专利名称：火花塞的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于为内燃机点火的火花塞。
背景技术：
一种用于为内燃机如汽车发动机点火的已知火花塞，包含一个绝缘体，该绝缘体在火花塞的轴向方向上具有一个轴向孔；一个中心电极，该电极位于绝缘体轴向孔的一端上；一个包围着绝缘体的金属壳；第一接地电极，其中一端连接到金属壳上，另一端对着中心电极的一个端面；以及第二接地电极，其中一端连接到金属壳上，另一端对着中心电极或绝缘体的外侧面。在这种的一种火花塞中，火花放电产生于由中心电极和第一接地电极所形成的第一放电间隙，以点燃空气燃油混合物。另一方面，碳等其他物质会附在绝缘体的尖端上，从而导致所谓的“污垢”。在这种情况下，蔓延到绝缘体的表面上的火花放电产生于由第二接地电极和中心电极的外侧面而形成的第二放电间隙。因此，污染物被燃烧掉，从而获得抗污染物的性质(例如，参见JP-A-2001-237045)。
近来，对进一步提高发动机性能的呼声愈高，这要求进一步改善火花塞的点火性能。对于一种只有第一接地电极的火花塞(没有第二电极)，下述的方法对改善其点火性能有效。一种方法，其中在结合在第一接地电极体另一端的内侧面上的贵金属尖端上，相对于中心电极的表面与内侧面之间的轴向距离(下文中也称为“突出量”)增大，这种方法也是有效的，其原因如下。在由中心电极和第一接地电极形成的第一放电间隙中产生的火花核以旋涡等方式而扩大。但是，当贵金属尖端的突出量较小时，第一放电间隙和第一接地电极体之间的距离过小，以致在火花核扩大的早期阶段中，火花核与第一接地电极体接触。结果，火花核的扩大可能受到阻止(下文中也称为“火花遏制效应”)。因此，通常是实施这样的一种结构，其中贵金属尖端的突出量尽可能大以致加速火花核的扩大。
为了进一步改善点火性能，发明者对JP-A-2001-237045中的火花塞结构进行了研究，其中在这种结构中一个具有较大突出量的贵金属尖端被结合在第一接地电极体上。但是，JP-A-2001-237045中的火花塞具有这样的结构，虽然具有第二接地电极，在火花核扩大时会与第二接地电极接触。因此，就有可能火花遏制效应将阻止火花核的扩张。另外，在贵金属尖端突出量较大的第一接地电极中，也有可能在火花核扩大而超出上述的状态时，火花核的扩张受到阻止。因此，就产生了这样的一个问题点火性能得不到足够的保证。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种火花塞，该火花塞包含第一和第二接地电极，其结构尽可能防止第二接地电极和第一接地电极体与火花核接触，使点火性能得到了足够的保证。
经过本发明的发明者的广泛研究，本发明已被实现，其提供一种火花塞，该火花塞包含一个绝缘体，该绝缘体在火花塞的轴向上具有一个轴向孔；一个中心电极，该中心电极被布置在绝缘体轴向孔的一个尖端上；一个包围绝缘体的金属壳；第一接地电极，该接地电极具有第一接地电极体，其中一端与金属壳连接；一个贵金属尖端，该贵金属尖端结合在第一接地电极体另一端的内侧面上，并穿过第一放电间隙、与中心电极的尖端面相对；以及第二接地电极，其中一端连接到金属壳上，而另一端穿过第二放电间隙、与中心电极的外侧面或绝缘体的外侧面相对，与中心电极尖端面相对的贵金属尖端的相对面与第一接地电极体的内侧面之间的距离t为0.3毫米或更大，另外在一个经过第二接地电极重力中心点并包含火花塞轴线在内的虚拟区域中，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角满足以下关系θ≥55°，虚拟线段s1经过轴线上第一放电间隙的中间点并与第一接地电极体接触，虚拟线段s2经过第一放电间隙的中间点并与第二接地电极的外侧面接触。
