CN1102512A - 冲压出的、构成复合体的电极 - Google Patents
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Abstract
具有(流动)冲压出的复合体的电极，尤其是用于
火花塞电极，最好作为火花塞接地电极，具有大约近
似为矩形的电极横截面以及由第一种导电材料作成
的芯子及由第二种导电材料作成的外套，根据本发
明，在复合体中借助一个单一的流动冲压工序，在对
此同时进行芯子成型及同时进行电极横截面形状成
型的情况下使外套设置在芯子上。
Description
本发明涉及一种（流动）冲压（fliessge presste）出的、构成复合体的电极，尤其是具有最好大约近似为矩形的电极横截面以及一个由第一种导电材料作成的芯子及一个由第二种导体材料通过变形工序设置的外套、用于火花塞的电极，特别是作为火花塞的接地电极的电极。
由DE-OS3141649公开了一种火花塞电极。它构成了火花塞的中心电极，即就是，对其提供用于产生点火火花所必须的高电压。点火火花（来自于中心电极）到达一个所谓接地电极，该接地电极与汽车车架的电位相连接。本发明优先涉及这种接地电极，但并不限制在这种电极上，它也可以被用作其它的电极。该公知的中心电极及同样由上述文献所公开的接地电极是由金属原材料体，最好是圆片坯件用（流动）冲压方法制造出来的。它最好具有近似矩形的电极横截面形状，并具有由第一种导电材料作成的芯子，该芯子被由第二种导电材料作成的外套包围着。通过一种变形工序，即上述的（流动）冲压，使芯子设置其外套，由此形成一种圆柱形的复合体。芯子同样具有圆柱体的形状，并被外套同轴地包围着，因此整体地形成上述的圆柱体形状。在一个后续的工序中通过平面冲压产生出近似于矩形的横截面形状。最好通过冲压工序使电极的上表面及下表面构成平面状，而每个侧表面具有外凸的形状。通过表面冲压工序芯子形成大约为骨状横截面的形状。这种公知电极在实践中被证明是工作可靠的。
根据本发明，提出一种（流动）冲压出的构成复合体的电极，尤其是用于火花塞的电极，最好作为火花塞的接地电极，具有最好大约近似为矩形的电极横截面以及一个由第一种导电材料作成的芯子及一个由第二种导体材料通过变形工序设置的外套，其特征在于：在复合体中，借助一个单一的（流动）冲压工序，在对此同时进行芯子成型及对此同时进行电极横截面形状成型的情况下使外套设置在芯子上。
根据本发明（流动）冲压出的、构成复合体的具有上述特征的电极与现有技术相比具有以下优点：外套的底厚和/或壁厚由于单一施行的（流动）冲压工序（即无需进行分开的平面冲压）可以保持恒定。第二种导电材料的壁厚因此实质上是均匀的，因为（从横截面中来看）没有形成任何骨状断面，而是呈现大约矩形形状的或是最好为大约椭圆形状的芯子横截面构型。芯子材料和外套材料的密贴将基于本发明得到改善，因为不会发生任何如现有技术的平面冲压中出现的附加机械变形。整个电极的型面结构是理想的，其中它具有圆弧的过渡部分。根据本发明，电极的制造精度将被提高，因为仅是工具的尺寸对它的成型起决定作用。因此，（流动）冲压工序是在工具中受控地进行的，由此保证了尺寸的稳定度，同时实现了最佳的表面质量，它在各处均具有恒定的参数。在本发明实体中也不会出现由于在现有技术电极中附加的平面冲压工序而产生的有关可焊接性及焊接坚固性、可弯曲性等方面的无法估值性。本发明恒定地保持了所有上述的要求及性能。根据本发明的技术方案提高了生产的可靠性，因为它具有较简单的结构及制造流程，致使可能发生的故障极大地减少了。对于火花塞接地电极尤为重要的导热性能也改善了，因为由于本发明电极芯子的横截面形状（不出现骨状）可以实现投入较多的芯子材料份额，同时最好采用高导热性能的材料。这种最好由两种材料组成的本发明电极复合体具有一种外套，它是借助于同一（流动）冲压工序构成的，同时芯子进行变形，电极横截面型廓也同时形成。
最好规定第一种材料具有高于第二种材料的导电性能。尤其是规定第二种材料是耐腐蚀的，特别是也具有抗烧蚀性。第一种材料最好具有高导热性能。第一种材料优选为铜，而第二种材料特别指镍。
本发明进一步构型的特征是在（流动）冲压后再进行软化退火的复合体。
最好本发明电极具有由两种材料，亦即第一种及第二种材料构成的原材体、尤其是圆片坯件变形得到的复合体。变形工序如上所述并且是作为单一工序实施的（流动）冲压工序。
如上所述，芯子（与电极横截面形状（即整体断面）同样地）具有大约矩形的、最好是大约椭圆形的横截面形状。
尤其可以规定，芯子仅在电极的一部分长度上这样地延伸，即外套在无芯子的区域中过渡到一个实心型面。但是也可以在（流动）冲压的电极完成后切去两端的端部段，由此使电极得到所需的长度并随后被焊到火花塞外壳上。该电板在焊上后被弯成钩状，以使得钩的一个脚与火花塞外壳相连接，而另一钩脚与火花塞的中心电极相对置。
最好该电极具有一个平的上表面及一个平的下表面，同时这两个平的表面不是（如现有技术那样）由平面冲压工序产生的，而是由（流动）冲压同时产生的，并且该（流动）冲压也同时用于使芯体本身成型及被第二材料包围。
最好本发明电极具有与纵向延伸横向伸展的外凸侧表面。尤其是其上表面及下表面通过形成一个半径过渡到对它们附设的侧表面上。这些外凸的侧表面同样最好也是按半径轨迹构成的。
以下将借助于附图对本发明作详细说明，附图为：
图1是制造本发明电极的两个原材体;
图2是被（流动）冲压出的本发明电极;
图3是通过电极的一个横截面;
图4是该电极上表面的正视图;
图5是图4中电极的侧视图;
图6是沿图4中剖线Ⅵ-Ⅵ的电极横截面简图，即未给出细节;
图7是通过图4及图5中平面Ⅰ的一个电极横截面图;
图8是通过图6中平面Ⅱ的一个电极纵向截面图;及
图9是通过图6中平面Ⅲ的一个电极纵向截面图。
图1表示构成圆形坯件3及4的两个原材体1及2。圆片坯件4由第一个导电材料5最好是铜构成，而圆片坯件3由第二导电材料6最好是镍构成。
