CN110571650A - 复合体的制造方法及火花塞的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供复合体的制造方法及火花塞的制造方法,将用于形成火花塞的电极的复合体的第一部件和第二部件以适当的相对位置接合。通过第一支撑部和第二支撑部夹持并保持第一部件和第二部件。通过对卡盘的N个(N是2以上的整数)爪施加使爪相互接近的力,使L个爪各自不与第二部件接触而与第一部件接触,使M个爪各自不与第一部件接触而与第二部件接触。通过使第二支撑部离开第二部件,N个爪进一步接近,使第二部件相对于第一部件相对移动来调整相对位置。通过使第二支撑部再次与第二部件接触来保持第一部件和第二部件。从第一部件和第二部件取下卡盘,对第一部件和第二部件的接触部分进行激光焊接。

Description

复合体的制造方法及火花塞的制造方法
技术领域
本说明书涉及用于形成火花塞的电极的复合体。
背景技术
以往以来,使燃料燃烧的装置(例如内燃机)的点火使用火花塞。作为火花塞,可使用具备形成放电间隙的电极(例如,中心电极和接地电极)的火花塞。作为这样的电极,可使用包括包含第一部件和与第一部件接合的第二部件的复合体的电极。例如,中心电极也可以是包含棒状的金属部件和与该金属部件的端部接合并由贵金属等形成的端头的复合体。另外,接地电极具备棒状的金属部件和与该金属部件的端部接合的端头,该接地电极的端头也可以是包含由包含镍的合金等形成的支撑部件和与支撑部件接合并由贵金属等形成的端头的复合体。为了形成适当的电极,优选在将复合体的2个部件接合时,使2个部件的相对位置为适当的位置。作为用于将2个部件在适当的位置接合的技术,提出有如下技术:例如,通过卡盘保持第一端头,通过图像处理检测第一端头的中心轴的偏心误差,在偏心误差超过允许范围的情况下校正第一端头的位置,校正后在第一端头激光焊接第二端头。
专利文献1:国际公开第2012/039381号
发明内容
发明所要解决的课题
然而,端头等部件的表面的状态有时产生污垢、破损等个体差。若对于这样的端头使用专利文献1那样的技术,则有时以个体差为起因而使图像处理的结果成为不适当的结果。例如,有时通过图像处理确定出的端头的中心轴从实际的中心轴大幅偏离。由于这样得到图像处理的不适当的结果,有时无法将复合体的第一部件和第二部件在适当的相对位置接合。
本说明书公开将用于形成火花塞的电极的复合体的第一部件和第二部件在适当的相对位置接合的技术。
用于解决课题的技术方案
本说明书例如公开以下的应用例。
[应用例1]
一种复合体的制造方法,用于形成火花塞的电极,上述复合体包含第一部件和与上述第一部件接合的第二部件,在上述复合体的制造方法中,具备:第一保持工序,通过利用相互离开地沿第一方向排列的第一支撑部和第二支撑部夹持沿上述第一方向排列的第一部件和第二部件,将上述第一部件和上述第二部件以相互接触的状态进行保持;接触工序,在上述第一部件和上述第二部件被保持的状态下,对包围上述第一部件和上述第二部件的接触部分的周围并且相互离开地配置的卡盘的N个(N是2以上的整数)爪施加使爪相互接近的力,由此使上述N个爪中的L个(L是1以上且N-1以下的整数)爪各自不与上述第二部件接触而与上述第一部件接触,并且使与上述L个爪不同的M个(M是1以上且N-L以下的整数)爪各自不与上述第一部件接触而与上述第二部件接触;移动工序,在上述L个爪各自与上述第一部件接触、上述M个爪各自与上述第二部件接触的状态下,使上述第二支撑部离开上述第二部件,由此上述N个爪进一步接近而使上述第二部件相对于上述第一部件在与上述第一方向交叉的方向上相对移动,来调整上述第一部件和上述第二部件之间的相对位置;第二保持工序,在上述第一部件和上述第二部件之间的相对位置被调整了的状态下,使上述第二支撑部再次与上述第二部件接触,由此将处于调整过的相对位置的上述第一部件和上述第二部件以相互接触的状态进行保持;取下工序,在上述第一部件和上述第二部件被保持的状态下从上述第一部件和上述第二部件取下上述卡盘;及焊接工序,在上述卡盘被取下之后,在上述第一部件和上述第二部件被保持的状态下,对上述第一部件和上述第二部件的接触部分进行激光焊接。
根据该结构,在通过第一支撑部和第二支撑部保持第一部件和第二部件的状态下,L个爪各自与第一部件接触,M个爪各自与第二部件接触,因此能够抑制以与爪的接触为起因的第一部件和第二部件的相对位置的大幅偏离。另外,在L个爪各自与第一部件接触、M个爪各自与第二部件接触的状态下,第二支撑部离开第二部件。由此,N个爪进一步接近而使第二部件相对于第一部件在与第一方向交叉的方向上相对移动。作为其结果,能够适当地调整第一部件和第二部件之间的相对位置。而且,通过使第二支撑部再次与第二部件接触而将处于调整过的相对位置的第一部件和第二部件以相互接触的状态进行保持,在该状态下取下卡盘,而且,对第一部件和第二部件进行激光焊接,因此能够以适当的相对位置将第一部件和第二部件接合。
[应用例2]
一种应用例1记载的复合体的制造方法,上述N个爪各自包含:第一部分,构成为在上述移动工序中与上述第一部件接触;第二部分,构成为在上述移动工序中与上述第二部件接触;及第三部分,构成为在上述移动工序中与上述第一支撑部接触,上述移动工序中,通过使上述第二支撑部离开上述第二部件,上述N个爪进一步接近,使上述第一部件相对于上述第一支撑部在与上述第一方向交叉的方向上相对移动,来调整上述第一支撑部和上述第一部件之间的相对位置。
根据该结构,第一支撑部、第一部件及第二部件之间的相对位置由N个爪适当地调整,因此能够对配置于相对于第一支撑部的适当的相对位置的第一部件和第二部件进行激光焊接。作为其结果,能够进行适当的焊接。
[应用例3]
一种应用例1或2记载的复合体的制造方法,在上述接触工序中,由上述第一支撑部和上述第二支撑部产生的夹持的力比使上述卡盘的上述N个爪相互接近的力大。
根据该结构,在接触工序中,可抑制第一部件和第二部件中的任一个由于从爪受到的力而移动,因此在移动工序中,能够适当地调整第一部件和第二部件的相对位置。
[应用例4]
一种应用例1~3中任一项记载的复合体的制造方法,上述爪的数N为3以上。
根据该结构,能够适当地调整第一部件和第二部件之间的相对位置。
[应用例5]
一种应用例1~4中任一项记载的复合体的制造方法,上述N个爪各自包括一个以上支撑部分,上述支撑部分包含构成为在上述移动工序中与上述第一部件接触的部分和构成为在上述移动工序中与上述第二部件接触的部分,在上述移动工序中,上述N个爪的多个支撑部分以包围上述第一部件和上述第二部件的上述接触部分的周围的方式相互离开地配置,上述N个爪的上述多个支撑部分的总数为3以上。
根据该结构,能够适当地调整第一部件和第二部件之间的相对位置。
[应用例6]