本发明的火花塞的结构被设计成与中心电极尖端面相对的贵金属尖端的相对面与第一接地电极体的内侧面之间的轴向距离t为0.3毫米或更大。在这种结构中，贵金属尖端从第一接地电极体上突出较大的量。这样，当火花核由于旋涡等在由中心电极和贵金属尖端所形成的第一放电间隙中产生时，火花核与第一接地电极体接触的可能性就会减少，而火花核的扩大加速，从而改善点火性能。当贵金属尖端的相对面与第一接地电极体的内侧面之间的轴向距离t小于0.3毫米时，如上文所述，就难以获得有效地防止火花核与第一接地电极体接触的效果。对比之下，优选地，贵金属尖端的相对面与第一接地电极体的内侧面之间的轴向距离t为1.5毫米或略小。当贵金属尖端的相对面与第一接地电极体的内侧面之间的轴向距离t大于1.5毫米时，贵金属尖端的热容就会增大，使贵金属尖端的耐久性降低。在此，“内侧面”指的是第一接地电极体在相对于中心电极一侧上的表面。
即使在如上所述贵金属尖端突出量较大的火花塞中，决定于第二接地电极的布置，在火花核扩大时，也有可能火花核与第二接地电极接触，从而引起火花遏制效应，从而阻止火花核的扩大。另外在贵金属尖端突出量较大的第一接地电极中，当火花核扩大而超出上述状态时，火花核的扩张也有可能受到阻止。因此，就引起不能足以保证点火性能的问题。
因此，本发明的火花塞的结构被设计成，在一个经过第二接地电极重力中心点并包含火花塞轴线在内的虚拟区域中，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角满足θ≥55°的关系，虚拟线段s1经过轴线上第一放电间隙的中间点并与第一接地电极体接触，虚拟线段s2经过第一放电间隙的中间点并与第二接地电极的外侧面接触。在这种结构中，如上所述，第一接地电极体和第二接地电极之间的距离较大，因此在第一放电间隙中间附近产生的火花核扩大过程中，火花核与第二接地电极以及第一接地电极体接触的发生就会减少。因此可能使火花核有效地扩大并充分改善火花塞的点火性能。当θ小于55°时，就几乎不能获得使上述火花核有效地扩大的效果。对比之下，θ优选地被设置为不大于90°。当θ大于90°时，就有可能产生第一接地电极体或供油桥路过热的故障。在此，“夹角(included angle)”指的是如图2所示的由虚拟线段s1和s2形成的锐角，如图2所示(图2中的锐角θ1)。
在本发明的这种火花塞中，优选地，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角为θ≥60°。根据这种结构，火花核与第二接地电极以及第一接地电极体接触的发生可以进一步减小，从而可能使得火花核有效地扩大，更充分地改善火花塞的点火性能。
在本发明的这种火花塞中，优选地，第一接地电极体被设计成这样形成一个倒角，该倒角包含内侧面的外围边缘与虚拟线段s1的至少一个接触点。根据这种结构，第一接地电极体和第二接地电极之间的距离进一步增大。因此在第一放电间隙中间附近产生的火花核扩大过程中，火花核与第二接地电极以及第一接地电极体接触的发生就会减少，从而使火花核有效地扩大。
在本发明的这种火花塞中，优选地，第一接地电极体的另一端包含与虚拟线段s1的一个接触点，并且随着向另一端推进，其截面尺寸减小。根据这种结构，第一接地电极体和第二接地电极之间的距离进一步增大。因此在第一放电间隙中间附近产生的火花核扩大过程中，火花核与第二接地电极以及第一接地电极体接触的发生就会减少，从而使火花核有效地扩大。在此，“截面尺寸减小”指的是另一端的锥面形状逐渐变小，或者表示一种阶梯式的减小。