借助一个相应的（流动）冲压模在一个变形工序过程中，即在单一的（流动）冲压工序中，将圆片坯件3及4制成一个（流动）冲压出的、构成复合体16的电极7。它最好在火花塞中被用作接地电极。如由图2可看出的，它具有一个纵向延伸的芯子8，这是由第一个材料5，其最好是铜构成的。第二个材料6，即圆片坯件3，在所述的（流动）冲压工序中构成围绕着芯子8的外套9。在此在（流动）冲压过程中形成一个端头10，及一个不使芯子8伸达的自由端区域11。因此芯子8仅延伸在部分长度上，其中在自由端部分11中的外套9构成一个最好是镍作成的实心型材。
由图3可以看出该电极的横截面图形。在图中未表示出芯子8及外套9，而是表示其整体的型廓。可以看到，它具有约矩形的横截面形状，这里由于上述的单一施行的（流动）冲压工序形成了平的上表面及下表面12、13以及向外凸出的侧表面14与15。上表面及下表面12、13通过形成一个半径r而过渡到相应的侧表面14及15上，而外凸的侧表面14及15具有一半径R。
图4表示对电极7的上表面12的一览图。图5则表示电极7的侧向视图，即对侧表面的一览图。在图6中表示沿图4中剖线Ⅵ-Ⅵ的电极7的横截面概图。
如果观察图7，则由它指示一个沿图4及5中的平面Ⅰ的横截面。可以清楚地看到，芯子8具有一椭圆形横截面;而整个横截面近似为一矩形，其中具有平的上表面12及平的下表面13，并构成了外凸的侧表面14及15。
图8表示在图6的平面Ⅱ区域中的一个纵向截面图;而图9表示在图6的平面Ⅲ区域中的一个纵向截面图。由它们的每个中可以看出，芯子具有带有圆形过渡的一种理想形状;出于本发明的优选做法，对于和现有技术电极中芯子构型相同的锯齿状或多尖顶的形状结构未被考虑。
因此本发明的接地连接电极可以非常合理地仅借助单一的（流动）冲压工序，例如由一种铜-/镍-铂作为原始材料被制造出来。在所述的（流动）冲压方法中制造出所希望的截面形状。因为仅进行单一的（流动）冲压工序，可以说仅存在一种成品（流动）冲压。这样制造出的电极（根据其图2的构型）接着被软化退火，然后被继续加工，即为：除掉头端10并在一定条件下也去掉一部分自由端区域11。然后它被焊接在火花塞的外壳上。
因此，根据本发明电极的型体仅在单一的工作程序中被制造出来。它在理想的截面形状结构情况下具有均匀的外套壁厚。此外具有非常高的制造精度及极大的生产可靠性，基于单一施行的（流动）冲压，并由于投入了很多的第一种特别高导热性能的材料、最好是铜，故出现了非常均匀的芯子分布、尤其是铜芯的分布。由于在一种压模中进行（流动）冲压，故在均匀的外套壁厚的情况下保证了均匀的截面形状，因为不象现有技术中那样在给芯子加上外套后再进行平面冲压，无需为此使工件四周被包围在一工具中。
Claims (14)
1、一种(流动)冲压出的构成复合体的电极，尤其是用于火花塞的电极，最好作为火花塞的接地电极，具有最好大约近似为矩形的电极横截面以及一个由第一种导电材料作成的芯子及一个由第二种导体材料通过变形工序设置的外套，其特征在于：在复合体(16)中，借助一个单一的(流动)冲压工序，在对此同时进行芯子(8)成型及对此同时进行电极横截面形状成型的情况下使外套(9)设置在芯子(8)上。
2、根据权利要求1所述的电极，其特征在于：第一种材料（5）具有比第二种材料（6）更高的导电率。
3、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：第二种材料（6）是耐腐蚀的。
4、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：第二种材料（6）是抗烧蚀的。
5、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：第一种材料（5）具有高导热性能。
6、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：第一种材料（5）为铜（Cu）。
7、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：第二种材料（6）为镍（Ni）。
8、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：一种在（流动）冲压后再进行软化退火的复合体（16）。
9、根据上述权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：由两种材料即由第一种及第二种材料（5、6）构成的原材体（1、2），尤其是圆片坯件（3、4）变形得到的复合体（16）。
10、根据上述权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：芯子（8）同样具有大约矩形的横截面形状，最好是大约为椭圆形横截面形状。
11、根据上述权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：芯子（8）仅在电极的一部分长度上这样地延伸，即外套（9）在无芯子的区域过渡到一个实心断面。
12、根据权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：该电极具有一个平的上表面（12）及一个平的下表面（13）。
13、根据上述权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：该电极具有和纵向延伸成横向伸展的外凸侧平面（14、15）。
14、根据上述权利要求中任一项所述的电极，其特征在于：其上表面及下表面（12、13）通过形成一个半径（r）而过渡到对它们附设的侧表面（14、15）上。
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