CN101657944A - 火花塞的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种火花塞的制造方法，该火花塞包括中心电极和接地电极，在中心电极和接地电极之间留有放电间隙。中心电极和接地电极中的至少一方具有包含贱金属的电极主体以及被焊接至电极主体的贵金属电极头。火花塞的制造方法包括：用于焊接贵金属电极头和电极主体的激光焊接步骤，该激光焊接步骤是通过如下方式实现的：将贵金属电极头放置在电极主体的给定位置处，将脉冲激光照射至贵金属电极头和电极主体，由此沿贵金属电极头的周向顺次地形成与激光脉冲对应的焊点，其中，至少一个激光脉冲为初期增强型激光脉冲和/或终期减弱型激光脉冲。在激光照射时，可以防止焊渣飞散并粘附于贵金属电极头或电极主体并且防止砂眼形成在各焊点中。还可以防止在各焊点中形成裂纹。

Description

火花塞的制造方法
技术领域
本发明涉及一种用于内燃机的火花塞的制造方法，更特别地，本发明涉及带有中心电极和接地电极的火花塞的制造方法，其中，中心电极和接地电极中的至少一方具有包含贱金属(base metal)的电极主体及焊接至该电极主体的贵金属电极头。
背景技术
专利文献1到3公开了火花塞，在专利文献1到3所公开的各火花塞中，中心电极和接地电极中的至少一方具有包含贱金属的电极主体和包含贵金属并且被焊接至电极主体的贵金属电极头。
在专利文献1中，以如下方式生产接地电极：将贵金属电极头电阻焊接(resistance welding)至电极主体以在贵金属电极头的底部形成径向向外的凸缘部(flanged portion)，然后通过将激光照射在贵金属电极头的凸缘部而将贵金属电极头激光焊接至电极主体。
在专利文献2中，以如下方式生产接地电极：用脉冲激光照射贵金属电极头和电极主体，由此经由全周激光焊接部(circumferential laser welding area)焊接贵金属电极头和电极主体，在该全周激光焊接部中，对应于各个激光脉冲的焊点沿贵金属电极头的周向顺次地彼此重叠。此时，用于形成焊接部的至少前部或者至少尾部的每脉冲激光照射能被设定为低于用于形成焊接部的其它部分的每脉冲激光照射能。
在专利文献3中，以如下方式生产接地电极：以给定的入射角将激光等照射于贵金属电极头和电极主体的边界(border)，由此将贵金属电极头和电极主体彼此焊接在一起。
专利文献1：日本特开2005-158323号公报
专利文献2：日本特开2002-231417号公报
专利文献3：日本特开2001-135456号公报
在专利文献1到3中，通过照射脉冲激光来焊接贵金属电极头和电极主体，在该脉冲激光中，每个脉冲具有在从起始时刻Tsc至结束时刻Tec的整个脉冲宽度Tc上具有均一的激光强度Sc的矩形波形。具有高的每脉冲照射能的激光焊接在焊接具有不同熔点的结构部件时特别有效，例如焊接包含贵金属的贵金属电极头和包含贱金属的电极主体时。但是，在激光照射时可能出现熔融的金属焊渣(spatter)并且焊渣可能飞散和粘附到贵金属电极头和电极主体。这导致了如下问题：例如火花塞的点火性(ignition performance)的恶化及在火花塞的放电间隙形成桥。在激光照射时还可能产生砂眼(blowhole)。在通过照射脉冲激光而使与各个激光脉冲对应的焊点彼此重叠并彼此连续地形成全周焊接部的情况下，在形成后面的焊点期间特别易于出现焊渣和砂眼。另外，由激光照射而熔融的金属在凝固期间突然冷却并凝固，使得在焊接部易于出现裂纹。这导致了由于焊接部的接合强度的降低贵金属电极头从电极主体脱落的问题。
以这种方式，贵金属电极头和电极主体的传统激光焊接具有出现焊渣、砂眼、裂纹等的问题。作为这些问题的解决方案，可想到的是，通过根据贵金属电极头和电极主体的材料、形状及尺寸来适当地改变诸如脉冲宽度Tc和激光强度Sc来调节贵金属电极头和电极主体的焊接条件。但是，仅通过改变激光照射条件无法足够地防止上述缺陷出现的问题。
发明内容
考虑到前面的问题而完成本发明，以提供能够防止在激光焊接贵金属电极头和电极主体的过程中发生诸如焊渣、砂眼和裂纹等缺陷的火花塞的制造方法。
作为针对激光强度波形的深入研究的结果，本申请的发明人发现能够通过在激光焊接过程中改变矩形激光强度波形而解决上述问题。本发明建立在该发现的基础上。
根据本发明的第一方面，提供一种火花塞的制造方法，该火花塞具有中心电极和接地电极，在所述中心电极和所述接地电极之间留有放电间隙，所述中心电极和所述接地电极中的至少一方具有包含贱金属的电极主体以及被焊接至所述电极主体的贵金属电极头，所述制造方法包括用于焊接所述贵金属电极头和所述电极主体的激光焊接步骤，所述激光焊接步骤是通过如下方式实现的：将所述贵金属电极头放置在所述电极主体上的给定位置，将脉冲激光照射到所述贵金属电极头和所述电极主体上，由此沿所述贵金属电极头的周向顺次地形成与激光脉冲对应的焊点，其中，至少一个所述激光脉冲为具有如下激光强度波形的初期增强型激光脉冲：在所述激光强度波形中，激光强度在从脉冲起始时刻开始的预定初期时段内随时间而增强。
根据本发明的第二方面，提供一种火花塞的制造方法，该火花塞具有中心电极和接地电极，在所述中心电极和所述接地电极之间留有放电间隙，所述中心电极和所述接地电极中的至少一方具有包含贱金属的电极主体以及被焊接至所述电极主体的贵金属电极头，所述制造方法包括用于焊接所述贵金属电极头和所述电极主体的激光焊接步骤，所述激光焊接步骤是通过如下方式实现的：将所述贵金属电极头放置在所述电极主体上的给定位置，将脉冲激光照射到所述贵金属电极头和所述电极主体上，由此沿所述贵金属电极头的周向顺次地形成与激光脉冲对应的焊点，其中，至少一个所述激光脉冲为具有如下激光强度波形的终期减弱型激光脉冲：在所述激光强度波形中，激光强度在直至脉冲结束时刻的预定终期时段内随时间而减弱。
在本发明的火花塞的制造方法中，初期增强型激光脉冲被用在贵金属电极头和电极主体的激光焊接中。这使得可以逐渐地加热贵金属电极头和电极主体，由此可以防止在激光照射时出现焊渣以及焊渣飞散和粘附到贵金属电极头和电极主体，并且可以防止在各焊点中出现砂眼。另外，终期减弱型激光脉冲被用在贵金属电极头和电极主体的激光焊接中。这使得可以避免贵金属电极头和电极主体的熔融部分的急剧冷却并使这些熔融部分逐渐地凝固，由此可以防止在各焊点中出现裂纹。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施方式的火花塞的侧视图。
