-
TECHNISCHEN BEREICH
-
Diese Beschreibung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze, die mit einer Elektrode versehen ist, die eine Spitze aufweist.
-
HINTERGRUND
-
Zündkerzen die mit einer Elektrode mit einer Spitze versehen sind werden konventionell verwendet. Die Spitze der Elektrode ist mit einem Basisabschnitt, der ein Element ist, das die Spitze trägt, durch Schweißen oder dergleichen verbunden. Während des Schweißens haftet in einigen Fällen ein Metallstück, das auch als Spritzer bezeichnet wird, an einem Verbindungsabschnitt, um einen vorstehenden Abschnitt zu bilden. Es wurden Techniken zum Detektieren eines solchen vorstehenden Teils unter Verwendung eines aufgenommenen Bildes vorgeschlagen (siehe zum Beispiel die offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 2004-214218 ). Insbesondere wird ein Bild eines Verbindungsarbeitsteils unter Verwendung einer Bildaufnahmeeinrichtung aufgenommen, um ein aufgenommenes Bild zu erhalten. Ein Umriss einer äußeren Oberfläche des Verbindungsarbeitsteils in dem aufgenommenen Bild und ein Referenzumriss werden verwendet, um zu überprüfen, ob der Umriss des Verbindungsarbeitsteils in einem nicht erlaubten Bereich eines Referenzumrisses vorhanden ist. Wenn bestätigt wird, das des Umrisses des Verbindungsarbeitsteils innerhalb des nicht erlaubten Bereichs ist, wird bestimmt, dass ein vorstehender Teil vorhanden ist.
-
Eine Oberfläche eines zu schweißenden Elements, wie beispielsweise einer Spitze, kann einen nicht beabsichtigten Farbabschnitt wie einen Abschnitt mit Flecken, einen Abschnitt mit Kratzern oder einen oxidierten Abschnitt enthalten. Ein solcher Abschnitt kann dazu führen, dass in dem aufgenommenen Bild ein falscher Umriss identifiziert wird, was in einigen Fällen zu einer Verringerung der Erkennungsgenauigkeit führt. Dieses Problem ist ein Problem, das nicht spezifisch ist, wenn ein vorstehender Abschnitt unter Verwendung des Umrisses erkannt wird, sondern ist üblich wenn das Vorhandensein oder Fehlen eines Verbindungsmangels der Elektrode bestimmt wird.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Diese Beschreibung offenbart eine Technik, die eine geeignete Bestimmung ermöglicht, ob ein Verbindungsfehler zwischen einem Basisabschnitt einer Elektrode und einer Spitze besteht.
-
Diese Beschreibung offenbart zum Beispiel die folgenden Anwendungsbeispiele.
-
[Anwendungsbeispiel 1]
-
Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze mit einer Elektrode, wobei die Elektrode einen Basisabschnitt und eine Spitze umfasst, die mit einer spezifischen Oberfläche verbunden ist, die eine spezifische äußere Oberfläche des Basisabschnitts ist, wobei die Spitze eine Funkenentladungsoberfläche bildet, wobei das Verfahren umfasst:
- Erzeugen dreidimensionaler Koordinatendaten, die eine dreidimensionale Form eines Zielabschnitts der Elektrode einschließlich des Basisabschnitts und der mit dem Basisabschnitt verbundenen Spitze darstellen, durch Identifizieren jeweiliger relativer Positionen einer Mehrzahl von Punkten auf einer äußeren Oberfläche des Zielabschnitts, wobei der Zielabschnitt ein Abschnitt ist, der mindestens einen Abschnitt der spezifischen Oberfläche des Basisabschnitts und der Spitze enthält;
- Bestimmen, ob der Zielabschnitt der Elektrode einen vorbestimmten unbeabsichtigten Abschnitt enthält, der ein unbeabsichtigter Abschnitt ist, durch Analysieren der Koordinatendaten;
- Ausschließen der Elektrode, die den unbeabsichtigten Abschnitt enthält, von den herzustellenden Gegenständen; und
- Montieren der Zündkerze unter Verwendung der Elektrode, die den unbeabsichtigten Teil nicht enthält.
-
Gemäß dieser Konfiguration wird die Bestimmung, ob der Zielabschnitt der Elektrode einen vorbestimmten unbeabsichtigten Abschnitt enthält, der ein nicht beabsichtigter Abschnitt ist, unter Verwendung dreidimensionaler Koordinatendaten durchgeführt, die die dreidimensionale Form des Zielabschnitts darstellen. Somit kann in geeigneter Weise bestimmt werden, ob ein Verbindungsdefizit zwischen dem Basisabschnitt der Elektrode und der Spitze besteht.
-
[Anwendungsbeispiel 2]
-
Verfahren nach Anwendungsbeispiel 1, wobei
- der Schritt des Erzeugens der dreidimensionalen Koordinatendaten einen Schritt des Erzeugens von mindestens einen von einem ersten Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten umfasst, die relative Koordinaten basierend auf der spezifischen Oberfläche des Basisabschnitts darstellen, und von einem zweiten Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten die relative Koordinaten basierend auf der Funkenentladungsoberfläche der Spitze darstellen.
-
Gemäß dieser Konfiguration wird die Analyse durch Verwendung zumindest eines ersten Typs von dreidimensionalen Koordinatendaten basierend auf der spezifischen Oberfläche des Basisabschnitts und eines zweiten Typs von dreidimensionalen Koordinatendaten basierend auf der Funkenentladungsoberfläche von der Spitze erleichtert. Somit kann eine geeignete Bestimmung durchgeführt werden.
-
[Anwendungsbeispiel 3]
-
Verfahren nach Anwendungsbeispiel 1 oder 2, wobei
- in dem Schritt des Bestimmens, ob der Zielabschnitt den unbeabsichtigten Abschnitt enthält,
- auf der Grundlage eines Ergebnisses der Analyse der Koordinatendaten, wird bestimmt,
- dass der Zielabschnitt der Elektrode den unbeabsichtigten Teilenthält; wenn der Zielabschnitt der Elektrode einen ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts aufweist, der ein Abschnitt ist, der sich auf einer der beiden Seiten der spezifischen Oberfläche gegenüber der Basisabschnittsseite befindet, wenn der Zielabschnitt in einer Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche des Basisabschnittes betrachtet wird, und außerhalb einer Kante der spezifischen Oberfläche angeordnet ist, wenn der Zielabschnitt in einer Richtung senkrecht zu der spezifischen Oberfläche betrachtet wird.
-
Gemäß dieser Konfiguration kann in geeigneter Weise bestimmt werden, dass der Zielabschnitt der Elektrode den unbeabsichtigten Abschnitt umfasst, wenn ein Abschnitt, an dem der Basisabschnitt und die Spitze miteinander verbunden sind, aus einer Kante der spezifischen Oberfläche des Basisabschnittes herausragt.
-
[Anwendungsbeispiel 4]
-
Verfahren nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 3, wobei
- in dem Schritt des Bestimmens, ob der Zielabschnitt den unbeabsichtigten Teil enthält,
- auf der Grundlage eines Ergebnisses der Analyse der Koordinatendaten, wird bestimmt,
- dass der Zielabschnitt der Elektrode den unbeabsichtigten Abschnitt enthält, wenn der Zielabschnitt der Elektrode einen gegenüberliegenden Abschnitt aufweist, der ein Abschnitt ist, der auf einer der zwei Seiten der spezifischen Oberfläche gegenüber der Basisabschnittsseite angeordnet ist, wenn der Zielabschnitt in einer Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche des Basisabschnitts betrachtet wird, und
- wenn der gegenüberliegende Abschnitt einen zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält, der ein Abschnitt ist, der lokal in der Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche vorsteht.
-
Gemäß dieser Konfiguration kann in geeigneter Weise bestimmt werden, dass der Zielabschnitt der Elektrode den unbeabsichtigten Abschnitt umfasst, wenn ein Abschnitt, an dem der Basisabschnitt und die Spitze miteinander verbunden sind, einen lokal vorstehenden Abschnitt aufweist.
-
[Anwendungsbeispiel 5]
-
Verfahren nach einem der Anwendungsbeispiele 1 bis 4, wobei
- in dem Schritt des Bestimmens, ob der Zielabschnitt den unbeabsichtigten Teil enthält, auf der Grundlage eines Ergebnisses der Analyse der Koordinatendaten, wird bestimmt, dass der Zielabschnitt der Elektrode den unbeabsichtigten Abschnitt enthält,
- wenn der Zielabschnitt der Elektrode einen dritten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält, der ein Abschnitt ist, der sich auf einer der zwei Seiten der Funkenentladungsoberfläche gegenüber der Spitzenseite befindet, wenn der Zielabschnitt in einer Richtung parallel zu der Funkenentladungsoberfläche der Spitze betrachtet.
-
Gemäß dieser Konfiguration kann in geeigneter Weise bestimmt werden, dass der Zielabschnitt der Elektrode den unbeabsichtigten Abschnitt umfasst, wenn ein Abschnitt, an dem der Basisabschnitt und die Spitze miteinander verbunden sind, von der Funkenentladungsoberfläche vorsteht.
-
Es ist anzumerken, dass die in dieser Beschreibung offenbarte Technik unter Verwendung verschiedener Aspekte realisiert werden kann und in Formen wie einem Verfahren zum Herstellen einer Elektrode mit einem Basisabschnitt und einer mit dem Basisabschnitt verbundenen Spitze, einer mit Verfahren hergestellte Elektrode, ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze, die mit einer Elektrode versehen ist, die einen Basisabschnitt und eine mit dem Basisabschnitt verbundene Spitze enthält, eine durch das Verfahren hergestellte Zündkerze, ein Verfahren zum Prüfen einer Elektrode und ein Verfahren zum Prüfen einer Zündkerze mit einer Elektrode.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine Schnittansicht einer Zündkerze 100 gemäß einer Ausführungsform.
- 2 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen der Zündkerze 100 darstellt.
- Fig. 3A bis 3E sind erläuternde Diagramme eines Körperabschnitts 37 und einer zweiten Spitze 39.
- Fig. 4A und 4B sind Flussdiagramme, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Vorbereiten einer Masseelektrode darstellt.
- 5 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines Messsystems 1000 darstellt.
- 6A und 6B sind erläuternde Diagramme eines Koordinatensystems, das dreidimensionale Koordinaten darstellt.
- Fig. 7A und 7B sind erläuternde Diagramme eines ersten Typs eines unbeabsichtigten Abschnittes.
- Fig. 8A bis 8C sind erläuternde Diagramme eines zweiten Typs eines unbeabsichtigten Abschnitts.
- 9A und 9B sind erläuternde Diagramme eines dritten Typs eines unbeabsichtigten Abschnitts.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
Erste Ausführungsform:
-
Konfiguration der Zündkerze 100:
-
1 ist eine Schnittansicht einer Zündkerze 100 gemäß einer Ausführungsform. In der Figur sind eine Mittelachse CL (auch als „Axiallinie CL“ bezeichnet) der Zündkerze 100 und ein flacher Querschnitt der Zündkerze 100 einschließlich der Mittelachse CL dargestellt. Im Folgenden wird eine Richtung parallel zur Mittelachse CL auch als „Richtung der Axiallinie CL“ oder einfach als „Axiallinienrichtung“ oder „Front-Rück-Richtung“ bezeichnet. Eine radiale Richtung eines auf die Axiallinie CL zentrierten Kreises wird auch als „radiale Richtung“ bezeichnet. Die radiale Richtung ist eine Richtung vertikal zu der Axiallinie CL. Eine Richtung des Umfangs eines Kreises, der auf der Axiallinie CL zentriert ist, wird auch als „Umfangsrichtung“ bezeichnet.
-
Von Richtungen parallel zu der Mittelachse CL wird die Abwärtsrichtung in 1 als eine Frontendrichtung Df oder eine Frontrichtung Df bezeichnet, und die Aufwärtsrichtung wird auch als eine Rückendrichtung Dfr oder eine Rückrichtung Dfr bezeichnet. Die Frontendrichtung Df ist eine Richtung, die von einem Metallanschluss 40 zu einer nachstehend beschriebenen Mittelelektrode 20 gerichtet ist. Ferner wird die Seite der Frontendrichtung Df in 1 als eine Frontendseite der Zündkerze 100 bezeichnet, und die Seite der Rückendrichtung Dfr in 1 wird als eine Rückendseite der Zündkerze 100 bezeichnet.
-
Die Zündkerze 100 umfasst einen zylindrischen Isolator 10 mit einem Durchgangsloch 12 (auch als ein Axialloch 12 bezeichnet), das sich entlang der Axiallinie CL erstreckt, eine Mittelelektrode 20 die an der Frontendseite des Durchgangslochs 12 gehalten ist, einen Metallanschluss 40, der an der Rückendseite des Durchgangslochs 12 gehalten ist, einen Widerstand 73, der in dem Durchgangsloch 12 zwischen der Mittelelektrode 20 und dem Metallanschluss 40 angeordnet ist, einen leitenden ersten Dichtungsabschnitt 72, der in Kontakt mit der Mittelelektrode 20 und dem Widerstand 73 steht, um die Elemente 20 und 73 elektrisch miteinander zu verbinden, einen leitfähigen zweiten Dichtungsabschnitt 74, der in Kontakt mit dem Widerstand 73 und dem Metallanschluss 40 steht, um die Elemente 73 und 40 elektrisch miteinander zu verbinden, eine zylindrische Metallhülse 50, die an der äußeren Umfangsseite des Isolators 10 befestigt ist, und eine Masseelektrode 30 mit einem Ende, das mit einer vorderen Endfläche 55 der Metallhülse 50 verbunden ist, und einem anderen Ende, das der Mittelelektrode 20 mit einer Spalt g dazwischen zugewandt ist.
-
Ein Abschnitt 14 mit großem Durchmesser, der den größten Außendurchmesser aufweist, ist im Wesentlichen in der Mitte des Isolators 10 in der Axiallinienrichtung ausgebildet. Ein hinterer Rumpfabschnitt 13 ist näher an der hinteren Endseite als der Abschnitt 14 mit großem Durchmesser ausgebildet. Ein vorderer Rumpfabschnitt 15 mit einem kleineren Außendurchmesser als der hintere Rumpfabschnitt 13 ist näher an der vorderen Endseite als der Abschnitt 14 mit großem Durchmesser ausgebildet. Ein Abschnitt 16 mit reduziertem Außendurchmesser und ein Schenkelabschnitt 19 sind zudem näher an der Frontendseite als der vordere Rumpfabschnitt 15 derart ausgebildet, dass sie in dieser Reihenfolge zur Frontendseite hin angeordnet sind. Der Abschnitt 16 mit reduziertem Außendurchmesser hat einen Außendurchmesser, der sich in Richtung der Frontrichtung Df verjüngt. Ein Abschnitt 11 mit verringertem Innendurchmesser, der einen Innendurchmesser aufweist, der sich in Richtung der Frontrichtung Df verjüngt, ist in der Nähe des Abschnitts 16 mit reduziertem Außendurchmesser (in dem Beispiel in 1 der vordere Rumpfabschnitt 15) ausgebildet. Der Isolator 10 wird vorzugsweise unter Berücksichtigung der mechanischen Festigkeit, der thermischen Festigkeit und der elektrischen Festigkeit gebildet. Zum Beispiel wird der Isolator 10 durch Sintern von Aluminiumoxid gebildet (jedes andere isolierende Material kann verwendet werden).