一种火花塞的制造方法,上述火花塞具备:筒状的绝缘体,具有沿轴线的方向延伸的贯通孔;中心电极,至少一部分插入于上述贯通孔的前端侧;筒状的主体金属件,固定于上述绝缘体的外周侧;及接地电极,与上述主体金属件接合,上述中心电极和上述接地电极中的至少一方具备包含第一部件和与上述第一部件接合的第二部件的复合体,上述火花塞的制造方法包括:通过应用例1~5中任一项记载的制造方法来制造上述复合体;及使用制造出的上述复合体来制造上述火花塞。
此外,本说明书公开的技术能够由各种方式实现,例如能够以用于形成火花塞的电极的复合体、该复合体的制造方法、具备该复合体的电极、该电极的制造方法、具备该电极的火花塞、该火花塞的制造方法、使用该火花塞的点火装置、搭载该火花塞的内燃机、搭载使用该火花塞的点火装置的内燃机等方式来实现。
附图说明
图1是作为一个实施方式的火花塞100的剖视图。
图2是表示火花塞100的制造方法的例子的流程图。
图3是表示复合体的制造方法的例子的流程图。
图4是表示第一部件310和第二部件320的状态的变化的概略图。
图5是表示第一部件310和第二部件320的状态的变化的概略图。
图6是表示第一部件28和第二部件29的状态的变化的概略图。
图7是表示卡盘的其他实施方式的示意图。
具体实施方式
A.火花塞的结构:
图1是作为一个实施方式的火花塞100的剖视图。图中示出火花塞100的中心轴CL(也称为“轴线CL”)和包含火花塞100的中心轴CL的平坦的截面。以下,也将与中心轴CL平行的方向称为“轴线CL的方向”,或者仅称为“轴线方向”。也将以轴线CL为中心的圆的径向称为“径向”。径向是与轴线CL垂直的方向。也将以轴线CL为中心的圆的圆周方向称为“周向”。也将与中心轴CL平行的方向中的图1中的下方向称为前端方向Df、或者称为前方向Df,将上方向称为后端方向Dfr、或者称为后方向Dfr。前端方向Df是从后述的端子配件40朝向中心电极20的方向。另外,将图1中的前端方向Df侧称为火花塞100的前端侧,将图1中的后端方向Dfr侧称为火花塞100的后端侧。
火花塞100具有:筒状的绝缘体10,具有沿着轴线CL延伸的贯通孔12(也称为轴孔12);中心电极20,被保持于贯通孔12的前端侧;端子配件40,被保持于贯通孔12的后端侧;电阻器73,在贯通孔12内配置于中心电极20与端子配件40之间;导电性的第一密封部72,与中心电极20和电阻器73接触而使这些部件20、73电连接;导电性的第二密封部74,与电阻器73和端子配件40接触而使这些部件73、40电连接;筒状的主体金属件50,固定于绝缘体10的外周侧;及接地电极30,配置为一端与主体金属件50的环状的前端面55接合并且另一端经由间隙g而与中心电极20相向。
在绝缘体10的前方向Df侧的部分形成有缩外径部16和缩内径部11。缩外径部16的外径朝向前方向Df慢慢变小。缩内径部11的内径朝向前方向Df慢慢变小。在绝缘体10的后方向Dfr侧的部分形成有缩外径部18。缩外径部18的外径朝向后方向Dfr慢慢变小。绝缘体10优选考虑机械强度、热强度、电强度而形成,例如通过烧制氧化铝而形成(也可采用其他绝缘材料)。
中心电极20是金属制的部件,配置于绝缘体10的贯通孔12内的前方向Df侧的端部。中心电极20具有大致圆柱状的棒部28和与棒部28的前端接合(例如,激光焊接)的第一端头29。棒部28具备作为后方向Dfr侧的部分的头部24和与头部24的前方向Df侧连接的轴部27。轴部27与轴线CL平行地朝向前方向Df延伸。头部24中的前方向Df侧的部分形成具有比轴部27的外径大的外径的凸缘部23。凸缘部23的前方向Df侧的面由绝缘体10的缩内径部11支撑。轴部27与凸缘部23的前方向Df侧连接。第一端头29与轴部27的前端接合。第一端头29的形状是以轴线CL为中心的大致圆柱状。
棒部28具有外层21和配置于外层21的内周侧的芯部22。外层21由耐氧化性比芯部22优异的材料(例如,包含镍作为主成分的合金)形成。此处,主成分是指含有率(质量百分比(wt%))最高的成分。芯部22由热传导率比外层21高的材料(例如,纯铜、包含铜作为主成分的合金等)形成。第一端头29与棒部28的外层21接合(例如,激光焊接)。第一端头29使用对放电的耐久性比轴部27优异的材料(例如,铱(Ir)、铂(Pt)等贵金属)而形成。中心电极20中的包含第一端头29的前方向Df侧的一部分从绝缘体10的轴孔12在前方向Df侧露出。中心电极20中的后方向Dfr侧的一部分配置于轴孔12内。取代于此,中心电极20的整体也可以配置于轴孔12内。此外,也可以省略芯部22。
端子配件40是与轴线CL平行地延伸的棒状的部件。端子配件40使用导电性材料形成(例如,包含铁作为主成分的金属)。端子配件40中的前方向Df侧的棒状的部分41插入于绝缘体10的轴孔12的后方向Dfr侧的部分。
绝缘体10的贯通孔12内的电阻器73是用于抑制电噪声的部件。电阻器73例如使用玻璃、导电性材料(例如碳粒子)及陶瓷粒子的混合物而形成。密封部72、74使用导电性材料(例如,铜、铁等金属粒子)和玻璃的混合物而形成。中心电极20通过第一密封部72、电阻器73、第二密封部74而与端子配件40电连接。
主体金属件50是具有沿着轴线CL延伸的贯通孔59的筒状的部件。在本实施方式中,主体金属件50的中心轴与轴线CL相同。在主体金属件50的贯通孔59插入绝缘体10,主体金属件50固定于绝缘体10的外周。主体金属件50使用导电材料(例如,包含作为主成分的铁在内的碳钢等金属)而形成。绝缘体10的前方向Df侧的一部分在贯通孔59外露出。另外,绝缘体10的后方向Dfr侧的一部分在贯通孔59外露出。
主体金属件50具有工具卡合部51、中间主体部54及螺纹部57。工具卡合部51是供火花塞用的扳手(未图示)嵌合的部分。中间主体部54是配置于比工具卡合部51靠前方向Df侧并向径向外侧伸出的凸缘状的部分。螺纹部57是配置于比中间主体部54靠前方向Df侧并形成有用于与未图示的内燃机的安装孔螺合的外螺纹的部分。中间主体部54的前方向Df侧的面54f是座面,形成与内燃机中的形成安装孔的部分即安装部(例如,发动机缸盖)之间的密封。
在主体金属件50的前方向Df侧的部分形成有朝向径向的内侧伸出的伸出部56。对于伸出部56的后方向Dfr侧的面56r(也称为后面56r)而言,内径朝向前方向Df慢慢变小。在伸出部56的后面56r与绝缘体10的缩外径部16之间夹持前端侧垫料8。
在主体金属件50的比工具卡合部51靠后端侧的位置形成有形成主体金属件50的后端并且比工具卡合部51薄壁的部分即后端部53。另外,在中间主体部54与工具卡合部51之间形成有将中间主体部54和工具卡合部51连接的连接部58。连接部58的壁厚比中间主体部54和工具卡合部51各自的壁厚薄。在主体金属件50的从工具卡合部51至后端部53的内周面与绝缘体10的缩外径部18的后方向Dfr侧的部分的外周面之间,插入圆环状的环状部件61、62。并且,在这些环状部件61、62之间填充有滑石70的粉末。在火花塞100的制造工序中,若后端部53向内侧折弯而被压紧,则连接部58伴随着力的附加而变形,作为其结果,将主体金属件50和绝缘体10固定。滑石70在该压紧工序时被压缩,提高主体金属件50与绝缘体10之间的气密性。另外,垫料8在绝缘体10的缩外径部16与主体金属件50的伸出部56之间被按压,而且对主体金属件50与绝缘体10之间进行密封。