图2是根据本发明的第一实施方式的火花塞的中心电极和接地电极的放大图。
图3是根据本发明的第一实施方式的火花塞的中心电极的前端部分的放大图。
图4是根据本发明的第一实施方式的火花塞的中心电极的前端部分的放大剖视图。
图5是根据本发明的第一实施方式的火花塞的接地电极的前端部分的放大图。
图6是根据本发明的第一实施方式的火花塞的接地电极的前端部分的放大剖视图。
图7是根据本发明的第一实施方式的火花塞的制造方法中的在用于形成中心电极的激光焊接步骤中照射脉冲激光的状态的示意图。
图8是根据本发明的第一实施方式的火花塞的制造方法中的在激光焊接步骤中照射的脉冲激光的激光强度波形的示意图。
图9是根据本发明的第一实施方式的火花塞的制造方法中的在用于形成中心电极的激光焊接步骤中照射的脉冲激光的激光脉冲状态的示意图。
图10是根据本发明的第一实施方式的火花塞的制造方法中的在用于形成接地电极的激光焊接步骤中照射脉冲激光的状态的示意图。
图11是根据本发明的第一实施方式的火花塞的制造方法中的在用于形成接地电极的激光焊接步骤中照射的脉冲激光的激光脉冲状态的示意图。
图12是根据本发明的第二实施方式的火花塞的制造方法中的在激光焊接步骤中照射的脉冲激光的激光强度波形的示意图。
图13是根据本发明的第三实施方式的火花塞的制造方法中的在激光焊接步骤中照射的脉冲激光的激光强度波形的示意图。
图14是根据本发明的第四实施方式的火花塞的制造方法中的在激光焊接步骤中照射的脉冲激光的激光强度波形的示意图。
图15是在传统的火花塞的制造方法中照射的脉冲激光的激光强度波形的示意图。
图16是根据本发明的另一实施方式的火花塞的制造方法中的接地电极的前端部分的放大剖视图。
图17A是根据本发明的另一实施方式的火花塞的制造方法中的激光焊接步骤之前的接地电极的前端部分的放大剖视图。
图17B是根据本发明的另一实施方式的火花塞的制造方法中的在激光焊接步骤和切断步骤之后的接地电极的前端部分的放大剖视图。
具体实施方式
下面将参照附图详细说明本发明。这里，用相同的附图标记标注相同的部分和部位，以省略对这些相同的部分和部位的重复说明。
[第一实施方式]
根据本发明的第一实施方式的火花塞100被设计为通过安装于内燃机的气缸盖而用在内燃机中。如图1所示，火花塞100包括金属壳110、绝缘体120、中心电极130和接地电极140。
金属壳110由低碳钢制成并形成为沿轴线AX的方向的筒状。金属壳110包括：直径相对较大的凸缘部110f；形成于凸缘部110f的后侧(图中的上侧)的工具接合部110m，该工具接合部110m具有六角形横截面以与用于将火花塞100安装到气缸盖的工具接合；以及形成在工具接合部110m的后侧的弯边部110n，用以通过弯边将绝缘体120固定至金属壳110。金属壳110还包括：前端部110s，前端部110s位于凸缘部110f的前侧(图中的下侧)，并且具有比凸缘部110f的直径小的直径，并且前端部110s的外周面上形成有安装螺纹110g，安装螺纹110g用于将火花塞100旋拧到气缸盖中。
绝缘体120由氧化铝陶瓷制成，金属壳110包围绝缘体120，绝缘体120的前端部120s从金属壳110的前端面110sc向前方(图中的下侧)突出，并且绝缘体120的后端部120k从金属壳110的弯边部110n向后方(图中的上侧)突出。沿轴线AX的方向贯穿绝缘体120而形成轴向孔，从而将中心电极130插入并固定在绝缘体轴向孔的前侧(图中的下侧)，以及将端子配件150插入并固定在绝缘体轴向孔的后侧(图中的上侧)，用于对中心电极130施加高电压。
中心电极130被保持在绝缘体120中，中心电极130的一部分从绝缘体120的前端面120sc向前方(图中的下侧)突出。如图2至图4所示，中心电极130具有：位于中心电极130后侧(图中的上侧)的中心电极主体131；以及位于中心电极130前侧(图中的下侧)的第一贵金属电极头133。中心电极主体131包括：位于中心电极主体131后侧并具有相对较大的直径的圆柱形状的第一圆柱部131p；位于中心电极主体131前侧并具有比第一圆柱部131p的直径小的直径的圆柱形状的第二圆柱部131q；以及位于第一圆柱部131p与第二圆柱部131q之间并具有如图7所示的截头圆锥形状的圆锥部131r。中心电极主体131由包含Ni作为主要成分的Ni合金制成。第一贵金属电极头133具有直径为0.6mm的圆柱形状，并且通过激光焊接以向前方图中的下侧)突出的状态而被接合到中心电极主体131的前端。第一贵金属电极头由诸如It-Pt合金等贵金属合金制成。
第一贵金属电极头133和中心电极主体131通过激光脉冲照射而被激光焊接，从而在第一贵金属电极头133和中心电极主体131之间形成焊接部，第一贵金属电极头133和中心电极主体131在该焊接部中熔融并凝固在一起，更具体地，在第一贵金属电极头133和中心电极主体131之间形成全周焊接部135，全周焊接部135中的10个焊点135n1至135n10沿第一贵金属电极头133的周向顺次地重叠并连续(见图3)。就接合强度而言，尽管多个焊点135n可以在贵金属电极头133的周向上彼此间隔，优选的是，全周焊接部的相邻焊点135n彼此重叠。
如图2、图5和图6所示，接地电极140具有：位于接地电极140的前侧(图中的下侧)的接地电极主体141；以及位于接地电极140的后侧(图中的上侧)的第二贵金属电极头143。接地电极主体141由包含Ni作为主要成分的Ni合金制成。此外，接地电极主体141在其后端141k处被接合到金属壳110的前端面110sc，并且接地电极主体141被以如下方式弯曲：接地电极主体141的前端141s指向轴线AX，而前端141s的径向内侧141m面对中心电极130的第一贵金属电极头133。第二贵金属电极头143具有直径为0.7mm的圆柱形状并通过激光焊接以向后方(图中的上侧)突出并面对第一贵金属电极头133的状态被接合到接地电极主体141的前端141s的内侧141m。在第二贵金属电极头143和第一贵金属电极头133之间存在放电间隙G，用于产生火花放电。第二贵金属电极头143由诸如Pt-Rh合金等贵金属合金制成。
