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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Inspektionsverfahren für Zündkerzen und betrifft ein Herstellungsverfahren für Zündkerzen für eine Zündkerze mit konischer Dichtfläche.
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[Stand der Technik]
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Eine Zündkerze wird an einem Verbrennungsmotor befestigt, indem ein Außengewinde einer Metallhülse, die eine Mittelelektrode isoliert hält, an einem Innengewinde einer Zündkerzenbohrung, die in dem Motor ausgebildet ist, festgezogen wird. Die an dem Motor angebrachte Zündkerze erzeugt einen Zündfunken in einem Funkenspalt zwischen der Mittelelektrode und einer Masseelektrode, die mit der Metalldüse verbunden ist, um ein brennbares Luft-Kraftstoff-Gemisch in einer Verbrennungskammer zu zünden. Es ist bevorzugt, dass die Masseelektrode der Zündkerze an einer Position angeordnet ist, an der sie die Strömung des brennbaren Luft-Kraftstoff-Gemisches nicht behindert, um den Zündfunken größer werden zu lassen. Die offengelegte
japanische Patentanmeldung mit der Nummer 2012-238482 offenbart ein Verfahren zum Inspizieren der Position einer Masseelektrode einer Zündkerze, die mittels einer Dichtung an einem Motor befestigt ist.
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[Überblick über die Erfindung]
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[Probleme, die durch die Erfindung zu lösen sind]
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Jedoch hat die oben genannte Technik ein Problem dahingehend, dass es nicht möglich ist, die Position einer Masseelektrode einer Zündkerze mit einer sogenannten konischen Dichtfläche, die keine Dichtung hat, zu bewerten.
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Die vorliegende Erfindung wurde erdacht, um das vorhergehende Problem zu lösen und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Inspektionsverfahren für Zündkerzen und ein Herstellungsverfahren für Zündkerzen bereitzustellen, die eine Bewertung der Position bzw. Lage einer Masseelektrode einer Zündkerze mit konischer Dichtfläche ermöglichen.
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[Mittel zum Lösen der Probleme]
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Um die zuvor genannte Aufgabe zu lösen, ist ein Inspektionsverfahren für Zündkerzen gemäß der vorliegenden Erfindung ein Inspektionsverfahren für Zündkerzen zum Inspizieren einer Zündkerze mit: einer zylindrischen Metallhülse mit einem Außengewinde, das auf einem Teil einer Außenumfangsfläche der Metallhülse ausgebildet ist, und einem konischen Bereich, der an einer hinteren Seite der Metallhülse in Bezug auf das Außengewinde vorgesehen ist und einen Durchmesser hat, der in Richtung zu einer hinteren Seite zunimmt, wobei der konische Bereich ausgebildet ist, mit einer Innenfläche einer Zündkerzenbohrung, die in einem Motor ausgebildet ist, in Kontakt zu treten, wenn das Außengewinde in einem Innengewinde der Zündkerzenbohrung festgezogen wird; einer Mittelelektrode, die in der Mitte auf einer vorderen Seite der Metallhülse isoliert angeordnet und dort gehalten wird; und einer Masseelektrode, die mit der Metallhülse verbunden ist und einen Funkenspalt zwischen der Massenelektrode und der Mittelelektrode bildet. Das Verfahren beinhaltet: einen Kontaktschritt zum Verschrauben des Außengewindes mit einem Innengewinde einer Messeinrichtung derart, dass ein Teil des konischen Bereichs in Linienkontakt oder Punktkontakt mit einer Innenkante der Messeinrichtung tritt; und einen Ermittlungsschritt zum Ermitteln, ob die Masseelektrode innerhalb eines vorbestimmten Bereichs in einer Umfangsrichtung der Messeinrichtung liegt oder nicht, wenn der konische Bereich in dem Kontaktschritt mit der Innenkante in Linienkontakt oder Punktkontakt tritt. Ein Herstellungsverfahren für Zündkerzen gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet das vorhergehende Inspektionsverfahren.
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[Wirkungen der Erfindung]
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Bei dem Inspektionsverfahren für Zündkerzen gemäß dem ersten Aspekt wird das Außengewinde der Metallhülse mit dem Innengewinde der Messeinrichtung verschraubt, und wenn ein Teil des konischen Bereichs mit der Innenkante der Messeinrichtung in Linienkontakt oder Punktkontakt tritt, wird ermittelt, ob die Masseelektrode innerhalb eines vorbestimmten Bereichs in der Umfangsrichtung der Messeinrichtung liegt oder nicht. Daher ist es möglich, die Position bzw. Lage der Masseelektrode der Zündkerze mit konischer Dichtfläche, die den konischen Bereich aufweist, zu bewerten.