-
Die Mittelelektrode 20 ist ein Metallelement und ist in dem Durchgangsloch 12 des Isolators 10 an ihrem Ende auf der Seite der Frontrichtung Df angeordnet. Die Mittelelektrode 20 hat einen im Wesentlichen zylindrischen Stababschnitt 28 und eine erste Spitze 29, die mit dem vorderen Ende des Stababschnitts 28 verbunden ist (z. B. Laserstrahl geschweißt). Der Stababschnitt 28 weist einen Kopfabschnitt 24 auf, der ein Abschnitt auf der Seite der Rückrichtung Dfr ist, und einem axialen Abschnitt 27, der mit der Seite der Frontrichtung Dfdes Kopfabschnitts 24 verbunden ist. Der axiale Abschnitt 27 erstreckt sich zu der Frontrichtung Df parallel zu der Axiallinie CL. Ein Abschnitt des Kopfabschnitts 24, der sich auf der Seite der Frontrichtung Df befindet, weist einen Kragenabschnitt 23 mit einem größeren Außendurchmesser als der äußere Durchmesser des axialen Abschnitts 27 auf. Eine Oberfläche des Kragenabschnitts 23 auf der der Frontrichtungsseite Df wird von dem Abschnitt 11 mit verringertem Durchmesser des Isolators 10 gestützt. Der axiale Abschnitt 27 ist mit der Seite der Frontrichtung Df des Kragenabschnitts 23 verbunden. Die erste Spitze 29 ist mit dem vorderen Ende des axialen Abschnitts 27 verbunden.
-
Der Stababschnitt 28 weist eine äußere Schicht 21 und einen Kernabschnitt 22 auf, der an der inneren Umfangsseite der äußeren Schicht 21 angeordnet ist. Die äußere Schicht 21 ist aus einem Material mit höherer Oxidationsbeständigkeit als der Kernabschnitt 22 gebildet (z. B. eine Legierung, die Nickel als Hauptkomponente enthält). Hier bedeutet die Hauptkomponente eine Komponente mit dem höchsten prozentualen Gehalt (Gewichtsprozent (Gew .-%)). Der Kernabschnitt 22 ist aus einem Material gebildet, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit als die äußere Schicht 21 aufweist (wie etwa reines Kupfer oder eine Legierung, die Kupfer als Hauptkomponente enthält).
-
Die erste Spitze 29 ist durch Verwendung eines Materials mit höherer Beständigkeit gegen Entladung als der axiale Abschnitt 27 (z. B. ein Edelmetall wie Iridium (Ir) oder Platin (Pt)) gebildet. Ein Abschnitt der Mittelelektrode 20 an der Frontendseite, einschließlich der ersten Spitze 29, ist von der axialen Öffnung 12 in dem Isolator 10 zu der Seite der Frontrichtung Df freigelegt. Der Kernabschnitt 22 kann weggelassen werden. Ferner kann die erste Spitze 29 weggelassen werden.
-
Der Metallanschluss 40 ist ein stabförmiges Element, das sich parallel zu der Axiallinie CL erstreckt. Der Metallanschluss 40 wird unter Verwendung eines Materials mit Leitfähigkeit (z. B. ein Metall, das Eisen als Hauptkomponente enthält) gebildet. Der Metallanschluss 40 weist einen Kappenbefestigungsabschnitt 49, einen Kragenabschnitt 48 und einen axialen Abschnitt 41 auf, die in der Reihenfolge in der Frontrichtung Df angeordnet sind. Der axiale Abschnitt 41 ist in einen Abschnitt auf der Rückrichtungsseite Dfr des axialen Lochs 12 in dem Isolator 10 eingesetzt. Der Kappenbefestigungsabschnitt 49 ist an der Rückendseite des Isolators 10 angeordnet und ist von der Außenseite des Axialloches 12 freigelegt.
-
Innerhalb des axialen Lochs 12 in dem Isolator 10 ist der Widerstand 73 zwischen dem Metallanschluss 40 und der Mittelelektrode 20 angeordnet, um elektrisches Rauschen zu unterdrücken. Der Widerstand 73 wird unter Verwendung eines Materials mit Leitfähigkeit (z. B. einer Mischung aus Glas, Kohlenstoffpartikeln und Keramikpartikeln) gebildet. Der erste Dichtungsabschnitt 72 ist zwischen dem Widerstand 73 und der Mittelelektrode 20 angeordnet, und der zweite Dichtungsabschnitt 74 ist zwischen dem Widerstand 73 und dem Metallanschluss 40 angeordnet. Die Dichtungsabschnitte 72 und 74 sind unter Verwendung eines Materials mit Leitfähigkeit (z.B. eine Mischung aus Metallpartikeln und Glas, die die gleiche ist wie diejenige des Materials des Widerstands 73) enthalten ist. Die Mittelelektrode 20 ist unter Verwendung des ersten Dichtungsabschnitts 72, des Widerstands 73 und des zweiten Dichtungsabschnitts 74 elektrisch mit dem Metallanschluss 40 verbunden.
-
Die Metallhülse 50 ist ein zylindrisches Element mit einem Durchgangsloch 59, das sich entlang der Axiallinie CL erstreckt. Der Isolator 10 ist in das Durchgangsloch 59 der Metallhülse 50 eingesetzt, und die Metallhülse 50 ist an dem Außenumfang des Isolators 10 befestigt. Die Metallhülse 50 ist unter Verwendung eines leitenden Materials (z. B. eines Metalls, das Eisen als Hauptkomponente enthält, wie Kohlenstoffstahl) gebildet. Ein Abschnitt des Isolators 10, der sich auf der Seite der Frontrichtung Df befindet, ist von dem Durchgangsloch 59 nach außen freigelegt. Ferner ist ein Abschnitt auf der Seite der Rückrichtung des Isolators 10 von dem Durchgangsloch 59 nach außen freigelegt.
-
Die Metallhülse 50 weist einen Werkzeugeingriffsabschnitt 51 und einen vorderen Rumpfabschnitt 52 auf. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 51 ist ein Abschnitt, über den ein Schraubenschlüssel (nicht dargestellt) für eine Zündkerze angebracht ist. Der vordere Rumpfabschnitt 52 ist ein Abschnitt, der die vordere Endfläche 55 der Metallhülse 50 umfasst. Der vordere Rumpfabschnitt 52 hat an seiner Außenumfangsfläche einen Schraubenabschnitt 57 zum Einschrauben in ein Installationsloch in einem Verbrennungsmotor (z.B. einem Benzinmotor). Der Schraubenabschnitt 57 ist ein Abschnitt, an dem ein Außengewinde ausgebildet ist, das sich in Richtung der Axiallinie CL erstreckt.
-
Die Metallhülse 50 hat an ihrer äußeren Umfangsfläche zwischen dem Werkzeugangriffsabschnitt 51 und dem vorderen Rumpfabschnitt 52 einen flanschförmigen mittleren Rumpfabschnitt 54 ausgebildet, der in radialer Richtung nach außen vorsteht. Der mittlere Rumpfabschnitt 54 hat einen größeren Außendurchmesser als der maximale Außendurchmesser des Schraubenabschnitts 57 (d. h. der Außendurchmesser der Oberseite des Gewindegangs). Eine Oberfläche 300 auf der Seite der Frontrichtung Df des mittleren Rumpfabschnitts 54 ist ein Sitzabschnitt, der eine Dichtung mit einem Installationsabschnitt (z. B. einem Motorkopf) bildet, der ein Abschnitt ist, der das Installationsloch in dem Verbrennungsmotor bildet.
-
Eine ringförmige Dichtung 90 ist zwischen dem Schraubenabschnitt 57 des vorderen Rumpfabschnitts 52 und dem Sitzabschnitt 300 des mittleren Rumpfabschnitts 54 angeordnet. Die Dichtung 90 wird zusammengedrückt und verformt, wenn die Zündkerze 100 in den interne Verbrennungsmotor eingebaut wird, um den Zwischenraum zwischen dem Sitzabschnitt 300 des mittleren Rumpfabschnitts 54 der Zündkerze 100 und dem Installationsabschnitt (z. B. dem Motorkopf) der (nicht dargestellten) Brennkraftmaschine abzudichten. Die Dichtung 90 kann weggelassen werden. In diesem Fall wird der Sitzabschnitt 300 des mittleren Rumpfabschnitts 54 in direkten Kontakt mit dem Installationsabschnitt des Verbrennungsmotors gebracht, wodurch der Zwischenraum zwischen dem Sitzabschnitt 300 und dem Installationsabschnitt des Verbrennungsmotors abgedichtet wird.
-
Der vordere Rumpfabschnitt 52 der Metallhülse 50 weist einen Abschnitt 56 mit reduziertem Innendurchmesser auf, der einen Innendurchmesser aufweist, der sich zur Frontendseite hin verjüngt. Eine Frontendseitendichtung 8 wird zwischen dem Abschnitt 56 mit reduziertem Innendurchmesser der Metallhülse 50 und dem Abschnitt 16 mit reduziertem Außendurchmesser des Isolators 10 gehalten. Bei dieser Ausführungsform ist die Frontendseitendichtung 8 zum Beispiel ein plattenförmiger Ring aus Eisen (jedes andere Material (z. B. ein Metallmaterial wie Kupfer) kann verwendet werden).
-
Ein Crimpabschnitt 53, der ein dünner Abschnitt ist, ist näher an der Rückendseite als der Werkzeugeingriffabschnitt 51 der Metallhülse 50 ausgebildet (der Crimpabschnitt 53 ist ein Rückendabschnitt, der das hintere Ende der Metallhülse 50 bildet). Ferner ist ein Ausbeulungsabschnitt 58, der ein dünner Abschnitt ist, zwischen dem mittleren Rumpfabschnitt 54 und dem Werkzeugangriffsabschnitt 51 ausgebildet. Ringförmige Ringelemente 61 und 62 sind zwischen einer Innenumfangsfläche der Metallhülse 50 von dem Werkzeugangriffsabschnitt 51 zu dem Crimpabschnitt 53 und einer äußeren Umfangsoberfläche des hinteren Rumpfabschnitts 13 des Isolators 10 eingesetzt. Ferner ist ein Raum zwischen den Ringelementen 61 und 62 mit einem Talkpulver 70 gefüllt.
-
Wenn der Crimpabschnitt 53 nach innen gebogen und gecrimpt ist in dem Herstellungsprozess der Zündkerze 100, wird der Ausbeulungsabschnitt 58 nach Maßgabe der Ausübung einer Druckkraft nach außen (ausgebeult) verformt, was dazu führt, dass die Metallhülse 50 und der Isolator 10 fixiert werden. Der Talk 70 wird in dem Crimpvorgang komprimiert, und die Luftdichtigkeit zwischen der Metallhülse 50 und dem Isolator 10 wird erhöht. Zusätzlich wird die Dichtung 8 zwischen dem Abschnitt 16 mit reduziertem Außendurchmesser des Isolators 10 und dem Abschnitt 56 mit reduziertem Innendurchmesser der Metallhülle 50 gedrückt und dichtet dann zwischen der Metallhülle 50 und dem Isolator 10 ab.
-
Die Masseelektrode 30 ist ein Metallelement und weist einen stabförmigen Körperabschnitt 37 und eine zweite Spitze 39 auf, die an einem vorderen Endabschnitt 34 des Körperabschnitts 37 angebracht ist. Der Körperabschnitt 37 weist einen weiteren Endabschnitt 33 auf (auch bezeichnet als ein Basisendabschnitt 33), der mit der vorderen Endoberfläche 55 der Metallhülse 50 verbunden (z. B. widerstandsgeschweißt) ist. Der Körperabschnitt 37 erstreckt sich in der Frontendrichtung Df von dem Basisendabschnitt 33, der mit der Metallhülse 50 verbunden ist , biegt sich in Richtung der Mittelachse CL und erreicht den Frontendabschnitt 34. Die zweite Spitze 39 ist an einem Abschnitt auf der Rückrichtungsseite Dfr des vorderen Endabschnitts 34 befestigt (z. B. durch Widerstandsschweißen oder Laserstrahlschweißen). Der Abschnitt 37 entspricht einem Basisabschnitt, mit dem die Spitze 39 verbunden ist. Die zweite Spitze 39 der Masseelektrode 30 und die erste Spitze 29 der Mittelelektrode 20 definieren den Zwischenraum g dazwischen.
-
Das heißt, die zweite Spitze 39 der Masseelektrode 30 ist auf der Seite der Frontrichtung Df der ersten Spitze 29 der Mittelelektrode 20 angeordnet und liegt der ersten Spitze 29 mit dem Zwischenraum g dazwischen gegenüber.
-
Die zweite Spitze 39 wird unter Verwendung eines Materials mit höherer Beständigkeit gegen Entladung als der Körperabschnitt 37 (z. B. ein Edelmetall wie Iridium (Ir) oder Platin (Pt)) gebildet. Die zweite Spitze 39 kann weggelassen werden.
-
Der Körperabschnitt 37 hat eine äußere Schicht 31 und eine innere Schicht 32, die an der inneren Umfangsseite der äußeren Schicht 31 angeordnet ist. Die äußere Schicht 31 ist aus einem Material gebildet, das eine höhere Oxidationsbeständigkeit als die innere Schicht 32 aufweist (z. B. eine Legierung, die Nickel als Hauptkomponente enthält). Die innere Schicht 32 ist aus einem Material gebildet, das eine höhere Wärmeleitfähigkeit als die äußere Schicht 31 aufweist (wie etwa reines Kupfer oder eine Legierung, die Kupfer als Hauptkomponente enthält). Die innere Schicht 32 kann weggelassen werden.