第二贵金属电极头143和接地电极主体141通过激光脉冲照射而被激光焊接，从而在第二贵金属电极头143与接地电极主体141之间形成焊接部，第二贵金属电极头143和接地电极主体141在焊接部中被熔融并凝固在一起，更具体地，在第二贵金属电极头143与接地电极主体141之间形成全周焊接部145，在全周焊接部145中的12个焊点145m1至145m12沿第二贵金属电极头143的周向顺次地重叠并连续(见图5)。就接合强度而言，尽管多个焊点145m可以在贵金属电极头143的周向上彼此间隔，优选的是，全周焊接部的相邻焊点145m彼此重叠。
接着将在下面说明火花塞100的制造方法。
首先，制备具有第一圆柱部131p、第二圆柱部131q和圆锥部131r的中心电极主体131和圆柱形状的第一贵金属电极头133。然后，通过把第一贵金属电极头133放置在中心电极主体131的第二圆柱部131q的中央并用激光照射装置LB的脉冲激光LS照射第一贵金属电极头133与中心电极主体131的边界，而将第一贵金属电极头133激光焊接到中心电极主体131。这个步骤对应于本发明的激光焊接步骤。
更具体地，照射脉冲激光LS以形成全周焊接部135，在该全周焊接部135中，对应于所照射的激光LS的脉冲N1至N10的10个焊点135n1到135n10沿第一贵金属电极头133的轴线BX的周向顺次地重叠并连续，使得第一贵金属电极头133和中心电极主体131经由全周焊接部135而被焊接。此时，激光焊接条件被控制为：激光脉冲N1至N10的脉冲宽度Ta为2msec；激光脉冲N1至N10的频率为10Hz；发射次数(shot mumber)为10个脉冲。
激光脉冲N1至N10中的至少一个激光脉冲被设定为初期增强型(initially increasing type)(脉冲)和/或终期减弱型(finally decreasing type)(脉冲)，在所述初期增强型脉冲中，在激光脉冲的波形中激光强度在从脉冲起始时刻tsa开始的初期时段(period)Ta1内随时间而增强，在所述终期减弱型脉冲中，在激光脉冲的波形中激光强度在直至脉冲结束时刻tea的终期时段Ta3内随时间而减弱。优选地，初期时段Ta1和终期时段Ta3均被控制为脉冲宽度Ta的10％到40％。
在第一实施方式中，如图8所示，激光脉冲N1至N10的波形被如下地设置。这里定义：脉冲宽度Ta(2msec)的从脉冲起始时刻tsa开始的20％的时间段为初期时段Ta1(0.4msec)；脉冲宽度Ta(2msec)的直至脉冲结束时刻tea的20％的时间段为终期时段Ta3(0.4msec)；并且初期时段Ta1和终期时段Ta3之间的时间段为中期时段Ta2(1.2msec)。在激光脉冲N1至N10的各波形中，激光强度Sa1在初期时段Ta1内随时间而增强；并且激光强度Sa3在终期时段Ta3内随时间而减弱。也就是，在第一实施方式中，全部的激光脉冲N1至N10都被设定为初期增强型和终期减弱型。
更具体地，对激光强度Sa1进行控制以使其在从起始时刻tsa至时刻tma的初期时段Ta1内从零开始随时间线性地逐渐增强。在随后的从时刻tma至时刻tna的中期时段Ta2内，激光强度Sa2保持恒定。对激光强度Sa3进行控制以使其在从时刻tna至结束时刻tea的终期时段Ta3内随时间线性地逐渐减弱，并在结束时刻tea达到零。
通过如上所述地使激光强度Sa1在初期时段Ta1内随时间而增强，可以有效地防止由于在激光照射开始时第一贵金属电极头133的表面及表面附近和中心电极主体131的表面及表面附近的急剧温度升高而出现焊渣及焊渣飞散和粘附到第一贵金属电极头133与中心电极主体131。还可以有效地防止在各焊点135n1到135n10中出现砂眼。通过如上所述地使激光强度Sa3在终期时段Ta3内随时间而减弱，还可以有效地防止在焊点135n1到135n10急剧冷却的情况下由于焊点135n1到135n10与第一贵金属电极头133的接触面和中心电极主体131的接触面的应力而出现裂纹。
在本发明中，激光脉冲N1至N10中的至少一个激光脉冲为初期增强型就足够了。换句话说，可以将全部或部分激光脉冲N1至N10设定为初期增强型。为防止在激光照射时出现焊渣和砂眼，优选的是全部激光脉冲N1至N10都被设定为上面所说明的初期增强型。
在本实施方式中，激光脉冲N1至N10中的至少一个激光脉冲为终期减弱型就足够了。换句话说，可以将全部或部分激光脉冲N1至N10设定为终期减弱型。为防止在激光照射时出现裂纹，优选的是全部激光脉冲N1至N10都被设定为上面所说明的终期减弱型。
在第一实施方式中，如图9所示，在十个激光脉冲发射N1至N10中，前两个激光脉冲N1和N2归类为初期激光脉冲；最后两个激光脉冲N9和N10归类为终期激光脉冲；初期激光脉冲N1和N2与终期激光脉冲N9和N10之间的六个激光脉冲N3至N8归类为中期激光脉冲。每脉冲激光照射能以如下方式阶梯式地减弱：初期激光脉冲N1、N2具有最高的每脉冲激光照射能；并且终期激光脉冲N9、N10具有最低的每脉冲激光照射能。这里优选的是：初期激光脉冲N1和N2的每脉冲激光照射能Ea1比中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2高5％到30％；而终期激光脉冲N9和N10的每脉冲激光照射能Ea3比中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2低5％到30％。
在第一实施方式中，六个中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2被控制为基准能级1.7J。两个初期激光脉冲N1和N2的每脉冲激光照射能Ea1被控制为1.87J，即比中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2高10％。另一方面，终期激光脉冲N9和N10的每脉冲激光照射能Ea3被控制为1.53J，即比中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2低10％。