接地电极30是金属制的部件,并具有棒状的主体部37。主体部37的端部33(也称为基端部33)与主体金属件50的前端面55接合(例如,电阻焊接)。主体部37从与主体金属件50接合的基端部33朝向前端方向Df延伸,朝向中心轴CL弯曲,沿与轴线CL交叉的方向延伸至前端部34。在前端部34的后方向Dfr侧的面接合有复合端头300。接地电极30的复合端头300和中心电极20的第一端头29形成间隙g。
主体部37具有外层31和配置在外层31的内周侧的内层32。外层31由耐氧化性比内层32优异的材料(例如,包含镍作为主成分的合金)形成。内层32由热传导率比外层31高的材料(例如,纯铜、包含铜作为主成分的合金等)形成。复合端头300与主体部37的外层31接合。此外,也可以省略内层32。
图1的右部示出间隙g的附近的部分的放大图。在该放大图中,示出绝缘体10和主体金属件50的截面及中心电极20和接地电极30的外观。复合端头300是将第一部件310和第二部件320接合而形成的部件。以下,也将复合端头300称为第一复合体。第一部件310由耐氧化性优异的材料(例如,包含镍作为主成分的合金)形成。第二部件320使用对放电的耐久性优异的材料(例如,铱(Ir)、铂(Pt)等贵金属)而形成。
第一部件310具有大径部311和小径部312。在图1的完成后的火花塞100中,小径部312与大径部311的后方向Dfr侧连接。这些部分311、312的形状分别是以轴线CL为中心的大致圆柱状。大径部311的前方向Df侧的面与主体部37的前端部34的后方向Dfr侧的面接合(例如,激光焊接)。
第二部件320的形状是以轴线CL为中心的大致圆柱状。第二部件320的前方向Df侧的面与第一部件310的后方向Dfr侧的面焊接。第二部件320被第一部件310支撑。以下,也将第一部件310称为支撑部件310。另外,也将第二部件320称为第二端头320。第二端头320的后方向Dfr侧的面和中心电极20的第一端头29的前方向Df侧的面形成间隙g。
B.第一实施方式:
图2是表示火花塞100的制造方法的例子的流程图。在S110中,准备火花塞100的制造所利用的部件。具体而言,准备包括绝缘体10、端子配件40、电阻器73的材料粉末、密封部72、74各自的材料粉末、主体金属件50、中心电极20的棒部28、第一端头29、接地电极30的主体部37、支撑部件310及第二端头320的火花塞100的部件。绝缘体10例如通过使氧化铝等的材料粉末以预定形状成形并烧制成形后的部件来制造。端子配件40、主体金属件50、棒部28、第一端头29、支撑部件310、第二端头320、主体部37等金属部件例如由锻造、切削等方法制造。
在S120中,制造复合端头300。图3是表示复合体的制造方法的例子的流程图。图4、图5是表示复合端头300的制造时的第一部件310(即,支撑部件310)和第二部件320(即,第二端头320)的状态的变化的概略图。在制造复合端头300的情况下,支撑部件310和第二端头320的状态按图4的(A)~图4的(D)、图5的(A)~图5的(C)的顺序依次变化。各图示出第一方向D1和作为第一方向D1的相反方向的第二方向D2。在本实施方式中,第一方向D1是铅垂上方向。各图的左部LP示出朝向与第一方向D1垂直的方向观察的示意图。右部RP示出朝向第二方向D2观察的示意图。其中,在右部RP中,省略后述的第二支撑部520的图示。另外,图中的中心轴C31、C32分别是部件310、320的中心轴。复合端头300的制造在部件310、320的中心轴C31、C32与第一方向D1大致平行的状态下进行。此外,在本实施方式中,在完成后的复合端头300中,假定部件310、320的中心轴C31、C32大致一致。
在S210(图3)中,支撑部件310和第二端头320配置于相互接触的位置。在本实施方式中,如图4的(A)所示,在第一支撑部510和第二支撑部520之间配置有支撑部件310和第二端头320。第一支撑部510是以与第一方向D1大致平行的中心轴C50为中心的圆筒状的部件。第二支撑部520是以中心轴C50为中心的圆柱状的部件。第二支撑部520配置于第一支撑部510的第一方向D1侧。上述支撑部510、520配置于相同的中心轴C50上的相互离开的位置。
如图4的(A)所示,支撑部件310载置于第一支撑部510的第一方向D1侧。而且,在支撑部件310的第一方向D1侧载置有第二部件320。在该阶段,支撑部510、520的中心轴C50、支撑部件310的中心轴C31、及第二端头320的中心轴C32可配置于相互离开的位置。
在S220(图3)中,支撑部件310和第二端头320由2个支撑部510、520支撑。在本实施方式中,第二支撑部520被第二端头320按压。由此,如图4的(B)所示,部件310、320由2个支撑部510、520夹持。部件310、320在相互接触的状态下由支撑部510、520保持。
在支撑部510、520连接有未图示的第一移动机构。第一移动机构将第二支撑部520支撑为能够相对于第一支撑部510沿着中心轴C50相对移动。作为这样的移动机构,能够采用连杆机构、滑动导轨等各种机构。另外,第一移动机构具备电动马达等动力源,能够对支撑部510、520施加相互靠近的方向的力和相互离开的方向的力。图中的第一力F1是基于支撑部510、520的夹持的力。在本实施方式中,第一力F1朝向与第一方向D1平行的方向。第一移动机构对第一支撑部510施加第一方向D1的力F1,对第二支撑部520施加第二方向D2的力F1。
在S230(图3)中,卡盘的多个爪朝向部件310、320移动。如图4的(B)的右部RP所示,卡盘690的多个爪(在本实施方式中,三个爪600a~600c)包围部件310、320的接触部分的周围并且相互离开地配置于部件310、320的周围。在本实施方式中,爪600a~600c以支撑部510、520的中心轴C50为中心大致以等角度间隔配置。各爪600a~600c的形状大致相同。
如图4的(B)的右部RP所示,隔着中心轴C50而在第一爪600a的相反一侧未配置有其他爪。但是,在图4的(B)~图5的(B)的左部LP,为了说明,第一爪600a、第二爪600b及部件310、320、510、520的位置关系在一个图上示意性地示出。即,在各图的左部LP中,中心轴C50的右侧的部分表示第一爪600a和部件310、320、510、520之间的位置关系的概要,中心轴C50的左侧的部分表示第二爪600b和部件310、320、510、520之间的位置关系的概要。
