DE112011103855T5 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze - Google Patents

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Abstract

Eine Zündkerze (1) umfasst einem keramischen Isolator (2), der sich in die Richtung der Achse (CL1) erstreckt und eine Metallhülse (3), welche um den Isolator (2) herum bereitgestellt ist. Zwischen dem keramischen Isolator (2) und der Metallhülse (3) eingefüllter Talk wird gepresst und ein Crimpbereich (20) zum Befestigen der Metallhülse (3) und des keramischen Isolators (2) wird gebildet während die Metallhülse (3) einen darin eingesetzten keramischen Isolator (2) aufweist, der durch ein rohrförmiges Aufnahmeelement gestützt (31) wird. Das Aufnahmeelement (31) ist in Bezug auf eine Pressvorrichtung in seiner radialen Richtung beweglich ausgeführt. Somit kann zum Zeitpunkt des Pressens des Talks (25), etc., die Exzentrizität zwischen der Mittelachse (CL2), (CL3) der Pressvorrichtung und der Achse (CL1) in der radialen Richtung verringert werden, wodurch die Fehlausrichtung zwischen der Achse (CL1) und der Mittelachse der Metallhülse (3) oder eines ähnlichen Montagefehler unterbunden werden.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze, welche für einen Verbrennungsmotor oder dergleichen verwendet wird.
  • Stand der Technik
  • Eine Zündkerze ist beispielsweise an einem Verbrennungsmotor (Motor) angebracht und wird zum Zünden eines Luft-Kraftstoff-Gemischs innerhalb einer Brennkammer verwendet. Im allgemeinen umfasst eine solche Zündkerze einen rohrförmigen Isolator, der sich in der Richtung einer Achse erstreckt; eine in den Isolator eingesetzte Mittelelektrode; eine Metallhülse, welche um den Isolator herum bereitgestellt ist; und eine Masseelektrode, welche in einem vorderen Endbereich der Metallhülse bereitgestellt ist und zusammen mit der Mittelelektrode einen Funkenentladungspalt bildet. Die Metallhülse und der Isolator werden zusammengehalten, indem der Isolators in die Metallhülse eingesetzt wird und ein hinterer Endöffnungsbereichs der Metallhülse entlang der Richtung der Achse durch Verwendung eines vorbestimmten Formwerkzeugs belastet wird, um dadurch den hinteren Endöffnungsbereich in radialen Richtung nach innen zu biegen (d. h. durch einen Crimp-Schritt).
  • Ferner ist eine Technik bekannt, bei welcher Talk zwischen der Metallhülse und dem Isolator angeordnet wird, um die Luftabdichtung zwischen der Metallhülse und dem Isolator zu verbessern (siehe z. B. Patent Dokument 1).
  • Vorbekannte Dokumente
  • Patentdokumente
    • Patentdokument 1: offengelegte japanische Patentanmeldung (Kokai) Nr. 2006-92955 .
  • Von der Erfindung zu lösende Probleme
  • Wenn Talk zwischen der Metallhülse und dem Isolator angeordnet wird, um die Luftabdichtung dazwischen zuverlässiger zu verbessern ist es bevorzugt, den Talk zu pressen, um dadurch die Beladungsdichte des Talks zu erhöhen. Ein denkbares Verfahren zum Pressen des Talks ist wie folgt. In einem Zustand, in welchem eine Metallhülse einschließlich eines darin eingesetzten Isolators durch ein rohrförmiges Aufnahmeelement gestützt wird, wird Talk zwischen die Metallhülse und den Isolator eingefüllt. Anschließend, nachdem die Achse des Isolators mit einer Mittelachse der Talkpressvorrichtung ausgerichtet wird, wird die Talkpressvorrichtung derart nach unten entlang der Richtung der Achse bewegt, dass der Talk durch einen vorderen Endbereich der Talkpressvorrichtung gepresst wird.
  • Es besteht jedoch eine Möglichkeit, dass eine Fehlausrichtung (Exzentrizität) zwischen der Mittelachse der Talkpressvorrichtung und der Achse des Isolators auftritt, beispielsweise wenn die Schrauben, welche das Aufnahmeelement fixieren, locker werden. Wenn der Talk in einem Zustand gepresst wird, in welchem die Mittelachse der Talkpressvorrichtung und die Achse des Isolators exzentrisch zueinander sind, wird die radial nach Innen gerichtete, über den Talk auf die äußere Umfangsfläche des Isolators aufgebrachte Kraft ungleichmäßig entlang der äußeren Umfangsfläche des Isolators aufgebracht mit der sich daraus ergebenden Möglichkeit, dass die Achse des Isolators von der Mittelachse des Aufnahmeelements (d. h. der Mittelachse der Metallhülse) abweicht oder schief steht. In einem solchen Fall wirkt eine übermäßig große Belastung auf den Isolator und ein Bruchschaden (Rissbildung oder dergleichen) tritt auf. Zudem führt die Fehlausrichtung, etc. des Isolators zu einer Fehlausrichtung, etc. von der davon gehaltenen Mittelelektrode, sodass ein Auftreten einer anormalen Funkenentladung (z. B. seitliche Funken) zwischen der Mittelelektrode und der Metallhülse wahrscheinlicher wird. Insbesondere im Falle einer Zündkerze, bei welcher der Abstand zwischen einer Mittelelektrode und einer Metallhülse, in radialen Richtung gemessen, zu einem relativ kleinen Wert verringert ist, um der Anforderung einer Miniaturisierung gerecht zu werden, selbst wenn die Fehlausrichtung oder Neigung der Achse des Isolators gering ist, kann eine anormale Funkenentladung erzeugt werden.
  • Insbesondere kann die oben erwähnte Fehlausrichtung zwischen der Mittelachse der Metallhülse und der Achse des Isolators oder ein ähnlicher Montagefehler auch auftreten, wenn in dem oben beschriebenen Crimp-Schritt eine Last entlang der Achsrichtung auf einen hinteren Endöffnungsbereich aufgebracht wird.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Lichte der oben beschriebenen Probleme gemacht, und ihr Ziel ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze bereitzustellen, welche die Exzentrizität zwischen der Mittelachse einer Pressvorrichtung und der Achse eines Isolators in radialer Richtung in einem Talkpressschritt und/oder in einem Crimp-Schritt reduzieren kann, um dadurch eine Fehlausrichtung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse oder einen ähnlichen Montagefehler auf effektive Weise zu unterbinden.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Im Folgenden werden Konfigurationen, welche zur Lösung der obigen Aufgabe geeignet sind, stichpunktartig beschrieben. Falls erforderlich, werden Vorgänge und Effekte, welche für die Konfigurationen spezifisch sind, zusätzlich beschrieben.
  • Konfiguration 1. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration wird zur Herstellung einer Zündkerze verwendet, welche umfasst:
    einen rohrförmigen Isolator, der sich in Richtung einer Achse erstreckt;
    eine rohrförmige Metallhülse, welche um den Isolator herum bereitgestellt ist; und
    Talk, der zwischen den Isolator und die Metallhülse eingefüllt ist, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass es umfasst:
    einen Talkpressschritt des Talkpressens entlang der Richtung der Achse unter Verwendung einer rohrförmigen Talkpressvorrichtung in einem Zustand, in welchem die Metallhülse mit dem darin eingesetzten Isolator durch ein rohrförmiges Aufnahmeelement gestützt wird,
    wobei das Aufnahmeelement bezüglich der Talkpressvorrichtung zumindest dann in der radialen Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist, wenn der Talk durch die Talkpressvorrichtung gepresst wird; und
    wobei der Talkpressschritt einen Exzentrizitätseinstellschritt des Reduzierens einer Exzentrizität in radialer Richtung zwischen einer Mittelachse der Talkpressvorrichtung und der Achse des Isolators umfasst.
