖中示出的火花表面50為平坦的,但是, 也可使用凹形的、凸形的、尖角的或其他形狀的火花表面。優(yōu)選地, 貴金屬端子的火花表面50突出超過中心電極的錐形端部0.1 mm- 1.0 mm的距離,而火花表面優(yōu)選具有0.25 mm-1.0 mm的直徑。作為選 擇,火花表面可以為截面為非圓形的形狀。
附著端42為貴金屬端子的、通常為錐形的端部,并被設(shè)計(jì)成能夠 接納于中心電極組件36的錐形的軸向盲孔52中。軸向盲孔52優(yōu)選包 括終結(jié)于一點(diǎn)的錐形部分,該設(shè)計(jì)易于制造并為附著端42提供了互補(bǔ) 孔。作為選擇,也可以使用包括具有多個(gè)錐形部分(所述多個(gè)錐形部 分形成為階梯孔)或完全沒有錐形的部分的軸向孔的軸向孔設(shè)計(jì)。如 同將要給出的更為詳盡的說明,附著端42在制造/附著過程期間形成, 并包括終結(jié)于點(diǎn)56的錐形部分54。當(dāng)然,作為選擇,附著端42可以 終結(jié)于某種不同于點(diǎn)的形狀,如平坦的端部、圓形端等。如圖2所示, 中心電極組件的軸向盲孔52被設(shè)計(jì)為能夠容納錐形的附著端42。其 準(zhǔn)確的形狀、大小等可根據(jù)所使用的貴金屬端子20的結(jié)構(gòu)而變化。中 心電極材料優(yōu)選為具有高度耐腐蝕、耐侵蝕和耐高溫等性能的基于鎳 的材料。合適的材料的例子包括(但不限于)由俄亥俄州托萊多市的 冠軍火花塞(Champion Spark Plug)公司生產(chǎn)和銷售的#522合金,和 Inconel 600。
參見圖2和圖3,在幾個(gè)立體圖中示出了保持部分44、 46和60、 62。這些保持部分被設(shè)計(jì)為能夠在激光附著過程中接納熔融的中心電 極和/或貴金屬材料,以形成熔融層102 (參見圖5),并提高貴金屬 端子20和中心電極組件36之間的結(jié)合強(qiáng)度。當(dāng)熔融材料在保持部分 內(nèi)凝固后,熔融層就起到機(jī)械結(jié)合或互鎖(interlock)的作用。根據(jù) 示于圖2和圖3中的特歹朱的實(shí)施方式,保持部分44、 46和60、 62通 常為在貴金屬端子的側(cè)面形成的圓錐形孔或凹槽。優(yōu)選地,每一個(gè)這 些孔都具有直徑為0.05 mm-0.3 mm的開口,更理想的直徑為0.1 mm -0.15 mm (這些尺寸特別適用于直徑約為0.7mm的貴金屬端子)。 圖中示出的保持部分沿徑向方向延伸,但其并未相互連接(否則將完
全穿通端子)。換句話而言,保持部分44、 46和60、 62延伸進(jìn)端子 的距離小于貴金屬端子的直徑。在優(yōu)選實(shí)施方式中,每一個(gè)保持部分 徑向延伸到貴金屬端子中的徑向深度為0.05 mm-0.3 mm。在更理想 的實(shí)施方式中,保持部分延伸的徑向深度為0.075 mm-0.2 mm。在最 理想的實(shí)施方式中,延伸的徑向深度為0.1 mm-0.15 mm。也有可能 為其他的實(shí)施方式,如保持部分延伸了貴金屬端子的整個(gè)直徑,這樣, 它們就完全穿過端子;或者兩個(gè)保持部分相對徑向延伸并在貴金屬端 子20內(nèi)接合。貴金屬端子20優(yōu)選具有四個(gè)保持部分(圖2中不能看 到保持部分62)。保持部分44、 46在第一軸向位置位于貴金屬端子, 并圍繞端子圓周被間隔開,從而使它們間隔約180°。類似地,保持部 分60、62在第二軸向位置位于貴金屬端子,并圍繞端子圓周被間隔開, 從而也使得它們間隔約180。。保持部分的第一和第二軸向位置的這種 設(shè)計(jì),使得當(dāng)貴金屬端子附著于中心電極部件時(shí),所有四個(gè)孔都位于 盲孔內(nèi),同時(shí)兩個(gè)軸向位置^^軸向間隔開距離x,該距離優(yōu)選為0- 1.0 mm??