如图4的(B)的左部LP所示,各爪600a~600c的内周侧的部分形成支撑部分680。支撑部分680具有3个部分610、620、650。上述部分610、620、650的内周侧的面与中心轴C50平行。第一部分610是以与第一部件310的外周面(此处,小径部312的外周面)接触的方式构成的部分。第二部分620是以与第二部件320的外周面接触的方式构成的部分。第三部分650是以与第一支撑部510的外周面接触的方式构成的部分。如后述那样,在部件310、320、510的中心轴C31、C32、C50一致的情况下,各爪600a~600c的部分610、620、650能够分别与部件310、320、510的外周面接触。
在各爪600a~600c连接有未图示的第二移动机构。第二移动机构将各爪600a~600c支撑为能够沿着以中心轴C50为中心的圆的径向移动。作为这样的第二移动机构,能够采用连杆机构、滑动导轨等各种机构。另外,第二移动机构具备电动马达等动力源,能够对各爪600a~600c施加朝向内周侧的力和朝向外周侧的力。朝向内周侧的力是使爪600a~600c相互接近的力。
在S230(图3)中,如图4的(C)所示,对各爪600a~600c施加朝向内周侧的第二力F2。在本实施方式中,第二力F2朝向与第一方向D1垂直的方向。由此,各爪600a~600c与第一方向D1垂直地朝向内周侧移动,直至与部件310、320、510的至少一个接触。另外,在本实施方式中,基于支撑部510、520的夹持的力F1比使爪600a~600c相互接近的力F2大。因此,在爪600a~600c与部件310、320、510的至少一个接触的情况下,爪600a~600c无法使接触的部件移动,在其位置停止。在图4的(C)的例子中,第一爪600a仅与第二端头320接触,第二爪600b仅与支撑部件310接触,第三爪600c仅与第一支撑部510接触。
如上述那样,在S210、S220(图3)中,部件310、320,510的相对位置未调整。如图4的(C)那样在部件310、320、510的中心轴C31、C32、C50相互离开的情况下,各爪600a~600c仅能够接触中心轴C31、C32、C50中的与自身最接近的中心轴的部件。以下,也将仅与第一部件310接触的爪称为第一种爪。也将仅与第二部件320接触的爪称为第二种爪。也将仅与第一支撑部510接触的爪称为第三种爪。在爪的总数为N个(N2是以上的整数)的情况下,第一种爪的总数L为1以上且N-1以下。第二种爪的总数M为1以上且N-L以下。另外,在本实施方式中,爪600a~600c可与第一支撑部510接触。因此,第三种爪的总数K可以为1以上。在第三种爪的总数K为1以上的情况下,第一种爪的总数L为1以上且N-2以下,第二种爪的总数M为1以上且N-L-K以下。
在S240(图3)中,第二支撑部520从第二端头320离开。在本实施方式中,如图4的(D)所示,第二支撑部520朝向第一方向D1移动。由此,妨碍了部件510、310、320的相对移动的力F1的施加结束。因此,爪600a~600c能够以更加接近的方式移动。由此,调整部件310、320的相对位置(特别是,与第一方向D1交叉的方向的相对位置)。在图4的(C)、图4的(D)的例子中,爪600a~600c使部件310、320与第一方向D1垂直地向内周侧移动。由此,将部件310、320的相对位置调整为中心轴C31、C32大致一致。另外,爪600a~600c使第一部件310相对于第一支撑部510沿与第一方向D1交叉的方向(此处,与第一方向D1垂直的方向)相对移动,调整部件510、310之间的相对位置。在图4的(C)、图4的(D)的例子中,将部件510、310的相对位置调整为中心轴C50、C31大致一致。
这样,在S240中,爪600a~600c以更接近的方式朝向内周侧移动至与部件510、310、320接触的位置(图4的(D))。以下,将爪600a~600c这样的位置称为目标爪位置。另外,将爪600a~600c处于目标爪位置的情况下的部件310、320的相对位置称为目标部件位置。在爪600a~600c处于目标爪位置的情况下,三个爪600a~600c各自的部分610、620、650的内周侧的面配置于以下的位置。三个第一部分610各自的内周侧的面位于与第一部件310(此处,小径部312)的外周面大致相同的圆筒面上。三个第二部分620各自的内周侧的面位于与第二部件320的外周面大致相同的圆筒面上。三个第三部分650各自的内周侧的面位于与第一支撑部510的外周面大致相同的圆筒面上。这样,爪600a~600c各自的部分610、620、650的内周侧的面的径向的位置分别与应该接触的部件310、320、510的外径对应。
在S250(图3)中,第二支撑部520再次被第二部件320按压。如图5的(A)所示,支撑部510、520将位于调整过的相对位置的部件310、320以相互接触的状态进行保持。图中的第三力F3是基于支撑部510、520的夹持的力。该力F3的大小优选足够抑制部件310、320的相对位置的变化。此处,力F3的大小也可以与第一力F1(图4的(B))的大小相同,也可以与第一力F1的大小不同。
在S260(图3)中,将卡盘690从部件310、320取下。如图5的(B)所示,卡盘690的爪600a~600c分别朝向径向的外侧移动。由此,所有爪600a~600c从部件310、320离开。
在S270(图3)中,对部件310、320的接触部分进行焊接。如图5的(C)所示,在本实施方式中,部件310、320通过来自激光装置400的激光束Lz而激光焊接。例如,激光束Lz从以中心轴C31、C32为中心的圆的周向的特定的位置向部件310、320的接触部分照射。在该状态下,支撑部510、520以中心轴C50为中心旋转。部件310、320以中心轴C50(即,中心轴C31、32)为中心旋转。由此,部件310、320的接触部分遍及整周焊接。也可以取代部件310、320旋转,而使激光装置400以中心轴C31、C32为中心旋转。
根据以上内容,制造复合端头300。在复合端头300的制造处理(图3)即图2的S120结束之后,在S130中,使用复合端头300制造接地电极30。在本实施方式中,在棒状的主体部37焊接有复合端头300(例如,激光焊接)。
在S140(图2)中,制造中心电极20。如上述那样,中心电极20是将棒部28和第一端头29接合而形成的复合体。以下,也将中心电极20称为第二复合体20。棒部28和第一端头29的接合按与图3相同的顺序进行。图6是表示中心电极20的制造时的棒部28(也称为第一部件28)和第一端头29(也称为第二部件29)的状态的变化的概略图。在制造中心电极20的情况下,第一部件28和第二部件29的状态按图6的(A)~图6的(F)的顺序依次变化。各图6的(A)~图6的(F)示出与图4的(A)~图5的(C)的左部LP的示意图相同的示意图。
图6的(A)表示S210(图3)的状态。在第一支撑部510a和第二支撑部520a之间配置有第一部件28和第二部件29。第一支撑部510a是以中心轴C50a为中心的圆筒状的部件,第二支撑部520a是以中心轴C50a为中心的圆柱状的部件。第二支撑部520a配置于第一支撑部510a的第一方向D1侧。而且,在第一支撑部510a的第一方向D1侧载置有第一部件28。在第一部件28的第一方向D1侧载置有第二部件29。在本实施方式中,第一部件28的头部24插入于第一支撑部510a的孔,凸缘部23载置在第一支撑部510a的第一方向D1侧的面上。支撑部510a、520a的中心轴C50a、第一部件28的中心轴C28及第二部件29的中心轴C29可配置于相互离开的位置。