-
Herstellungsverfahren:
-
2 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Herstellen der Zündkerze 100 zeigt. In S100 wird die stabförmige Masseelektrode 30 vorbereitet. In dieser Ausführungsform werden der stabförmige Körperabschnitt 37, der nicht gebogen ist, und die zweite Spitze 39 vorbereitet. Irgendeines von verschiedenen wohlbekannten Verfahren kann als ein Verfahren zur Herstellung dieser Elemente verwednet werden (die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen). Dann wird die zweite Spitze 39 durch Widerstandsschweißen mit dem vorderen Endabschnitt 34 des Körperabschnitts 37 verbunden. 3A zeigt eine perspektivische Ansicht des Körperabschnitts 37 und der zweiten Spitze 39, bevor sie miteinander verbunden werden, und 3B zeigt den Körperabschnitt 37 und die zweite Spitze 39, nachdem sie miteinander verbunden worden sind. In den Figuren stellen die Mittelachse CL und die Richtungen Df und Dfr die Mittelachse CL und die Richtungen Df und Dfr dar, wenn sie von dem vorderen Endabschnitt 34 des Körperabschnitts 37 und der zweiten Spitze 39 in der fertigen Zündkerze 100 aus betrachtet werden (1). Im Folgenden wird eine Positionsbeziehung unter Verwendung der Axiallinie CL und der Richtungen Df und Dfr beschrieben.
-
Wie in den Figuren dargestellt, ist die zweite Spitze 39 mit einer Oberfläche S1 auf der Rückrichtungsseite Dfr des vorderen Endabschnitts 34 des Körperabschnitts 37 verbunden (nachfolgend auch als eine spezifische Oberfläche S1 bezeichnet). Eine Oberfläche S2 auf der Rückrichtungsseite Dfr der zweiten Spitze 39 ist eine Funkenentladungsoberfläche (nachfolgend auch als Funkenentladungsoberfläche S2 bezeichnet). In den Figuren sind die Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1 ebenfalls dargestellt.
-
Die Kante E1 ist eine Kante, die das vordere Ende der spezifischen Oberfläche S1 angibt. Die Kante E1 zeigt einen Abschnitt an, der die spezifische Oberfläche S1 und eine vordere Endoberfläche 37e des Körperabschnitts 37 miteinander verbindet. Die Kanten E2 und E3 stellen Kanten des vorderen Endabschnitts 34 in einer Richtung senkrecht zu einer Richtung D37 dar, in der sich der vordere Endabschnitt 34 zu der vorderen Endfläche 37e erstreckt (die Richtung D37 wird auch als eine Erstreckungsrichtung D37 bezeichnet). In dieser Ausführungsform ist die Erstreckungsrichtung D37 eine Richtung, die zu der vorderen Endfläche 37e und vertikal zu der Axialinie CL gerichtet ist.
-
Fig. 3C bis 3E sind erläuternde Diagramme, wie der vordere Endabschnitt 34 und die zweite Spitze 39 miteinander verbunden sind. Jede Figur zeigt eine äußere Erscheinung des Körperabschnitts 37 und der zweiten Spitze 39, in einer Richtung senkrecht zu der Frontrichtung Df betrachtet. Zuerst wird, wie in 3C dargestellt, die zweite Spitze 39 auf der spezifischen Oberfläche S1 auf der Rückrichtungsseite Dfr des vorderen Endabschnitts 34 platziert. Dann wird, wie in 3D dargestellt, ein erster Stützabschnitt 410 gegen eine Oberfläche auf der Rückrichtungsseite Dfr der zweiten Spitze 39 gedrückt, und ein zweiter Stützabschnitt 420 wird gegen eine Oberfläche auf der Frontrichtungsseite Df des vorderen Endabschnitts 34 gedrückt. Die Stützabschnitte 410 und 420 sind aus einem leitfähigen Material gebildet (z.B. Edelstahl). Dann wird eine Spannung zum Widerstandsschweißen zwischen den Stützabschnitten 410 und 420 angelegt. Somit fließt Strom durch den vorderen Endabschnitt 34 und die zweite Spitze 39. Der Stromfluss führt zu einem Schmelzen eines Abschnitts, wo die spezifische Oberfläche S1 auf der Rückrichtungsseite Dfr des vorderen Endabschnitts 34 und der Frontrichtungsseite Df der zweiten Spitze 39 in Kontakt miteinander stehen, was dazu führt, dass der vordere Endabschnitt 34 und die zweite Spitze 39 miteinander verbunden werden.
-
3E zeigt das äußere Erscheinungsbild nach dem Schweißen. Wie in der Figur dargestellt, ist ein Verbindungsabschnitt 200 in einem Grenzabschnitt des vorderen Endabschnitts 34 und der zweiten Spitze 39 ausgebildet.
-
Wie in 3B dargestellt, ist der Verbindungsabschnitt 200 um den gesamten Umfang eines Grenzabschnitts zwischen der spezifische Oberfläche S1 des vorderen Endabschnitts 34 und einer äußere Umfangsfläche S3 der zweiten Spitze 39 ausgebildet. Der Verbindungsabschnitt 200 ist ein Abschnitt, wo der vordere Endabschnitt 34 und die zweite Spitze 39 miteinander verbunden sind. Der Verbindungsabschnitt 200 ist ein Abschnitt, der als Folge eines geschmolzenen Abschnitts des vorderen Endabschnitts 34 und der zweiten Spitze 39, der während des Schweißens gekühlt und verfestigt wird (auch als der geschmolzene Abschnitt 200 bezeichnet), hergestellt wird. Der Verbindungsabschnitt 200 umfasst die Komponenten des vorderen Endabschnitts 34 und die Komponenten der zweiten Spitze 39. Mit anderen Worten ist der Verbindungsabschnitt 200 eine Legierungsschicht der Komponenten des vorderen Endabschnitts 34 und der Komponenten der zweiten Spitze 39. Der Verbindungsabschnitt 200 ist auch ein Abschnitt, wo der vordere Endabschnitt 34 und die zweite Spitze 39 in einer einzigen Einheit integriert sind.
-
Es sei angemerkt, dass die Form des Verbindungsabschnitts 200 sich unter einer Mehrzahl von Masseelektroden 30 unterscheiden kann. In 3B ist der Verbindungsabschnitt 200 mit einer geeigneten Form dargestellt. In dieser Ausführungsform ist der geeignete Verbindungsabschnitt 200 innerhalb der Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1 des vorderen Endabschnitts 34 und innerhalb eines Bereichs auf der Seite des Körperabschnitts 37 und nicht auf der Funkenentladungsoberfläche S2 der zweiten Spitze 39 ausgebildet. Ferner weist der Verbindungsabschnitt 200 eine Oberfläche auf, die eine glatte gekrümmte Oberfläche definiert. Selbst wenn jedoch der Körperabschnitt 37 und die zweite Spitze 39 unter Verwendung desselben Verfahrens miteinander verbunden werden, kann ein unbeabsichtigter Abschnitt in einem Verbindungsabschnitt gebildet werden. In einigen Fällen kann sich beispielsweise ein Verbindungsabschnitt über die spezifische Oberfläche S1 des vorderen Endabschnitts 34 ausdehnen und von der Kante E1, E2 oder E3 der spezifischen Oberfläche S1 nach außen vorstehen. In anderen Fällen kann aufgrund des Vorhandenseins von Spritzern ein langer, schmaler, dornartiger Vorsprungsabschnitt in einem Verbindungsabschnitt gebildet werden. In noch anderen Fällen kann sich ein Verbindungsabschnitt zu der Rückrichtungsseite Dfr über die Funkenentladungsfläche S2 der zweiten Spitze 39 hinaus ausdehnen. Wenn ein solcher unbeabsichtigter Abschnitt in einem Verbindungsabschnitt gebildet wird, kann ein Mangel auftreten. Zum Beispiel kann eine Entladung an einem Verbindungsabschnitt anstatt an der Funkenentladungsfläche S2 auftreten. Alternativ kann während des Transports von Zündkerzen ein vorstehender Abschnitt eines Verbindungsabschnitts mit anderen Elementen in Kontakt kommen und eine Masseelektrode kann beschädigt werden.
-
In dieser Ausführungsform wird dementsprechend, in S100 in 2, die dreidimensionale Form eines Verbindungsabschnitts identifiziert und es wird bestimmt, ob der Verbindungsabschnitt einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält. Wenn bestimmt wird, dass der Verbindungsabschnitt keinen unbeabsichtigten Abschnitt enthält, wird eine Masseelektrode als ein Element zum Herstellen der Zündkerze 100 verwendet. Wenn bestimmt wird, dass der Verbindungsabschnitt einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält, wird die Masseelektrode von den herzustellenden Objekten ausgeschlossen. Die Einzelheiten dieser Prozesse werden nachstehend beschrieben.
-
In S110 in 2 werden andere Elemente als die Masseelektrode 30 vorbereitet. Insbesondere werden Elemente einschließlich der Metallhülse 50, dem Isolator 10, der Mittelelektrode 20, der jeweiligen Pulvermaterialien der Abdichtungsabschnitte 72 und 74 und des Widerstands 73 und des Metallanschlusses 40 vorbereitet. Irgendeines von verschiedenen wohlbekannten Verfahren kann als ein Verfahren zur Herstellung dieser Elemente übernommen werden (die detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen). Die Herstellung der Masseelektrode (S100) und die Herstellung der anderen Elemente (S110) werden unabhängig voneinander durchgeführt.
-
In S120 wird die Zündkerze 100 unter Verwendung der vorbereiteten Elemente zusammengebaut. Zum Beispiel wird zuerst eine Baugruppe mit dem Isolator 10, der Mittelelektrode 20 und dem Metallanschluss 40 erzeugt. Zum Beispiel wird die Mittelelektrode 20 in eine Öffnung auf der Rückseite Dfr des Isolators 10 eingeführt. Die Mittelelektrode 20 wird durch den Abschnitt 11 mit verringertem Innendurchmesser des Isolators 10 unterstützt und ist somit in dem Durchgangsloch 12 in einer vorbestimmten Position angeordnet. Dann werden die jeweiligen Materialpulver des ersten Dichtungsabschnitts 72, des Widerstands 73 und des zweiten Dichtungsabschnitts 74 eingeführt, und die eingebrachten Pulvermaterialien werden in der Reihenfolge der Elemente 72, 73 und 74 geformt. Die Pulvermaterialien werden in das Durchgangsloch 12 von der Öffnung auf der Rückrichtungsseite des Isolators 10 eingeführt.
-
Dann wird der Isolator 10 auf eine vorbestimmte Temperatur erhitzt, die höher als der Erweichungspunkt der Glaskomponente ist, die in den Materialpulvern der Elemente 72, 73 und 74 enthalten ist, und der axiale Abschnitt 41 des Metallanschlusses 40 wird in das Durchgangsloch 12 von der Öffnung Rückrichtungsseite Dfr des Isolators 10 eingeführt, wobei der Isolator 10 auf die vorbestimmte Temperatur erwärmt wird. Als ein Ergebnis werden die Materialpulver der Elemente 72, 73 und 74 komprimiert und gesintert, um die Elemente 72, 73 und 74 zu bilden. Dann wird der Metallanschluss 40 an dem Isolator 10 befestigt.
-
Dann wird die Masseelektrode 30 mit der Metallhülle 50 verbunden (z. B. widerstandsgeschweißt).
-
Dann wird die oben beschriebene Anordnung, die den Isolator 10 enthält, an der Metallhülse 50 befestigt. Insbesondere die vorderseitige Dichtung 8, die Baugruppe, das Ringelement 62, der Talk 70 und das Ringelement 61 werden in dem Durchgangsloch 59 der Metallhülse 50 angeordnet, und dann wird der Crimpabschnitt 53 der Metallhülse 50 gequetscht, um sich nach innen zu biegen, wodurch ermöglicht wird, dass der Isolator 10 an der Metallhülse 50 befestigt wird. Dann wird die stabförmige Masseelektrode 30 gebogen, um den Abstand des Spalts g einzustellen. Dementsprechend ist die Zündkerze 100 fertiggestellt.
-
Fig. 4A und 4B sind Flussdiagramme, das ein Beispiel des Verfahrens zum Vorbereiten einer Masseelektrode in S100 in 2 darstellen. In S200 werden der stabförmige Körperabschnitt 37 und die zweite Spitze 39 vorbereitet. In S210 ist die zweite Spitze 39 mit dem Körperabschnitt 37 verbunden. Die Schritte S200 und S210 wurden unter Bezugnahme auf Fig. 3A bis 3E beschrieben. In S220 werden jeweilige relative Positionen einer Vielzahl von Punkten auf einer Außenfläche eines Zielabschnitts der Masseelektrode 30, einschließlich der zweiten Spitze 39, unter Verwendung einer Abstandsmessvorrichtung identifiziert.
-
5 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel eines Messsystems 1000 darstellt. In dieser Ausführungsform umfasst das Messsystem 1000 ein Entfernungsmesssystem 700 und eine Steuervorrichtung 800, die das Entfernungsmesssystem 700 steuert. Das Entfernungsmesssystem 700 umfasst eine Abstandsmessvorrichtung 710 und eine Stützvorrichtung 720, die die Abstandsmessvorrichtung 710 trägt und die Abstandsmessvorrichtung 710 bewegen kann. Die Abstandsmessvorrichtung 710 ist eine Vorrichtung, die einen Abstand zwischen der Abstandsmessvorrichtung 710 und einem Messziel misst. Jede Konfiguration kann als eine Konfiguration der Abstandsmessvorrichtung 710 verwendet werden. In dieser Ausführungsform ist die Abstandsmessvorrichtung 710 ein Laserentfernungsmesser. Die Abstandsmessvorrichtung 710 legt einen Laserstrahl Lz1 auf das Messobjekt in einer vorbestimmten Bestrahlungsrichtung LD an und empfängt einen reflektierten Strahl Lz2 von dem Messobjekt. Dann identifiziert die Abstandsmessvorrichtung 710 den Abstand zwischen der Abstandsmessvorrichtung 710 und dem Messziel in der Bestrahlungsrichtung LD unter Verwendung des Laserstrahls Lz1 und des reflektierten Strahls Lz2 (z. B. unter Verwendung einer Phasendifferenz). Die Entfernungsauflösung ist beispielsweise kleiner oder gleich 20 µm.
-
In dieser Ausführungsform ist ferner die Abstandsmessvorrichtung 710 in der Lage, einen Abstand zwischen jedem einer Vielzahl von Messpositionen mit unterschiedlichen Positionen in einer Abtastrichtung SD und der Abstandsmessvorrichtung 710 in der Einstrahlungsrichtung LD zu messen (die Abtastrichtung SD ist eine vorbestimmte Richtung senkrecht zur Bestrahlungsrichtung LD). Zum Beispiel bewegt die Abstandsmessvorrichtung 710 ein optisches System (wie etwa eine Linse), das in der Abstandsmessvorrichtung 710 enthalten ist, um die Ausgangsposition oder Bestrahlungsrichtung des Laserstrahls Lz1 zu bewegen, um eine Messposition in der Abtastrichtung SD zu ändern.