  • Gemäß oben genannter Konfiguration 1, ist das Aufnahmeelement bezüglich der Talkpressvorrichtung zumindest dann in seiner radialen Richtung beweglich, wenn der Talk durch die Talkpressvorrichtung gepresst wird. Dementsprechend sind, selbst in dem Fall, in welchem eine geringfügige Fehlausrichtung zwischen der Mittelachse der Talkpressvorrichtung und der Achse des Isolators vorliegt, wenn der Talk gepresst wird, werden die Mittelachse der Talkpressvorrichtung und die Achse des Isolators durch Relativbewegung des Aufnahmeelements zueinander genau ausgerichtet (und zwar verringert sich die Exzentrizität zwischen der Mittelachse der Talkpressvorrichtung und der Achse des Isolators in der radialen Richtung). Dementsprechend wird, wenn der Talk gepresst wird, die radial nach Innen gerichtete Kraft, welche auf die äußere Umfangsfläche des Isolators über den Talk aufgebracht wird, gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung des Isolators verteilt. Dadurch kann die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse wirksam unterbunden werden, wodurch ein Bruch des Isolators und die Erzeugung von anormaler Entladung verhindert werden können.
  • Konfiguration 2. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in der oben beschriebenen Konfiguration 1,
    das Aufnahmeelement durch eine stationäre Basis, welche um das Aufnahmeelement herum angeordnet ist, über eine Vielzahl von elastischen Elementen, die zwischen dem Aufnahmeelement und der stationären Basis bereitgestellt sind, gestützt wird; und
    wobei zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis ein ringförmiger Spalt ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement bezüglich der stationären Basis in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist.
  • Gemäß oben genannter Konfiguration 2, ist zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis ein ringförmiger Spalt ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement bezüglich der stationären Basis in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich. Dementsprechend kann ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen der oben beschriebenen Konfiguration 1 bereitgestellt werden, und die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse kann effektiv unterbunden werden.
  • Zudem, da das Aufnahmeelement auf der stationären Basis über eine Vielzahl von elastischen Elementen gestützt wird, sofern nicht eine externe Kraft auf das Aufnahmeelement wirkt, behalten das Aufnahmeelement und die stationäre Basis grundsätzlich die zwischen ihnen festgelegte Lagebeziehung bei. Und zwar selbst dann, wenn sich das Aufnahmeelement relativ zur stationären Basis zum Zeitpunkt des Pressens des Talks bewegt, kehrt das Aufnahmeelement nach dem Pressen des Talks in seine ursprüngliche Position zurück. Dementsprechend, ist es möglich, eine Beeinflussung des Ausrichtvorgangs der Mittelachse der Talkpressvorrichtung mit der Achse des Isolators zum Zeitpunkt des Talkpressens auf einen darauffolgend durchzuführenden Talkpressschritt zuverlässiger zu verhindern.
  • Konfiguration 3. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in den oben beschriebenen Konfigurationen 1 und 2,
    in der Zündkerze, der Isolator und die Metallhülse durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten und in radialer Richtung nach Innen gebogenen Crimpbereich zusammen gehalten werden; und
    wobei das Verfahren ferner einen Crimpschritt umfasst, welcher nach dem Talkpressschritt durchgeführt wird, um den hinteren Endbereich der Metallhülse unter Verwendung einer rohrförmigen Hülsenpressvorrichtung entlang der Richtung der Achse zu pressen, um dadurch den Crimpbereich zu bilden,
    wobei in dem Crimpschritt, in welchem der Crimpbereich durch Verwendung der Hülsenpressvorrichtung in einem Zustand gebildet wird, in welchem die Metallhülse einen darin eingesetzten Isolator aufweist, die durch das Aufnahmeelement gestützt wird, welches bezüglich der Hülsenpressvorrichtung zumindest dann in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist, wenn die Metallhülse durch die Hülsenpressvorrichtung gepresst wird.
  • Gemäß oben genannter Konfiguration 3, ist das Aufnahmeelement bezüglich der Hülsenpressvorrichtung in seiner radialen Richtung beweglich. Wenn daher die Metallhülse durch die Hülsenpressvorrichtung gepresst wird, werden die Mittelachse der Hülsenpressvorrichtung und die Achse des Isolators exakt zueinander ausgerichtet. Dementsprechend wird, wenn der Crimpbereich gebildet wird, die radial nach Innen gerichtete auf die äußere Umfangsfläche der Metallhülse aufgebrachte Kraft gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung der Metallhülse verteilt. Dadurch kann die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse wirksamer unterbunden werden, wodurch ein Bruch des Isolators und die Erzeugung von anormaler Entladung zuverlässiger verhindert werden können.
  • Konfiguration 4. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in einer der oben beschriebenen Konfigurationen 1 bis 3, in dem Talkpressschritt, ein vorderer Endbereich des Isolators so gehalten wird, um eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators bezüglich des Aufnahmeelements einzuschränken.
  • Gemäß oben genannter Konfiguration 4, ist in dem Talkpressschritt eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators bezüglich des Aufnahmeelements eingeschränkt. Dementsprechend können die Achse des Isolators und die Mittelachse der Metallhülse, welche durch das Aufnahmeelement gestützt wird, sehr genau zueinander ausgerichtet werden, wodurch die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse wirksamer unterbunden werden können. Wenn eine Fehlausrichtung oder dergleichen an einem vorderen Endbereich des Isolators auftritt, wird eine anormale Entladung wahrscheinlicher auftreten. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration 4, kann das Auftreten einer Fehlausrichtung oder dergleichen an einem vorderen Endbereich des Isolators ziemlich effektiv unterbunden werden. Dadurch kann eine Entstehung einer anormalen Entladung zuverlässiger verhindert werden.
  • In einem Fall, in welchem ein Aufnahmeelement verwendet wird, welches sich nicht relativ bewegen kann, und der vordere Endbereich des Isolators gehalten wird, tritt das folgende Problem auf. Wenn der Talk in einem Zustand gepresst wird, in welchem die Mittelachse der Talkpressvorrichtung und die Achse des Isolators nicht ausgerichtet sind, konzentriert sich eine Belastung, welche aus der Fehlausrichtung resultiert, auf den Isolator, und der Isolator kann brechen. Im Gegensatz dazu, kann in dem Fall, in welchem ein Aufnahmeelement verwendet wird, welches sich relativ bewegen kann (und zwar wenn die oben beschriebenen Konfigurationen 1, etc. verwendet werden), die auf den Isolator wirkende Belastung, obwohl der vordere Endbereich des Isolators gehalten wird, reduziert und ein Bruch des Isolatoren effektiver verhindert werden. Mit anderen Worten, die oben beschriebenen Konfigurationen 1, etc. weisen den Effekt des Unterbindens der Fehlausrichtung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse oder eines ähnlichen Montagefehlers auf. Zusätzlich weisen die oben beschriebenen Konfigurationen 1, etc. in dem Fall, in welchem der Effekt des Unterbindens der Fehlausrichtung, etc. durch Verwendung der oben beschriebenen Konfiguration 4 weiter verstärkt ist, einen Effekt des Verhinderns eines Bruchs des Isolators, wobei dieser Effekt sonst auftreten würde, durch eine Verwendung der oben beschriebenen Konfiguration 4 auf.
  • Konfiguration 5. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem der oben beschriebenen Konfigurationen 1 bis 4, in dem Talkpressschritt, das Aufnahmeelement gehalten wird bis zumindest ein Teil des Isolators in einen inneren Raum der Talkpressvorrichtung eintritt.
  • Insbesondere umfasst der Ausdruck ”das Aufnahmeelement gehalten wird” nicht nur den Fall, in welchem das Aufnahmeelement in einem Zustand gehalten wird, in welchem sich das Aufnahmeelement nicht bewegt, selbst wenn eine externe Kraft auf das Aufnahmeelement aufgebracht wird, sondern auch den Fall, in welchem das Aufnahmeelement in einem Zustand gehalten wird, in welchem sich das Aufnahmeelement nicht bewegt sofern nicht eine große externe Kraft auf das Aufnahmeelement aufgebracht wird (das Aufnahmeelement bewegt sich, wenn eine große externe Kraft auf das Aufnahmeelement aufgebracht wird) (dies gilt für die folgende Beschreibung). Dementsprechend kann das Aufnahmeelement durch elastische Elemente, wie denen in der oben beschriebenen Konfiguration 2, gehalten werden.
  • Wie oben beschrieben, unter dem Gesichtspunkt des Unterbindens der Fehlausrichtung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse oder eines ähnlichen Montagefehlers, ist es bevorzugt, das Aufnahmeelement in seiner radialen Richtung relativ beweglich auszuführen, zumindest wenn das Talk durch die Talkpressvorrichtung gepresst wird. Wenn sich jedoch das Aufnahmeelement frei bewegen kann, wenn sich die Talkpressvorrichtung dem Talk nähert, kann die Achse des Isolators wesentlich von der Mittelachse der Talkpressvorrichtung aufgrund der Bewegung des Aufnahmeelements abweichen. In einem solchen Fall kollidiert die vordere Endfläche der Talkpressvorrichtung mit dem Isolator oder mit der aus dem hinteren Ende des Isolators hervorstehenden Endelektrode, was möglicherweise zu einer Beschädigung des Isolators oder der Endelektrode führen kann.