图6的(B)示出S220(图3)的状态。第二支撑部520a被第二部件29按压。支撑部510a、520a通过第一力F11夹持部件28、29。第一力F11朝向与第一方向D1平行的方向。另外,在部件28、29的周围配置有卡盘790的多个爪700a、700b。虽省略图示,但卡盘790与图4的(B)的卡盘690相同具有3个爪。3个爪的形状大致相同。3个爪与图4的(B)的右部RP的3个爪600a~600c相同,以支撑部510a、520a的中心轴C50a为中心以大致等角度间隔配置。此外,在图6的(B)~图6的(F)中,为了说明,第一爪700a、第二爪700b及部件28、29、510a、520a的位置关系在一个图上示意性地示出。即,在各图中,中心轴C50a的右侧的部分表示第一爪600a和部件28、29、510a、520a的位置关系的概要,中心轴C50a的左侧的部分表示第二爪600b和部件28、29、510a、520a的位置关系的概要。
各爪700a~700c的内周侧的部分形成支撑部分780。支撑部分780具有3个部分710、720、750。这些部分710、720、750的内周侧的面与中心轴C50a平行。第一部分710是构成为与第一部件28的外周面(此处,轴部27的外周面)接触的部分。第二部分720是构成为与第二部件29的外周面接触的部分。第三部分750是构成为与第一支撑部510a的外周面接触的部分。卡盘790的包含爪700a、700b的3个爪与图4的(B)的爪600a~600c相同,由于移动机构而移动。
图6的(C)示出S230(图3)的状态。对卡盘790的包含爪700a、700b的3个爪施加朝向内周侧的第二力F12。在本实施方式中,第二力F12朝向与第一方向D1垂直的方向。在图6的(C)的例子中,第一爪700a仅与第二部件29接触,第二爪700b仅与第一部件28接触。
图6的(D)示出S240(图3)的状态。第二支撑部520a离开第二部件29,由此卡盘790的包含爪700a、700b的3个爪以进一步接近的方式朝向内周侧移动。由此,卡盘790的三个爪对部件28、29的在与第一方向D1垂直的方向上的相对位置进行调整。在本实施方式中,以使部件28、29的中心轴C28、C29大致一致的方式调整相对位置。另外,卡盘790的三个爪对第一部件28相对于第一支撑部510a的在与第一方向D1垂直的方向上的相对位置进行调整。在本实施方式中,以部件510a、28的中心轴C50a、C28大致一致的方式调整相对位置。
图6的(E)示出S250(图3)的状态。支撑部510a、520a通过力F13,将相对位置调整过的部件28、29以相互接触的状态夹持。
图6的(F)示出S260、S270(图3)的状态。将卡盘790的所有爪从部件28、29取下。而且,部件28、29的接触部分通过来自激光装置400的激光束Lz而激光焊接。在本实施方式中,激光装置400未移动,支撑部510a、520a以中心轴C50a为中心旋转。由此,部件28、29以中心轴C28、C29为中心旋转。作为其结果,部件28、29的接触部分遍及整周通过激光束Lz而焊接。
根据以上内容,中心电极20的制造即图2的S140结束。此外,中心电极20的制造(S140)也可以独立地进行复合端头300的制造(S120)和接地电极30的制造(S130)。例如,S140也可以在S120之前进行。
在图2的S150中,使用火花塞100所准备的部件,制造火花塞100。火花塞100例如根据以下的方法来制造。准备具有绝缘体10、中心电极20及端子配件40的组装体。例如,从绝缘体10的后方向Dfr侧的开口插入中心电极20。中心电极20通过被支撑于绝缘体10的缩内径部11而配置于贯通孔12内的预定位置。接下来,第一密封部72、电阻器73、第二密封部74各自的材料粉末的投入和投入后的粉末材料的成形按部件72、73、74的顺序依次进行。粉末材料从绝缘体10的后方向Dfr侧的开口投入于贯通孔12内。接下来,将绝缘体10加热至比部件72、73、74的材料粉末所含的玻璃成分的软化点高的预定温度,在加热至预定温度的状态下,从绝缘体10的后方向Dfr侧的开口,将端子配件40的前方向Df侧的棒状的部分41插入于贯通孔12。作为其结果,对部件72、73、74的材料粉末进行压缩及烧结而形成部件72、73、74。而且,端子配件40固定于绝缘体10。
与包含绝缘体10的组装体的准备分开,在主体金属件50接合有接地电极30(例如,电阻焊接)。而且,在主体金属件50固定包含绝缘体10的上述的组装体。具体而言,在主体金属件50的贯通孔59内配置有前端侧垫料8、组装体、环状部件62、滑石70及环状部件61,而且将主体金属件50的后端部53以向内侧折弯的方式压紧,由此在主体金属件50固定有绝缘体10。而且,通过弯曲棒状的接地电极30,来调整间隙g的距离。根据以上内容,火花塞100完成。
上述的复合端头300的制造方法如以下说明的那样,能够实现各种优点。在S210、S220(图3)、图4的(A)、图4的(B)中,通过相互离开并沿第一方向D1排列的第一支撑部510和第二支撑部520,夹持沿第一方向D1排列的第一部件310和第二部件320。由此,第一部件310和第二部件320以相互接触的状态被保持。在S230、图4的(C)中,在第一部件310和第二部件320被保持的状态下,对包围第一部件310和第二部件320的接触部分的周围并且相互离开地配置的卡盘的三个爪600a~600c施加使爪相互接近的力F2。由此,三个爪600a~600c中的一个以上的第一种爪(图4的(C)的例子中,一个爪600a)不与第二部件320接触而与第一部件310接触。另外,与第一种爪不同的一个以上的第二种爪(图4的(C)的例子中,一个爪600b)不与第一部件310接触而与第二部件320接触。部件310、320由支撑部510、520夹持,因此可抑制以第一部件310和爪600a的接触或者第二部件320和爪600b的接触为起因的部件310、320的相对位置的大幅的偏离。
假设当在部件310、320未被支撑部510、520夹持的状态下爪600b与第二部件320接触的情况下,第二部件320由于从爪600b受到的力,无意地向离开第一部件310的位置移动。在第二部件320为较小部件的情况下,容易引起这样的不良状况。在本实施方式中,可抑制这样的不良状况。
在S240、图4的(D)中,在第一种爪(图4的(C)的例子中,爪600a)与第一部件310接触、第二种爪(图4的(C)的例子中,爪600b)与第二部件320接触的状态下,第二支撑部520离开第二部件320。由此,三个爪600a~600c进一步接近而使第二部件320相对于第一部件310在与第一方向D1交叉的方向上相对移动。作为其结果,能够适当地调整第一部件310和第二部件320之间的相对位置。在本实施方式中,以第一部件310的中心轴C31与第二部件320的中心轴C32大致一致的方式调整相对位置。