在沿贵金属电极头的周向顺次地形成对应于脉冲激光的各脉冲的焊点的情况下，在后期焊点形成期间易于出现焊渣和砂眼。这是因为由用于形成先前焊点的激光照射带来的一些热量没有被足够地去除而剩余时，由于用于形成后期焊点的激光照射产生热量而使后期焊点的温度易于升高。
相反，在第一实施方式中，通过将激光照射能阶梯式地控制为Ea1、Ea2和Ea3并由此限制由先前激光脉冲所带来的残留热量的影响，能够使焊点135n1到135n10的熔融状态均一化。由此可以在激光照射时、尤其在后期激光脉冲照射时有效地防止焊渣和砂眼的出现。通过将激光照射能Ea1设定为比激光照射能Ea2高给定的量(即，将激光照射能Ea2设定为比激光照射能Ea1低给定的量)并将激光照射能Ea3设定为比激光照射能Ea2低给定的量，可以更为有效地防止在激光照射时出现焊渣和砂眼。
接着，通过任何已知的技术将中心电极130装配在单独制备的绝缘体120中。端子配件150也被装配在绝缘体120中。然后进行玻璃密封。另外，制备了金属壳110。通过任何已知的技术将棒状的接地电极主体141(即，处于未与第二贵金属电极头143接合且未被弯曲的状态的接地电极主体141)结合至金属壳110。带有接地电极主体141的金属壳110及带有中心电极130等的绝缘体120被组合在一起并接受弯边处理等。
圆柱形状的第二贵金属电极头143被单独地制备。如图10所示，第二贵金属电极头143被放置在接地电极主体141的前端141s的内侧141m上的给定位置。然后，通过激光照射装置LB的脉冲激光LS照射第二贵金属电极头143和接地电极主体141的边界而激光焊接第二贵金属电极头143和接地电极主体141。该步骤也对应于本发明的激光焊接步骤。
更具体地，照射脉冲激光LS以形成全周焊接部145，在全周焊接部145中，与所照射的激光LS的脉冲M1至M12对应的十二个焊点145m1至145m12沿第二贵金属电极头143的轴线CX的周向顺次地重叠并连续，使得第二贵金属电极头143和接地电极主体141经由全周焊接部145而被焊接。此时，激光焊接条件被控制为：激光脉冲M1至M12的脉冲宽度Tb为4msec；激光脉冲M1至M12的频率为12Hz；且发射次数为12个脉冲。
激光脉冲M1至M12中的至少一个激光脉冲被设定为初期增强型和/或终期减弱型，在该初期增强型脉冲中，在激光脉冲的波形中激光强度在从脉冲起始时刻tsb开始的初期时段Tb1内随时间而增强，在该终期减弱型脉冲中，在激光脉冲的波形中激光强度在直至脉冲结束时刻teb的终期时段Tb3内随时间而减弱。优选地，初期时段Tb1和终期时段Tb3均被控制为脉冲宽度Tb的10％到40％。
如图8所示，在第一实施方式中，激光脉冲M1至M12的波形被如下设置。这里定义：脉冲宽度Tb(2msec)的从脉冲起始时刻tsb开始的20％的时间段为初期时段Tb1(0.4msec)；脉冲宽度Tb(2msec)的直至脉冲结束时刻teb的20％的时间段为终期时段Tb3(0.4msec)；并且初期时段Tb1和终期时段Tb3之间的时间段为中期时段Tb2(1.2msec)。在激光脉冲M1至M12的各波形中，激光强度Sb1在初期时段Tb1内随时间而增强；并且激光强度Sb3在终期时段Tb3内随时间而减弱。即，在第一实施方式中，全部的激光脉冲M1至M12都被设定为初期增强型和终期减弱型。
更具体地，对激光强度Sb1进行控制以使其在从起始时刻tsb至时刻tmb的初期时段Tb1内从零开始随时间线性地逐渐增强。在随后的从时刻tmb至时刻tnb的中期时段Tb2内，激光强度Sb2保持恒定。对激光强度Sb3进行控制以使其在从时刻tnb至结束时刻teb的终期时段Tb3内随时间线性地逐渐减弱，并在结束时刻teb达到零。
通过如上所述地使激光强度Sb1在初期时段Tb1内随时间而增强，可以有效地防止由于在激光照射开始时第二贵金属电极头143的表面及表面附近和接地电极主体141的表面及表面附近的急剧温度升高而出现焊渣及焊渣飞散和粘附到第二贵金属电极头143和接地电极主体141。还可以有效地防止在各焊点145m1到145m12中出现砂眼。通过如上所述地使激光强度Sb3在终期时段Tb3内随时间而减弱，还可以有效地防止在焊点145m1到145m12急剧冷却的情况下由于焊点145m1到145m12与第二贵金属电极头143的接触面和接地电极主体141的接触面的应力而出现裂纹。
在本发明中，激光脉冲M1至M12中的至少一个激光脉冲被设定为初期增强型就足够了。换句话说，可以将全部或部分激光脉冲M1至M12设定为初期增强型。为防止在激光照射时出现焊渣和砂眼，优选的是全部激光脉冲M1至M12都被设定为上面所说明的初期增强型。
在本实施方式中，激光脉冲M1至M12中的至少一个激光脉冲被设定为终期减弱型也足够了。换句话说，可以将全部或部分激光脉冲M1至M12设定为终期减弱型。为防止在激光照射时出现裂纹，优选的是全部的激光脉冲M1至M12都被设定为上面所说明的终期减弱型。
在第一实施方式中，如图11所示，在十二个激光脉冲发射M1至M12中，前两个激光脉冲M1和M2归类为初期激光脉冲；最后两个激光脉冲M11和M12归类为终期激光脉冲；初期激光脉冲M1和M2与终期激光脉冲M11和M12之间的八个激光脉冲M3至M10归类为中期激光脉冲。每脉冲激光照射能以如下方式阶梯式地减弱：初期激光脉冲M1、M2具有最高的每脉冲激光照射能；并且终期激光脉冲M11、M12具有最低的每脉冲激光照射能。这里优选的是：初期激光脉冲M1和M2的每脉冲激光照射能Eb1比中期激光脉冲M3至M10的每脉冲激光照射能Eb2高5％到30％；而终期激光脉冲M11和M12的每脉冲激光照射能Eb3比中期激光脉冲M3至M10的每脉冲激光照射能Eb2低5％到30％。
在第一实施方式中，八个中期激光脉冲M3至M10的每脉冲激光照射能Eb2被控制为基准能级2.0J。两个初期激光脉冲M1和M2的每脉冲激光照射能Eb1被控制为2.2J，即比中期激光脉冲M3至M10的每脉冲激光照射能Eb2高10％。另一方面，终期激光脉冲M11和M12的每脉冲激光照射能Eb3被控制为1.8J，即比中期激光脉冲M3至M10的每脉冲激光照射能Eb2低10％。