  • Im Gegensatz dazu wird gemäß der oben beschriebenen Konfiguration 5 das Aufnahmeelement gehalten, sodass sich das Aufnahmeelement nicht frei bewegen kann, bis zumindest ein Teil des Isolators in den inneren Raum der Talkpressvorrichtung eintritt. Dementsprechend kann die Situation, in der die Achse des Isolators wesentlich von der Mittelachse des Talkpressvorrichtung abweicht zuverlässiger verhindert werden, und eine Kollision der Talkpressvorrichtung mit dem Isolator oder der Endelektrode verhindert werden. Dadurch kann eine Beschädigung des Isolators und der Anschlusselektrode zuverlässiger verhindert werden.
  • Konfiguration 6. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration wird zur Herstellung einer Zündkerze verwendet, welche umfasst:
    einen rohrförmigen Isolator, der sich in Richtung einer Achse erstreckt;
    eine rohrförmige Metallhülse, welche um den Isolator herum bereitgestellt ist; und
    wobei der Isolator und die Metallhülse durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten Crimpbereich, der in radialer Richtung nach Innen gebogen ist, zusammen gehalten werden, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch umfassend:
    einen Crimpschritt des Pressens des hinteren Endbereichs der Metallhülse entlang einer Richtung der Achse unter Verwendung einer rohrförmigen Hülsenpressvorrichtung in einem Zustand, in welchem die Metallhülse einen darin eingesetzten Isolator aufweist, die durch das rohrförmige Aufnahmeelement gestützt wird,
    wobei das Aufnahmeelement bezüglich der Hülsenpressvorrichtung zumindest dann in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist, wenn die Metallhülse durch die Hülsenpressvorrichtung gepresst wird; und
    der Crimpschritt einen Exzentrizitätseinstellschritt des Reduzierens einer Exzentrizität zwischen einer Mittelachse der Hülsenpressvorrichtung und der Achse des Isolators in radialer Richtung umfasst.
  • Gemäß Konfiguration 6 wie oben erwähnt, sind die Mittelachse der Hülsenpressvorrichtung und die Achse des Isolators durch eine Relativbewegung des Aufnahmeelements in Bezug auf die Hülsenpressvorrichtung selbst in dem Fall exakt zueinander ausgerichtet (und zwar nimmt die Exzentrizität zwischen der Mittelachse der Hülsenpressvorrichtung und der Achse des Isolators in der radialen Richtung ab), in welchem eine geringfügige Fehlausrichtung zwischen der Mittelachse der Hülsenpressvorrichtung und der Achse des Isolators vorhanden ist, wenn die Metallhülse gepresst wird. Dementsprechend wird, wenn die Metallhülse gepresst wird, die radial nach Innen gerichtete auf die äußere Umfangsfläche der Metallhülse aufgebrachte Kraft gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung der Metallhülse verteilt. Dadurch kann die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse wirksam unterbunden werden, wodurch ein Bruch des Isolators und die Erzeugung anormaler Entladung zuverlässiger verhindert werden können.
  • Konfiguration 7. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in der oben beschriebenen Konfiguration 6
    das Aufnahmeelement durch eine stationäre Basis (oder Basisteil), welche um das Aufnahmeelement herum angeordnet ist, über eine Vielzahl von elastischen Elementen, die zwischen dem Aufnahmeelement und der stationäre Basis bereitgestellt sind, gestützt wird; und
    wobei ein ringförmiger Spalt zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement bezüglich der stationäre Basis in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist.
  • Gemäß Konfiguration 7, wie oben erwähnt, ist ein ringförmiger Spalt zwischen der äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements und der inneren Umfangsfläche der stationären Basis derart ausgebildet, dass das Aufnahmeelement in Bezug auf die stationäre Basis in radialer Richtung des Aufnahmeelements bewegbar ist. Dementsprechend können ein Vorgang und ein Effekt ähnlich denen der oben beschriebenen Konfiguration 6 bereitgestellt werden, und die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Isolators und der Mittelachse der Metallhülse effektiv unterbunden werden.
  • Da das Aufnahmeelement auf der stationären Basis über die elastischen Elementen gelagert ist, behalten auch das Aufnahmeelement und die stationären Basis im Wesentlichen ihre zwischen ihnen festgesetzte Lagebeziehung bei, außer wenn eine äußere Kraft auf das Aufnahmeelement wirkt. Und zwar selbst dann, wenn sich das Aufnahmeelement im Verhältnis zu der stationären Basis zum Zeitpunkt des Pressens der Metallhülse bewegt, kehrt das Aufnahmeelement danach wieder in seine ursprüngliche Position zurück. Dementsprechend ist es möglich, eine Beeinflussung des Vorgangs des Ausrichtens der Mittelachse der Hülsenpressvorrichtung mit der Achse des Isolators zum Zeitpunkt des Pressens der Metallhülse auf einen Crimpschritt, welcher anschließend durchgeführt wird, zuverlässiger zu verhindern.
  • Konfiguration 8. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in dem Crimpschritt in den oben beschriebenen Konfigurationen 3 oder 6 ein vorderer Endbereich des Isolators gehalten wird, um eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators bezüglich des Aufnahmeelements einzuschränken.
  • Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration 8, wird in dem Crimpschritt ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 4 erreicht werden, bereitgestellt.
  • Konfiguration 9. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in den oben beschriebenen Konfigurationen 3, 5 oder 7, in dem Crimpschritt das Aufnahmeelement gehalten, wird bis zumindest ein Teil des Isolators in einen inneren Raum der Hülsenpressvorrichtung eintritt.
  • Gemäß Konfiguration 9, wie oben erwähnt, kann im Crimpschritt eine Kollision der Hülsenpressvorrichtung mit dem Isolator oder der Endelektrode als auch eine Beschädigung des Isolators und der Endelektrode zuverlässiger verhindert werden.