优选地，本发明的火花塞的结构为，在虚拟区域中，当虚拟线段s3和虚拟线段s2之间的夹角θ满足θ≥55°(更优选地为θ≥60°)的关系时，虚拟线段s3经过轴线上第一放电间隙的中间点并与贵金属尖端接触。在这种结构中，贵金属尖端与第二接地电极之间的距离较大，因此在第一放电间隙中间附近产生的火花核扩大过程中，火花核与贵金属尖端接触的发生就会减少。因此可能使火花核有效地扩大，并充分改善火花塞的点火性能。
在本发明的这种火花塞中，优选地，贵金属尖端具有一个圆柱形的外形，其直径ΦB为大于或等于0.3毫米并且小于或等于1.0毫米。当贵金属尖端的直径ΦB为1.0毫米或略小时，放电电压降低，使点火性能进一步得到改善。相反，当贵金属尖端的直径ΦB为0.3毫米或更大时，贵金属的耐久性得到改善。
图1是本发明的一个火花塞100的正视剖面图。
图2是图1中的主要部分的正视剖面图。
图3是本发明实施例2的主要部分的正视剖面图。
图4是图3中另一个例子的主要部分的正视剖面图。
图5(A)和图5(B)分别是表示本发明实施例3的主要部分的平面图和正视剖面图。
图6是实施例1的另一个例子的正视剖面图。
图7是表示作为夹角的函数θ(°)的点火极限的A/F的图表，其中点火极限在例子中被确定。
附图标记和符号的说明附图标记在图中用于表示不同的结构部件，如下1金属壳2绝缘体
3中心电极4第一接地电极5第二接地电极6通孔31第一贵金属尖端41第二贵金属尖端100，200，300火花塞具体实施方式
在下文中将结合图纸对本发明的几个实施例进行说明。然而，本发明不应理解为限制于此。
本发明实施例1的一个带内阻火花塞100如图1和2所示，包含一个柱形金属壳1；一个绝缘体2，该绝缘体嵌入在金属壳1中并伸出一个尖端部分；一个中心电极3，该中心电极位于绝缘体2内，并伸出与所述的尖端部分连接的第一贵金属尖端31；第一接地电极4，该电极被布置成与第一贵金属尖端31(中心电极3)的端面相对；以及两个第二接地电极5，它们被布置成分别与中心电极3和绝缘体2相对。第二接地电极5被分别布置在从第一接地电极4中分开90°的位置上，并相互成180°。第二接地电极5的结构为相同的方式。因此在下面的说明中只对第二接地电极5之中的一个进行说明。第一接地电极4弯曲，使得另一端以基本平行的方式与第一贵金属尖端31的端面相对，而第二贵金属尖端41在相对第一贵金属尖端31的位置上形成。第一贵金属尖端31和第二贵金属尖端41之间的间隙形成第一火花隙g1。第二接地电极5的另一端与中心电极的外侧面之间的间隙形成为第二火花隙g2。在第二火花隙中，火花放电以沿着绝缘体表面蔓延的方式以及以空气中的气体放电的方式产生。
金属壳1由碳钢等材料形成。如图1所示，用于将火花塞100安装到发动机本体(图中没有画出)上的一个螺纹孔12形成于金属壳的外侧面上。绝缘体2由一个陶瓷烧结体如氧化铝或硝酸铝等所组成。在绝缘体上沿着其轴线方向形成有一个通孔6，用于与中心电极3连接。一个接线端子13固定在通孔6的一端上，而中心电极3以相同的方式固定在另一端上。在通孔6内，一个电阻15被布置在接线端子13和中心电极3之间。导电玻璃密封层16，17被布置在电阻15的一端上，电阻15的两端分别通过导电玻璃密封层16，17电气地连接到中心电极3和接线端子13上。