-
In dieser Ausführungsform ist die Masseelektrode 30 an einer Position um eine vorbestimmte Distanz in der Bestrahlungsrichtung LD entfernt von der Abstandsmessvorrichtung 710 angeordnet.
-
Die Ausrichtung der Masseelektrode 30 zu der Abstandsmessvorrichtung 710 ist so eingestellt, dass die Funkenentladungsfläche S2 der zweiten Spitze 39 zu der Abstandsmessvorrichtung 710 gerichtet ist und die Erstreckungsrichtung D37 des vorderen Endabschnitts 34 ungefähr mit einer vorbestimmte Zielrichtung Dt37 übereinstimmt. In diesem Zustand ist die Bestrahlungsrichtung LD ungefähr senkrecht zu der spezifischen Oberfläche S1 der Masseelektrode 30, ungefähr vertikal zu der Funkenentladungsoberfläche S2 und ungefähr gleich der Frontichtung Df relativ zu der Masseelektrode 30. Die Abtastrichtung SD ist ungefähr senkrecht zur Erstreckungsrichtung D37.
-
Die Haltevorrichtung 720 umfasst einen Arm 722, der die Abstandsmessvorrichtung 710 trägt, und eine Antriebsquelle 724 (z. B. einen Elektromotor), die den Arm 722 bewegt. Die Haltevorrichtung 720 kann die Position der Abstandsmessvorrichtung 710 in einer Bewegungsrichtung MD bewegen, die eine Richtung ist, die die Abtastrichtung SD schneidet. In dieser Ausführungsform ist die Bewegungsrichtung MD eine Richtung senkrecht zu der Abtastrichtung SD und der Bestrahlungsrichtung LD.
-
In der Figur repräsentieren mehrere Punkte Mp Messpositionen, in denen Distanzen durch das Entfernungsmesssystem 700 gemessen werden (auch als Messpositionen Mp bezeichnet).
-
Wie in der Figur dargestellt ist, ist die Vielzahl von Messpositionen Mp über eine Oberfläche auf der Rückwärtsrichtungsseite eines Zielabschnitts 30t der Masseelektrode 30 verteilt. Der Zielabschnitt 30t ist ein Abschnitt, der die zweite Spitze 39 und einen Abschnitt der spezifische Oberfläche S1, der die zweite Spitze 39 umgibt, enthält.
-
Der Zielabschnitt 30t enthält den Verbindungsabschnitt 200, die Kante E1, einen Abschnitt der Kante E2, der in der Erstreckungsrichtung D37 ausgerichtet ist, und einen Abschnitt der Kante E3, der in Erstreckungsrichtung D37 ausgerichtet ist. Die Vielzahl von Messpositionen Mp ist derart angeordnet, dass sie ungefähr gleichmäßig über die Oberfläche auf der Rückrichtungsseite Dfr des Zielabschnitts 30t verteilt sind. Die Vielzahl von Messpositionen Mp ist auch außerhalb der Masseelektrode 30 angeordnet (der Grund dafür wird nachstehend beschrieben). In dieser Ausführungsform sind die mehreren Messpositionen Mp in einem gitterartigen Muster angeordnet.
-
Die Steuerungsvorrichtung 800 ist beispielsweise ein Personal Computer (z. B. ein Desktop-Computer oder ein Tablet-Computer). Die Steuerungsvorrichtung 800 umfasst einen Prozessor 810, eine Speichervorrichtung 815, eine Anzeigeeinheit 840, die ein Bild anzeigt, eine Operationseinheit 850, die eine von einem Benutzer durchgeführte Operation akzeptiert, und eine Schnittstelle 870. Die Speichervorrichtung 815 umfasst eine flüchtige Speichervorrichtung 820 und eine nicht flüchtige Speichervorrichtung 830. Die Elemente der Steuervorrichtung 800 sind über einen Bus miteinander verbunden.
-
Der Prozessor 810 ist eine Vorrichtung, die Datenverarbeitung durchführt und beispielsweise eine CPU ist. Die flüchtige Speichervorrichtung 820 ist beispielsweise ein DRAM und die nichtflüchtige Speichervorrichtung 830 ist beispielsweise ein Flash-Speicher. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 830 speichert ein Programm 832. Der Prozessor 810 führt das Programm 832 aus, um das Abstandsmesssystem 700 zu steuern, um den Verbindungsabschnitt 200 zu prüfen (die Details davon werden nachstehend beschrieben). Der Prozessor 810 speichert vorübergehend in der Speichervorrichtung 815 (z. B. irgendeine der flüchtigen Speichervorrichtung 820 und der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 830) verschiedene Teile von Zwischendaten, die verwendet werden, um das Programm 832 auszuführen.
-
Die Anzeigeeinheit 840 ist eine Vorrichtung, die ein Bild anzeigt und beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige ist. Die Betriebseinheit 850 ist eine Vorrichtung, die eine von einem Benutzer ausgeführte Operation empfängt und beispielsweise ein Berührungsfeld ist, das der Anzeigeeinheit 840 überlagert ist. Der Benutzer kann die Betriebseinheit 850 betätigen, um verschiedene Anweisungen an die Steuervorrichtung 800 einzugeben. Die Schnittstelle 870 ist eine Schnittstelle (z. B. eine USB-Schnittstelle) zum Kommunizieren mit anderen Vorrichtungen. Das Entfernungsmesssystem 700 (insbesondere die Entfernungsmessvorrichtung 710 und die Unterstützungsvorrichtung 720) ist mit der Schnittstelle 870 verbunden.
-
In S220 in 4A betreibt der Benutzer die Operationseinheit 850 der Steuervorrichtung 800, um einen Befehl zum Starten eines Inspektionsprozesses einzugeben. Als Reaktion auf die Anweisung startet der Prozessor 810 einen Prüfprozess gemäß dem Programm 832. Insbesondere steuert der Prozessor 810 in S220 die Abstandsmessvorrichtung 710, um zu bewirken, dass die Abstandsmessvorrichtung 710 die jeweiligen Abstände bei der Mehrzahl von Messpositionen Mp in unterschiedlichen Positionen in der Abtastrichtung SD misst und Abstandsinformationen erhält, die die Abstände von der Abstandsmessvorrichtung 710 angeben. Ferner steuert der Prozessor 810 die Unterstützungsvorrichtung 720, um die Position der Abstandsmessvorrichtung 710 in der Bewegungsrichtung MD zu bewegen. Der Prozessor 810 wiederholt abwechselnd die Messung einer Entfernung und die Bewegung der Abstandsmessvorrichtung 710, um Abstandsinformationen über jede der mehreren Messpositionen Mp zu erhalten.
-
Die Abstände an den Messpositionen Mp ändern sich entsprechend den Positionen auf der äußeren Oberfläche des Zielabschnitts 30t der Masseelektrode 30. Zum Beispiel ist die Funkenentladungsoberfläche S2 auf der Seite der Abstandsmessvorrichtung 710 der spezifischen Oberfläche S1 positioniert. Somit sind die Abstände an den Messpositionen Mp auf der Funkenentladungsfläche S2 kürzer als die Abstände an den Messpositionen Mp auf der spezifischen Oberfläche S1.
-
Der Prozessor 810 steuert die Unterstützungsvorrichtung 720 und ist somit in der Lage, jede von mehreren Positionen der Abstandsmessvorrichtung 710 in der Bewegungsrichtung MD zu identifizieren, die durch die Unterstützungsvorrichtung 720 bewegt wird.
-
In S220 erhält der Prozessor 810 Geometrieinformationen, die Korrespondenzbeziehungen zwischen den Positionen der Abstandsmessvorrichtung 710 in der Bewegungsrichtung MD, den Positionen der Messpositionen Mp in der Abtastrichtung SD und den gemessenen Entfernungen angeben. Eine Korrespondenzbeziehung repräsentiert eine Messposition Mp.
-
Die Geometrieinformation gibt die jeweiligen Korrespondenzbeziehungen für die Vielzahl von Messpositionen Mp an. Es sei angemerkt, dass die Bestrahlungsrichtung LD des Laserstrahls Lz1 im Voraus bestimmt wird. Dementsprechend zeigt die Geometrieinformation die jeweiligen relativen dreidimensionalen Orte der Mehrzahl von Messpositionen Mp auf der äußeren Oberfläche auf der Rückrichtungsseite Dfr des Zielteils 30t der Masseelektrode 30 an. Mit anderen Worten, der Prozessor 810 erhält die Geometrie Informationen auf diese Weise, wodurch der relative dreidimensionale Ort jeder der Mehrzahl von Messpositionen Mp identifiziert wird.
-
In 5 sind die mehreren Meßpositionen Mp in einfacher Form dargestellt. Tatsächlich werden die jeweiligen Abstände an mehreren Messpositionen Mp gemessen, die in höherer Dichte angeordnet sind. Zusätzlich sind die mehreren Messpositionen Mp weit außerhalb der Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1 verteilt. Wenn der Verbindungsabschnitt 200 sich außerhalb der Kante E1, E2 oder E3 erstreckt, wie nachstehend beschrieben, werden auch Abstände an den Messpositionen Mp in dem Erstreckungsabschnitt gemessen.
-
An einer Messposition Mp außerhalb des Zielabschnitts 30t wird ein Abstand gemessen, der signifikant größer ist als der Abstand zwischen der Abstandsmessvorrichtung 710 und der Masseelektrode 30. Wenn somit ein Abstand einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, kann die Messposition Mp, die dem Abstand entspricht, als außerhalb des Zielabschnitts 30t liegend bestimmt werden. Der Entfernungsschwellenwert ist auf einen größeren Wert als ein Bereich eingestellt, innerhalb dessen die Abstände an den Messpositionen Mp in dem Zielabschnitt 30t gemessen werden können.
-
In S230 in 4A erzeugt der Prozessor 810 dreidimensionale Koordinatendaten, die die dreidimensionale Form des Zielabschnitts 30t der Masseelektrode 30 (auch einfach als dreidimensionale Daten bezeichnet) unter Verwendung der Geometrieinformation die in S220 erhalten wurden. Die dreidimensionalen Daten sind Daten, die die Koordinaten jeder der Mehrzahl von Messpositionen Mp anzeigen, die in S220 gemessen wurden. Im Folgenden wird ein durch dreidimensionale Koordinaten repräsentierter Punkt auch als Koordinatenpunkt bezeichnet.
-
6A und 6B sind erläuternde Diagramme eines Koordinatensystems, das dreidimensionale Koordinaten darstellt. In einem ersten Koordinatensystem CS1 in 6A ist ein Ursprung Oa auf der spezifischen Oberfläche S1 angeordnet. Drei Koordinatenachsen Xa, Ya und Za, die zueinander senkrecht sind, erstrecken sich vom Ursprung Oa. Eine erste Achse Xa und eine zweite Achse Ya sind Koordinatenachsen, die ungefähr parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 sind, und eine dritte Achse Za ist eine Koordinatenachse, die ungefähr vertikal zu der spezifischen Oberfläche S1 ist. Die erste Achse Xa weist eine positive Richtung auf, die ungefähr mit der Erstreckungsrichtung D37 des Frontendabschnitts 34 des Körperabschnitts 37 übereinstimmt. Die zweite Achse Ya ist ungefähr vertikal zur Erstreckungsrichtung D37. Die dritte Achse Za hat eine positive Richtung, die ungefähr mit der Rückrichtung Dfr übereinstimmt.
-
Wenn Koordinaten, die durch das erste Koordinatensystem CS1 angegeben sind, verwendet werden, kann leicht identifiziert werden, ob ein Koordinatenpunkt auf der Rückrichtungsseite Dfr und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1 liegt, indem auf die Koordinaten in der dritten Achse Za Bezug genommen ohne auf die Koordinaten in der ersten Achse Xa und der zweiten Achse Ya bezug zu nehmen.
-
Zusätzlich kann leicht identifiziert werden, ob eine Position eines Koordinatenpunkts in einer Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 außerhalb der Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1 ist, indem auf die Koordinate in der ersten Achse Xa und auf die Koordinate in der zweiten Achse Ya Bezug genommen wird ohne dass auf die Koordinate in der dritten Achse Za Bezug genommen wird.
-
In einem zweiten Koordinatensystem CS2 in 6B ist ein Ursprung Ob auf der Funkenentladungsfläche S2 angeordnet. Drei Koordinatenachsen Xb, Yb und Zb, die zueinander senkrecht sind, erstrecken sich vom Ursprung Ob. Eine erste Achse Xb und eine zweite Achse Yb sind Koordinatenachsen, die ungefähr parallel zu der Funkenentladungsfläche S2 sind, und eine dritte Achse Zb ist eine Koordinatenachse, die ungefähr senkrecht zur Funkenentladungsfläche S2 ist. Die erste Achse Xb hat eine positive Richtung, die ungefähr mit der Erstreckungsrichtung D37 des vorderen Endabschnitts 34 des Körperabschnitts 37 übereinstimmt. Die zweite Achse Yb ist ungefähr vertikal zu der Erstreckungsrichtung D37. Die dritte Achse Zb hat eine positive Richtung, die ungefähr mit der Rückrichtung Dfr übereinstimmt. Wenn durch das zweite Koordinatensystem CS2 angezeigte Koordinaten verwendet werden, kann leicht unter Bezugnahme auf die Koordinaten in der dritten Achse Zb ohne Bezugnahme auf die Koordinaten der ersten Achse Xb und der zweiten Achse Yb identifiziert werden, ob ein Koordinatenpunkt auf der Rückrichtungsseite Dfr jenseits der Funkenentladungsfläche S2 liegt.
-
Im Folgenden wird die positive Richtung der ersten Achse Xa auch als eine + Xa-Richtung bezeichnet, und die negative Richtung der ersten Achse Xa wird auch als eine -Xa-Richtung bezeichnet. Ähnliche Zeichen werden für die positiven Richtungen und negativen Richtungen der anderen Achsen Ya, Za, Xb, Yb und Zb verwendet.
-
In S230 in 4A erzeugt der Prozessor 810 sowohl einen ersten Typ von dreidimensionalen Daten, die in dem ersten Koordinatensystem CS1 dargestellt sind, als auch einen zweiten Typ von dreidimensionalen Daten, die in dem zweiten Koordinatensystem CS2 dargestellt sind. Solche dreidimensionalen Daten werden durch Analysieren der Geometrieinformationen erzeugt. Zum Beispiel erzeugt der Prozessor 810 dreidimensionale Daten gemäß der folgenden Prozedur.