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Bei dem Inspektionsverfahren für Zündkerzen gemäß dem zweiten Aspekt liegt der Teil des konischen Bereichs, der mit der Innenkante der Messeinrichtung in Linienkontakt oder Punktkontakt tritt, in der hinteren Hälfte des Abstands in axialer Richtung von dem vorderen Ende zu dem hinteren Ende des konischen Bereichs. Daher kann die Fläche des Kontaktbereichs im Vergleich zu dem Falle vergrößert werden, in welchem die Innenkante der Messeinrichtung mit einem Teil, der in der vorderen Hälfte des Abstands in der axialen Richtung von dem vorderen Ende zu dem hinteren Ende des konischen Bereichs positioniert ist, ein Kontakt tritt. Daher kann bei dem Kontaktschritt eine auf den konischen Bereich durch die Messeinrichtung ausgeübte Kraft reduziert werden. Somit kann zusätzlich zu den Wirkungen, die gemäß dem ersten Aspekt erreicht werden, auch bewirkt werden, dass der konische Bereich mit geringerer Wahrscheinlichkeit geschädigt wird.
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Das Herstellungsverfahren für Zündkerzen gemäß dem dritten Aspekt bietet die gleichen Wirkungen wie diejenigen des ersten oder des zweiten Aspekts.
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Figurenliste
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- [1] Halb-Schnittansicht einer Zündkerze gemäß einer Ausführungsform.
- [2] Halb-Schnittansicht eines Teils der Zündkerze, die an einem Verbrennungsmotor befestigt ist.
- [3] Halb-Schnittansicht der an einer Messeinrichtung befestigten Zündkerze.
- [4] Ansicht der Messeinrichtung von unten, wenn sie in der Richtung eines Pfeils IV in 3 betrachtet wird.
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[Arten zum Ausführen der Erfindung]
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Mit Verweis auf die begleitenden Zeichnungen werden im Folgenden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 ist eine Halb-Schnittansicht einer Zündkerze 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei eine axiale Linie O eine Grenze darstellt. In 1 wird die untere Seite des Zeichnungsblatts als eine Vorderseite der Zündkerze 10 bezeichnet, und die obere Seite des Zeichnungsblatts wird als eine hintere Seite der Zündkerze 10 bezeichnet (das gleiche gilt für 2 und 3). Wie in 1 gezeigt ist, beinhaltet die Zündkerze 10 einen Isolator 11, eine Mittelelektrode 13, eine Metallhülse 20 und eine Masseelektrode 30.
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Der Isolator 11 ist ein Element, das beispielsweise aus Aluminiumoxid hergestellt ist, das ausgezeichnete mechanische Eigenschaften und ausgezeichnete Isolationseigenschaften bei hoher Temperatur hat und eine axiale Bohrung 12 aufweist, die entlang der axialen Linie O verläuft. Die Mittelelektrode 13 liegt auf der vorderen Seite der axialen Bohrung 12.
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Die Mittelelektrode 13 ist ein stabförmiges Element, das sich entlang der axialen Linie O erstreckt und hergestellt wird, indem ein Kernmaterial, das aus Kupfer hergestellt ist oder Kupfer enthält, als eine Hauptkomponente mit einem Basismaterial aus Nickel oder einer Legierung auf Nickelbasis beschichtet wird. Die Mittelelektrode 13 wird durch den Isolator 11 gehalten und hat ein vorderes Ende, das aus der axialen Bohrung 12 hervorsteht.
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Der Metallanschluss 14 ist ein stabförmiges Element, an welchem ein Hochspannungskabel (nicht gezeigt) angeschlossen ist, und ist aus einem leitenden Metallmaterial (beispielsweise Stahl mit geringem Kohlenstoffanteil) hergestellt. Der Metallanschluss 14 ist an dem hinteren Ende des Isolators 11 derart befestigt, dass die Vorderseite des Metallanschlusses 14 in die axiale Bohrung 12 eingeführt ist. Der Metallanschluss 14 ist im Inneren der axialen Bohrung 12 elektrisch mit der Mittelelektrode 13 verbunden.