一个电极基础元件3a形成在中心电极3的表面上，另外有一个金属内核3b被插入在内部。中心电极3的电极基础元件3a由镍合金如INCONEL600(INCO有限公司商标)组成。对比之下，金属内核3b由包含铜、银等材料的合金组成。金属内核3b的热导率比电极基础元件3a的高。在中心电极的电极基础元件3a中，尖端的直径减小，而尖端表面经过整平。一个环形盘状的贵金属尖端位于该尖端表面上，通过激光焊接、电子束焊接、阻焊等方式而沿着该结合面的外部边缘形成一个焊接部分，以固定该尖端，从而形成第一贵金属尖端31。第一贵金属尖端31由一种主要包含铂(Pt)、铱(Ir)或钨(W)的金属组成。特别地，使用铂合金如Pt-20wt％铱和Pt-20wt％铑，以及铱合金如Ir-5wt％铂、Ir-20wt％铑、Ir-5wt％Pt-1wt％Rh-1wt％镍，以及Ir-10wt％Rh-5wt％镍。
第一接地电极4由第一接地电极体4a和第二贵金属尖端41所构成。在第一接地电极体4a中，一端(图中没有画出)固定并通过焊接等方式结合在金属壳1的尖端端面上。对比之下，第二贵金属尖端41被布置在第一接地电极体4a的另一端43上。第二贵金属尖端41是这样形成的通过将一个柱形贵金属尖端布置在第一接地电极体4a的预定位置上，并通过激光焊接、电子束焊接、阻焊等方式而固定该尖端。第二贵金属尖端31由一种主要包含铂、铱或钨的金属组成。特别地，使用铂合金如Pt-20wt％镍、Pt-20wt％铑、以及Pt-20wt％Rh-5wt％镍，以及铱合金如Ir-5wt％铂、Ir-20wt％铑、以及Ir-11wt％Ru-8wt％Rh-1wt％镍。第二贵金属尖端41的面41a与中心电极的尖端端面(特别地，第一贵金属尖端31的端面31a)相对。第一接地电极体4a由镍合金如INCONEL600组成。
在实施例1的第二贵金属尖端41中，相对面41a的直径B为0.7毫米Φ，而该尖端从第一接地电极体4a伸出的量为0.8毫米。在这种结构中，第二贵金属尖端41从第一接地电极体4a中的伸出量t为0.3毫米或更多。这样，当由于旋涡等而在第一贵金属尖端31和第二贵金属尖端41之间形成的第一放电间隙g1中产生火花核时，火花核与第一接地电极体4a在早期阶段相互接触的可能性就会减少。这样，火花核的扩大就会加速，从而改善点火性能。
在实施例1中，由于第二贵金属尖端41的直径ΦB为大于等于0.3毫米并小于等于1.0毫米，因此放电电压降低，因此点火性能得到改善，从而使第二贵金属尖端41的耐久性得到改善。
在第二接地电极5中，其中一端通过焊接等方式固定并结合在金属壳1的尖端端面上。对比之下，第二接地电极5的另一端53与中心电极和绝缘体2的外侧面相对。第二接地电极5由一种含有90wt％或更多的镍的镍合金组成。
虚拟线段s1在轴线O上经过第一放电间隙g1的中间点(图2中的h)，并与第一接地电极体4a接触，而虚拟线段s2经过第一放电间隙g1的中间点h，并与第二接地电极5的外侧面接触。在实施例1中，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角θ1为θ1＝65°。在虚拟线段s1和s2之间的夹角为θ≥55°的这种结构中(更优选地为θ≥60°)，第一接地电极体4a和第二接地电极5之间的间隙可以加宽。因此，在第一放电间隙g1中间点h附近产生的火花核的扩大过程中，火花核和第二接地电极5以及第一接地电极体4a接触的发生就会减少，从而可以使火花核有效地扩大。因而可以改善火花塞100的点火性能。当考虑到虚拟线段s3经过第一放电间隙g1的中间点h并与第二贵金属尖端41接触，虚拟线段s2和s3之间的夹角为θ1’＝76°。由于上述的θ1’为55°或更大，因此可以获得这样的一种结构，其中第二贵金属尖端41几乎不能阻止火花核的扩大。
火花塞100已下述的方式制造。在下文中，重点说明火花塞100的主要部分的制造方法，已知部件的说明从略。