在S250、图5的(A)中,第二支撑部520再次与第二部件320接触,由此处于调整过的相对位置的第一部件310和第二部件320以相互接触的状态被保持。在S260、图5的(B)中,在第一部件310和第二部件320被保持的状态下,从第一部件310和第二部件320取下卡盘690。在S270、图5的(C)中,在卡盘被取下之后第一部件310和第二部件320被保持的状态下,对第一部件310和第二部件320的接触部分进行激光焊接。这样,处于调整过的相对位置的第一部件310和第二部件320在相互接触的状态下被保持,在该状态下取下卡盘690,而且对第一部件310和第二部件320进行激光焊接。因此,能够以适当的相对位置将第一部件310和第二部件320接合。另外,对配置于适当的相对位置的部件310、320进行激光焊接,因此能够使焊接稳定。例如,能够抑制溅射。
另外,如图4的(D)说明的那样,三个爪600a~600c各自包含在S240中以与部件310、320、510接触的方式构成的部分610、620、650。而且,在S240中,通过使第二支撑部520离开第二部件320,三个爪600a~600c进一步接近,使第一部件310相对于第一支撑部510在与第一方向D1交叉的方向上相对移动。而且,调整第一支撑部510和第一部件310之间的相对位置。作为其结果,能够对配置于相对于第一支撑部510的适当的相对位置的第一部件310和第二部件320进行激光焊接。作为其结果,能够进行适当的焊接。例如,也可以预先调整激光装置400的朝向,以使得激光束Lz朝向相对于第一支撑部510而预先决定的位置、即应该配置有第一部件310和第二部件320的接触部分的位置射出。由此,激光束Lz的照射位置的调整的频率也可以比每次进行焊接而调整照射位置的情况下的频率少,因此能够容易地制造多个复合端头300。另外,在制造多个复合端头300的情况下,可抑制激光装置400与焊接位置之间的距离的变动,因此能够实现焊接的稳定化。
另外,如图4的(C)所说明的那样,在S230中,基于支撑部510、520的夹持的力F1比使卡盘690的三个爪600a~600c相互接近的力F2大。因此,可抑制由于从爪受到的力使部件310、320的任一个移动。作为其结果,在S240中,能够适当地调整部件510、310的相对位置。
另外,卡盘690的爪600a~600c的总数为3。这些爪600a~600c能够在包围部件310、320的接触部分的周围的相互离开的3个位置处与部件310、320接触。因此,即便在部件310、320的调整前的相对位置从目标部件位置大幅离开的情况下,爪600a~600c也能够适当地调整部件310、320的相对位置。
另外,如图4的(B)~图4的(D)所说明的那样,三个爪600a~600c各自具有支撑部分680。支撑部分680包含构成为在S240中与第一部件310接触的第一部分610和构成为在S240中与第二部件320接触的第二部分620。在S240中,三个爪600a~600c的三个支撑部分680以包围第一部件310和第二部件320的接触部分的周围的方式相互离开地配置。这样的支撑部分680的总数为3。因此,即便在部件310、320的调整前的相对位置从目标部件位置大幅偏离的情况下,爪600a~600c的多个支撑部分680也能够适当地调整部件310、320的相对位置。
以上,对复合端头300的制造方法进行了说明。在本实施方式中,中心电极20也通过与复合端头300的制造方法相同的方法来制造。因此,中心电极20的制造方法与复合端头300的制造方法相同,能够实现各种优点。
另外,在本实施方式中,通过上述的制造方法,可制造作为复合体的例子的复合端头300和中心电极20。使用制造出的复合端头300,制造接地电极30。而且,使用制造出的中心电极20和接地电极30来制造火花塞100。因此,能够制造具备适当的电极20、30的火花塞100。
C.第二实施方式:
图7是表示卡盘的其他实施方式的示意图。图7的(A)~图7的(C)示出与图4的(B)等的右部RP相同的朝向第二方向D2观察的示意图。与第一实施方式的卡盘690的不同在于将2个爪600b、600c置换为一个爪600d。本实施方式的卡盘690a具有第一爪600a和第二爪600d这2个爪。能够取代图2、图3的制造方法中的卡盘690而利用卡盘690a。
图7的(A)与图4的(B)相同,示出S220(图3)的状态。如图示那样,第二爪600d包含3个部分601d、602d、603d。第一部分601d和第二部分602d各自的形状与图4的(D)的爪600a~600c的形状相同。第一爪600a、第一部分601d及第二部分602d包围部件310、320的接触部分的周围并且相互离开地配置。第一部分601d和第二部分602d的内周侧的部分分别形成支撑部分680。这样,一个第二爪600d形成相互离开的2个支撑部分680。第三部分603d将2个部分601d、602d的外周侧的部分连接。2个爪600a、600d分别配置于隔着中心轴C50而相向的位置。2个爪600a、600d的三个支撑部分680以包围第一部件310和第二部件320的接触部分的周围的方式相互离开地配置。
图7的(B)与图4的(C)相同,示出S230(图3)的状态。分别对卡盘690a的2个爪600a、600d施加朝向内周侧的力F22。各爪600a、600d朝向内周侧移动至与部件310、320、510的至少一个接触。此处,基于支撑部510、520的夹持的力F1(图4的(C))比施加于爪600a、600d的力F22大。因此,在爪600a、600d与部件310、320、510中的至少一个接触的情况下,爪600a、600d无法使接触的部件移动而在其位置停止。在图7的(B)的例子中,第一爪600a仅与第二端头320接触,第二爪600d的第一部分601d仅与支撑部件310接触。第二爪600d的第二部分602d从所有部件310、320、510离开。
图7的(C)与图4的(D)相同,示出S240(图3)的状态。爪600a、600d以进一步接近的方式朝向内周侧移动至与部件510、310、320接触的位置。由此,调整部件310、320的相对位置(特别是与第一方向D1交叉的方向上的相对位置)。同样地也调整部件510、310的相对位置。与图4的(D)的3个爪600a~600c的3个支撑部分680相同,图7的(C)的2个爪600a、600d的3个支撑部分680分别与部件310、320、510接触。以下,将爪600a、600d的这样的位置称为目标爪位置。爪600a、600d处于目标爪位置的情况下的部件310、320的相对位置(图7的(C))与图4的(D)的目标部件位置相同。