梢愿鶕?jù)眾多結(jié)構(gòu)之一來布置保持部分,圖2和圖3的結(jié)構(gòu)僅為 其中的一種。比如,除了在特定的軸向位置被分隔180。的兩個(gè)保持部 分外,還可以采用被分隔成120。的三個(gè)的保持部分,或者采用被分隔 成90。的四個(gè)保持部分。不同于錐形孔的保持部分(如圓柱形的孔、 凹槽、凹痕、刻痕、粗糙的表面等)也可以用來在附著過程中接納熔 融的中心電極和/或貴金屬材料。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,保持部分包括一 個(gè)或多個(gè)在端子的外圓柱表面上的凹槽,該外圓柱表面圍繞端子的整 個(gè)圓周延伸。
參照圖4,圖4的流程圖示出了用于制造貴金屬端子并使其附著 于中心電極上的概要工藝。從步驟70開始,首先提供一組金屬線和加 工的中心電極部件,制造貴金屬線的方法包括諸如鑄造、鍛造、拔絲、 軋制等步驟和本領(lǐng)域中已知的步驟。如前所述,貴金屬線優(yōu)選包括基 于銥的材料(如銥銠合金),其也可包括其他的貴金屬或貴金屬合金。 貴金屬線理想地以具有預(yù)定長度(如1.0 m)和預(yù)定直徑(如0.7mm) 的直桿形式提供。當(dāng)中心電極部件在步驟70中被提供時(shí),它們已經(jīng)被 加工,這樣中心電才及部件就包括軸向的中心盲孔。接下來,步驟72
包括將貴金屬線和中心電極部件放入使它們處于同軸排列的機(jī)床中,
如此,貴金屬端子的附著端42就面對盲孔52。之后,在將貴金屬端 子插入盲孔之前,貴金屬線被前置到"激光鉆孔"的位置,即, 一個(gè) 或多個(gè)激光頭在貴金屬線中徑向地鉆出保持部分的位置。然后,在步 驟74,兩個(gè)激光頭面對貴金屬線放置(彼此間隔大約90。),從而使 得每一個(gè)激光頭能夠以通常垂直于金屬線的軸向方向發(fā)射激光束。保
持部分通常是沿徑向的方向被鉆出,但保持部分并未在貴金屬線的整 個(gè)直徑延伸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解,在激光鉆孔過程中使用了 高強(qiáng)度的激光,以使得有選擇地、局部地蒸發(fā)貴金屬線材料。特殊的 激光操作參數(shù)(如能量/脈沖、每個(gè)脈沖的持續(xù)時(shí)間、所使用的激光的 類型等)可根據(jù)所需的保持部分的大小和形狀、貴金屬線的組成和本 領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他因素而改變。在兩個(gè)激光頭鉆出了兩個(gè)保持 部分后,貴金屬線可以成角度地?fù)Q位,這樣,兩個(gè)激光頭就可以鉆出 另一對保持部分。激光鉆孔處理的預(yù)想結(jié)果是形成圍繞每一個(gè)激光鉆 出的保持部分或孔的略微突出的、環(huán)繞的唇狀物(lip)。這可從在其
中示出了每一個(gè)保持部分44、 46和60、 62凈皮圓周唇狀物包圍的圖2 和圖3中看出。例如,唇狀物64被示出為包圍孔60,而唇狀物66包 圍孔46。當(dāng)然,可以選擇能夠用于形成保持部分的鉆孔技術(shù)或加工技 術(shù)(如那些使用現(xiàn)有鉆頭、磨輪等的技術(shù)),以代替上面所述的激光 鉆孔處理。在保持部分形成之后,貴金屬線以軸向方向前置從而使其 插入中心電才及部件的盲孔內(nèi)。