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Die Metallhülse 20 ist mit einem Isolationsabstand, der in Bezug auf den Metallanschluss 14 vorgesehen ist, an der vorderen Seite des Außenumfangs des Isolators 11 befestigt, der von dem hinteren Ende des Isolators 11 in der Richtung der axialen Linie durch einen vorbestimmten Abstand getrennt ist. Die Metallhülse 20 ist ein zylindrisches Element, das aus einem leitfähigen Metallmaterial (beispielsweise Stahl mit geringem Kohlenstoffanteil) hergestellt ist.
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Die Metallhülse 20 besitzt einen vorderen Bereich 21, einen Halsbereich 23, einen Bereich mit zunehmendem Durchmesser 24, einen konischen Bereich 25 und einen Dichtflächen Bereich 26, die in dieser Reihenfolge von der vorderen Seite zu der hinteren Seite entlang der axialen Linie O miteinander verbunden sind. Ein Außengewinde 22 ist auf der Außenumfangsfläche des Rumpfbereichs 21 ausgebildet. Der Außendurchmesser des Halsbereichs 23 ist kleiner als der Außendurchmesser des Außengewindes 22. Der Bereich mit zunehmendem Durchmesser 24 ist ein konischer Teil mit einem Außendurchmesser, der in Richtung zur hinteren Seite zunimmt. Der Außendurchmesser des Dichtflächenbereichs 26 ist größer als der Außendurchmesser des Außengewindes 22. Der konische Bereich 25 ist ein konischer Teil, der den Bereich mit zunehmendem Durchmesser 24 und den Dichtflächen Bereich 26 verbindet und besitzt einen Außendurchmesser, der in Richtung zur hinteren Seite hin zunimmt. Ein Kegelwinkel der Außenumfangsfläche des konischen Bereichs 25 in Bezug auf die axiale Linie O ist kleiner als ein Kegelwinkel der Außenumfangsfläche des Bereichs mit zunehmenden Durchmesser 24 in Bezug auf die axiale Linie O.
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Die Metallhülse 20 hat an der hinteren Seite des Dichtflächenbereichs 26 einen gebogenen Bereich 27, einen Werkzeugeingriffsbereich 28 und einen Crimp-Bereich bzw. Quetschbereich 29, die in dieser Reihenfolge ausgehend von der vorderen Seite entlang der axialen Linie O miteinander verbunden sind. Der Quetschbereich 29 ist ein Teil, der die Bewegung des Isolators 11, der an der Metallhülse 20 befestigt ist, nach hinten beschränkt, indem er zum Zeitpunkt der Befestigung der Metallhülse 20 nach innen gebogen wird. Der Werkzeugeingriffsbereich 28 ist ein Teil, mit welchem ein Werkzeug, etwa ein Schraubenschlüssel, zum Zeitpunkt des Befestigens der Zündkerze 10 an der Zündkerzenbohrung 41 eines Motors 40 (später beschrieben) in Eingriff zu bringen ist. Der gebogene Bereich 27 ist ein Teil, der eine Befestigung ermöglicht, indem er zum Zeitpunkt des Befestigens der Metallhülse 20 an dem Isolator 11 unter Anwendung des Quetschbereichs 29 plastisch verformt (gebogen) wird.
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Die Masseelektrode 30 ist ein Metallelement (beispielsweise aus einer Legierung auf Nickelbasis hergestellt), das mit dem Randbereich 21 der Metallhülse20 verbunden ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Masseelektrode 30 in Stabform ausgebildet und besitzt ein vorderes Ende, das so gebogen ist, dass es der Mittelelektrode 13 gegenüberliegt. Die Masseelektrode 30 bildet einen Funkenspalt zwischen der Masseelektrode 30 und der Mittelelektrode 13.