  • Konfiguration 10. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration wird zur Herstellung einer Zündkerze verwendet, welche umfasst:
    einen rohrförmigen Isolator, der sich in Richtung einer Achse erstreckt;
    eine rohrförmige Metallhülse, welche um den Isolator herum bereitgestellt ist; und
    Talk, welcher zwischen dem Isolator und der Metallhülse eingefüllt ist, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch umfassend:
    ein rohrförmiges Aufnahmeelement zum Unterstützen einer Metallhülse; und
    eine rohrförmige Talkpressvorrichtung, welche entlang der Richtung der Achse beweglich ist,
    wobei der Talk durch Bewegen der Talkpressvorrichtung in einem Zustand gepresst wird, in welchem die Metallhülse einen darin eingesetzten Isolator aufweist, die durch das Aufnahmeelement gestützt wird; und wobei
    das Aufnahmeelement bezüglich der Talkpressvorrichtung zumindest dann in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist, wenn der Talk durch die Talkpressvorrichtung gepresst wird.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 10 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 1 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 11. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in der oben beschriebenen Konfiguration 10,
    eine stationäre Basis um das Aufnahmeelement herum angeordnet ist, und
    eine Vielzahl von elastischen Elementen zwischen dem Aufnahmeelement und der stationäre Basis bereitgestellt sind,
    wobei ein ringförmiger Spalt zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement bezüglich der stationären Basis in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 11 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 2 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 12. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass wenn in den oben beschriebenen Konfigurationen 10 oder 11 die Talkpressvorrichtung bewegt wird, das Aufnahmeelement gehalten wird bis zumindest ein Teil des Isolators in einen inneren Raum der Talkpressvorrichtung eintritt.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 12 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 5 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 13. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in den oben beschriebenen Konfigurationen 10 bis 12,
    in der Zündkerze, der Isolator und die Metallhülse durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten Crimpbereich (20), der in radialer Richtung nach Innen gebogen ist, zusammen gehalten werden; und
    die Vorrichtung zur Herstellung ferner eine rohrförmige Hülsenpressvorrichtung umfasst, welche in Richtung der Achse beweglich ist,
    wobei in einem Zustand, in welchem die Metallhülse mit darin eingesetztem Isolator durch das Aufnahmeelement gestützt wird, die Hülsenpressvorrichtung bewegt wird, um einen hinteren Endbereich der Metallhülse zu pressen, um dadurch den Crimpbereich zu bilden; und
    wobei das Aufnahmeelement bezüglich der Hülsenpressvorrichtung in radialer Richtung des Aufnahmeelements zumindest dann beweglich ist, wenn die Metallhülse durch die Hülsenpressvorrichtung gepresst wird.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 13 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 3 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 14. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze wird zur Herstellung einer Zündkerze verwendet, welche umfasst:
    einen rohrförmigen Isolator, der sich in Richtung einer Achse erstreckt;
    eine rohrförmige Metallhülse, welche um den Isolator herum bereitgestellt ist; und
    wobei der Isolator und die Metallhülse durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten Crimpbereich, der in radialer Richtung nach Innen gebogen ist, zusammen gehalten werden, wobei die Vorrichtung gekennzeichnet ist durch umfassend:
    ein rohrförmiges Aufnahmeelement zum Unterstützen der Metallhülse; und
    eine rohrförmige Hülsenpressvorrichtung, welche entlang der Richtung der Achse beweglich ist,
    wobei in einem Zustand, in welchem die Metallhülse einen darin eingesetzten Isolator aufweist, die durch das Aufnahmeelement gestützt wird,
    die Hülsenpressvorrichtung bewegt wird, um den hinteren Endbereich der Metallhülse zu pressen, um dadurch den Crimpbereich zu bilden; und
    wobei das Aufnahmeelement bezüglich der Hülsenpressvorrichtung zumindest dann in der radialen Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist, wenn die Metallhülse durch die Hülsenpressvorrichtung gepresst wird.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 14 werden im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 6 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 15. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in der oben beschriebenen Konfiguration 14,
    eine stationäre Basis um das Aufnahmeelement herum angeordnet ist, und
    eine Vielzahl von elastischen Elementen zwischen dem Aufnahmeelement und der stationäre Basis bereitgestellt sind,
    wobei ein ringförmiger Spalt zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements und einer inneren Umfangsfläche der stationäre Basis ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement bezüglich der stationäre Basis in radialer Richtung des Aufnahmeelements beweglich ist.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 12 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 7 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 16. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass, wenn in den oben beschriebenen Konfigurationen 14 oder 15 die Hülsenpressvorrichtung bewegt wird, das Aufnahmeelement gehalten wird bis zumindest ein Teil des Isolators in einen inneren Raum der Hülsenpressvorrichtung eintritt.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 16 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 9 bereitgestellt werden.
  • Konfiguration 17. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze gemäß der vorliegenden Konfiguration ist dadurch gekennzeichnet, dass in einem der oben beschriebenen Konfigurationen 10 bis 16, eine Isolatorführung bereitgestellt ist, welche einen vorderen Endbereich des Isolators hält, um eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators bezüglich des Aufnahmeelements einzuschränken.
  • Gemäß oben beschriebener Konfiguration 17 wird im Wesentlichen ein Vorgang und ein Effekt ähnlich zu denen bereitgestellt, welche durch die oben beschriebene Konfiguration 4 bereitgestellt werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht, welche die Struktur einer Zündkerze zeigt.
  • 2 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht, welche die Strukturen eines Aufnahmeelements, einer stationären Basis etc. zeigt.
  • 3 ist eine teilweise geschnittene Draufsicht, die welche die Strukturen des Aufnahmeelements, der stationären Basis etc. zeigt.
  • 4 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines Teilschritts des Talkpressschritts.
  • 5 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines weiteren Teilschritts des Talkpressschritts.
  • 6 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines weiteren Teilschritts des Talkpressschritts.
  • 7 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines Teilschritts des Crimpschritts.
  • 8 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines weiteren Teilschritts des Crimpschritts.
  • 9 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines weiteren Teilschritts des Crimpschritts.
  • 10 ist ein Graph, der die Ergebnisse eines Evaluationstest zur Ausrichtungsgenauigkeit zeigt.
  • 11 ist ein Graph, der das Verhältnis eines Bruchs eines Keramikisolators für den Fall zeigt, in welchem ein bewegbares Aufnahmeelement verwendet wird und für den Fall im welchem ein stationäres Aufnahmeelement verwendet wird.
  • 12 ist ein Graph, der das Verhältnis eines Schadens an einer Anschlusselektrode für die Fälle A und B zeigt.
  • 13(a) ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung der Struktur des Aufnahmeelements und einer Haltevorrichtung, welche in einem Talkpressschritt gemäß einer weiteren Ausführungsform verwendet werden, und 13(b) ist eine Schnittansicht entlang der Linie J-J in 13(a).
  • 14(a) ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung der Struktur des Aufnahmeelements und einer Haltevorrichtung, welche in einem Crimpschritt gemäß einer weiteren Ausführungsform verwendet wird, und 14(b) in eine Schnittansicht entlang der Linie J-J in 14(a).
  • 15(a) ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines Teilschritts des Talkpressschritts gemäß einer weiteren Ausführungsform, und 15(b) ist eine Schnittansicht entlang der Linie J-J in 15(a).
  • 16(a) ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines Teilschritts des Crimpschritts gemäß einer weiteren Ausführungsform, und 16(b) ist eine Schnittansicht entlang der Linie J-J in 16(a).
  • 17 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung der Strukturen des Aufnahmeelements und der Haltevorrichtung, welche in dem Talkpressschritt gemäß einer weiteren Ausführungsform verwendet werden.
  • 18 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung der Strukturen eines Aufnahmeelements und einer Haltevorrichtung, welche in dem Crimpschritt gemäß einer weiteren Ausführungsform verwendet werden.
  • 19 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines Teilschritts des Talkpressschritts gemäß einer weiteren Ausführungsform.
  • 20 ist eine teilweise geschnittene Vorderansicht zur Beschreibung eines Teilschritts des Crimpschritts gemäß einer weiteren Ausführungsform.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die Figuren beschrieben. 1 ist eine teilweise geschnittene Frontansicht, welche eine Zündkerze 1 zeigt. In der folgenden Beschreibung wird die Richtung der Achse CL1 der Zündkerze 1 in 1 als vertikale Richtung, die untere Seite der Zündkerze in 1 als die vordere Endseite der Zündkerze, und die obere Seite der Zündkerze 1 als die hintere Endseite der Zündkerze 1 bezeichnet.
  • Die Zündkerze 1 umfasst einen rohrförmigen keramischen Isolator 2 (entsprechend dem Isolator in den Ansprüchen), und eine rohrförmige Metallhülse 3, welche den keramischen Isolator 2 hält.
  • Der keramische Isolator 2 wird aus Aluminium oder dergleichen durch Brennen gebildet, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Der keramische Isolator 2 umfasst einen externen hinteren Schaftbereich 10, der an der hinteren Endseite ausgebildet ist; einen Großdurchmesser-Bereich 11, welcher vor dem hinteren Schaftbereich 10 angeordnet ist und radial nach außen gerichtet ist; einen Zwischenschaftbereich 12, welcher vor dem Großdurchmesser-Bereich 11 angeordnet ist und einen geringeren Durchmesser als der Großdurchmesser-Bereich 11 aufweist; und einen Schenkelbereich 13, welcher vor dem Zwischenschaftbereich 12 angeordnet ist und einen geringeren Durchmesser als der Zwischenschaftbereich 12 aufweist. Von dem keramischen Isolator sind der Großdurchmesser-Bereich 11, der Zwischenschaftbereich 12, und zum größten Teil der Schenkelbereich 13 in der Metallhülse 3 untergebracht. Ein konischer, gestufter Bereich 14 ist an einem Verbindungsbereich zwischen dem Zwischenschaftbereich 12 und dem Schenkelbereich 13 ausgebildet. Der keramische Isolator 2 ist im gestuften Bereich 14 mit der Metallhülse 3 im Eingriff.