-
Der Prozessor 810 berechnet Koordinaten von jeder der Mehrzahl von Messpositionen Mp aus der Geometrieinformation, d.h. von den Positionen der Abstandsmessvorrichtung 710 in der Bewegungsrichtung MD (5), die den Messpositionen Mp zugeordnet sind, die Orte der Messpositionen Mp in der Abtastrichtung SD und die Abstände in der Bestrahlungsrichtung LD. Die zu berechnenden Koordinaten werden in einem vorbestimmten Referenzkoordinatensystem (z. B. einem Koordinatensystem, dessen Ursprung eine spezifische Position der Abstandsmessvorrichtung 710 ist) dargestellt. Dann wandelt der Prozessor 810 die Koordinaten jeder der Mehrzahl von Messpositionen Mp in Koordinaten in dem ersten Koordinatensystem CS1 um, um eine erste Art von dreidimensionalen Daten zu erzeugen.
-
Die erste Art von dreidimensionalen Daten sind Daten, die relative Koordinaten auf der Grundlage der spezifischen Oberfläche S1 angeben und die dreidimensionale Form der Oberfläche auf der Rückrichtungsseite Dfr des Zielteils 30t darstellen.
-
Der Prozessor 810 wandelt ferner die Koordinaten jeder der Mehrzahl von Messpositionen Mp in Koordinaten in dem zweiten Koordinatensystem CS2 um, um eine zweite Art von dreidimensionalen Daten zu erzeugen. Die zweite Art von dreidimensionalen Daten sind Daten, die relative Koordinaten auf der Grundlage der Funkenentladungsfläche S2 angeben und die dreidimensionale Form der Oberfläche auf der Rückrichtungsseite Dfr des Zielabschnitts 30t darstellen.
-
Jedes der verschiedenen Verfahren kann als ein Verfahren zum Identifizieren einer ersten Korrespondenzbeziehung zwischen dem Referenzkoordinatensystem und dem ersten Koordinatensystem CS1 und einer zweiten Korrespondenzbeziehung zwischen dem Referenzkoordinatensystem und dem zweiten Koordinatensystem CS2 verwendet werden. Zum Beispiel identifiziert der Prozessor 810 die erste Korrespondenzbeziehung und die zweite Korrespondenzbeziehung gemäß der folgenden Prozedur.
-
Der Prozessor 810 extrahiert Messpositionen Mp in dem Zielabschnitt 30t aus der Mehrzahl von Messpositionen Mp. Zum Beispiel extrahiert der Prozessor 810 Messpositionen Mp, bei denen die Abstände kleiner oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert sind, als Messpositionen Mp in dem Zielabschnitt 30t.
-
Im Folgenden werden die extrahierten Messpositionen Mp auch als Zielpositionen Mpt bezeichnet (5). Ferner werden die Messpositionen Mp, die nicht extrahiert werden (d.h. die Messpositionen Mp außerhalb des Zielabschnitts 30t), auch als Außenpositionen Mpo bezeichnet.
-
Der Prozessor 810 extrahiert eine spezifische Oberflächengruppe, die durch Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberfläche S1 gebildet wird, und eine Funkenentladungsoberflächengruppe, die durch Zielpositionen Mpt auf der Funkenentladungsoberfläche S2 aus der Vielzahl von Zielpositionen Mpt gebildet wird. Die Abstände für die spezifische Oberflächengruppe sind länger als die Abstände für die Funkenentladungsoberflächengruppe. Ferner sind die Unterschiede zwischen den Abständen für die spezifische Oberflächengruppe und die Abstände für die Funkenentladungsoberflächengruppe ungefähr gleich einer Referenzdistanz, die ein Standardabstand zwischen der spezifischen Oberfläche S1 der Masseelektrode 30 und der Funkenentladungsoberfläche S2 ist. Jedes der verschiedenen Verfahren kann als ein Verfahren zum Extrahieren der spezifischen Oberflächengruppe und der Funkenentladungsoberflächengruppe verwendet werden. Zum Beispiel erzeugt der Prozessor 810 ein Histogramm der Entfernungen an der Mehrzahl von Zielpositionen Mpt und identifiziert eine Mehrzahl von Spitzen in dem Histogramm. Dann durchsucht der Prozessor 810 die Vielzahl von Spitzen nach zwei Spitzen, für die die Distanzdifferenz die Referenzdistanz ist. Wenn mehrere Kandidaten für zwei Peaks gefunden werden, werden zwei Peaks verwendet, in denen die Gesamtzahl der Zielpositionen Mpt am größten ist.
-
Der Prozessor 810 verwendet unter den gefundenen zwei Spitzen eine Gruppe von Zielpositionen Mpt, die die Spitzen mit der längeren Entfernung bilden als eine spezifische Oberflächengruppe, und eine Gruppe von Zielpositionen Mpt, die die Spitzen mit der kürzeren Entfernung bilden als Funkenentladungsoberflächengruppe.
-
Der Prozessor 810 approximiert die Koordinaten der Mehrzahl von Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberflächengruppe mit einer Ebene, um eine Annäherungsebene zu berechnen, die die spezifische Oberfläche S1 darstellt. Dann ordnet der Prozessor 810 den Ursprung Oa auf der berechneten Annäherungsebene an.
-
Der Prozessor 810 verwendet als die dritte Achse Za eine Achse, die sich durch den Ursprung Oa und vertikal zu der Annäherungsebene erstreckt. Der Prozessor 810 berechnet ferner eine Richtung, die parallel zu der Annäherungsebene ist und die der vorbestimmten Zielrichtung Dt37 am nächsten ist (5). Dann verwendet der Prozessor 810 als die erste Achse Xa eine Achse, die sich durch den Ursprung Oa und parallel zu der berechneten Richtung erstreckt. Der Prozessor 810 verwendet ferner als die zweite Achse Ya eine Achse, die sich durch den Ursprung Oa und vertikal zu der ersten Achse Xa und der dritten Achse Za erstreckt. Dementsprechend wird das erste Koordinatensystem CS1 bestimmt. Dann identifiziert der Prozessor 810 die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Referenzkoordinatensystem und dem ersten Koordinatensystem CS1 unter Verwendung des bestimmten ersten Koordinatensystems CS1.
-
Der Prozessor 810 identifiziert auch die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Referenzkoordinatensystem und dem zweiten Koordinatensystem CS2 auf ähnliche Weise.
-
Die Koordinaten der Mehrzahl von Zielpositionen Mpt in der Funkenentladungsoberflächengruppe werden mit einer Ebene angenähert, um eine Annäherungsebene zu berechnen, die die Funkenentladungsoberfläche S2 darstellt. Der Ursprung Ob ist auf der berechneten Approximationsebene angeordnet. Eine Achse, die sich durch den Ursprung Ob und vertikal zu der Annäherungsebene erstreckt, wird als die dritte Achse Zb verwendet. Eine Richtung, die parallel zu der Annäherungsebene ist und die der vorbestimmten Zielrichtung Dt37 (5) am nächsten ist, wird berechnet, und eine Achse, die sich durch den Ursprung Oa und parallel zu der berechneten Richtung erstreckt, wird als die erste Achse Xb verwendet. Eine Achse, die sich durch den Ursprung Ob und vertikal zu der ersten Achse Xb und der dritten Achse Zb erstreckt, wird als die zweite Achse Yb verwendet. Dementsprechend wird das zweite Koordinatensystem CS2 bestimmt. Dann identifiziert der Prozessor 810 die Korrespondenzbeziehung zwischen dem Referenzkoordinatensystem und dem ersten Koordinatensystem CS1 unter Verwendung des bestimmten zweiten Koordinatensystems CS2.
-
In S240 in 4A analysiert der Prozessor 810 den ersten Typ von drei-dimensionalen Daten, um nach einem ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnittes zu suchen. Fig. 7A und 7B sind erläuternde Diagramme des ersten Typs eines unbeabsichtigten Abschnittes. 7A zeigt eine Masseelektrode 30a, wie sie gesehen wird, wenn man der Frontrichtung Df zugewandt ist (d.h. in der -Za-Richtung), und 7B zeigt die Masseelektrode 30a, wie sie betrachtet wird, wenn man in entgegengesetzter Richtung zu Erstreckungsrichtung D37 schaut (d.h. in der -Xa-Richtung). In den Figuren bezeichnen die Richtungen Xa, Ya und Za die positiven Richtungen der Koordinatenachsen Xa, Ya bzw. Za unabhängig von der Position des Ursprungs Oa. Im Folgenden wird die Beschreibung unter Bezugnahme auf die Masseelektrode 30a in Fig. 7A und 7B gegeben.
-
In der Masseelektrode 30a, die in den Figuren dargestellt ist, erstreckt sich ein Verbindungsabschnitt 200a über und außerhalb der Kante E3 der spezifischen Oberfläche S1. Ein solcher unbeabsichtigter Verbindungsabschnitt, der sich außerhalb der Kante E1, E2 oder E3 der spezifischen Oberfläche S1 erstreckt, kann aufgrund einer Vielzahl von Faktoren gebildet werden. Ein unbeabsichtigter vorstehender Abschnitt des Verbindungsabschnitts 200a kann während des Transports von Zündkerzen mit anderen Elementen (z. B. anderen Zündkerzen) in Kontakt kommen, und ein solcher Kontakt kann die Masseelektrode 30a beschädigen (es kann z. B. die zweite Spitze 39 von dem Körperteil 37 entfernt werden). Ein solcher Verbindungsabschnitt umfasst einen ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts, der ein Abschnitt außerhalb der Kante E1, E2 oder E3 der spezifischen Oberfläche S1 ist und ein Abschnitt auf der Seite der zweiten Spitze 39 und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1. In dem Beispiel in Fig. 7A und 7B ist ein Abschnitt P1, der schraffiert ist, der erste Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts.
-
Der Prozessor 810 analysiert den ersten Typ von dreidimensionalen Daten, um jeweilige Linien zu identifizieren, die die Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1 auf der Annäherungsebene, die die spezifische Oberfläche S1 darstellt, annähern. Irgendeines von verschiedenen Verfahren kann als ein Verfahren zum Berechnen von Linien verwendet werden, die die Kanten E1, E2 und E3 annähern. Zum Beispiel extrahiert der Prozessor 810 eine Mehrzahl von Zielpositionen Mpt, die ein Ende auf der + Xa-Richtungsseite eines Gebiets bilden, wo die Mehrzahl von Zielpositionen Mpt (5) in der die spezifische Oberfläche S1 repräsentierenden Gruppe verteilt sind. Jedes der verschiedenen Verfahren kann als ein Verfahren zum Extrahieren der Zielpositionen Mpt, die das Ende bilden, verwendet werden. Beispielsweise können Zielpositionen Mpt, die benachbart dazu auf der + Xa-Seite Messpositionen Mp aufweisen, die Außenpositionen Mpo sind, als Zielpositionen Mpt extrahiert werden, die das Ende auf der + Xa-Richtungsseite bilden. Die extrahierte Mehrzahl von Zielpositionen Mpt ist eine Vielzahl von Zielpositionen Mpt, die entlang der Kante E1 angeordnet sind.
-
Der Prozessor 810 berechnet Linien, die eine Mehrzahl von Koordinatenpunkten annähern, die die extrahierte Mehrzahl von Zielpositionen Mpt repräsentieren (hier Koordinatenpunkte, die durch zweidimensionale Koordinaten in der ersten Achse Xa und der zweiten Achse Ya dargestellt sind). Eine Linie, die für die Form der Kante E1 geeignet ist, wird als eine Näherungslinie verwendet. Wenn die Kante E1 linear ist, wird eine Approximationsgerade berechnet. Wenn die Kante E1 gekrümmt ist, wird eine Näherungskurve (z. B. eine durch eine Spline-Funktion dargestellte Kurve) berechnet. Eine Linie, die die Kante E2 annähert, und eine Linie, die die Kante E3 annähert, werden ebenfalls in ähnlicher Weise berechnet.
-
Der Prozessor 810 durchsucht die mehreren Zielpositionen Mpt, die den Zielabschnitt 30t repräsentieren, nach einer Zielposition Mpt, die die folgenden Bedingungen 1A und 1B erfüllt.
-
<Bedingung 1A> Die zweidimensionalen Koordinaten in der ersten Achse Xa und der zweiten Achse Ya sind Koordinaten außerhalb eines Bereichs, der von den Näherungslinien der Kanten E1, E2 und E3 umgeben ist.
-
<Bedingung 1B> Die Koordinate in der dritten Achse Za ist eine Koordinate auf der Seite der zweiten Spitze 39 und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1 (genauer gesagt, der Näherungsebene der spezifischen Oberfläche S1).
-
Eine Zielposition Mpt, die die Bedingungen 1A und 1B erfüllt, repräsentiert eine der Messpositionen Mp in dem ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts, wie beispielsweise den Abschnitt P1 in 7A und 7B.
-
In S250 in 4B bestimmt der Prozessor 810, ob irgendeine Zielposition Mpt, die die Bedingungen 1A und 1B erfüllt, gefunden wird. Die Tatsache, dass irgendeine Zielposition Mpt gefunden wird, die die Bedingungen 1A und 1B erfüllt, zeigt an, dass ein Zielabschnitt einer Masseelektrode, wie z. B. ein Zielabschnitt 30at der Masseelektrode 30a wie in Fig. 7A und 7B, die erste Art des unbeabsichtigten Abschnitts enthält. Wenn eine Zielposition Mpt, die die Bedingungen 1A und 1B erfüllt, gefunden wird, das heißt, wenn bestimmt wird, dass der Zielabschnitt den ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält (S250: Ja), wird die Masseelektrode zurückgewiesen und von den zu fertigenden Objekten ausgeschlossen (S298). In S298 gibt der Prozessor 810 Ergebnisinformation, die ein Bestimmungsergebnis angibt, an eine Vorrichtung aus, die die Ergebnisinformation annimmt. Zum Beispiel gibt der Prozessor 810 die Ergebnisinformation an die Anzeigeeinheit 840 aus und veranlasst die Anzeigeeinheit 840, das Bestimmungsergebnis anzuzeigen. Der Benutzer kann das Bestimmungsergebnis durch Beobachten der Anzeigeeinheit 840 identifizieren. Alternativ kann der Prozessor 810 die Ergebnisinformation an eine Speichervorrichtung (z. B. die nichtflüchtige Speichervorrichtung 830) ausgeben (d.h. die Ergebnisinformation kann in einem Speichermedium gespeichert werden). Der Benutzer kann das Bestimmungsergebnis durch Bezugnahme auf die Ergebnisinformation in dem Speichergerät identifizieren. Dann endet der Prozess in 4A und 4B.