在步驟76種,將貴金屬線和中心電極部件結(jié)合在一起,以形成中 心電極組件??梢岳斫?,存在許多將貴金屬端子結(jié)合到火花塞電極上 的焊接和結(jié)合工藝技術(shù),以及可以使用任何適合的方法將貴金屬線固 定在盲孔內(nèi)。根據(jù)一種技術(shù),使用激光將貴金屬端子激光焊接到中心 電極的軸向孔內(nèi)。使用的這種技術(shù)包括將中心電極和貴金屬材料熔化, ^v而^f吏它們 一 同流入軸向孔并在其中凝固。由于這種才支術(shù)已#1廣泛記 載并在本領(lǐng)域中公知,因此在此省略了對其的具體描述。根據(jù)另一種 技術(shù),優(yōu)選將一對激光頭相互間隔約180°,并發(fā)射激光束,以熔化包 圍盲孔的中心電極材料的部分。這就使得唯一組成中心電極材料的熔
融的材料流入新鉆出的位于盲孔內(nèi)的保持部分。在凝固之后,這種中 心電極材料與點(diǎn)火端機(jī)械互鎖,以在貴金屬端子自身沒有任何熔化或 焊接的情況下為端子提供牢固的附著。在該步驟完成之后,就能成角 度地將中心電極組件進(jìn)行換位,這樣,這對激光頭就能熔化中心電極 的其他部分。在這兩種技術(shù)中,熔化的金屬(其可為中心電極和貴金 屬材料的混合,也可僅為中心電極)流入保持部分中并凝固形成了硬
化的熔融層(如示例的熔融層102)。
熔融層102包括在結(jié)合的過程中熔化的材料(可以是中心電極材 料、貴金屬材料或它們的混合),并將中心電極和貴金屬材料牢固地 附著在一起。在結(jié)合處理步驟76中使用的激光頭可以與激光鉆孔步驟 74中使用的激光頭相同,也可以為完全分離的一套激光頭。在歐洲專 利No. 1, 286, 442中示出了可以使用的激光結(jié)合^t術(shù)的示例,其全 部內(nèi)容通過引用并入本文。
在將貴金屬線和中心電極合適地結(jié)合在一起后,在步驟78,該線 被切割至預(yù)定的長度。圖5示出了可用于執(zhí)行步驟78的結(jié)構(gòu)。安裝軸 承夾持部件(未示出)具有中心電極組件90,以使得整個(gè)組件能夠旋 轉(zhuǎn)。中心電極組件90包括附著于貴金屬線94的中心電極部件92,在 步驟76進(jìn)行結(jié)合之后,即進(jìn)行步驟78。中心電極組件90以高速旋轉(zhuǎn), 同時(shí)旋轉(zhuǎn)的錐形的切割輪96。中心電極組件和切割輪各有相互平行的 軸。旋轉(zhuǎn)時(shí),將切割輪徑向前置以按照預(yù)定的長度切割貴金屬線。該 徑向前置由實(shí)線箭頭A示出,徑向切割由點(diǎn)劃線示出。為了確保將仍 然與中心電;f及附著的貴金屬線部分(部分98)和用于與其他中心電^f及 部件一起使用的附加枝莖部分(部分IOO)進(jìn)行良好的斷開,需在貴 金屬線上施加輕微的軸向力B。在切割輪96研磨地切過金屬線的半徑 的大部分之后,由于金屬線的剩余的未切割部分的抗拉強(qiáng)度小于輕微 的軸向力B而使得金屬線分離。這種分離留下了附著于中心電極的端 部平坦的貴金屬端子(即部分98),和長的金屬線(部分IOO)。部 分IOO具有用于隨后附著于不同中心電極部件的錐形的附著端。為了 確保部分98具有平坦的火花表面,在斷開之后,切割輪96繼續(xù)沿A 方向穿過表面,以去除可能殘余的毛刺或毛邊。同樣,還存在其他將
貴金屬線切割至預(yù)定長度的方法,示于圖5中的工藝僅為其中之一。
回到圖4,在步驟80,去除新制成的中心電極并將其轉(zhuǎn)移到能夠 對其進(jìn)行自動(dòng)檢測的區(qū)域。該才全測可以是在線才企測,也可以是離線枱r 測,并可以例如使用光學(xué)技術(shù)以分類和檢測出存在質(zhì)量問題的廢品。 該步驟能夠重復(fù)進(jìn)行。