  • Der keramische Isolator 2 weist eine axiale Bohrung 4 auf, welche sich durch diesen hindurch entlang der Achse CL1 erstreckt. Eine Mittelelektrode 5 ist fest in den vorderen Endbereich der axialen Bohrung 4 eingesetzt. Die Mittelelektrode umfasst eine innere Schicht 5A, welche aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gebildet ist, und eine äußere Schicht 5B, welche aus einer Nickellegierung gebildet ist, welche Nickel (Ni) als Hauptbestandteil enthält. Die Mittelelektrode 5 weist als Ganzes eine stabartige (kreissäulenartige) Form auf, und ihr vorderes Ende ragt von dem vorderen Ende des keramischen Isolators 2 hervor.
  • Eine Endelektrode 6 ist fest in den hinteren Endbereich der axialen Bohrung 4 eingesetzt und ragt von dem hinteren Ende des keramischen Isolators 2 hervor.
  • Ein kreissäulenartiger Widerstand 7 ist zwischen der axialen Bohrung 4 und der Mittelelektrode 5 und der Endelektrode 6 angeordnet. Gegenüberliegende Endbereiche des Widerstands 7 sind elektrisch mit der Mittelelektrode 5 bzw. mit der Endelektrode 6 mittels leitenden Glasabdichtungsschichten 8 und 9 elektrisch verbunden.
  • die Metallhülse 3 ist aus einem Metall, wie beispielsweise aus einem kohlenstoffarmen Stahl gebildet und hat eine rohrförmige Form. Die Metallhülse 3 hat einen Gewindebereich (Außengewindebereich) 15 auf seiner äußeren Umfangsfläche, und der Gewindebereich 15 wird verwendet, um die Zündkerze 1 in einer Verbrennungsvorrichtung, wie einem Verbrennungsmotor, einem Brennstoffzellenreaktor oder dergleichen, zu montieren. Ein Sitzbereich 16, welcher radial nach außen herausragt ist an der äußeren Umfangsfläche ausgebildet und hinter halb des Gewindebereichs 15 angeordnet. Eine ringartige Dichtung 18 ist an einem Gewindehals 17 befestigt, welcher an dem hinteren Ende des Gewindebereichs 15 angeordnet ist. Die Metallhülse 3 weist zudem einen Werkzeugeingriffsbereich 19 auf, der in der Nähe seines Endbereichs angeordnet ist. Der Werkzeugeingriffsbereich 19 hat einen hexagonalen Querschnitt und ermöglicht es mit einem Werkzeug, wie einem Schraubenschlüssel, in Eingriff gebracht werden, wenn die Metallhülse 3 in die Verbrennungs-Vorrichtung montiert wird. Ferner, hat die Metallhülse 3 einen Crimpbereich 20, welcher an seinem hinteren Endbereich bereitgestellt und in radialer Richtung nach Innen gebogen ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Durchmesser der Metallhülse 3 verringert, um den Durchmesser der Zündkerze 1 zu verringern. Daher weist der Gewindebereich 15 einen relativ kleinen Durchmesser (z. B. M12 oder weniger) auf. Daher ist der Abstand zwischen der inneren Umfangsfläche des vorderen Endbereichs der Metallhülse 3 und des vorderen Endbereichs des keramischen Isolators, in senkrechter Richtung zur Achse CL1 gemessen, relativ klein (z. B., 1.0 mm oder weniger), und der Abstand zwischen dem vorderen Endbereich der Metallhülse 3 und dem vorderen Endbereich der Mittelelektrode 5 relativ klein.
  • Die Metallhülse 3 weist einen konischen, gestuften Bereich 21 auf, der an ihrer inneren Umlauffläche bereitgestellt und geeignet ist, um einen keramischen Isolator 2 darauf zu setzen. Der keramische Isolator 2 wird in das hintere Ende der Metallhülse vorwärts in die Metallhülse 3 eingesetzt. In einem Zustand, in welchem der gestufte Bereich 14 des keramischen Isolators 2 gegen den gestuften Bereich 21 der Metallhülse 3 anstößt, wird ein hinterer Endbereich der Metallhülse 3 radial nach Innen gecrimpt; d. h. der Crimpbereich 20 wird gebildet, wodurch der keramische Isolator 2 mit der Metallhülse 3 befestigt wird. Eine ringförmige Blechdichtung 22 ist zwischen den gestuften Bereichen 14 und 21 des keramischen Isolators 2 und der Metallhülse 3 angeordnet. Diese sichert eine Gasabdichtung der Brennkammer und verhindert das Entweichen eines Brenngases von der Zündkerze 1 nach Außen durch einen Zwischenraum zwischen der Innenumlauffläche der Metallhülse und des Schenkelbereich 13 des keramischen Isolators 2, dessen Schenkelbereich zur Brennkammer hin exponiert ist.
  • Um die Gasabdichtung, welche durch Crimpen hergestellt wird, zu gewährleisten sind zwischen der Metallhülse 3 und dem keramischen Isolator 2 in einem Bereich in der Nähe des hinteren Endes der Metallhülse ringförmigen Ringelemente 23 und 24 angeordnet, und ein Zwischenraum zwischen den Ringelementen 23 und 24 mit Talkpulver 25 aufgefüllt. Das bedeutet, die Metallhülse 3 hält den keramischen Isolator 2 mittels der Blechdichtung 22, den Ringelementen 23 und 24, und dem Talk 25.
  • Eine Masseelektrode 27 ist mit einem vorderen Endbereich 26 der Metallhülse 3 verbunden, und in ihrem Zwischenbereich gebogen, sodass eine Seitenfläche des distalen Endbereichs der Masseelektrode 27 dem vorderen Ende der Mittelelektrode 5 gegenüber liegt. Ein Funkenentladungsspalt 28 ist zwischen dem vorderen Endbereich der Mittelelektrode 5 und dem distalen Endbereich der Masseelektrode 27 ausgebildet. Eine Funkenentladung tritt in dem Funkenentladungsspalt 28 in einer Richtung auf, welche im Allgemeinen parallel zu der Achse CL1 ist.
  • Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung der Zündkerze 1 beschrieben, welche wie oben beschrieben konfiguriert ist.
  • Zuerst wird im Voraus die Metallhülse 3 gebildet. Im Speziellen wird ein kreisförmiges säulenartiges Metallmaterial (z. B. ein Material auf Eisenbasis oder ein Edelstahlmaterial) einem Kaltschmieden oder dergleichen unterzogen, um eine allgemeine Form zu bilden, und wobei danach ein Durchgangsloch gebildet wird. Anschließend wird eine maschinelle Bearbeitung durchgeführt, um die Kontur anzupassen, wodurch ein metallisches Schalenzwischenprodukt erhalten wird.
  • Anschließend wird die Masseelektrode 27, welche aus einer Ni-Legierung in Form eines geraden Stabes gebildet ist, mit der vorderen Endfläche des metallischen Schalenzwischenprodukts mittels Widerstandsschweißen verschweißt. Das Widerstandsschweißen wird durch Bildung von sogenannten „Sags” begleitet. Nachdem die „Sags” entfernt worden sind, wird der Gewindeabschnitt 15 in einem vorbestimmten Bereich des metallischen Schalenzwischenprodukts durch Walzen ausgebildet. Somit wird die Metallhülse 3, welche mit der der Masseelektrode 27 verschweißt wurde, erhalten. Insbesondere weist ein hinterer Endbereich der erhaltenen Metallhülse 3 einen zylindrische rohrförmige Form auf (d. h. ein Zustand vor Bildung des Crimp-Bereichs 20), und der dünne Wandbereich zwischen dem Sitzabschnitt 16 und dem Werkzeug-Eingriffsbereich 19 weist ebenfalls eine zylindrische rohrförmige Form auf.
  • Die Metallhülse 3, welche mit der Masseelektrode 27 verschweißt worden ist, wird einer Verzinkung oder einer Nickelplattierung unterzogen. Um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern, kann die plattierte Oberfläche ferner einer Chromatbehandlung unterzogen werden.
  • Separat von der Herstellung der Metallhülse 3 wird der keramische Isolator 2 gebildet. Insbesondere wird ein granulares Material zur Formgebung durch Verwendung eines Materialpulvers hergestellt, das in einer überwiegenden Menge Aluminiumoxid, ein Bindemittel, etc. enthält. Durch die Verwendung des hergestellten granularen Materials zur Formgebung, wird ein rohrförmiger Grünkörper durch Gummi Pressformen gebildet. Der derart gebildete Grünkörper wird zur Formgebung des erhaltenen Grünkörpers einem Schleifen unterzogen. Der geformte Grünkörper wird in einem Brennofen platziert, gefolgt von Brennen, wodurch der keramische Isolator 2 erhalten wird.