-
Wenn keine Zielposition Mpt gefunden wird, die die Bedingungen 1A und 1B erfüllt (S250: Nein), dann analysiert der Prozessor 810 in S260 den ersten Typ von dreidimensionalen Daten, um nach einem zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts zu suchen. Fig. 8A bis 8C sind erläuternde Diagramme des zweiten Typs eines unbeabsichtigten Abschnitts. 8A zeigt eine Masseelektrode 30b, wie sie gesehen wird, wenn man der Frontrichtung Df zugewandt ist (d.h. in der -Za-Richtung), und 8B zeigt die Masseelektrode 30b, wie sie gesehen wird, wenn man in eine entgegengesetzte Richtung zu Erstreckungsrichtung D37 schaut (d.h. in der Xa-Richtung). In den Figuren bezeichnen die Richtungen Xa, Ya und Za die positiven Richtungen der Koordinatenachsen Xa, Ya bzw. Za unabhängig von der Position des Ursprungs Oa. Im Folgenden wird eine Beschreibung unter Bezugnahme auf die Masseelektrode 30b in 8A bis 8C gegeben.
-
In der in den Figuren dargestellten Masseelektrode 30b weist ein Verbindungsabschnitt 200b einen vorspringenden Abschnitt P2, wie einen Dorn auf. Ein solcher lokal vorstehender unbeabsichtigter Vorsprungsabschnitt P2 kann aufgrund einer Vielzahl von Faktoren gebildet werden. Wenn beispielsweise Spritzer auftreten, wird auch der Vorsprungsabschnitt P2 gebildet. Wie der erste Typ des unbeabsichtigten Abschnitts P1 in Fig. 7A und 7B kann der Vorsprungabschnitt P2 während des Transports von Zündkerzen einen Mangel verursachen. Zusätzlich kann eine Entladung von dem schmalen spitzen Vorsprungsteil P2 statt von der Funkenentladungsfläche S2 ausgehen.
-
Irgendeines von verschiedenen Verfahren kann als ein Verfahren zum Detektieren eines solchen Vorsprungabschnitts (d. h. des zweiten Typs eines unbeabsichtigten Abschnitts) verwendet werden. Zum Beispiel erfasst der Prozessor 810 eine zweite Art eines unbeabsichtigten Abschnitts durch Verwenden der Kontur eines Gebiets in einem Zielteil 30bt, wo eine Vielzahl von Zielpositionen Mpt auf der Seite der zweiten Spitze 39 anstatt auf der spezifischen Oberfläche S1 verteilt sind.
-
8C ist ein erläuterndes Diagramm der Mehrzahl von Zielpositionen Mpt in dem Verbindungsabschnitt 200b. In der Figur ist eine beispielhafte Anordnung der Mehrzahl von Zielpositionen Mpt auf einer zweidimensionalen Ebene die durch die erste Achse Xa und die zweite Achse Ya repräsentiert wird, dargestellt. In der Figur ist ein Abschnitt mit dem vorstehenden Abschnitt P2 dargestellt. Zielpositionen Mpt, die durch weiße Kreise dargestellt sind, sind Zielpositionen Mpt, die die Kontur eines Bereichs bilden, in dem die Vielzahl von Zielpositionen Mpt verteilt sind, und stellen die Kontur des Verbindungsabschnitts 200b dar (auch als Konturpositionen Mpe bezeichnet). Eine Näherungskurve AO, die durch eine fette Linie angezeigt ist, ist eine Kurve, die die Anordnung der Vielzahl von Konturpositionen Mpe (auch als Näherungskonturlinie AO bezeichnet) annähert. Da die Kontur eines entsprechenden Verbindungsabschnitts eine sanfte Kurve zeichnet, ist die Annäherungskonturlinie AO, die der Kontur eines Verbindungsabschnitts entspricht, so ausgebildet, dass der Krümmungsradius nicht zu klein ist. Zum Beispiel wird die Annäherungskonturlinie AO als ein Kreis, eine Ellipse, ein Polynom niedrigen Grades oder dergleichen ausgedrückt. Die Annäherungskonturlinie AO wird berechnet, anstatt einem Pfad von Konturpositionen Mpe in einem schmalen Vorsprungsabschnitt wie dem Vorsprungsabschnitt P2 folgen, einen Weg einer Vielzahl von Konturpositionen Mpe in einem anderen Abschnitt als dem Vorsprungsabschnitt P2 unter der Vielzahl von Konturpositionen Mpe in dem Verbindungsabschnitt 200b sanft folgen. In dieser Ausführungsform wird eine schleifenförmige Linie, die die Kontur eines Verbindungsabschnitts über den gesamten Umfang verfolgt, als Näherungskonturlinie AO berechnet.
-
Es sei angemerkt, dass eine Annäherungskonturlinie, die die Kontur von nur einem Abschnitt einschließlich eines Vorsprungsabschnitts eines Verbindungsabschnitts, wie beispielsweise des Vorsprungsabschnitts P2 darstellt, berechnet werden kann.
-
In der Figur ist eine Zielposition Mphx eine Messposition Mp in dem vorstehenden Abschnitt P2. Ein Abstand dm ist der kürzeste Abstand zwischen der Zielposition Mphx und der Annäherungskonturlinie AO. Der Abstand dm ist groß, da der vorstehende Abschnitt P2 von der Annäherungskonturlinie AO nach außen vorsteht. Wenn auf diese Weise Zielpositionen Mpt in dem Verbindungsabschnitt 200b an Positionen außerhalb der Annäherungskonturlinie AO und weg von der Näherungskonturlinie AO erfasst werden, wird geschätzt, dass die erfassten Zielpositionen Mpt einen schmalen Projektionsabschnitt darstellen (z.B der vorstehende Abschnitt P2 in 8C). Wenn solche Zielpositionen Mpt, die von der Annäherungskonturlinie AO entfernt sind, außerhalb der Näherungskonturlinie AO erfasst werden, bestimmt der Prozessor 810, dass der Verbindungsabschnitt den zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält.
-
Insbesondere extrahiert der Prozessor 810 aus der Vielzahl von Zielpositionen Mpt Zielpositionen Mpt, deren Koordinaten in der dritten Achse Za Koordinaten auf der Seite der zweiten Spitze 39 und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1 sind (genauer gesagt der Annäherungsebene der spezifischen Oberfläche S1). Die extrahierten Zielpositionen Mpt enthalten keine Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberfläche S1, sondern umfassen Zielpositionen Mpt auf der äußeren Oberfläche eines Abschnitts, der höher als die spezifische Oberfläche S1 ist (d.h. dem Verbindungsabschnitt und der zweite Spitze) (auf als hohe Zielpositionen Mph bezeichnet). Der Prozessor 810 identifiziert aus der extrahierten Mehrzahl von hohen Zielpositionen Mph Konturpositionen Mpe, die die Kontur eines Bereichs bilden, wo die zweidimensionalen Koordinaten der Mehrzahl von hohen Zielpositionen Mph in der ersten Achse Xa und der zweiten Achse Ya (d.h. die Koordinaten in den Richtungen parallel zu der spezifischen Oberfläche S1) verteilt sind.
-
Irgendeines von verschiedenen Verfahren kann als ein Verfahren zum Identifizieren von Konturpositionen Mpe genommen werden. Zum Beispiel wird die Gesamtanzahl von Messpositionen Mp, die sich von hohen Zielpositionen Mph unterscheiden, unter acht Messpositionen Mp, die eine interessierende hohe Zielposition Mph umgeben, gezählt (als die gesamte externe Anzahl bezeichnet). Die von den hohen Zielpositionen Mph verschiedenen Messpositionen Mp sind beispielsweise Messpositionen Mp auf der spezifischen Oberfläche S1 oder Messpositionen Mp außerhalb des Zielabschnitts 30bt.
-
Die Tatsache, dass die gesamte externe Zahl groß ist, zeigt an, dass die interessierende hohe Zielposition Mph in Kontakt mit einem Bereich außerhalb des Bereichs ist, in dem die Mehrzahl von hohen Zielpositionen Mph verteilt sind. Wenn somit die gesamte externe Zahl größer oder gleich einer vorbestimmten Schwelle N ist, kann die interessierende obere Zielposition Mph als eine der Konturpositionen Mpe bestimmt werden. Der Schwellenwert N ist eine ganze Zahl größer als oder gleich 1 und kleiner als oder gleich 7. In dem Beispiel in 8C ist der Schwellenwert N gleich 3.
-
Der Prozessor 810 berechnet die Annäherungskonturlinie AO, die sich der identifizierten Vielzahl von Konturpositionen Mpe annähert. Die Annäherungskonturlinie AO ist konfiguriert, um eine sanft gekrümmte Kontur eines geeigneten Verbindungsabschnitts zu verfolgen, ohne einen Pfad von Konturpositionen Mpe in einem lokal vorspringenden Abschnitt wie etwa dem vorspringenden Abschnitt P2 zu verfolgen. Zum Beispiel werden die mehreren Konturpositionen Mpe durch einen Kreis, eine Ellipse, ein Polynom niedrigen Grades oder dergleichen angenähert.
-
Der Prozessor 810 berechnet für jede der hohen Zielpositionen Mph außerhalb der berechneten Annäherungskonturlinie AO den kürzesten Abstand zwischen der hohen Zielposition Mph und der Näherungskonturlinie AO. Dann sucht der Prozessor 810 nach einer beliebigen hohen Zielposition Mph, bei der die berechnete kürzeste Entfernung größer oder gleich einer vorbestimmten Distanzschwelle Dt ist. Das heißt, der Prozessor 810 sucht nach irgendeiner Zielposition Mpt, die die folgenden Bedingungen 2A, 2B und 2C erfüllt.
-
<Bedingung 2A> Die Koordinate in der dritten Achse Za ist eine Koordinate auf der Seite der zweiten Spitze 39 und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1 (genauer gesagt der Annäherungsebene der spezifischen Oberfläche S1).
-
<Bedingung 2B> Die zweidimensionalen Koordinaten in der ersten Achse Xa und der zweiten Achse Ya sind Koordinaten außerhalb der Näherungskonturlinie AO.
-
<Bedingung 2C> Die kürzeste Entfernung ist größer oder gleich der Distanzschwelle Dt.
-
Hier wird der Abstandsschwellenwert Dt auf einen Wert eingestellt, der ausreichend größer ist als die Werte, die der kürzeste Abstand bei hohen Zielpositionen Mph, die außerhalb der Annäherungskonturlinie AO erfasst werden, annehmen kann, wenn der Verbindungsabschnitt eine geeignete Form aufweist. Eine Zielposition Mpt, die die Bedingungen 2A, 2B und 2C erfüllt, repräsentiert eine Messposition Mp in einem lokal vorspringenden Abschnitt (d. h. dem zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts), wie etwa den vorspringenden Abschnitt P2 in 8A bis 8C.
-
In S270 in 4B bestimmt der Prozessor 810, ob irgendeine Zielposition Mpt, die die Bedingungen 2A bis 2C erfüllt, gefunden wurde. Die Tatsache, dass irgendeine Zielposition Mpt gefunden wird, die die Bedingungen 2A bis 2C erfüllt, zeigt an, dass ein Zielabschnitt einer Masseelektrode, wie z. B. der Zielabschnitt 30bt der Masseelektrode 30b in Fig. 8A und 8B, den zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält. Wenn eine Zielposition Mpt, die die Bedingungen 2A bis 2C erfüllt, gefunden wird, das heißt, wenn bestimmt wird, dass der Zielabschnitt den zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält (S270: Ja), wird die Masseelektrode zurückgewiesen und von den zu fertigenden Objekten ausgeschlossen (S298). Dann endet der Prozess in 4A und 4B.
-
Wenn keine Zielposition Mpt gefunden wird, die die Bedingungen 2A bis 2C erfüllt (S270: Nein), dann analysiert der Prozessor 810 in S280 den zweiten Typ von dreidimensionalen Daten, um nach einem dritten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts zu suchen.
-
Fig. 9A und 9B sind erläuternde Diagramme des dritten Typs eines unbeabsichtigten Abschnitts. 9A zeigt eine Masseelektrode 30c, wie sie gesehen wird, wenn man der Frontrichtung Df zugewandt ist (d.h. in der -Zb-Richtung), und 9B zeigt die Masseelektrode 30c, wenn man in eine entgegengesetzte Richtung der Erstreckungsrichtung D37 blick (d.h. in der -Xb-Richtung). In den Figuren geben die Richtungen Xb, Yb und Zb die positiven Richtungen der Koordinatenachsen Xb, Yb bzw. Zb unabhängig von der Position des Ursprungs Ob an. Im Folgenden wird die Beschreibung unter Bezugnahme auf die Masseelektrode 30c in Fig. 9A und 9B gegeben.
-
In der Masseelektrode 30c, die in den Figuren dargestellt ist, weist ein Verbindungsabschnitt 200c einen Abschnitt P3 auf, der sich über die Funkenentladungsfläche S2 hinaus in Richtung der Rückrichtung Dfr erstreckt. Ein solcher unbeabsichtigter Verbindungsabschnitt, der sich über die Funkenentladungsfläche S2 hinaus bis zur Rückrichtungsseite Dfr erstreckt, kann aufgrund einer Vielzahl von Faktoren gebildet werden. Eine Entladung kann an einem unbeabsichtigt vorstehenden Abschnitt des Verbindungsabschnitts 200c statt an der Funkenentladungsfläche S2 entstehen. Ein solcher Verbindungsabschnitt umfasst einen dritten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts, der ein Abschnitt auf einer der zwei Seiten der Funkenentladungsfläche S2 ist, die der Seite der zweiten Spitze 39 gegenüberliegt. In dem Beispiel in Fig. 9A und 9B ist der Abschnitt P3, der durch Schraffierung angezeigt ist, der dritte Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts.
-
Der Prozessor 810 analysiert den zweiten Typ von dreidimensionalen Daten, die analysiert werden, um eine Mehrzahl von Zielpositionen Mpt zu identifizieren, die einen Zielabschnitt 30ct der Masseelektrode 30c darstellen. Dann durchsucht der Prozessor 810 die Vielzahl von Zielpositionen Mpt nach einer beliebigen Zielposition Mpt, die die folgende Bedingung 3A erfüllt.
-
<Bedingung 3A> Die Koordinate in der dritten Achse Zb ist eine Koordinate auf der Seite der Funkenentladungsfläche S2 (genauer gesagt der Annäherungsebene der Funkenentladungsfläche S2) gegenüberliegend der Seite der zweiten Spitze 39.