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Die Zündkerze 10 wird durch beispielsweise folgendes Verfahren hergestellt. Zunächst wird die Mittelelektrode 13 in die axiale Bohrung 12 des Isolators 11 eingeführt und wird so positioniert, dass das vordere Ende der Mittelelektrode 13 aus der axialen Bohrung 12 nach außen hervorsteht. Der Metallanschluss 14 wird in die axiale Bohrung 12 eingeführt, und der Metallanschluss 14 und die Mittelelektrode 13 werden elektrisch miteinander verbunden. Anschließend wird der Isolator 11 in die Metallhülse 20 eingeführt, die zuvor mit der Masseelektrode 30 verbunden worden ist. Danach wird die Metallhülse 20 an dem Außenumfang des Isolators 11 befestigt, während der Quetschbereich 29 und der gebogene Bereich 27 der Metallhülse 20 plastisch verformt werden. Als nächstes wird die Masseelektrode 30 so gebogen, dass sie der Mittelelektrode 13 gegenüberliegt, wodurch die Zündkerze 10 erhalten wird.
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2 ist eine Halb-Schnittansicht eines Teils (Umgebung des konischen Bereichs 25) der Zündkerze 10, der an dem Motor 40 befestigt ist, wobei die axiale Linie O eine Grenze bildet. Wie in 2 gezeigt ist, besitzt der Motor 40 eine Zündkerzenbohrung 41, die mit einer Verbrennungskammer (nicht gezeigt) in Verbindung steht. Eine Innenfläche 42 der Zündkerzenbohrung 41 ist eine konische Fläche mit einem Durchmesser, der in Richtung zu der Verbrennungskammer des Motors 40 kleiner wird. Eine Schraubebohrung 43 mit einem Innengewinde 44 ist angrenzend zu dem Teil mit kleinstem Innendurchmesser der Innenfläche 42 der Zündkerzenbohrung 41 ausgebildet.
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Bei der Befestigung der Zündkerze 10 an dem Motor 40 wird beispielsweise zunächst das an der Metallhülse 20 der Zündkerze 10 ausgebildete Außengewinde 22 mit der Schraubebohrung 43 manuell verschraubt. Wenn das Außengewinde 22 der Metallhülse 20 mit dem Innengewinde 44 des Motors 40 verschraubt wird, dann bewegt sich die Metallhülse 20 (vorderer Bereich 21) in der axialen Richtung vorwärts, während sie sich entlang der Spirale des Gewindes um die axiale Linie O dreht. Gleichzeitig dreht sich die Masseelektrode 30 um die axiale Linie O. Nachdem der konische Bereich 25 der Metallhülse 20 mit der Innenfläche 42 der Zündkerzenbohrung 41 in Kontakt getreten ist, erfolgt das Festziehen unter Anwendung eines Drehmomentschlüssels mit einem vorgegebenen Befestigungsdrehmoment (zum Beispiel 10 bis 20 N.m). Somit wird der konische Bereich 25 von einem vorderen Ende 25a bis zu einem hinteren Ende 25b an die Innenfläche 42 der Zündkerzenbohrung 41 mit einer vorbestimmten Kraft gedrückt, wodurch die Dichtigkeit gewährleistet wird.
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Die Zündkerze 10, die an dem Motor 40 befestigt ist, erzeugt einen Zündfunken bzw. Flammenkern in dem Funkenspalt zwischen der Masseelektrode 30 und der Mittelelektrode 13, um ein brennbares Luft-Kraftstoff-Gemisch in der Verbrennungskammer (nicht gezeigt) zu zünden. Es ist bevorzugt, dass die Masseelektrode 30 der Zündkerze 10 an einer Position derart an der axialen Linie O angeordnet ist, dass das Strömen eines brennbaren Luft-Kraftstoff-Gemisches in der Verbrennungskammer nicht behindert wird, um damit ein Größerwerden des Zündfunkens zu ermöglichen.
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Die Position bzw. Lage der Masseelektrode 30 an der axialen Linie O wird bestimmt, indem die Bewegung des Außengewindes 22 in der axialen Richtung durch den konischen Bereich 25 begrenzt wird. Daher hängt die Position der Masseelektrode 30 an der axialen Linie O von dem Abstand in Umfangsrichtung zwischen der Spirale des Außengewindes 22 und der Masseelektrode 30 und dem Abstand in axialer Richtung von dem konischen Bereich 25 zu der Kantenhöhe des Außengewindes 22 ab. Diese Abstände werden bei dem Herstellungsvorgang für die Zündkerze 10 erzeugt. Die Position der Masseelektrode 30 um die axiale Linie O herum wird durch Endinspektion oder eine stichprobenweise erfolgende Inspektion unter Anwendung einer Messeinrichtung 50 (später beschrieben) beim Herstellungsprozess für die Zündkerze 10 überprüft.