通过将激光照射能阶梯式地控制为Eb1、Eb2和Eb3并由此限制由先前的激光脉冲所带来的残留热量的影响，能够使焊点145m1到145m12的熔融状态均一化。由此可以有效地防止在激光照射时、尤其在后期激光脉冲照射时出现焊渣和砂眼。通过将激光照射能Eb1设定为比激光照射能Eb2高给定的量(即，将激光照射能Eb2设定为比激光照射能Eb1低给定的量)并将激光照射能Eb3设定为比激光照射能Eb2低给定的量，可以更为有效地防止在激光照射时出现焊渣和砂眼。
此后，接地电极40以在接地电极140和中心电极130之间限定放电间隙G的状态下被朝向轴线AX弯曲。由此，完成了火花塞100。
将参照下面的实施例更为详细的说明本发明的第一实施方式。但是，应当注意，下面的实施例仅用于说明的目的，并不意图将本发明限制于这些实施例。
[实施例1到13及比较例1]
为了验证第一实施方式的效果，通过在接地电极140的形成中保持脉冲宽度Tb恒定并改变初期时段Tb1和终期时段Tb3占脉冲宽度Tb的百分比，制造出13种火花塞100作为实施例1至13。更具体地，如表1所示，初期时段Tb1占脉冲宽度Tb的百分比被控制为0％、5％、10％、20％、40％和50％；并且终期时段Tb3占脉冲宽度Tb的百分比被控制为0％、5％、10％、20％、40％和50％。另一方面，以与上面相同的方式通过将初期时段Tb1和终期时段Tb3都控制为零、即通过设定如图15所示的矩形激光强度波形而制造出作为比较例1的火花塞。在实施例1到13和比较例1中，激光脉冲M1至M12的每脉冲脉冲能是固定的。
检查实施例1到13中的每一个实施例的100个样品和比较例1的100个样品的接地电极140的外观(在全周焊接部145出现焊渣及出现裂纹)。计数其中出现缺陷的火花塞100的样品的数目。另外，实施例1到13的样品要经受严格的热循环试验。所述热循环试验通过重复1000次如下循环来进行：在1000℃加热样品2分钟，然后由空气自然冷却样品1分钟。检查在接地电极140的全周焊接部145中出现裂纹的情况。在热循环试验结果中，未出现裂纹评级为良好，出现裂纹则评级为不良。检查结果如表1所示。
表1
Figure G2008800104770D00161
在初期时段Tb1占整个脉冲宽度Tb的5％到50％的实施例1到5及11到13中，焊渣出现的数目为3以下，从而足够地防止或限制了焊渣的出现。特别地，在初期时段Tb1占整个脉冲宽度Tb的10％到50％的实施例2到5及11到13中，焊渣出现的数目为1以下，从而充分地防止了焊渣的出现。初期时段Tb1占整个脉冲宽度Tb的50％的实施例5和13的不良热循环试验结果清楚地表明，优选的是将初期时段Tb1所占的百分比控制为40％以下。在终期时段Tb3占整个脉冲宽度Tb的5％到50％的实施例6到13中，裂纹出现的数目为3以下，从而足够地防止或限制了在全周焊接部145中出现裂纹。特别地，在终期时段Tb3占整个脉冲宽度Tb的10％到50％的实施例7到13中，出现裂纹的数目为零，从而有效地防止了裂纹的出现。另外，终期时段Tb3占整个脉冲宽度Tb的50％的实施例10和13的不良热循环试验结果清楚地表明，优选的是将终期时段Tb3所占的百分比控制为40％以下。在比较例1中，检测到在全周焊接部域145中出现多处焊渣及多处裂纹。
由以上结果显示，通过设定激光强度Sb1随时间而增强的初期时段Tb1，更优选地，通过将初期时段Tb1占脉冲宽度Tb的百分比控制为10％到40％，可以在刚好焊接之后及在热循环试验中足够地防止焊渣和裂纹的出现。另外也显示，通过设定激光强度Sb3随时间而减弱的终期时段Tb3，更优选地，通过将终期时段Tb3占脉冲宽度Tb的百分比控制为10％到40％，可以在刚好焊接之后及在热循环试验中足够地防止裂纹的出现。
[实施例14到17及比较例2]
作为实施例14到17，在形成中心电极130时，通过以如下方式改变10个脉冲发射的每脉冲激光照射能而制造出4种火花塞100：设定Ea1用于两个初期激光脉冲N1和N2，设定Ea2用于六个中期激光脉冲N3至N8，并设定Ea3用于两个终期激光脉冲N9和N10。更具体地，如表2所示，将中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2控制为基准能级；初期激光脉冲N1和N2的每脉冲激光照射能Ea1被设定为比基准能级高5％、10％或30％；并且终期激光脉冲N9和N10的每脉冲激光照射能Ea3被设定为比基准能级低10％、30％或50％。另一方面，通过将初期激光脉冲N1和N2的每脉冲激光照射能Ea1及终期激光脉冲N9和N10的每脉冲激光照射能Ea3设定为与中期激光脉冲N3至N8的每脉冲激光照射能Ea2相同的能级，以与上面相同的方式制造出作为比较例2的火花塞。
检查实施例14到17中的每个实施例及比较例2的全周焊接部135的焊接状态。检查结果如表2所示。
表2
Figure G2008800104770D00181
在实施例14到17的每一实施例中，全周焊接部135的焊接状态是良好的。在比较例2中，与第一激光脉冲N1对应的焊点135n1较小。另外，在与终期激光脉冲N10对应的焊点135n10中出现砂眼。
上面的结果显示，可以通过将初期激光脉冲N1和N2的每脉冲激光照射能Ea1设定得较高并将终期激光脉冲N9和N10的每脉冲激光照射能Ea3设定得较低而良好地控制焊接状态。
[第二实施方式]
下面将说明本发明的第二实施方式。在第二实施方式中，在中心电极130和接地电极140的激光焊接步骤中，激光强度波形(图12)不同于第一实施方式的激光强度波形。第二实施方式的其它构造与第一实施方式的构造类似。
在第二实施方式中，如图12所示，激光脉冲N1至N10及M1至M12的激光强度波形被如下设定。这里定义：脉冲宽度Ta、Tb的从脉冲起始时刻tsa、tsb开始的20％的时间段为初期时段Ta1、Tb1；脉冲宽度Ta、Tb的直至脉冲结束时刻tea、teb的20％的时间段为终期时段Ta3、Tb3；并且初期时段Ta1、Tb1和终期时段Ta3、Tb3之间的时间段为中期时段Ta2、Tb2。在激光脉冲N1至N10及M1至M12的各波形中，激光强度Sa1、Sb1在初期时段Ta1、Tb1内从给定能级开始随时间(线性地)逐渐增强；并且激光强度Sa3、Sb3在终期时段Ta3、Tb3内随时间而(线性地)逐渐减弱并结束于给定的能级。在第二实施方式中，全部激光脉冲N1至N10及M1至M12也都被设定为初期增强型和终期减弱型。