-
Eine Zielposition Mpt, die die Bedingung 3A erfüllt, repräsentiert eine Zielposition Mpt in der dritten Art eines unbeabsichtigten Abschnitts, wie zum Beispiel den Abschnitt P3 in 9A und 9B.
-
In S290 in 4B bestimmt der Prozessor 810, ob irgendeine Zielposition Mpt, die die Bedingung 3A erfüllt, gefunden wird. Die Tatsache, dass irgendeine Zielposition Mpt gefunden wird, die die Bedingung 3A erfüllt, zeigt an, dass ein Zielabschnitt einer Masseelektrode, wie etwa der Zielabschnitt 30ct der Masseelektrode 30c in Fig. 9A und 9B, den dritten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält. Wenn eine Zielposition Mpt, die die Bedingung 3A erfüllt, gefunden wird, das heißt, wenn bestimmt wird, dass der Zielabschnitt den dritten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält (S290: Ja), wird die Masseelektrode zurückgewiesen und von den zu fertigenden Objekten ausgeschlossen (S298). Dann endet der Prozess in 4A und 4B.
-
Wenn bestimmt wird, dass der Zielabschnitt der Masseelektrode keine der ersten Art von unbeabsichtigten Abschnitten, die zweite Art von unbeabsichtigten Abschnitten und die dritte Art von unbeabsichtigten Abschnitten enthält (S250: Nein, S270: Nein, S290: Nein) wird die Masseelektrode als ein zu fertigendes Objekt verwendet (S294). In S294, wie in S298 gibt der Prozessor 810 Ergebnisinformation, die ein Bestimmungsergebnis angibt, an eine Vorrichtung aus, die die Ergebnisinformation annimmt. Dann endet der Prozess in 4A und 4B. In dem Prozess in 2 wird die Zündkerze 100 unter Verwendung einer Masseelektrode hergestellt, die als ein zu fertigendes Objekt verwendet wird.
-
Wie es oben in S220 in 4A beschrieben ist, identifiziert der Prozessor 810 (5) die jeweiligen relativen Positionen einer Mehrzahl von Messpositionen Mp auf der Außenfläche des Zielabschnitts 30t der Masseelektrode 30 einschließlich des Körperabschnitts 37 und der zweiten Spitze 39, die mit der spezifischen Oberfläche S1 des Körperabschnitts 37 verbunden ist, wobei der Zielabschnitt 30t einen Abschnitt der spezifischen Oberfläche S1 des Körperabschnitts 37 und der zweiten Spitze 39 umfasst. In S230 erzeugt der Prozessor 810 dreidimensionale Koordinatendaten, die die dreidimensionale Form eines Zielabschnitts anzeigen. In jedem von S240 bis S250, S260 bis S270 und S280 bis S290 analysiert der Prozessor 810 Koordinatendaten, um zu bestimmen, ob der Zielabschnitt einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält. In S298 wird eine Masseelektrode, die den unbeabsichtigten Abschnitt enthält, von den zu fertigenden Gegenständen ausgeschlossen. In S294 wird die Masseelektrode 30, die so bestimmt ist, dass sie keinen unbeabsichtigten Abschnitt enthält, als ein zu fertigendes Element verwendet, und die Zündkerze 100 wird zusammengebaut (2). Auf diese Weise werden dreidimensionale Koordinatendaten verwendet, um zu bestimmen, ob ein Zielabschnitt einer Masseelektrode einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält. Dies kann den Einfluss von Flecken oder dergleichen auf einer Masseelektrode reduzieren und ermöglicht eine geeignete Bestimmung, ob ein Verbindungsmangel zwischen einem Körperabschnitt einer Masseelektrode und der Spitze 39 besteht.
-
Wie unter Bezugnahme auf S230 in Fig. 4A und Fig. 6A und 6B beschrieben, umfasst das Erzeugen dreidimensionaler Koordinatendaten außerdem das Erzeugen eines ersten Typs von dreidimensionalen Koordinatendaten, die Koordinaten in dem ersten Koordinatensystem CS1 repräsentieren (d.h. relative Koordinaten basierend auf der spezifischen Oberfläche S1 des Körperabschnitts 37) und eine zweite Art von dreidimensionalen Koordinatendaten, die Koordinaten in dem zweiten Koordinatensystem CS2 repräsentieren (d.h. relative Koordinaten basierend auf der Funkenentladungsoberfläche S2 des zweiten Spitze 39). Wie unter Bezugnahme auf S240 in Fig. 4A und S260 in 4B beschrieben, wird, wenn der erste Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten verwendet wird, eine Analyse basierend auf der spezifischen Oberfläche S1 erleichtert. Zum Beispiel kann die Bestimmung, ob eine Zielposition Mpt auf der Seite der Spitze 39 und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1 lokalisiert ist, unter Verwendung nur der Koordinaten der dritten Achse Za durchgeführt werden. Zusätzlich kann die Bestimmung, ob eine Zielposition Mpt außerhalb der Kanten E1, E2 und E3 liegt, unter Verwendung von nur den zwei Koordinaten in der ersten Achse Xa und der zweiten Achse Ya durchgeführt werden. Wie unter Bezugnahme auf S280 in 4B beschrieben, wird ferner, wenn der zweite Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten verwendet wird, eine Analyse basierend auf der Funkenentladungsfläche S2 erleichtert. Zum Beispiel kann eine Bestimmung, ob eine Zielposition Mpt auf der Seite der Funkenentladungsfläche S2 gegenüberliegend der Spitze 39 angeordnet ist, unter Verwendung nur der Koordinaten in der dritten Achse Zb durchgeführt werden. Auf diese Weise wird die Analyse unter Verwendung des ersten Typs von dreidimensionalen Koordinatendaten und des zweiten Typs von dreidimensionalen Koordinatendaten erleichtert.
-
Wie unter Bezugnahme auf S240 in Fig. 4A und S250 in Fig. 4B und Fig. 7A und 7B beschrieben ist, wird auf der Basis des Ergebnisses der Analyse von Koordinatendaten, bestimmt, dass der Zielabschnitt 30at der Masseelektrode 30a einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält, wenn der Zielabschnitt 30at der die Masseelektrode 30a den ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts P1 umfasst, welcher ein Abschnitt ist, der auf einer der zwei Seiten der spezifischen Oberfläche S1 gegenüberliegend der Seite des Körperabschnitts 37 (d.h. auf der Seite der Spitze 39) angeordnet ist, wenn der Zielabschnitt 30at in einer Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 des Körperabschnitts 37 (die Koordinate in der ersten Achse Xa oder die Koordinate in der zweiten Achse Ya) betrachtet wird und außerhalb der Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1, wenn der Zielabschnitt 30a in einer Richtung senkrecht zu der spezifischen Oberfläche S1 (die Koordinate in der dritten Achse Za) betrachtet wird. Wenn somit der Verbindungsabschnitt 200a aus der Kante E1, E2 oder E3 des Körperabschnitts 37 herausragt, kann in geeigneter Weise bestimmt werden, dass der Zielabschnitt 30at der Masseelektrode 30a einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält.
-
Wie unter Bezugnahme auf S260 und S270 in Fig. 4B und Fig. 8A bis 8C beschrieben wird, weist der Zielabschnitt 30bt der Masseelektrode 30b auf der Grundlage des Ergebnisses der Analyse von Koordinatendaten einen Gegenabschnitt auf (insbesondere einen Abschnitt einschließlich des Verbindungsabschnitts 200b und der Spitze 39), der ein Abschnitt ist, der auf einer der beiden Seiten der spezifischen Oberfläche S1 gegenüber der Seite des Körperabschnitts 37 (d.h. auf der Seite der Spitze 39) angeordnet ist, wenn der Zielabschnitt 30bt in einer Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 des Körperabschnitts 37 betrachtet wird (die Koordinate in der ersten Achse Xa oder die Koordinate in der zweiten Achse Ya).
-
Wie unter Bezugnahme auf 8C beschrieben, ist der gegenüberliegende Abschnitt durch eine Vielzahl von hohen Zielpositionen Mph angezeigt. Dann wird, wenn eine hohe Zielposition Mph, bei der der kürzeste Abstand zu der Annäherungskonturlinie AO größer oder gleich dem Entfernungsschwellenwert Dt ist, außerhalb der Annäherungskonturlinie AO detektiert, das heißt, wenn der gegenüberliegende Abschnitt den zweiten Typ enthält B. des unbeabsichtigten Abschnitts P2, der ein Abschnitt ist, der lokal in der Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 vorsteht, wird der Zielabschnitt 30bt der Masseelektrode 30b so bestimmt, dass er den unbeabsichtigten Abschnitt P2 enthält. Wenn somit der Verbindungsabschnitt 200b den lokal vorstehenden Abschnitt P2 enthält, kann in geeigneter Weise bestimmt werden, dass der Zielabschnitt 30bt der Masseelektrode 30b einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält.
-
Wie unter Bezugnahme auf S280 und " S290 in Fig. 4B und Fig. 9A und 9B beschrieben, wird auf der Basis des Ergebnisses der Analyse von Koordinatendaten, bestimmt, dass der Zielabschnitt 30at der Masseelektrode 30a einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält, wenn der Zielabschnitt 30ct der Masseelektrode 30c zusätzlich den dritten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts P3 enthält, der ein Abschnitt ist, der sich auf einer der zwei Seiten der Funkenentladungsfläche S2 gegenüberliegend der Spitze 39 befindet, wenn der Zielabschnitt 30ct in einer Richtung parallel zu der Funkenentladungsfläche S2 der Spitze 39 betrachtet wird (die Koordinate in der ersten Achse Xb oder die Koordinate in der zweiten Achse Yb). Demnach kann, wenn der Verbindungsabschnitt 200c in Rückrichtungsseite Dfr jenseits der Funkenentladungsfläche S2 vorsteht, in geeigneter Weise bestimmt werden, dass der Zielabschnitt 30ct der Masseelektrode 30c einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält.
-
Modifikationen:
-
(1) Beliebige von verschiedenen Abschnitten einschließlich zumindest eines Teils der spezifischen Oberfläche S1 des Körperabschnitts 37 und der Spitze 39 können als ein Zielabschnitt der Masseelektrode 30 (5) verwendet werden, der durch die dreidimensionalen Koordinatendaten angezeigt wird. Zum Beispiel können, wie gewünscht ausgewählt, eine oder mehrere Kanten, von den drei Kanten E1, E2 und E3 in der Nähe eines Abschnitts der spezifischen Oberfläche S1, mit der die Spitze 39 verbunden ist, aus dem Zielabschnitt weggelassen werden.
-
Wie bei dem ersten Typ des unbeabsichtigten Abschnitts P1 in Fig. 8A bis 8C ist zur Suche nach einem ersten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts, der außerhalb einer Kante der spezifischen Oberfläche S1 angeordnet ist, der Zielabschnitt vorzugsweise mindestens einen Abschnitt der Kante der spezifischen Oberfläche S1.
-
(2) Anstelle des Verfahrens in der oben beschriebenen Ausführungsform kann irgendeines von verschiedenen anderen Verfahren als ein Verfahren zum Bestimmen verwendet werden, ob der Verbindungsabschnitt 200 des Körperabschnitts 37 der Masseelektrode 30 und der Spitze 39 einen vorbestimmten unbeabsichtigten Abschnitt enthält, der ein unbeabsichtigten Abschnitt darstellt.
-
Zum Beispiel kann in dem Prozess von S240 in Fig. 4A und S260 in 4B die Annäherungsebene, die die spezifische Oberfläche S1 darstellt, kann anstatt alle der Mehrzahl von Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberflächengruppe zu verwenden, durch Verwendung von mindestens einer Zielposition Mpt unter der Vielzahl von Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberflächengruppe berechnet werden.
-
Zum Beispiel kann eine Ebene, die die Zielposition Mpt mit der kürzesten Entfernung zwischen der Vielzahl von Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberflächengruppe (d.h. die Zielposition Mpt, die der Abstandsmessvorrichtung 710 am nächsten ist) und vertikal zu der Einstrahlungsrichtung LD aufweist, als eine Ebene verwendet werden, die die spezifische Oberfläche S1 annähert. Die Annäherungsebene, die die Funkenentladungsfläche S2 darstellt, die bei dem Prozess von S280 in 4B verwendet wird, kann auch unter Verwendung verschiedener Verfahren berechnet werden.
-
Zusätzlich können bei dem Prozess von S240 in 4A die Linien, die die Kanten E1, E2 und E3 der spezifischen Oberfläche S1 anzeigen, durch Verwenden eines anderen Verfahrens anstelle eines Verfahrens zum Annähern der Koordinatenpunkte von einer Mehrzahl von Zielpositionen Mpt, die die Enden unter der Vielzahl von Zielpositionen Mpt in der spezifischen Oberflächengruppe bilden, identifiziert werden. Zum Beispiel kann der Prozessor 810 ein aufgenommenes Bild analysieren, das durch Erfassen eines Bildes der spezifischen Oberfläche S1 erhalten wurde, indem eine Digitalkamera verwendet wird, um die Kanten der spezifischen Oberfläche S1 zu identifizieren und das Ergebnis der Analyse des aufgenommenen Bildes mit dem ersten Typ dreidimensionaler Koordinatendaten zum Bestimmen der Kanten in dem ersten Koordinatensystem CS1 zu kombinieren, die den ersten Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten darstellen.
-
(3) Bei dem Prozess von S260 in 4B kann anstelle des unter Bezugnahme auf 8C beschriebenen Verfahrens irgendeines von verschiedenen anderen Verfahren als ein Verfahren zum Detektieren eines lokal vorspringenden zweiten Typs eines unbeabsichtigten Abschnitts P2 verwendet werden. Zum Beispiel kann ein zweiter Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts unter Verwendung der Dichte von Konturpositionen Mpe erfasst werden. 8C zeigt zwei Bereiche Aj1 und Aj2 mit der gleichen Form und Größe wie eine vorbestimmte Form und Größe (in dem Beispiel in 8C sind die Bereiche Aj1 und Aj2 quadratische Bereiche). Der erste Bereich Aj1 ist an einer Position angeordnet, die über dem vorspringenden Abschnitt P2 liegt, und der zweite Bereich Aj2 ist an einer Position angeordnet, die über einem Abschnitt der Kontur des Verbindungsabschnitts 200b liegt, der sich von dem vorspringenden Abschnitt P2 unterscheidet. Die Bereiche Aj1 und Aj2 sind Bereiche, die größer sind als die Breite eines langen, schmalen Vorsprungsabschnitts, der zu erfassen ist, und ausreichend kleiner als der Verbindungsabschnitt 200b.