  • Unabhängig von der Herstellung der Metallhülse 3 und des keramischen Isolators 2 wird die Mittelelektrode 5 hergestellt. Im Einzelnen wird eine Ni-Legierung, welche so hergestellt ist, dass in einem zentralen Bereich davon eine Kupferlegierung oder dergleichen zur Verbesserung der Wärmeabstrahlung angeordnet ist, einem Schmieden unterzogen, um dadurch die Mittelelektrode 5 zu bilden.
  • Als nächstes werden der keramische Isolator 2 und die Mittelelektrode 5, welche wie oben beschrieben gebildet sind, der Widerstand 7 und die Endelektrode 6 in einem abgedichteten Zustand mittels der Glasdichtungsschichten 8 und 9 befestigt. Im Allgemeinen sind diese Glasdichtungsschichten 8 und 9 aus einem Gemisch aus Borosilikatglas und Metallpulver gebildet. Im Einzelnen wird die Mischung in die axiale Bohrung 4 des keramischen Isolators 2 gefüllt, sodass der Widerstand 7 zwischen den Schichten 7 der Mischung sandwichartig eingeschlossen ist. Dann wird in einem Zustand, in dem die eingefüllte Mischung durch die Endelektrode 6 von der Rückseite her gepresst ist, die sich daraus ergebende Baugruppe in einem Ofen erhitzt, um die Mischung zu brennen. Bei diesem Erhitzungsprozess im Inneren des Ofens kann gleichzeitig eine auf die Oberfläche des hinteren Rumpfabschnitts 10 des keramischen Isolators 2 aufgebrachte Glasur gebrannt werden, um so eine Glasurschicht zu bilden, alternativ kann die Glasurschicht vorher gebildet werden.
  • Anschließend werden der derart gebildete keramische Isolator 2 und die Metallhülse 3 durch eine Talkpressschritt und einen Crimpschritt miteinander befestigt.
  • Zuerst wird in dem Talkpressschritt, wie in 2 gezeigt, die Metallhülse 3 in die der keramische Isolator 2 eingesetzt ist durch ein rohrförmiges aus Metall gebildetes Aufnahmeelement 31 gestützt, sodass sich die Achse CL1 in eine im Allgemeinen parallel zu der vertikalen Richtung erstreckt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Metallhülse 3 derart angeordnet, dass ihre Mittelachse mit der Mittelachse des Aufnahmeelements 31 zusammenfällt. Wie in den 2 und 3 dargestellt, ist eine rohrförmige stationäre Basis 32 um die Aufnahme 31 herum angeordnet, und die stationäre Basis 32 ist an einem Transfertisch 33 befestigt, der in eine vorbestimmte Transferrichtung beweglich ist. Ein ringförmiger Spalt 34 ist zwischen der äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements 31 und der inneren Umfangsfläche der stationären Basis 32 bereitgestellt, sodass das Aufnahmeelement 31 in Bezug auf die stationäre Basis 32 in radialer Richtung des Aufnahmeelements 31 beweglich ist. Das Aufnahmeelement 31 wird von der stationären Basis 32 über eine Mehrzahl von elastische Elemente 35 gestützt (sechs in der vorliegenden Ausführungsform), welche zwischen dem Aufnahmeelement 31 und der ortsfesten Basis 32 bereitgestellt sind. Die elastischen Elemente 35 sind Federelemente, die sich in Richtung der Mittelachse der stationären Basis 32 erstrecken. Die elastischen Elemente 35 sind an Positionen angeordnet, welche symmetrisch in Bezug auf die Mittelachse sind. Ein Kontaktbereich 35T von jedem elastischen Element 35, welcher mit dem Aufnahmeelement 31 in Kontakt kommt, weist eine sphärische Form auf. Somit ist die Aufnahme 31 in Bezug auf die stationäre Basis 32 in Umfangsrichtung beweglich. In der vorliegenden Ausführungsform ist jedes elastische Element 35 in einem Zustand angeordnet, in welchem sie bezüglich ihrer natürlichen Länge leicht komprimiert sind, und das Aufnahmeelement 31 wird durch die stationäre Basis 32 in einem Zustand gestützt wird, in dem es in Richtung der Mittelachse des Aufnahmeelements 31 bewegt wird. Dadurch kann sich das Aufnahmeelements 31, zumindest wenn das Talk 25 durch eine Talkpressvorrichtung 41 gepresst wird, wie später beschrieben wird, und wenn die Metallhülse durch eine Hülsenpressvorrichtung 42 gepresst wird (d. h. wenn eine äußere Kraft aufgebracht wird), wie später beschrieben wird, in seiner radialen Richtung in Bezug auf die Talkpressvorrichtung 41 oder der Hülsenpressvorrichtung 42 bewegen. Insbesondere kann jedes elastische Element 35 in einem Zustand angeordnet sein, in welchem es geringfügig von seiner natürlichen Länge verlängert ist. In diesem Fall wird das Aufnahmeelement 31 in einem Zustand angeordnet, in welchem es in seiner radialen Richtung nach außen herausgezogen ist.
  • Eine Hülsenführung 36 und eine Isolatorführung 37, die jeweils eine rohrförmige Form aufweisen, sind in einem unteren Bereich des Innenraums des Aufnahmeelements 31 angeordnet.
  • Die Hülsenführung 36 ist aus einem vorbestimmten metallischen Material gebildet, und wird nach oben durch ein zweites elastisches Element 38 gedrückt, welches unter der Hülsenführung 36 angeordnet ist, und welches sich in vertikaler Richtung ausdehnen und zusammenziehen kann. Von der oberen Fläche 36A der Hülsenführung 36 ist zumindest ein Bereich an der Seite in Richtung der inneren Peripherie derart abgeschrägt, dass seine Höhe graduell zu der äußeren Peripherie hin abnimmt. Wenn die Metallhülse 3 durch das Aufnahmeelement 31 abgestützt ist, kommt der innere Umfang eines vorderen Endbereichs der Metallhülse 3 mit dem sich abgeschrägten Bereich der oberen Fläche 36A in Kontakt. Da der vordere Endbereich der Metallhülse 3 mit der oberen Fläche 36A (der konische Bereich davon) der nach oben gedrückten Hülsenführung 36 in Kontakt kommt, wird der vordere Endbereich der Metallhülse 3 an einer Bewegung in radialer Richtung in Bezug auf das Aufnahmeelement 31 gehindert. Insbesondere ist auf der oberen Fläche 36A der Hülsenführung 36 eine Aussparung (nicht gezeigt) vorgesehen, die die Masseelektrode 27 aufnehmen kann. Daher wird, wenn die Metallhülse 3 durch die Hülsenführung 36 gestützt wird, die Masseelektrode 27 in der Ausnehmung aufgenommen.
  • Die Isolatorführung 37, die aus einem vorbestimmten Harzmaterial hergestellt ist, wird in die Hülsenführung 36 eingesetzt, sodass die Mittelachse der Isolatorführung 37 mit der Mittelachse der Hülsenführung 36 zusammenfällt. Ein drittes elastisches Element 39, welches sich in der vertikalen Richtung ausdehnen und zusammenziehen kann, ist unter der Isolatorführung 37 so angeordnet, dass die Isolatorführung 37 durch das dritte elastische Element 39 nach oben gedrückt wird. Die obere Fläche 37A der Isolatorführung 37 ist derart abgeschrägt, dass ihre Höhe graduell zu ihrer äußeren Peripherie zunimmt. Somit kommt der Außenumfang des vorderen Endes des keramischen Isolators 2 mit der oberen Fläche 37A in Kontakt, wenn die Metallhülse 3 durch den Aufnahmeelement 31 gestützt wird. Da der vordere Endbereich des keramischen Isolators 2 mit der oberen Fläche 37A der nach oben gedrückten Isolatorführung 37 in Kontakt kommt, wird das vordere Ende des keramischen Isolators 2 an einer Bewegung in radialer Richtung in Bezug auf das Aufnahmeelement 31 gehindert. Insbesondere ist ein von der Hülsenführung 36 exponierter Vorsprungbereich 37B am unteren Ende der Isolatorführung 37 bereitgestellt. Der Vorsprungbereich 37B steht in radialen Richtung nach außen hervor, und hat einen Außendurchmesser der größer als der Innendurchmesser des Hülsenführung 36 ist. Der Vorsprung 37B bestimmt die obere Endposition der Isolatorführung 37 in Bezug auf die Hülsenführung 36. Unterdessen können, da die untere Endposition der Isolatorführung 37 in Bezug auf die Hülsenführung 36 zu einem gewissen Grad eingestellt werden kann, selbst wenn eine Mehrzahl von Zündkerzen 1 hergestellt werden, welche sich hinsichtlich Projektionshöhe des vorderen Endes des keramischen Isolators 2 vom vorderen Ende der Metallhülse 3 unterscheiden, die Hülsenführung 36 und die Isolatorführung 37 allgemein für die verschiedenen Arten von Zündkerzen verwendet werden. Da die äußere Umfangsfläche der Hülsenführung 36 mit dem Aufnahmeelement 31 im Wesentlichen ohne einen dazwischen ausgebildeten Spalt in Kontakt ist, können sich die Hülsenführung 36 und die Isolatorführung 37 nicht in radialer Richtung in Bezug auf das Aufnahmeelement 31 bewegen. Dementsprechend bewegen sich die Hülsenführung 36 und die Isolatorführung zusammen, wenn sich das Aufnahmeelement 31 in Bezug auf die stationäre Basis 32 bewegt.