在爪600a、600b处于目标爪位置的情况下,2个爪600a、600d的三个支撑部分680各自的部分610、620、650(图4的(D))的内周侧的面配置于以下的位置。三个第一部分610各自的内周侧的面位于与第一部件310的外周面大致相同的圆筒面上。三个第二部分620各自的内周侧的面位于与第二部件320的外周面大致相同的圆筒面上。三个第三部分650各自的内周侧的面位于与第一支撑部510的外周面大致相同的圆筒面上。这样,爪600a、600d的三个支撑部分680各自的部分610、620、650的内周侧的面的径向的位置分别与应该接触的部件310、320、510的外径对应。
如以上那样,一个第二爪600d也可以具有多个支撑部分680。即便在使用具有这样的第二爪600d的卡盘690a的情况下,也与使用第一实施方式的卡盘690的情况相同,能够实现各种优点。
D.变形例:
(1)部件310、320的相对位置的调整所使用的卡盘的爪的总数N也可以是2以上的任意数。例如,在图4的(B)~图5的(B)的实施方式中,与爪600a~600c相同的形状的四个爪也可以用于相对位置的调整。另外,与图7的第二爪600d相同的形状的2个爪也可以用于相对位置的调整。N个爪也可以由相同的形状的N个爪构成。也可以取代于此,N个爪包含相互形状不同的多个爪。
(2)卡盘的爪的结构不局限于图4的(D)、图6的(D)、图7的(C)的爪600a~600c、700a、700b、600d的结构,也可以是适于应该接合的第一部件和第二部件的形状的任意结构。例如,也可以从图4的(D)的爪600a~600c省略构成为与第一支撑部510接触的第三部分650。这样,爪也可以构成为不与保持应该接合的第一部件和第二部件的支撑部接触,而与第一部件和第二部件接触。在这种情况下,在S240(图3)中,也可以是,N个爪中的L个(L是1以上N-1以下的整数)爪各自不与第二部件320接触而与第一部件310接触,M个(M是1以上N-L以下的整数)爪各自不与第一部件310接触而与第二部件320接触。此处,在S230中,一个以上的爪也可以离开部件310、320这两者。
(3)在卡盘的爪设置有支撑部分,该支撑部分包含构成为分别与应该接合的第一部件和第二部分接触的第一部分和第二部分。也可以在一个爪设置有1以上的任意数的支撑部分。另外,N个爪的多个支撑部分的总数P也可以是2以上的任意的数。此处,为了即便第一部件和第二部件的调整前的相对位置从目标部件位置大幅偏离也可通过P个支撑部分将相对位置调整为目标部件位置,优选支撑部的总数P为3以上。P个支撑部分也可以由相同形状的P个支撑部分构成。也可以取代于此,P个支撑部分包含形状彼此不同的多个支撑部分。
(4)在调整应该接合的第一部件和第二部件的相对位置的情况下,N个爪包围第一部件和第二部件的接触部分的周围并且相互离开地配置。在图4的(D)的实施方式中,在将部件310、320的相对位置调整为目标部件位置的状态下,三个爪600a~600c(进而,三个支撑部分680)沿着以部件310、320的中心轴C31、C32为中心的圆的周向以大致等间隔配置。S230(图3)中的各爪600a~600c的配置是从图4的(D)那样的目标爪位置朝向以部件310、320的中心轴C31、C32为中心的圆的径向的外周侧移动后的位置。此处,三个爪600a~600c(进而,三个支撑部分680)之间的间隔也可以不均等。在与爪的总数N为3不同的情况下而且在与支撑部分的总数P为3不同的情况下也相同。在任一个情况下,在S230、S240(图3)中,包围第一部件和第二部件的接触部分的周围的周向的位置(例如,以第一部件的中心轴为中心的圆的周向的位置)在N个爪之间不同,而且在P个支撑部分之间不同。
(5)卡盘的结构也可以取代上述各实施方式的卡盘690、790、690a(图4的(B)、图6的(B)、图7的(A))的结构而是其他各种结构。例如,在图4的(C)的实施方式中,卡盘690的爪600a~600c也可以朝向与第一支撑部510的中心轴C50不同的轴而移动。在任一个情况下,卡盘均优选构成为,在使用卡盘的多个爪调整第一部件和第二部件的相对位置的情况下,多个爪朝向第一部件和第二部件的接触部分移动。
(6)夹持应该接合的第一部件和第二部件的力的大小也可以是为了调整第一部件与第二部件的相对位置而使卡盘的爪相互接近的力的大小以下。例如,力F1、F11(图4的(B)、图6的(B))的大小也可以是力F2、F12、F22(图4的(C)、图4的(D)、图6的(C)、图6的(D)、图7的(B)、图7(D))的大小以下。在这种情况下,夹持的力优选足够大,以能够抑制S230(图3)中第一部件和第二部件的相对位置的变化。
(7)在复合体的制造(图3)中,应该接合的第一部件和第二部件沿着第一方向D1排列配置。此处,第一方向D1是从第一部件朝向第二部件的方向。例如,在图4的(A)的实施方式中,第一方向D1是从第一部件310朝向第二部件320的方向。作为这样的第一方向D1,也可以采用与第一部件的中心轴平行的方向。另外,在上述各实施方式中,第一方向D1是铅垂上方向。但是,第一方向D1也可以是与铅垂上方向不同的其他方向。在这种情况下,当在S210(图3)中在第一部件上载置第二部件的情况下,为了抑制第二部件自然地移动(例如,第二部件从第一部件滑落),优选从第一部件朝向第二部件的第一方向D1与铅垂上方向所成的角度即第一角度小。例如,第一角度优选为30度以下,特别优选为20度以下,更优选为10度以下。另外,最优选第一方向D1为铅垂上方向。
另外,为了抑制第一部件与第二部件的相对位置的偏离,如上述各实施方式那样,优选第一部件和第二部件的接触面与铅垂上方向垂直。但是,接触面也可以相对于铅垂上方向向斜方倾斜。在这种情况下,优选铅垂上方向与接触面的法线方向所成的第二角度较小。例如,第二角度优选为30度以下,特别优选为20度以下,更优选为10度以下。
另外,为了抑制由2个支撑部夹持第一部件和第二部件的情况下的第一部件和第二部件的相对位置的偏离,基于2个支撑部的夹持的力优选朝向与第一部件和第二部件的接触面垂直的方向。在上述各实施方式中,第一部件和第二部件的接触面与第一方向D1大致垂直,夹持的力(例如,力F1、F11(图4的(B)、图6的(B)))的方向与第一方向D1大致平行。但是,夹持的力的方向也可以相对于与第一部件和第二部件的接触面垂直的法线方向斜向倾斜。在这种情况下,优选夹持的力的方向与接触面的法线方向所成的第三角度较小。例如,第三角度优选为30度以下,特别优选为20度以下,更优选为10度以下。
另外,在上述各实施方式中,应该接合的第一部件和第二部件的关系也可以颠倒。例如,在图4的(A)的实施方式中,也可以是,在第一支撑部510的第一方向D1侧载置第二端头320,而且在第二端头320的第一方向D1侧载置支撑部件310。在这种情况下,第二端头320与第一部件对应,支撑部件310与第二部件对应。此外,当在第一部件上载置第二部件的情况下,优选第二部件比第一部件小。例如,第二部件的外径优选比第一部件的外径小。