雖然前述對貴金屬端子的描述被限制于將其附著于中心電極部件 的實(shí)施方式中,但是,貴金屬端子也能容易地附著于接地電極部件。 在這種實(shí)施方式中,在與火花間隙相鄰的區(qū)域中,盲孔形成于接地電 極的側(cè)表面。具有附著端、點(diǎn)火端和一個(gè)或多個(gè)保持部分的貴金屬端 子然后該端子被插入位于接地電極中的盲孔中,這樣,點(diǎn)火端突出于 接地電極的側(cè)面。其他的特征和制造步驟與已經(jīng)討論過的類似,在此 就不需重復(fù)說明。作為選擇,貴金屬端子可以附著于接地電極的自由 端面。如此設(shè)置接地電極是為了與中心電極形成徑向設(shè)置的火花間隙 結(jié)構(gòu)。
顯然,根據(jù)本發(fā)明提供的一種用于火花塞電極的貴金屬端子及其 制造方法實(shí)現(xiàn)了本文詳述的目的和優(yōu)點(diǎn)??梢岳斫?,上述說明僅為本 發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明并不限于上述具體的實(shí)施方式。比如, 根據(jù)本發(fā)明,可以增加、刪除或修改圖4中所述的某些制造步驟,仍 然能夠得到貴金屬端子和/或中心電極組件。各種變化和修改對于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員而言將顯而易見,所有的此類變化和修改都在所附的權(quán) 利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于火花塞電極的貴金屬端子,包括點(diǎn)火端,其具有火花表面;附著端;以及保持部分,其在與所述附著端相鄰的位置通常徑向地向內(nèi)延伸到所述貴金屬端子,所述保持部分具有至少一個(gè)0.05mm-0.3mm的尺寸。
2. 如權(quán)利要求1所述的貴金屬端子,其中,所述保持部分包括向 內(nèi)延伸到所述貴金屬端子的孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的貴金屬端子,其中,所述保持部分僅部分 地徑向延伸穿過所述貴金屬端子的直徑。
4. 如權(quán)利要求2所述的貴金屬端子,其中,所述孔從所述貴金屬 端子的圓形開口向內(nèi)延伸,所述保持部分的所述0.05 mm - 0.3 mm的 尺寸包括所述開口的直徑。
5. 如權(quán)利要求2所述的貴金屬端子,其中,所述保持部分的所述 0.05 mm - 0.3 mm的尺寸包括所述孔延伸到所述貴金屬端子的距離。
6. 如權(quán)利要求1所述的貴金屬端子,其中,所述貴金屬端子包括 多個(gè)保持部分,以及其中一個(gè)或多個(gè)所述保持部分位于沿所述貴金屬 端子的第 一軸向位置,以及一個(gè)或多個(gè)所述特征位于沿所述貴金屬端 子的第二軸向位置,所述第一軸向位置和第二軸向位置相互隔開。
7. 如權(quán)利要求6所述的貴金屬端子,其中,第一和第二保持部分 位于所述第一軸向位置并被相互圓周地間隔約180°,第三和第四保持 部分位于所述第二軸向位置并一皮相互圓周間地間隔約180。。
8. 如權(quán)利要求7所述的貴金屬端子,其中,所述第一和第三保持 部分被圓周地間隔約90°,所述第三和第二保持部分^皮圓周地間隔約 90°,所述第二和第四保保持部分被圓周地間隔約90。,以及所述笫四 和第一保持部分被圓周間隔約90。。
9. 如權(quán)利要求1所述的貴金屬端子,其中,所述貴金屬端子包括 基于銥的材料。
10. —種電極組件,其包括權(quán)利要求1所述的貴金屬端子。
11. 一種火花塞,其包括權(quán)利要求12所述的電極組件。
12. —種在火花塞種使用的中心電極組件,包括 中心電極部件,包括在其中形成有盲孔的前端; 貴金屬端子,其通常為圓柱形并被固定在所述盲孔內(nèi),所述貴金屬端子包括具有火花表面的點(diǎn)火端; 位于所述盲孔內(nèi)的附著端;以及延伸到所述端子的距離為0.05 mm-0.3 mm的保持部分;以及 延伸到所述保持部分的熔融層,其中,所述貴金屬端子通過所述 熔融層被所鎖在所述中心電極中。