  • Zurückkommend auf die Beschreibung des Herstellungsverfahrens nachdem die Metallhülse 3 durch das Aufnahmeelement 31 gestützt wird, wie in 4 gezeigt, werden das Ringelement 23, das Talk 25 und das Ringelement 24 in dieser Reihenfolge in einen ringförmigen Raum 40, der zwischen dem keramischen Isolator 2 (der hintere Rumpfbereich 10 und der Großdurchmesserbereich 11) und der Metallhülse 3 ausgebildet ist, angeordnet. Anschließend wird, wie in 5 gezeigt, durch Bewegen des Transfertischs 33, welcher entlang der Richtung der Achse CL1 (vertikale Richtung) bewegbar ist, die Metallhülse 3 in eine Position unterhalb der rohrförmigen Talkumpressvorrichtung 41 transferiert, und der Transfertisch 33 in einem Zustand angehalten, in welchem die Mittelachse CL2 der Talkpressvorrichtung 41 in etwa mit der Mittelachse des Aufnahmeelements 31 übereinstimmt (übereinstimmend mit der Achse CL1) (in der vorliegenden Ausführungsform in einem Zustand, in dem die Mittelachse CL2 geringfügig von der Achse CL1 abweicht).
  • Dann wird, wie in 6 gezeigt, die Talkpressvorrichtung 41 nach unten bewegt, sodass der vordere Endbereich der Talkpressvorrichtung 41 das Talk 25 mittels des Ringelements 24 presst. Insbesondere halten die elastischen Elemente 35 das Aufnahmeelement 31 derart, dass sich das Aufnahmeelement 31 nicht bewegt, bis zumindest ein Teil des keramischen Isolators 2 in den Innenraum der Talkpressvorrichtung 41 eintritt. Zudem bewegt sich das Aufnahmeelement 31 radial in Bezug auf die Talkpressvorrichtung 41 (der stationäre Basis 32), sodass ihre Mittelachse (übereinstimmend mit der Achse CL1) mit der Mittelachse CL2 der Talkpressvorrichtung 41 übereinstimmt, wenn sich die Talkpressvorrichtung 41 nach unten bewegt und das Talk 25 presst. Und zwar umfasst der Talkpressschritt einen Exzentrizitätseinstellschritt (Teilschritt) des Verringerns der Exzentrizität zwischen der Mittelachse CL2 der Talkpressvorrichtung 41 und der Achse CL1 des keramischen Isolators 2 in radialer Richtung.
  • Nach dem Talkpressschritt wird, wie in 7 gezeigt, die Metallhülse 3 in eine Position transferiert, um den Crimpschritt durchzuführen. Im Einzelnen wird die Metallhülse 3 in eine Position unterhalb der Hülsenpressvorrichtung 42 transferiert, die entlang der Richtung der Achse CL1 (vertikale Richtungen) bewegbar ist, und der Transfertisch 33 wird in einem Zustand angehalten, in dem die Mittelachse CL3 der Hülsenpressvorrichtung 42 in etwa mit der Mittelachse des Aufnahmeelements 31 (die Achse CL1) übereinstimmt (in der vorliegenden Ausführungsform in einem Zustand, in dem die Mittelachse CL3 geringfügig von der Achse CL1 abweicht). Insbesondere weist die Hülsenpressvorrichtung 42 einen Crimpbildungsbereich 42F auf, der an ihrer inneren Umfangsfläche ausgebildet ist und eine gekrümmte Form aufweist, die der Form des Crimpbereichs 20 entspricht.
  • Nachdem die Metallhülse 3, wie in 8 gezeigt, in einer vorbestimmten Position angeordnet ist, wird die Hülsenpressvorrichtung 42 nach unten bewegt, um den Crimpbildungsbereich 42F mit dem hinteren Endbereich der Metallhülse 3 in Kontakt zu bringen und eine Druckkraft auf den hinteren Endbereich der Metallhülse 3 entlang der Richtung der Achse CL1 aufzubringen. Dadurch wird der dünnwandige Abschnitt, wie in 9 gezeigt ist, zwischen dem Sitzbereich 16 und dem Werkzeugeingriffsbereich 19 in der radialen Richtung nach außen ausgebeult, und der Öffnungsbereich am hinteren Ende der Metallhülse 3 in der radialen Richtung nach Innen gebogen, wobei der Crimpbereich 20 ausgebildet wird. Dadurch werden der keramischen Isolator 2 und die Metallhülse 3 miteinander verbunden. Insbesondere im Crimpschritt halten die elastischen Elemente 35 das Aufnahmeelement 31 derart, dass sich das Aufnahmeelement 31 nicht bewegt, bis zumindest ein Teil des keramischen Isolators 2 in den Innenraum der Hülsenpressvorrichtung 42 eintritt. Ebenso wie im Fall des Talkpressschritts, bewegt sich das Aufnahmeelement 31 radial in Bezug auf die Hülsenpressvorrichtung 42 (der stationäre Basis 32), sodass ihre Mittelachse (übereinstimmend mit der Achse CL1) mit der Mittelachse CL3 der Hülsenpressvorrichtung 42 übereinstimmt, wenn sich die Hülsenpressvorrichtung 42 nach unten bewegt. Und zwar umfasst der Crimpschritt einen Exzentrizitätseinstellschritt (Teilschritt) des Verringerns der Exzentrizität zwischen der Mittelachse CL3 der Hülsenpressvorrichtung 42 und der Achse CL1 des keramischen Isolators 2 in radialer Richtung.
  • In der vorliegenden Ausführungsform wird der vordere Endbereich des keramischen Isolators 2 durch die Isolatorführung 37 sowohl im Talkpressschritt als auch im Crimpschritt gehalten, jedoch kann der Talkpressschritt oder der Crimpschritt auch durchgeführt werden ohne den vorderen Endbereich des keramischen Isolators 2 zu halten. Ferner kann das Aufnahmeelement 31, das beweglich in Bezug auf die stationäre Basis 32 ist, entweder in dem Talkpressschritt oder in dem Crimpschritt verwendet werden (das heißt, nur einer von dem Talkpressschritt und dem Crimpschritt umfasst den Exzentrizitätseinstellungsschritt (Teilschritt)).
  • Nachdem der keramischen Isolator 2 und die Metallhülse 3 miteinander befestigt sind, wird die Masseelektrode 27 in Richtung der Mittelelektrode 5 gebogen und die Größe des Funkenentladungsspalts 28 zwischen der Mittelelektrode 5 und der Masseelektrode 27 eingestellt, wodurch die oben beschriebene Zündkerze 1 erhalten wird.