在任一个情况下,均构成为,卡盘的爪的支撑部分与应该接触的部件(包含应该接合的第一部件和第二部件)的外径对应。例如,爪的支撑部分如以下那样构成。将第一部件和第二部件中的外径相对较小的部件称为小径部件,将外径相对较大的部件称为大径部件。爪的支撑部分中的以与小径部件接触的方式构成的部分朝向内周侧相对突出,以与大径部件接触的方式构成的部分朝向外周侧相对凹陷。
(8)电极20、30的结构也可以取代图1所示的结构而是其他各种结构。例如,也可以从支撑部件310省略大径部311。在这种情况下,小径部312也可以与主体部37接合。也可以取代于此,从支撑部件310省略小径部312。在这种情况下,第二端头320也可以与大径部311接合。另外,也可以从接地电极30省略支撑部件310。在这种情况下,第二端头320也可以与主体部37接合。另外,也可以从接地电极30省略复合端头300。另外,也可以从中心电极20省略第一端头29。另外,使用包含第一部件和第二部件的复合体而形成的电极也可以是中心电极和接地电极中的仅任一方。
(9)火花塞100的结构也可以取代图1所示的结构而是其他各种结构。例如,也可以省略前端侧垫料8。在这种情况下,主体金属件50的伸出部56直接支撑绝缘体10的缩外径部16。另外,也可以取代中心电极的前端面(例如,图1的第一端头29的前方向Df侧的面),由中心电极的侧面(与火花塞100的轴线CL垂直的方向侧的面)和接地电极形成放电用的间隙。另外,放电用的间隙的总数也可以是2以上。另外,也可以省略接地电极30。在这种情况下,也可以在火花塞的中心电极20与燃烧室内的其他部件之间产生放电。
以上,基于实施方式、变形例对本发明进行了说明,但上述的发明的实施方式是用于容易理解本发明的方式,不是对本发明进行限定。本发明可不脱离其主旨而进行变更、改进,并且本发明包含其等同方案。
附图标记说明
8…前端侧垫料 10…绝缘体 11…缩内径部 12…贯通孔(轴孔) 16…缩外径部18…缩外径部 20…中心电极(第二复合体) 21…外层 22…芯部 23…凸缘部 24…头部27…轴部 28…棒部(第一部件) 29…第一端头(第二部件) 30…接地电极 31…外层 32…内层 33…基端部 34…前端部 37…主体部 40…端子配件 41…部分 50…主体金属件51…工具卡合部 53…后端部 54…中间主体部 54f…面 55…前端面 56…伸出部 56r…后面 57…螺纹部 58…连接部 59…贯通孔 61…环状部件 62…环状部件 70…滑石 72…第一密封部 73…电阻器 74…第二密封部 100…火花塞 300…复合端头 310…支撑部件(第一部件) 311…大径部 312…小径部 320…第二端头(第二部件) 400…激光装置510、510a…第一支撑部 520、520a…第二支撑部 600a~600d…爪 601d…第一部分 602d…第二部分 603d…第三部分 610…第一部分 620…第二部分 650…第三部分 680…支撑部分690、690a…卡盘 700a、700b…爪 710…第一部分 720…第二部分 750…第三部分 780…支撑部分 790…卡盘 g…间隙 Df…前端方向(前方向) Dfr…后端方向(后方向) D1…第一方向 D2…第二方向 CL…中心轴(轴线) C28、C29、C31、C32、C50、C50a…中心轴 Lz…激光束。

Claims (6)

1.一种复合体的制造方法,用于形成火花塞的电极,所述复合体包含第一部件和与所述第一部件接合的第二部件,其中,所述复合体的制造方法具备:
第一保持工序,通过利用相互离开地沿第一方向排列的第一支撑部和第二支撑部夹持沿所述第一方向排列的第一部件和第二部件,将所述第一部件和所述第二部件以相互接触的状态进行保持;
接触工序,在所述第一部件和所述第二部件被保持的状态下,对包围所述第一部件和所述第二部件的接触部分的周围并且相互离开地配置的卡盘的N个爪施加使爪相互接近的力,由此使所述N个爪中的L个爪各自不与所述第二部件接触而与所述第一部件接触,并且使与所述L个爪不同的M个爪各自不与所述第一部件接触而与所述第二部件接触,其中N是2以上的整数,L是1以上且N-1以下的整数,M是1以上且N-L以下的整数;
移动工序,在所述L个爪各自与所述第一部件接触、所述M个爪各自与所述第二部件接触的状态下,使所述第二支撑部离开所述第二部件,由此所述N个爪进一步接近而使所述第二部件相对于所述第一部件在与所述第一方向交叉的方向上相对移动,来调整所述第一部件和所述第二部件之间的相对位置;
第二保持工序,在所述第一部件和所述第二部件之间的相对位置被调整了的状态下,使所述第二支撑部再次与所述第二部件接触,由此将处于调整过的相对位置的所述第一部件和所述第二部件以相互接触的状态进行保持;
取下工序,在所述第一部件和所述第二部件被保持的状态下从所述第一部件和所述第二部件取下所述卡盘;及
焊接工序,在所述卡盘被取下之后,在所述第一部件和所述第二部件被保持的状态下,对所述第一部件和所述第二部件的接触部分进行激光焊接。
2.根据权利要求1所述的复合体的制造方法,其中,
所述N个爪各自包含:
第一部分,构成为在所述移动工序中与所述第一部件接触;
第二部分,构成为在所述移动工序中与所述第二部件接触;及
第三部分,构成为在所述移动工序中与所述第一支撑部接触,
所述移动工序中,通过使所述第二支撑部离开所述第二部件,所述N个爪进一步接近,使所述第一部件相对于所述第一支撑部在与所述第一方向交叉的方向上相对移动,来调整所述第一支撑部和所述第一部件之间的相对位置。
3.根据权利要求1或2所述的复合体的制造方法,其中,
在所述接触工序中,由所述第一支撑部和所述第二支撑部产生的夹持的力比使所述卡盘的所述N个爪相互接近的力大。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的复合体的制造方法,其中,
所述爪的数N为3以上。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的复合体的制造方法,其中,
所述N个爪各自包括一个以上的支撑部分,所述支撑部分包含构成为在所述移动工序中与所述第一部件接触的部分和构成为在所述移动工序中与所述第二部件接触的部分,
在所述移动工序中,所述N个爪的多个支撑部分以包围所述第一部件和所述第二部件的所述接触部分的周围的方式相互离开地配置,
所述N个爪的所述多个支撑部分的总数为3以上。
6.一种火花塞的制造方法,
所述火花塞具备:
筒状的绝缘体,具有沿轴线的方向延伸的贯通孔;
中心电极,至少一部分插入于所述贯通孔的前端侧;
筒状的主体金属件,固定于所述绝缘体的外周侧;及
接地电极,与所述主体金属件接合,
所述中心电极和所述接地电极中的至少一方具备包含第一部件和与所述第一部件接合的第二部件的复合体,
其中,所述火花塞的制造方法包括:
通过权利要求1~5中任一项所述的制造方法来制造所述复合体;及
使用制造出的所述复合体来制造所述火花塞。
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