首先，氧化铝被用作为主要的原材料，并在高温中利用一种烧结工艺将氧化铝做成一种预定的形状，从而形成绝缘体2。另外使用一种钢元件，利用塑性工艺将该钢元件形成预定的形状，从而形成金属壳1。在该过程中，在金属壳1的尖端部分的外围表面上形成一个螺纹部分12。然后，形成耐热镍合金的杆状中心电极3，第一接地电极体4a，以及第二接地电极5。在中心电极3的形成过程中，金属内核3b被嵌入以形成电极。第一接地电极体4a和第二接地电极5通过阻焊而被焊接到金属壳1的尖端面上。然后，通过一种已知的工艺将第二接地电极5向垂直于轴线方向的方向而弯曲。在中心电极3中，尖端部分的直径逐渐减小，一个贵金属尖端通过阻焊、激光焊等方法而被固定到该尖端面上，从而形成第一贵金属尖端31。
然后，中心电极3被插入到绝缘体2的通孔6中，使尖端从绝缘体2中突出。然后，导电密封层16、电阻15以及导电密封层17顺序地被插入到后端，接线端子13也被插入到绝缘体2的后端，从而使接线端子13从绝缘体2的后端中突出，并通过一种已知的工艺而被固定于其上。然后，固定有中心电极3、接线端子13等部件的绝缘体2通过一种已知的工艺而被固定到固定有第一接地电极体4a和第二接地电极5的金属壳1上，同时调整中心电极和第二接地电极5之间的第二火花隙g2。一个贵金属尖端通过阻焊、激光焊等方式而被固定到第一接地电极体4a的另一端43上，从而形成第二贵金属尖端41。然后，第一接地电极4(第一接地电极体4a)被弯曲，从而使第二贵金属尖端41的相对面通过第一放电间隙g1而与中心电极3的第一贵金属尖端31的尖端面31a相对，从而完成如图1所示的用于内燃机中的火花塞100。
下面将结合附图对本发明的实施例2进行说明。
如图3和4所示的火花塞200具有与上述的火花塞100不同的第一接地电极4。在图3和4中，与图2相同的部件用相同的标号表示。除了第一接地电极4的形状，本实施例以与实施例1相同的方式构成，因此下面将重点说明第一接地电极4。
在实施例2的火花塞200中，第一接地电极体4a由一种镍合金如INCONEL600组成。在第一接地电极体4a中，一端(图中没有画出)通过焊接等方式而被固定并结合到金属壳1的尖端面上。对比之下，第一接地电极体4a的另一端与中心电极的尖端面31a(特别地，第一贵金属尖端31的尖端面31a)相对。在另一端43的内侧面的外围边缘上有一个倒角部分45。实施例2中的该倒角部分45可以通过如图3所示成斜角，或如图4所示的倒圆边缘的圆倒角而形成。另外，也可以通过切掉内侧面的外围边缘而获得这种形状。在本发明中，倒角部分45的大小被设定为在图3中的部分C为0.5毫米，而在图4中的部分R为0.5毫米。在这些结构的每一个中，当考虑到图3和4中的虚拟线段s1与第一接地电极体4a接触，并且虚拟线段s2经过第一放电间隙g1的中间点h且与第二接地电极5的外侧面接触时，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角为θ2＝70°或θ3＝67°。若如上所述倒角部分45至少形成于第一接地电极体4a内侧面的外围边缘上，第一接地电极体4a和第二接地电极5之间的距离可以进一步增大。因此，在第一放电间隙g1中间点h附近产生的火花核的扩大过程中，火花核和第一接地电极体4a接触的发生就会减少，从而可以使火花核有效地扩大。当在图3和4中考虑到虚拟线段s3经过第一放电间隙g1的中间点h并与第二贵金属尖端41接触时，虚拟线段s2和s3之间的夹角θ2’或θ3’为θ2’＝71°或θ3’＝73°。由于上述的θ2’或θ3’为55°或更大，因此可以获得这样的一种结构，其中第二贵金属尖端41几乎不会阻止火花核的扩大。
下面将结合附图对本发明的实施例3进行说明。