更具体地，对激光强度Sa1、Sb1进行控制以使其从中期时段Ta2、Tb2的激光强度能级Sa2、Sb2的强度能级一半的强度能级Sah、Sbh开始、在从起始时刻tsa、tsb至时刻tma、tmb的初期时段Ta1、Tb1内线性地逐渐随时间而增强，然后，在时刻tma、tmb达到强度能级Sa2、Sb2。在随后的从时刻tma、tmb至时刻tna、tnb的中期时段Ta2、Tb2内，激光强度Sa2、Sb2保持恒定。对激光强度Sa3、Sb3进行控制以使其在从时刻tna、tnb至结束时刻tea、teb的终期时段Ta3、Tb3内从强度能级Sa2、Sb2随时间而减弱，并在结束时刻tea、teb达到激光强度能级Sa2、Sb2强度能级一半的强度能级Sah、Sbh。
通过设定激光强度Sa1和Sb1在初期时段Ta1和Tb1内随时间而增强的上述激光强度波形，不仅可以防止在激光照射时出现焊渣，而且还可以防止在全周焊接部135和145中出现砂眼。通过设定激光强度Sa3和Sb3在终期时段Ta3和Tb3内随时间而减弱的如上所述的激光强度波形，还可以防止在全周焊接部135和145中出现裂纹。第二实施方式的其它功能和效果与第一实施方式中的相同。
[第三实施方式]
下面将说明本发明的第三实施方式。在第三实施方式中，在中心电极130和接地电极140的激光焊接步骤中，激光强度波形(图13)不同于第一和第二实施方式的激光强度波形。第三实施方式的其它构造与第一和第二实施方式的构造类似。
在第三实施方式中，如图13所示，激光脉冲N1至N10及M1至M12的激光强度波形被如下设定。这里定义：脉冲宽度Ta、Tb的从脉冲起始时刻tsa、tsb开始的20％的时间段为初期时段Ta1、Tb1；脉冲宽度Ta、Tb的直至脉冲结束时刻tea、teb的20％的时间段为终期时段Ta3、Tb3；并且初期时段Ta1、Tb1和终期时段Ta3、Tb3之间的时间段为中期时段Ta2、Tb2。在激光脉冲N1至N10及M1至M12的各波形中，激光强度Sa1、Sb1在初期时段Ta1、Tb1内随时间阶梯式地增强；并且激光强度Sa3、Sb3在终期时段Ta3、Tb3内随时间而阶梯式地减弱。在第三实施方式中，全部激光脉冲N1至N10及M1至M12也都被设定为初期增强型和终期减弱型。
更具体地，激光强度Sa1、Sb1在起始时刻tsa、tsb与时刻tma、tmb之间的初期时段Ta1、Tb1内从强度能级Saj、Sbj开始，该强度能级Saj、Sbj是中期时段Ta2、Tb2的强度能级Sa2、Sb2的三分之一。激光强度Sa1、Sb1在从起始时刻tsa、tsb到初期时段Ta1、Tb1的中间时刻tpa、tpb之间的持续时间内保持恒定为强度能级Saj、Sbj。之后，激光强度Sa1、Sb1在从时刻tpa、tpb到初期时段Ta1、Tb1的结束时刻tma、tmb的持续时间内保持恒定为强度能级Sai、Sbi，该强度能级Sai、Sbi是中期时段Ta2、Tb2的强度能级Sa2、Sb2的三分之二。在随后的从时刻tma、tmb到时刻tna、tnb的中期时段Ta2、Tb2内，激光强度Sa2、Sb2保持恒定。激光强度Sa3、Sb3在时刻tna、tnb与结束时刻tea、teb之间的终期时段Ta3、Tb3内从强度能级Sai、Sbi开始，该强度能级Sai、Sbi是中期时段Ta2、Tb2的强度能级Sa2、Sb2的三分之二。激光强度Sa3、Sb3在从时刻tna、tnb至终期时段Ta3、Tb3的中间时刻tqa、tqb的持续时间内保持恒定为强度能级Sai、Sbi。激光强度Sa3、Sb3在从时刻tqa、tqb到终期时段Ta3、Tb3的结束时刻tea、teb的持续时间内保持恒定为强度能级Saj、Sbj，该强度能级Saj、Sbj是中期时段Ta2、Tb2的强度能级Sa2、Sb2的三分之一。
通过设置激光强度Sa1和Sb1在初期时段Ta1和Tb1内随时间而增强的如上的激光强度波形，不仅可以防止在激光照射时出现焊渣，而且还可以防止在全周焊接部135和145中出现砂眼。通过设定激光强度Sa3和Sb3在终期时段Ta3和Tb3内随时间而减弱的如上所述的激光强度波形，还可以防止在全周焊接部135和145中出现裂纹。第三实施方式的其它功能和效果与第一和第二实施方式中的相同。
[第四实施方式]
下面将说明本发明的第四实施方式。在第四实施方式中，在中心电极130和接地电极140的激光焊接步骤中，激光强度波形(图13)不同于第一到第三实施方式的激光强度波形。第四实施方式的其它构造与第一到第三实施方式的构造类似。
在第四实施方式中，如图14所示，激光脉冲N1至N10及M1至M12的激光强度波形被如下设定。这里定义：脉冲宽度Ta、Tb的从脉冲起始时刻tsa、tsb开始的20％的时间段为初期时段Ta1、Tb1；脉冲宽度Ta、Tb的直至脉冲结束时刻tea、teb的20％的时间段为终期时段Ta3、Tb3；并且初期时段Ta1、Tb1和终期时段Ta3、Tb3之间的时间段为中期时段Ta2、Tb2。在激光脉冲N1至N10及M1至M12的各波形中，激光强度Sa1、Sb1在初期时段Ta1、Tb1内随时间而增强；并且激光强度Sa3、Sb3在终期时段Ta3、Tb3内随时间而减弱。在第四实施方式中，全部激光脉冲N1至N10及M1至M12也都被设定为初期增强型和终期减弱型。
更具体地，对激光强度Sa1、Sb1进行控制以使其在从起始时刻tsa、tsb到时刻tma、tmb的初期时段Ta1、Tb1内从零开始随时间线性地逐渐增强。在随后的中期时段Ta2、Tb2内，对激光强度Sa2、Sb2进行控制以使其在从时刻tma、tmb到时刻twa、twb的持续时间内从强度能级Sak、Sbk随时间线性地逐渐增强至强度能级Saw、Sbw，然后，在从时刻twa、twb至时刻tna、tnb的持续时间内随时间线性地逐渐减弱至强度能级Sak、Sbk。对激光强度Sa3、Sb3进行控制以使其在从时刻tna、tnb到结束时刻tea、teb的终期时段Ta3、Tb3内随时间线性地逐渐减弱并在结束时刻tea、teb达到零。