-
Der erste Bereich Aj1 überlappt den vorderen Endabschnitt des vorspringenden Abschnitts P2. Da ein vorspringender Abschnitt typischerweise einen schmalen vorderen Endabschnitt aufweist, ist der Umfang des vorderen Endabschnitts von Messpositionen Mp umgeben, die sich von hohen Zielpositionen Mph unterscheiden. Somit werden wahrscheinlich mehrere hohe Zielpositionen Mph, die den vorderen Endabschnitt bilden, als Konturpositionen Mpe identifiziert. Als ein Ergebnis ist die Gesamtanzahl von Konturpositionen Mpe innerhalb des Bereichs Aj1 groß.
-
Im Gegensatz dazu überlappt der zweite Bereich Aj2 einen Abschnitt der Kontur des Verbindungsabschnitts 200b, der sich von dem vorstehenden Abschnitt P2 unterscheidet. Da ein Abschnitt der Kontur, der sich von einem vorstehenden Abschnitt unterscheidet, durch eine sanfte Kurve dargestellt ist, können nur hohe Zielpositionen Mph, die über einer einzelnen Linie innerhalb des zweiten Bereichs Aj2 liegen, als Konturpositionen Mpe identifiziert werden. Als ein Ergebnis ist die Gesamtanzahl von Konturpositionen Mpe innerhalb des Bereichs Aj2 klein.
-
Wie oben beschrieben, ist die Gesamtanzahl von Konturpositionen Mpe innerhalb des ersten Bereichs Aj1 größer als die Gesamtanzahl von Konturpositionen Mpe innerhalb des zweiten Bereichs Aj2. Das heißt, in dem lokal vorstehenden Abschnitt P2 des Verbindungsabschnitts 200b ist die Dichte der Konturpositionen Mpe größer als in anderen Abschnitten des Verbindungsabschnitts 200b. Somit kann ein Abschnitt mit einer Dichte von Konturpositionen Mpe, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Grenzdichte ist, als eine zweite Art von unbeabsichtigtem Abschnitt erfasst werden. Bei diesem Verfahren kann ein zweiter Typ eines unbeabsichtigten Teils detektiert werden, ohne die Annäherungs-Konturlinie AO zu verwenden. Man beachte, dass die Dichte der Konturpositionen Mpe eine Dichte ist, die unter Verwendung eines Bereichs mit einer vorbestimmten Form und Größe berechnet wird und eine lokale Dichte ist. Die Schwellendichte wird auf einen ausreichend größeren Wert als die Dichte der Konturpositionen Mpe eingestellt, die erfasst werden kann, wenn der Verbindungsabschnitt eine geeignete Form aufweist.
-
Im Allgemeinen können verschiedene Verfahren wie folgt angenommen werden.
-
Das heißt, eine Mehrzahl von hohen Zielpositionen Mph, deren Orte in der Richtung senkrecht zu der spezifischen Oberfläche S1 auf der Seite der Spitze 39 liegen und nicht auf der spezifischen Oberfläche S1 (d.h. auf der dem Körperabschnitt 37 der als Basis dient gegenüberliegenden Seite) identifiziert werden. Konturpositionen Mpe, die die Kontur eines Bereichs darstellen, in dem die Orte der identifizierten Vielzahl von hohen Zielpositionen Mph in der Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 verteilt sind, werden identifiziert. Die identifizierten Konturpositionen Mpe werden analysiert, um zu bestimmen, ob der Bereich, in dem die hohen Zielpositionen Mph verteilt sind, einen Abschnitt enthält, der lokal in der Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 hervorspringt. Wenn der Bereich, in dem die hohen Zielpositionen Mph verteilt sind, einen vorstehenden Abschnitt aufweist, kann bestimmt werden, dass der Zielabschnitt der Elektrode einen zweiten Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts enthält.
-
(4) Anstelle der drei Arten von unbeabsichtigten Abschnitten, die unter Bezugnahme auf Fig. 7A bis 9B beschrieben wurden, kann jeder der verschiedenen unbeabsichtigten Abschnitte als ein unbeabsichtigter Abschnitt verwendet werden, bei dem bestimmt wird, dass er in einem Zielabschnitt einer Elektrode enthalten ist oder nicht. Zum Beispiel kann die Bestimmung von einer oder zwei Arten von unbeabsichtigten Abschnitten, die im Voraus aus den drei oben beschriebenen Arten von unbeabsichtigten Abschnitten ausgewählt wurden, weggelassen werden.
-
Das heißt, einer oder zwei von „S240 bis S250“, „S260 bis S270“ und „S280 bis S290“ in Fig. 4A und Fig. 4B können weggelassen werden.
-
Alternativ kann die Bestimmung durchgeführt werden, ob ein anderer Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts, der sich von den drei Arten von unbeabsichtigten Abschnitten unterscheidet, die oben beschrieben wurden, in einem Zielabschnitt einer Elektrode enthalten ist.
-
Es ist zu beachten, dass die drei Arten von unbeabsichtigten Abschnitten in Fig. 7A bis 9B einen Mangel verursachen können. Somit wird vorzugsweise bestimmt, ob mindestens ein Typ eines unbeabsichtigten Abschnitts von den drei Arten von unbeabsichtigten Abschnitten in einem Zielabschnitt einer Elektrode enthalten ist.
-
(5) Als dreidimensionale Koordinatendaten kann nur einer von dem ersten Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten, der in dem ersten Koordinatensystem CS1 dargestellt ist, basierend auf der spezifischen Oberfläche S1, die in 6A dargestellt ist, und dem zweiten Typ von dreidimensionalen Koordinatendaten, der in dem zweiten Koordinatensystem CS2 dargestellt ist, basierend auf der Funkenentladungsfläche S2, die in 6B dargestellt ist, erzeugt werden.
-
Alternativ können dreidimensionale Koordinatendaten, die in einem Koordinatensystem dargestellt werden, das sich von sowohl dem ersten Koordinatensystem CS1 als auch dem zweiten Koordinatensystem CS2 unterscheidet, erzeugt werden (z. B. einem vorbestimmten Koordinatensystem). In jedem Fall kann der Prozessor 810 durch Analysieren dreidimensionaler Koordinatendaten unter Verwendung eines Verfahrens, das dem oben beschriebenen Bestimmungsverfahren ähnlich ist, bestimmen, ob ein unbeabsichtigter Abschnitt in einem Zielabschnitt einer Elektrode enthalten ist.
-
Es ist anzumerken, dass jedes der verschiedenen Koordinatensysteme, die eine Koordinatenachse senkrecht zu der spezifischen Oberfläche S1 aufweisen, als ein Koordinatensystem verwendet werden kann, das relative Koordinaten basierend auf der spezifischen Oberfläche S1 darstellt. Zum Beispiel kann eine Koordinatenachse unter drei orthogonalen Koordinatenachsen vertikal zu der spezifischen Oberfläche S1 sein und die zwei Koordinatenachsen können parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 sein.
-
Hier kann der Ursprung an einer Position angeordnet sein, die von der spezifischen Oberfläche S1 entfernt ist. Alternativ kann eine Position in der Richtung parallel zu der spezifischen Oberfläche S1 in einem Polarkoordinatensystem dargestellt werden.
-
Gleichermaßen kann irgendeines von verschiedenen Koordinatensystemen mit einer Koordinatenachse senkrecht zu der Funkenentladungsfläche S2 als ein Koordinatensystem übernommen werden, das relative Koordinaten basierend auf der Funkenentladungsfläche S2 darstellt. Zum Beispiel kann eine Koordinatenachse unter drei orthogonalen Koordinatenachsen vertikal zu der Funkenentladungsfläche S2 sein und die zwei Koordinatenachsen können parallel zu der Funkenentladungsfläche S2 sein. Hier kann der Ursprung an einer Position entfernt von der Funkenentladungsfläche S2 angeordnet sein. Alternativ kann eine Position in der Richtung parallel zur Funkenentladungsfläche S2 in einem Polarkoordinatensystem dargestellt werden.
-
Es ist zu beachten, dass, wenn die Ausrichtung der Masseelektrode 30 relativ zu der Abstandsmessvorrichtung 710 (5) so eingestellt ist, dass die spezifische Oberfläche S1 ungefähr senkrecht zu der Einstrahlungsrichtung LD ist (und daher die Richtung eines Abstandes durch die Abstandsmessvorrichtung 710 gemessen wird) ein durch die Abstandsmessvorrichtung 710 gemessener Abstand direkt als die Koordinate in der Richtung senkrecht zu der spezifischen Oberfläche S1 verwendet werden kann. Gleiches gilt für die Koordinate in Richtung senkrecht zur Funkenentladungsfläche S2.
-
(6) Eine Messvorrichtung, die verwendet wird, um die jeweiligen relativen Positionen einer Mehrzahl von Punkten auf der äußeren Oberfläche eines Zielabschnitts einer Elektrode zu identifizieren, kann irgendeine Vorrichtung sein, die eine dreidimensionale Positionsbeziehung zwischen einer Vielzahl von Punkten in dem Ziel messen kann, anstelle einer Entfernungsmeßvorrichtung 710, die unter Bezugnahme auf 5 beschrieben wurde.
-
Beispielsweise kannn eine Vorrichtung die eine Berührungssonde umfasst, die mit jedem einer Vielzahl von Punkten in einem Zielabschnitt einer Elektrode in Berührung kommt, um eine dreidimensionale Positionsbeziehung zwischen den mehreren Punkten zu messen, verwendet werden. Man beachte, dass eine berührungslose dreidimensionale Koordinatenmessvorrichtung vorzugsweise für eine hochgenaue Messung einer dreidimensionalen Positionsbeziehung verwendet wird.
-
(7) Anstelle des Widerstandsschweißens kann irgendeines von verschiedenen anderen Verfahren als ein Verfahren zum Verbinden des Körperabschnitts 37 und der Spitze 39 miteinander verwendet werden. Zum Beispiel kann die zweite Spitze 39 durch Laserstrahlschweißen mit dem Körperabschnitt 37 verbunden werden. In jedem Fall ist es vorzuziehen, die Masseelektrode 30 unter Verwendung des Ergebnisses der Bestimmung vorzubereiten, ob ein Verbindungsabschnitt, an dem der Körperabschnitt 37 und die Spitze 39 miteinander verbunden sind, einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält.
-
(8) Die unter Verwendung des Ergebnisses der Bestimmung, ob ein unbeabsichtigter Abschnitt enthalten ist, hergestellte Elektrode kann die Mittelelektrode 20 anstelle der Masseelektrode 30 sein. In diesem Fall ist es vorzuziehen, die Mittelelektrode 20 unter Verwendung des Ergebnisses der Bestimmung, ob ein Verbindungsabschnitt des Stangenabschnitts 28 und der ersten Spitze 29 einen unbeabsichtigten Abschnitt enthält, zu präparieren.
-
(9) Anstelle der Konfiguration jeder oben beschriebenen Ausführungsform kann irgendeine von verschiedenen anderen Konfigurationen als eine Konfiguration einer Zündkerze angenommen werden.
-
Zum Beispiel kann die vorderseitige Dichtung 8 (1) weggelassen werden. In diesem Fall trägt der Abschnitt 56 mit reduziertem Innendurchmesser der Metallhülse direkt den Abschnitt 16 mit reduziertem Außendurchmesser des Isolators.
-
Alternativ können anstelle einer vorderen Endfläche eines vorderen Endabschnitts einer Mittelelektrode (z. B. einer Oberfläche auf der Frontrichtungsseite Df der ersten Spitze 29 in 1), Seitenflächen des vorderen Endabschnitts der Mittelelektrode (Oberflächen, die in einer Richtung senkrecht zu der Axiallinie CL orientiert sind) und eine Masseelektrode eine Entladungslücke bilden. Die Gesamtzahl der Entladungslücken kann zwei oder mehr betragen. Der Widerstand 73 kann weggelassen werden. Ein Magnetkörper kann zwischen einer Mittelelektrode in einem Durchgangsloch eines Isolators und einem Metallanschluss angeordnet sein.
-
(10) Die Steuervorrichtung 800 in 5 kann eine Vorrichtung eines Typs sein, der sich von dem eines Personal Computers unterscheidet. Zum Beispiel kann die Steuervorrichtung 800 in der Abstandsmessvorrichtung 710 enthalten sein. Alternativ kann eine Mehrzahl von Vorrichtungen (z. B. Computern), die miteinander über ein Netzwerk kommunizieren können, jeweils einige der Datenverarbeitungsfunktionen einer Steuervorrichtung aufweisen und kann die Funktionen der Steuerungsvorrichtung in ihrer Gesamtheit bereitstellen (ein System, das diese Vorrichtungen enthält, entspricht der Steuerungsvorrichtung).
-
In jeder oben beschriebenen Ausführungsform kann ein Teil der Konfiguration, die durch Hardware implementiert wird, stattdessen durch Software implementiert werden, oder umgekehrt kann die gesamte oder ein Teil der Konfiguration, die durch Software implementiert wird, stattdessen durch Hardware implementiert werden. Zum Beispiel kann die Funktion von S230 in 4A durch eine dedizierte Hardwareschaltung implementiert werden.
-
Wenn einige oder alle der Funktionen in der vorliegenden Erfindung durch ein Computerprogramm implementiert werden, kann das Programm ferner derart bereitgestellt werden, dass es in einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium (z. B. einem nichtflüchtigen Aufzeichnungsmedium) gespeichert wird. Das Programm kann in einem Zustand verwendet werden, in dem das Programm auf einem Aufzeichnungsmedium (computerlesbares Aufzeichnungsmedium) gespeichert ist, das mit demjenigen übereinstimmt oder davon verschieden ist, wenn es bereitgestellt wird. Beispiele für das „computerlesbare Aufzeichnungsmedium“ können nicht nur tragbare Aufzeichnungsmedien, wie eine Speicherkarte und eine CD-ROM, sondern auch interne Speichervorrichtungen in einem Computer, wie z. B. verschiedene ROMs, und externe Speichervorrichtungen, die mit dem Computer verbunden sind, wie eine Festplatte umfassen.
-
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform und Modifikationen beschrieben wurde, soll die oben beschriebene Ausführungsform der Erfindung die vorliegende Erfindung leicht verständlich machen, soll jedoch die vorliegende Erfindung nicht beschränken. Die vorliegende Erfindung kann modifiziert oder verbessert werden, ohne von ihrem Kern und dem durch die Ansprüche definierten Umfang abzuweichen, und Äquivalente solcher Modifikationen oder Verbesserungen sind ebenfalls in der vorliegenden Erfindung enthalten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-