13. 如權(quán)利要求12所述的中心電極組件,其中,所述貴金屬端子 包括多個(gè)保持部分,所述保持部分的一個(gè)或多個(gè)位于沿所述貴金屬端 子的第一軸向位置,所述保持部分的一個(gè)或多個(gè)位于沿所述貴金屬端 子的第二軸向位置,所述第一和第二軸向位置相互間隔。
14. 如權(quán)利要求12所述的中心電極組件,其中,所述火花表面突 出超過所述中心電極前向端部的端部的距離為0.1 mm - 1.0 mm。
15. 如權(quán)利要求12所述的中心電極組件,其中,所述火花表面具 有0.25 mm - 1.0 mm的直徑。
16. 如權(quán)利要求12所述的中心電極組件,其中,所述貴金屬端子 包括基于銥的材料。
17. 如權(quán)利要求12所述的中心電極組件,其中,所述中心電極部 件包括基于鎳的材料,在正常的火花塞工作溫度下所述基于鎳的材料 具有大于30W/mK的導(dǎo)熱率。
18. —種包括如權(quán)利要求12所述的中心電極組件的火花塞。
19. 一種制造火花塞電極組件的方法,所述方法包括如下步驟(a) 提供貴金屬線;(b) 提供中心電極或接地電極;(c) 在所述貴金屬線中鉆出保持部分;(d) 將所述貴金屬線的端部插入所述電;f及的凹槽;(e) 對所述電極施加激光,以使得熔融材料流入所述保持部分;以及(f) 將所述貴金屬線切割至預(yù)定的長度。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述步驟(c)進(jìn)一步包 括使用 一個(gè)或多個(gè)激光頭以使用激光鉆出所述保持部分。
21. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述步驟(e)包括在 所述激光頭和所述電極或所述貴金屬線之間沒有相對移動(dòng)。
22. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述步驟(c)進(jìn)一步包 括激光鉆出保持部分,以使得所述保持部分只部分延伸通過所述貴 金屬線的直徑。
23. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述步驟(f)進(jìn)一步包 括使用錐形的切割輪以徑向切割所述貴金屬線至預(yù)定的長度,以使 得切割部分的一端為平坦的,而所述切割部分的另 一端是錐形的。
24. 如權(quán)利要求19所述的方法,其中,所述貴金屬線為基于銥的線。
全文摘要
用于附著于火花塞中心電極(36)和/或接地電極的貴金屬端子(20)。貴金屬端子(20)通常為圓柱形的部件,其包括點(diǎn)火端(40)、附著端(42)和一個(gè)或多個(gè)保持部分(44、46和60、62)。保持部分通常為圓錐形的孔或凹槽,其形成在貴金屬端子的側(cè)面,并被設(shè)計(jì)以在激光附著過程中接納熔融的材料。當(dāng)熔融材料在保持部分內(nèi)凝固后,就形成了熔融層,其在貴金屬端子和電極之間起到機(jī)械結(jié)合或連結(jié)的作用。同時(shí)還提供了制造貴金屬端子并使其附著的方法。
文檔編號(hào)H01T13/20GK101103504SQ200580006019
公開日2008年1月9日 申請日期2005年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月26日
發(fā)明者保羅·廷威爾, 克里斯蒂安·弗蘭切斯科尼 申請人:弗蘭切斯科尼科技股份有限公司;聯(lián)邦摩古點(diǎn)燃(英國)有限公司