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3 ist eine Halb-Schnittansicht der Zündkerze 10, die an der Messeinrichtung 50 befestigt ist, wobei die axiale Linie O eine Grenze darstellt. Die Messeinrichtung 50 ist ein Element zur Überprüfung der Position bzw. Lage der Masseelektrode 30 um die axiale Linie O herum. Das Material der Messeinrichtung 50 ist Keramik oder ein Metall, das härter ist als die Metallhülse 20 der Zündkerze 10. In der Messeinrichtung 50 sind eine erste Bohrung 52, die mit einer Bodenfläche 51 in Verbindung steht, und eine zweite Bohrung 54 benachbart zu der ersten Bohrung 52 und mit einer oberen Fläche 55 in Verbindung stehend, koaxial zueinander ausgebildet. In der vorliegenden Ausführungsform haben die erste Bohrung 52 und die zweite Bohrung 54 eine Zylinderform.
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Die erste Bohrung 52 besitzt ein Innengewinde 53, das mit dem Außengewinde 22 der Metallhülse 20 zu verschrauben ist. Die Länge in axialer Richtung des Innengewindes 53 ist kleiner als die Länge des Außengewindes 22 in axialer Richtung. Der Durchmesser der zweiten Bohrung 54 ist größer als der Durchmesser (Kerndurchmesser des innen Gewindes 53) der ersten Bohrung 52. Dadurch, dass die zweite Bohrung 54 in der oberen Fläche 55 der Messeinrichtung 50 vorgesehen ist, wird eine abgerundete Kante 56 an der Innenseite der Messeinrichtung 50 gebildet. Der Durchmesser der Kante 56 ist größer als der Außendurchmesser des vorderen Endes 25a (siehe 2) des konischen Bereichs 25 und ist kleiner als der Außendurchmesser des hinteren Endes 25b (siehe 2) des konischen Bereichs 25.
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Wenn daher das Außengewinde 22 der Zündkerze 10 mit dem Innengewinde 53 ausgehend von der Seite der oberen Fläche 55 aus mit der Messeinrichtung 50 verschraubt wird, dann tritt der konische Bereich 25 mit der Innenkante 56 der Messeinrichtung 50 in Linienkontakt oder Punktkontakt. In der vorliegenden Ausführungsform liegt die Position, an der der konische Bereich 25 mit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 in Kontakt tritt, hinter der Mitte eines Abstands in axialer Richtung D ausgehend von dem vorderen Ende 25a zu dem hinteren Ende 25b des konischen Bereichs 25. Die Position in der axialen Richtung, an der der konische Bereich 25 mit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 in Kontakt tritt, kann ermittelt werden, indem die Länge in axialer Richtung der zweiten Bohrung 54 und der Durchmesser der zweiten Bohrung 54 entsprechend festgelegt werden. Die verrundete Kante 56 kann in einfacher Weise hergestellt werden, indem die zweite Bohrung 54 in zylindrischer Form gebildet wird.
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Der Linienkontakt des konischen Bereichs 25 mit der Innenkante 56 der Messeinrichtung 50 bedeutet, dass der gesamte Umfang der Kante 56 mit dem konischen Bereich 25 in Kontakt tritt, oder dass ein Teil der Kante 56 über eine gewisse Länge hinweg damit in Kontakt tritt. Der Kontakt eines Teils der Kante 56 mit dem konischen Bereich 25 über eine gewisse Länge hinweg bedeutet, dass die Länge in Umfangsrichtung des Kontaktteils, an welchem die Kante 56 mit dem konischen Bereich 25 in Kontakt tritt, größer ist als die Breite des Kontaktteils in axialer Richtung. Wenn der konische Bereich 25 mit der Kante 56 in Linienkontakt tritt, dann ist die Breite in axialer Richtung des Kontaktteils nicht größer als beispielsweise 0,3 mm.
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Der Punktkontakt des konischen Bereichs 25 mit der Innenkante 56 der Messeinrichtung 50 bedeutet, dass ein Teil der Kante 56 mit dem konischen Bereich 25 in Kontakt tritt. Die Länge in Umfangsrichtung und die Breite in axialer Richtung des Kontaktteils (Kontaktpunkt), an welchem der konische Bereich 25 mit der Kante 56 in Punktkontakt tritt, sind nahezu gleich zueinander. Die Größe des Kontaktpunktes im Durchmesser ist beispielsweise nicht größer als 0,3 mm.