如图5(图5(A)和图5(B))所示的火花塞300具有与上述的火花塞100不同的第一接地电极4。在图5中，与图2相同的那些部件用相同的标号表示。除了第一接地电极4的形状，本实施例以与实施例1相同的方式构成，因此下面将重点说明第一接地电极4。
在实施例3的火花塞300中，第一接地电极体4a由一种镍合金如INCONEL600组成。在第一接地电极体4a中，一端(图中没有画出)通过焊接等方式而被固定并结合到金属壳1的尖端面上。对比之下，第一接地电极体4a的另一端与中心电极的尖端面31a(特别地，第一贵金属尖端31的尖端面31a)相对。随着向另一端面43a推进，第一接地电极体4a的另一端43的截面尺寸逐渐减小(在本实施例中形成为锥形)。在这种结构中，在图5中当考虑到虚拟线段s1与第一接地电极体4a接触，并且虚拟线段s2经过第一放电间隙g1的中间点h且与第二接地电极5的外侧面接触时，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角为θ4＝70°。即，第一接地电极体4a和第二接地电极5之间的距离可以进一步增大。因此，在第一放电间隙g1中间点h附近产生的火花核的扩大过程中，火花核和第一接地电极体4a接触的发生就会减少，从而可以使火花核有效地扩大。当在图5中考虑到虚拟线段s3经过第一放电间隙g1的中间点h并与第二贵金属尖端41接触时，虚拟线段s2和s3之间的夹角θ4’为θ4’＝70°。由于上述的θ4’为55°或更大，因此可以获得这样的一种结构，其中第二贵金属尖端41几乎不会阻止火花核的扩大。
例子为了说明本发明的效果，实施了下面的各种例子。然而，本发明不应理解为限制于此。
具有如图1和2所示形状的火花塞的例子以下述的方式准备。首先，选用烧结氧化铝陶瓷为绝缘体2的原材料，选用INCONEL600为中心电极3的电极基础元件3a的材料，选用铜芯作为金属内核3b的材料，选用INCONEL600为第一接地电极体4a的材料，选用耐热镍合金(含Ni-90wt％镍合金)作为第二接地电极5的材料，选用Ir-20wt％铑作为第一贵金属尖端31的材料，选用Pt-20wt％镍作为第二贵金属尖端41的材料。第一贵金属尖端31形成为直径为0.6毫米的柱形，第二贵金属尖端41形成为高度t为0.8毫米、直径为0.6毫米的柱形。第一接地电极体4a被设定为宽2.5毫米、高1.4毫米，第二接地电极5被设定为宽2.2毫米、高1.2毫米。第一放电间隙g1的大小为1.1毫米。
其中图2中角度θ1(表中为θ)被设定为46°，52°，55°，60°，65°，70°以及72°的火花塞100被固定在一个2000cc排量的六缸DOHC汽油发动机上。在对应车速60km/h(发动机转速2000rpm)的工作条件下，进行点火性能的试验。在该试验中，在以上发动机条件下，在第一放电间隙中进行1000次放电，10次不发火的A/F值被定义为点火极限。结果如图7所示。
从图7中可以看出，角度θ1为46°的情况下A/F为22.4，角度θ1为52°的情况下A/F为22.5，角度θ1为55°的情况下A/F为23.2，角度θ1为60°的情况下A/F为23.4，角度θ1为65°的情况下A/F为23.4，角度θ1为70°的情况下A/F为23.5，角度θ1为72°的情况下A/F为23.5。当θ1为55°或更大时，A/F为23.2，点火性能陡然提高。当θ1增加或者设定为60°时，A/F为23.4，点火性能进一步提高。
本发明并不限制于上述的特定实施例，并可在本发明的范围内，根据功能和用途而实现经过各种修改的实施例。例如，在本发明的火花塞100中，金属内核3b只被插入到中心电极3中。本发明并不限制于这种结构。另一个金属内核也可以被插入到第一接地电极体4a或第二接地电极5中。在这种情况下，该金属内核的材料可以是一种纯金属如铜或银，也可以是一种合金。