通过设定激光强度Sa1和Sb1在初期时段Ta1和Tb1内随时间而增强的如上的激光强度波形，不仅可以防止在激光照射时出现焊渣，而且还可以防止在全周焊接部135和145中出现砂眼。通过设定激光强度Sa3和Sb3在终期时段Ta3和Tb3内随时间而减弱的如上所述的激光强度波形，还可以防止在全周焊接部135和145中出现裂纹。第四实施方式的其它功能和效果与第一到第三实施方式中的相同。
虽然参照上述具体实施方式说明了本发明，但是，本发明并不局限于这些典型实施方式。本领域技术人员按照上面的示教可以对上述实施方式进行各种变型和变化。
例如，尽管在第一到第四实施方式中本发明应用于中心电极130和接地电极140的形成，但是，本发明可以应用于中心电极130或者接地电极140的形成。
在第一到第四实施方式中，在中心电极130和接地电极140的每一方中，贵金属电极头133、143被激光焊接至电极主体131、141，从而将本发明应用于贵金属电极头133、143和电极主体131、141的激光焊接。本发明并不局限于如上内容。中心电极130和/或接地电极140可以额外地包括中间构件，通过将贵金属电极头133、143激光焊接至中间构件并且将中间构件接合至电极主体131、141，从而将本发明应用于贵金属电极头133、143和中间构件的激光焊接。在该情况下，中间构件对应于本实施方式中的电极主体。
在第一实施方式中，将初期时段Ta1、Tb1和终期时段Ta3、Tb3控制为相同的长度。作为可选方案，可以将终期时段Ta3、Tb3设定为比初期时段Ta1、Tb1长。在该情况下，可以特别有效地防止出现焊渣及在焊点中出现砂眼和裂纹。
如图16所示，当接地电极主体141具有相对于第二贵金属电极头143的轴线在第二贵金属电极头143的周向的前侧的前端区域141a、和相对于第二贵金属电极头143的轴线在第二贵金属电极头143的周向的后侧(金属壳110侧)的后端区域141b时，在接地电极主体141和第二贵金属电极头143的激光焊接中优选的是，在接地电极主体141的前端区域141a形成前端侧焊点145a(145a1至145a5)，然后，在接地电极主体141的后端区域141b形成后端侧焊点145b(145b1至145b6)。更具体地，优选的是从前端侧焊点145a1的位置(即，在接地电极主体141的在放置在接地电极主体141的给定位置处的贵金属电极头143的周向上的前端141s的位置，而不是最前端的位置)开始激光照射并经过最前端的焊点145a3沿周向向后端侧进行激光照射，从而以该顺序形成前端侧焊点145a1至145a5及后端侧焊点145b1至145b6。通过以每个焊点与紧邻先前焊点重叠的方式顺次地形成焊点而将焊点彼此连接在一起。接地电极主体141的前端141s与金属壳110分离，因而该前端141s的热辐射性比电极主体141的固定至金属壳110的后端141k差。在激光焊接步骤中顺次地形成焊点的情况下，易于在激光焊接步骤的后半部分期间形成的焊点中出现温度升高。结果，当在激光焊接步骤的后半部分期间焊点形成于接地电极主体的在贵金属电极头143的周向上热辐射性差的前端141s时，由于焊点过热，易于出现砂眼。因此，通过在激光焊接步骤的不易出现过热的前半部分中形成前端侧焊点145、然后在激光焊接的易于出现过热的后半部分中形成后端侧焊点，可以避免焊点145a和焊点145b的过热，并有效地防止砂眼的出现。
在第一到第四实施方式中，在激光焊接步骤中使用单激光束LS。作为可选方案，可以通过将多个激光束从多个经过贵金属电极头的相对的方向(例如从两个方向)同时地照射在第一贵金属电极头或第二贵金属电极头上来执行激光焊接步骤。然而，与通过从一个方向照射单激光束而形成一个焊点的情况相比，因为每单位时间内向贵金属电极头施加大量的热，这种焊接技术易于引起砂眼。因此，优选的是，在多焊点同时形成操作之间进行单焊点形成操作或在一次或多次多焊点同时形成操作之后进行一次或多次单焊点形成操作。由于假设形成先前焊点所残留的热量在形成最后焊点的时刻最大，尤其优选的是，至少通过从一个方向照射激光束而单独地形成最后的焊点，而不是通过从多个方向同时地照射激光束来与其它单个焊点或多个焊点同时地形成最后的焊点。由此，能够降低在形成最后焊点时所产生的热量的作用，以限制由先前激光脉冲带来的残留热量的影响并使焊点的熔融状态均一，以有效地防止砂眼。例如，可以想象，在图6中成对地同时形成前端侧焊点145a1和后端侧焊点145b1、前端侧焊点145a2和后端侧焊点145b2、前端侧焊点145a3和后端侧焊点145b3、前端侧焊点145a4和后端侧焊点145b4，然后，形成前端侧焊点145a5和后端侧焊点145b5，最终单独形成后端侧焊点145b6。以这种方法，不仅可以有效地提高激光焊接效率，而且还可以通过多焊点同时形成和单焊点形成的组合而防止由于过热而出现砂眼。
而且，可行的是，以如下方式进行接地电极主体141和第二贵金属电极头143的激光焊接：制备预处理接地电极主体材料141’，该主体材料141’向前部加长以比接地电极主体141的预定长度L长ΔL，如图17A所示，将第二贵金属电极头143激光焊接到预处理接地电极主体材料141’上，并将预处理接地电极主体材料141’切断至接地电极主体141的预定长度，如图17B所示。由于接地电极主体141的前端141s远离金属壳定位，因此前端141s的热辐射性比接地电极主体141的固定至金属壳110的后端141k差，在接地电极主体141的贵金属电极头143的周向上的前端形成后面的焊点的情况下，由于焊点的温度升高而易于出现砂眼。通过使用向前方加长以比接地电极主体141的预定长度L长ΔL的预处理接地电极主体材料141’，由此在激光焊接步骤中增大了接地电极主体141的前端的体积，可以避免焊点的温度升高并有效地防止砂眼的出现。

Claims (17)

1.一种火花塞的制造方法，所述火花塞具有中心电极和接地电极，在所述中心电极和所述接地电极之间留有放电间隙，所述中心电极和所述接地电极中的至少一方具有包含贱金属的电极主体以及被焊接至所述电极主体的贵金属电极头，所述制造方法包括用于焊接所述贵金属电极头和所述电极主体的激光焊接步骤，所述激光焊接步骤是通过如下方式实现的：将所述贵金属电极头放置在所述电极主体上的给定位置，将脉冲激光照射到所述贵金属电极头和所述电极主体上，由此沿所述贵金属电极头的周向顺次地形成与激光脉冲对应的焊点，