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Eine Kraft, mit der der konische Bereich 25 an die Kante 56 der Messeinrichtung 50 gepresst wird, wird durch ein Drehmoment (im Weiteren als „Inspektionsdrehmoment“ bezeichnet) zum Festziehen des Außengewindes 22 der Zündkerze 10 an dem Innengewinde 53 der Messeinrichtung 50 bestimmt. Das Inspektionsdrehmoment wird auf einen optionalen Wert festgelegt. Um jedoch zu verhindern, dass die Kante 56 der Messeinrichtung 50 den konischen Bereich 25 beschädigt, ist es bevorzugt, dass das Inspektionsdrehmoment auf einen Wert festgelegt wird, der kleiner ist als ein unterer Grenzwert (beispielsweise 10 N·m) eines Befestigungsdrehmoments für die Befestigung der Zündkerze 10 an dem Motor 40. Es ist aber auch möglich, dass die Zündkerze 10 manuell oder dergleichen in die Messeinrichtung 50 eingeschraubt wird, und sodann unmittelbar, wenn der konische Bereich 25 mit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 in Kontakt tritt, der Vorgang des Einschraubens angehalten wird, sodass das Inspektionsdrehmoment ungefähr 0 N·m beträgt.
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Wenn das Inspektionsdrehmoment größer ist, dann nimmt die Länge in Umfangsrichtung des Kontaktteils, an welchem der konische Bereich 25 mit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 in Kontakt tritt, zu. Abhängig von der Herstellungsgenauigkeit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 und des konischen Bereichs 25 tritt der konische Bereich 25 mit größerer Wahrscheinlichkeit mit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 in Punktkontakt, wenn das Inspektionsdrehmoment kleiner ist.
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4 ist eine Ansicht der Messeinrichtung 50 von unten, wenn die Betrachtung in der Richtung eines Pfeils IV in 3 erfolgt. Indizes bzw. Markierungen 57, 58 in der Nähe der ersten Bohrung 52 sind an der Bodenfläche 51 der Messeinrichtung 50 vorgesehen. Die Markierungen 57, 58 legen die Grenzen eines Bereichs zur Ermittlung der Tatsache fest, ob die Position der Masseelektrode 30 geeignet ist oder nicht. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Markierungen 57, 58 Linien, die den Radius eines Sektors (Mittelpunktswinkel θ) repräsentieren, und sind in der Messeinrichtung 50 eingraviert. Das Inspektionsdrehmoment zum Einschrauben der Zündkerze 10 in die Messeinrichtung 50 wird jeweils für jede Messeinrichtung 50 festgelegt. Die Positionen der Markierungen 57, 58 werden für jede Messeinrichtung 50 auf der Grundlage der Beziehung zwischen dem Inspektionsdrehmoment und dem vorgegebenen Befestigungsdrehmoment für das Festziehen der Zündkerze 10 an dem Motor 40 festgelegt.
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In einem Herstellungsvorgang für die Zündkerze 10 wird ermittelt, ob die Erstreckungsrichtung der Masseelektrode 30 innerhalb der Markierungen 57, 58 liegt oder nicht, wenn die Zündkerze 10 mit dem vorbestimmten Inspektionsdrehmoment in die Messeinrichtung 50 eingeschraubt wird. Wie in 4 gezeigt ist, wird ermittelt, wenn die Masseelektrode 30 innerhalb der Markierungen 57, 58 liegt, dass die Masseelektrode 30 der Zündkerze 10, die an dem Motor 40 mit einem vorgegebenen Befestigungsmoment befestigt ist, bei einer derartigen Position liegt, dass das Strömen eines brennbaren Luft-Kraftstoff-Gemisches nicht behindert wird. Daher ist es möglich, die Position bzw. Lage der Masseelektrode 30 der Zündkerze mit konischer Dichtfläche 10 zu bewerten, wobei diese Lage eine Luftdichtigkeit mittels des konischen Bereichs 25 anstelle einer Dichtung gewährleistet.