本发明的火花塞100包含两个第二接地电极5。本发明并不限制于这种结构。该火花塞可以只包含一个第二接地电极，或三个或更多的第二接地电极。本发明的火花塞100具有这样的形状，其中中心电极3的尖端部分从绝缘体2中突出。另外，中心电极3的基部也可以从绝缘体2中突出，如图6所示。在这种情况下，第一放电间隙g1和第二接地电极5之间的距离可以制的较大。从而，第一接地电极体4a和第二接地电极5之间的距离增大，从而进一步提高点火性能。
本申请基于日本专利申请JP2003-422770，申请日为2003年12月19日，该申请的全部内容通过引用而结合在本申请中。
权利要求
1.一种火花塞，包含绝缘体，该绝缘体在所述的火花塞的轴向上具有一个轴向孔；中心电极，该中心电极被布置在所述的绝缘体的所述的轴向孔的尖端侧；金属壳，该金属壳包围着所述的绝缘体；第一接地电极，该电极包含其一端结合到所述的金属壳上的第一接地电极体，以及一个结合到所述第一接地电极体的另一端部的内侧面上的贵金属尖端，该贵金属尖端穿过第一放电间隙、与所述的中心电极的尖端面相对而布置；以及第二接地电极，该电极的一端结合到所述的金属壳上，另一端穿过第二放电间隙、与所述的中心电极的外侧面或所述的绝缘体的外侧面相对而布置，其中，所述贵金属尖端的相对面与所述的第一接地电极体的内侧面之间的轴向距离为0.3毫米或更大，该贵金属尖端的相对面与所述的中心电极的尖端面相对，以及在一个经过所述的第二接地电极重力中心点并包含所述的火花塞轴线的虚拟区域中，虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角θ满足以下关系θ≥55°，该虚拟线段s1经过所述轴线上所述的第一放电间隙的中间点并与所述的第一接地电极体接触，该虚拟线段s2经过所述的第一放电间隙的中间点并与所述的第二接地电极的外侧面接触。
2.如权利要求1所述的火花塞，其中虚拟线段s1和虚拟线段s2之间的夹角θ为θ≥60°。
3.如权利要求1所述的火花塞，其中所述的第一接地电极体具有一个倒角部分，所述虚拟线段s1接触所述的倒角部分的内侧面的外围边缘。
4.如权利要求1所述的火花塞，其中所述的虚拟线段s1接触第一接地电极体的另一端部，并且随着向另一端推进，该第一接地电极体的截面尺寸减小。
5.如权利要求1所述的火花塞，其中在虚拟区域中，虚拟线段s3和虚拟线段s2之间的夹角θ满足下述关系θ≥55°，虚拟线段s3经过轴线上所述的第一放电间隙的中间点并与所述的贵金属尖端接触。
6.如权利要求5所述的火花塞，其中虚拟线段s3和虚拟线段s2之间的夹角为θ≥60°。
7.如权利要求1所述的火花塞，其中所述的贵金属尖端具有一个圆柱形的外形，且其直径为0.3到1.0毫米。
全文摘要
一种火花塞包括一个绝缘体，该绝缘体在该火花塞的轴向上具有一个轴向孔；一个中心电极，该中心电极被布置在该绝缘体的轴向孔的尖端上；一个金属壳，该金属壳包围着该绝缘体；第一接地电极，该电极包含一端结合在该金属壳之上的第一接地电极体，以及一个结合到第一接地电极体的另一端的内侧面上的贵金属尖端，该贵金属尖端穿过第一放电间隙而相对该中心电极的尖端面而布置。第二接地电极的一端结合到金属壳上，另一端位于穿过第二放电间隙、相对所述的中心电极的外侧面或所述的绝缘体的外侧面而布置。而且，该火花塞的特征为具有如本文定义的距离t和夹角θ。
文档编号H01T13/32GK1630151SQ20041010190
公开日2005年6月22日 申请日期2004年12月20日 优先权日2003年12月19日
发明者加藤友聪 申请人:日本特殊陶业株式会社