其中，至少一个所述激光脉冲为具有如下激光强度波形的初期增强型激光脉冲：在所述激光强度波形中，激光强度在从脉冲起始时刻开始的预定初期时段内随时间而增强。
2.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，在所述初期增强型激光脉冲的所述激光强度波形中，所述激光强度在所述初期时段内随时间而逐渐增强。
3.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述初期时段是所述初期增强型激光脉冲的所述激光强度波形的脉冲宽度的10％到40％。
4.一种火花塞的制造方法，所述火花塞具有中心电极和接地电极，在所述中心电极和所述接地电极之间留有放电间隙，所述中心电极和所述接地电极中的至少一方具有包含贱金属的电极主体以及被焊接至所述电极主体的贵金属电极头，所述制造方法包括用于焊接所述贵金属电极头和所述电极主体的激光焊接步骤，所述激光焊接步骤是通过如下方式实现的：将所述贵金属电极头放置在所述电极主体上的给定位置，将脉冲激光照射到所述贵金属电极头和所述电极主体上，由此沿所述贵金属电极头的周向顺次地形成与激光脉冲对应的焊点，
其中，至少一个所述激光脉冲为具有如下激光强度波形的终期减弱型激光脉冲：在所述激光强度波形中，激光强度在直至脉冲结束时刻的预定终期时段内随时间而减弱。
5.根据权利要求4所述的火花塞的制造方法，其特征在于，在所述终期减弱型激光脉冲的所述激光强度波形中，所述激光强度在所述终期时段内随时间而逐渐减弱。
6.根据权利要求4所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述终期时段是所述终期减弱型激光脉冲的所述激光强度波形的脉冲宽度的10％到40％。
7.根据权利要求4所述的火花塞的制造方法，其特征在于，至少一个所述激光脉冲是具有如下激光强度波形的初期增强型激光脉冲，在所述激光强度波形中，激光强度在从脉冲起始时刻开始的初期时段内随时间而增强。
8.根据权利要求7所述的火花塞的制造方法，其特征在于，在所述初期增强型激光脉冲的所述激光强度波形中，所述激光强度在所述初期时段内随时间而逐渐增强。
9.根据权利要求7所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述初期时段是所述初期增强型激光脉冲的所述激光强度波形的脉冲宽度的10％到40％。
10.根据权利要求7所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述激光脉冲的所述终期时段被设定为长于所述激光脉冲的所述初期时段。
11.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述激光脉冲的每脉冲激光照射能以如下方式阶梯式地减弱：第一个激光脉冲具有最高的每脉冲激光照射能且最后一个激光脉冲具有最低的每脉冲激光照射能。
12.根据权利要求11所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述激光脉冲包括：处于所述激光脉冲的开始时段的预定数目的初期激光脉冲；处于所述激光脉冲的结束时段的预定数目的终期激光脉冲；以及在所述初期激光脉冲与所述终期激光脉冲之间的中期激光脉冲；所述激光脉冲的每脉冲激光照射能从所述初期激光脉冲向所述中期激光脉冲以阶梯的方式减弱并且从所述中期激光脉冲向所述终期激光脉冲以阶梯的方式减弱；并且所述初期激光脉冲的每脉冲激光照射能比所述中期激光脉冲的每脉冲激光照射能高5％到30％。
13.根据权利要求11所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述激光脉冲包括：处于所述激光脉冲的开始时段的预定数目的初期激光脉冲；处于所述激光脉冲的结束时段的预定数目的终期激光脉冲；以及在所述初期激光脉冲与所述终期激光脉冲之间的中期激光脉冲；所述激光脉冲的每脉冲激光照射能从所述初期激光脉冲向所述中期激光脉冲以阶梯的方式减弱并且从所述中期激光脉冲向所述终期激光脉冲以阶梯的方式减弱；并且所述终期激光脉冲的每脉冲激光照射能比所述中期激光脉冲的每脉冲激光照射能低5％到30％。
14.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述激光焊接步骤包括：通过从多个方向同时地照射多个激光束而同时地形成多个焊点；以及通过从一个方向照射一个激光束而形成单个焊点。
15.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述电极主体是所述接地电极的电极主体；所述激光焊接步骤包括：在接地电极主体的位于放置在所述接地电极主体的所述给定位置处的所述贵金属电极头的周向上的前端侧形成前端侧焊点；然后，在所述接地电极主体的位于放置在所述接地电极主体的所述给定位置处的所述贵金属电极头的周向上的后端侧形成后端侧焊点。
16.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述电极主体是所述接地电极的电极主体；在所述激光焊接步骤中，所述激光照射从所述接地电极主体的位于被放置在所述接地电极主体的所述给定位置处的所述贵金属电极头的周向上的前端侧位置、而不是最前端位置开始，并且所述激光照射经过所述最前端位置沿所述周向朝向后端侧进行。
17.根据权利要求1所述的火花塞的制造方法，其特征在于，所述电极主体是具有预定长度的接地电极的电极主体；所述激光焊接步骤包括：制备朝向前方加长以比所述接地电极主体的所述预定长度长的预处理接地电极主体材料；在与所述接地电极主体的所述给定位置对应的位置处将所述贵金属电极头焊接至所述预处理接地电极主体材料；以及在将所述贵金属电极头焊接至所述预处理接地电极主体材料之后，将所述预处理接地电极主体材料切断成所述预定长度。
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