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Der Teil des konischen Bereichs 25, der mit der Innenkante 56 der Messeinrichtung 50 in Linienkontakt oder Punktkontakt tritt, liegt hinter der Mittelposition des Abstands in axialer Richtung D ausgehend von dem vorderen Ende 25a zu dem hinteren Ende 25b des konischen Bereichs 25. Daher kann die Fläche des Kontaktteils im Vergleich dazu vergrößert werden, dass die Innenkante 56 der Messeinrichtung 50 mit einem Teil, der in der vorderen Hälfte des Abstandes in axialer Richtung D liegt, in Kontakt tritt. Daher kann eine Kraft, die auf den konischen Bereich 25 durch die Messeinrichtung 50 ausgeübt wird, reduziert werden, und somit kann die Wahrscheinlichkeit einer Schädigung des konischen Bereichs 25 reduziert werden.
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Obwohl die vorliegende Erfindung mit Verweis auf die Ausführungsformen beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorhergehenden Ausführungsformen beschränkt. Man erkennt leicht, dass diverse Modifizierungen vorgenommen werden können, ohne von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die Form der Messeinrichtung 50, die Länge des Innengewindes 53 in axialer Richtung, das an der Messeinrichtung 50 ausgebildet ist, und dergleichen können nach Eignung festgelegt werden.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem das Material der Messeinrichtung 50 Keramik oder ein Metall ist, das härter als die Metallhülse 20 der Zündkerze 10 ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Es ist gegebenenfalls beispielsweise nur die Kante 56 der Messeinrichtung 50 aus Keramik oder Metall, das härter als die Metallhülse 20 ist, hergestellt.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem die Innenkante 56 der Messeinrichtung 50 eine gerundete Form hat. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Vielmehr kann die Kante 56 auch eine andere Form haben. Beispiele für andere Formen beinhalten Polygone, etwa ein Quadrat, ein Rechteck, und ein Sechseck, eine Ellipse und eine längliche Rechteckform. Auch in einem derartigen Falle kann der konische Bereich 25 mit der Kante 56 der Messeinrichtung 50 in Punktkontakt gebracht werden.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem der Bereich mit zunehmendem Durchmesser 24 mit einem Kegelwinkel, der sich von dem Kegelwinkel des konischen Bereichs 25 unterscheidet, benachbart zu der vorderen Seite des konischen Bereichs 25 der Metallhülse 20 angeordnet ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Vielmehr können der Kegelwinkel des konischen Bereichs 25 und der Kegelwinkel des Bereichs mit zunehmendem Durchmesser 24 auf einen gleichen Wert festgelegt werden, sodass der Halsbereich 23 und der Dichtflächenbereich 26 durch eine konische Fläche verbunden sind. In diesem Falle entspricht der Teil, der mit der Innenfläche 42 der Zündkerzenbohrung 41 in Kontakt tritt, dem konischen Bereich 25.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem der konische Bereich 25 mit einer konischen Außenumfangsfläche an der Metallhülse 20 vorgesehen ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Vielmehr kann der konische Bereich 25 mit einer Außenumfangsfläche in Form einer kugelförmigen Zone vorgesehen werden.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem die Masseelektrode 30, die mit der Metallhülse 20 verbunden ist, gebogen ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Vielmehr kann eine Masseelektrode mit gerader Form anstelle der gebogenen Masseelektrode 30 verwendet werden. In diesem Falle ist die vordere Seite der Metallhülse 20 in der Richtung der axialen Linie verlängert und die Masseelektrode mit gerader Form ist mit der Metallhülse 20 derart verbunden, dass die Masseelektrode der Mittelelektrode 13 gegenüberliegt.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem Markierungen 57, 58 mit gerader Form auf der Bodenfläche 51 der Messeinrichtung 50 vorgesehen sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Die Formen der Markierungen können nach Eignung festgelegt werden. Beispielsweise können die Markierungen auch durch Farbgebung bereitgestellt werden. Gegebenenfalls können die Markierungen auch auf der Seitenfläche der Messeinrichtung 50 anstelle der Bodenfläche 51 der Messeinrichtung 50 vorgesehen werden.
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In der vorhergehenden Ausführungsform ist der Fall beschrieben, in welchem ermittelt wird, ob die Erstreckungsrichtung der Masseelektrode 30 innerhalb der Markierungen 57, 58 liegt oder nicht. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Beispielsweise ist es auch möglich zu ermitteln, ob die Position, an der die Masseelektrode 30 mit der Metallhülse 20 verbunden ist, innerhalb der Markierungen liegt oder nicht, indem die Positionen der Markierungen geändert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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