  • Wie zuvor näher beschrieben wurde, wird der ringförmige Spalt 34 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zwischen der äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements 31 und der inneren Umfangsfläche der stationären Basis 32 gebildet, sodass das Aufnahmeelement 32, das die Metallhülse 3 stützt, in Bezug auf die Pressvorrichtung 41 (42) radial beweglich ist. Dementsprechend kann, selbst in dem Fall, in welchem eine geringfügige Fehlausrichtung zwischen der Mittelachse CL2 (CL3) der Pressvorrichtung 41 (42) und der Achse CL1 des keramischen Isolators 2 vorliegt, wenn der Talkpressschritt oder der Crimpschritt durchgeführt wird, durch relative Bewegung des Aufnahmeelements 31 in Bezug auf die Pressvorrichtung 41 (42), die Mittelachse CL2 (CL3) der Pressvorrichtung 41 (42), genau mit der Achse CL1 des keramischen Isolators 2 ausgerichtet werden. Dementsprechend wird, wenn das Talk 25 gepresst wird, die radial nach Innen gerichtete auf die äußere Umfangsfläche des keramischen Isolators 2 über das Talk 25 aufgebrachte Kraft gleichförmig entlang der Umfangsrichtung des keramischen Isolators 2 verteilt. Auch wenn der Crimpbereich 20 ausgebildet wird, wird die radial nach innen gerichtete Kraft auf die äußere Umfangsfläche der Metallhülse 3 gleichförmig entlang der Umfangsrichtung der Metallhülse 3 aufgebracht. Dadurch kann die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse CL1 des keramischen Isolators 2 und der Mittelachse des Metallhülse 3 wirksam unterbunden werden, wodurch ein Bruch des keramischen Isolators 2 und die Erzeugung anormaler Entladung in zuverlässiger Weise verhindert werden können.
  • Auch da das Aufnahmeelement 31 auf der stationären Basis 32 über die elastischen Elementen 35 gelagert ist, behalten das Aufnahmeelement 31 und die stationären Basis 32 im Wesentlichen ihre zwischen ihnen festgelegte Lagebeziehung bei, außer wenn eine äußere Kraft auf das Aufnahmeelement 31 wirkt. Und zwar selbst dann wenn sich das Aufnahmeelement 31 im Verhältnis zu der stationären Basis 32 zum Zeitpunkt des Talkpressens 25 oder der Ausbildung des Crimpbereichs 20 bewegt, kehrt das Aufnahmeelement 31 danach wieder in seine ursprüngliche Position zurück. Dementsprechend beeinflusst der Vorgang des Ausrichtens der Mittelachse CL2 (CL3) der Pressvorrichtung 41 (42) mit der Achse CL1 des keramischen Isolators 2 nicht einen Talkpressschritt oder Crimpschritt, der anschließend durchgeführt wird.
  • Ferner verhindert die Isolatorführung 37 in dem Talkpressschritt und dem Crimpschritt eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Keramikisolators 2 in Bezug auf das Aufnahmeelement 31. Dementsprechend kann die Achse CL1 des Keramikisolators 2 mit der Mittelachse der Metallhülse 3, welche von dem Aufnahmeelement 31 gestützt wird, sehr genau ausgerichtet werden, wobei die Fehlausrichtung und/oder die Neigung zwischen der Achse CL1 des Keramikisolators 2 und der Mittelachse der Metallhülse 3 effektiver unterbunden werden können. Insbesondere, da die Fehlausrichtung oder dergleichen erheblich effektiver am vorderen Endbereich des Keramikisolators 2 unterbunden werden kann, kann eine Bildung einer anomalen Entladung zuverlässiger vermieden werden. Darüber hinaus wird es durch die Verwendung des Aufnahmeelements 31, welches in Bezug auf die stationäre Basis 32 beweglich ist, möglich die Belastung, die auf den Keramikisolator 2 in dem Talkpressschritt und dem Crimpschritt wirkt, zu reduzieren obwohl der vordere Endbereich des Keramikisolators 2 gehalten wird. Somit ist es möglich, einen Bruch des Keramikisolators 2 zuverlässiger zu verhindern, dessen Bruch sonst auftreten würde, wenn der vordere Endbereich des Keramikisolators 2 gehalten wird.
  • Zusätzlich wird in dem Talkpressschritt und dem Crimpschritt das Aufnahmeelement 31 gehalten damit es sich solange nicht bewegt, bis zumindest ein Teil des Keramikisolators 2 in den Innenraum der Pressvorrichtung 41 (42) eintritt. Dementsprechend kann das Auftreten einer Situation, in der die Achse CL1 des Keramikisolators 2 stark von der Mittelachse CL2 (CL3) der Pressvorrichtung 41 (42) abweicht, zuverlässiger verhindert werden, und eine Kollision der Pressvorrichtung 41 (42) mit dem Keramikisolator 2 oder der Anschlusselektrode 6 verhindert werden. Infolgedessen kann eine Beschädigung des Keramikisolators 2 oder der Anschlusselektrode 6 zuverlässiger verhindert werden.
  • Insbesondere in einem Fall, in welchem die Zündkerze einen relativ kleinen Abstand L (in der Richtung senkrecht zur Achse CL1) zwischen der inneren Umfangsfläche des vorderen Endbereichs der Metallhülse 3 und des vorderen Endbereichs des Keramikisolators 2 aufweist, wie in der vorliegenden Ausführungsform, wird ein Auftreten einer anomalen Entladung, wie laterale Funken zwischen der Mittelelektrode 5 und der Metallhülse 3, wahrscheinlicher, wenn die Achse CL1 des Keramikisolators 2 (der Mittelachse der Mittelelektrode 5) geringfügig abweicht oder in Bezug auf die Mittelachse der Metallhülse 3 geneigt ist. Nämlich, verglichen mit einer Zündkerze, welche einen relativ großen oben beschriebenen Abstand L der vorliegenden Ausführungsform der Zündkerze aufweist, ist eine Beeinflussung der Zündeigenschaften durch eine Fehlausrichtung oder Neigung der Achse CL1 wahrscheinlicher. Da die Fehlausrichtung und Neigung der Achse CL1 effektiv durch die Anwendung der vorliegenden Erfindung unterbunden werden kann, kann die Erzeugung von anomalen Entladungen effektiv verhindert werden sogar in der Zündkerze 1, die einen relativ kleinen oben erwähnten Abstand L aufweist und eine Möglichkeit der Erzeugung anomaler Entladungen aufgrund der Fehlausrichtung oder Neigung der Achse CL1 aufweist. Mit anderen Worten, die vorliegende Erfindung ist besonders effektiv bei der Herstellung von Zündkerzen, die einen relativ kleinen oben erwähnten Abstand L aufweisen.
  • Als Nächstes wurde ein Bewertungstest der Ausrichtungsgenauigkeit durchgeführt, um den durch die oben beschriebenen Ausführungsformen bereitgestellten Vorgänge und Effekte zu überprüfen. Der Ablauf des Bewertungstests der Ausrichtungsgenauigkeit ist wie folgt. Und zwar wurde die Metallhülse in dem Talkpressschritt unterhalb der Talkpressvorrichtung angeordnet, sodass eine Fehlausrichtung von 0,4 mm zwischen der Mittelachse der Talkpressvorrichtung und der Achse des Keramikisolators hergestellt wurde. Der Talk wurde durch die Talkpressvorrichtung in einem solchen Zustand gepresst, und die erhaltene Zündkerze wurde vermessen, um so die Fehlausrichtung zwischen der Achse des Keramikisolators und der Mittelachse der Metallhülse von der vorderen Endseite, von der Richtung der Achse her gesehen, zu bestimmen. In dem Bewertungstest der Ausrichtungsgenauigkeit wurde die oben beschriebene Fehlausrichtung für einen Fall (Fall 1) gemessen, in welchem die Metallhülse durch ein Aufnahmeelement (stationäres Aufnahmeelement) gestützt wurde, das an der stationären Basis in einem unbeweglichen Zustand befestigt wurde, und für einen Fall (Fall 2), in welchem der vordere Endbereich des Keramikisolators durch eine Isolatorführung gehalten wurde und die Metallhülse durch eine stationäre Basis gestützt wurde, und für einen Fall (Fall 3), in welchem die Metallhülse durch ein Aufnahmeelement gestützt wurde (bewegliches Aufnahmeelement), das in Bezug auf die Talkpressvorrichtung (der stationären Basis) in der radialen Richtung des Aufnahmeelements beweglich war. 10 zeigt die Ergebnisse des Tests.
  • Ebenso wurde ein Test, bei dem das Talk mit einer zwischen der Mittelachse der Talkpressvorrichtung und der Achse des Keramikisolators hergestellten Fehlausrichtung von 0,4 mm gepresst wurde durchgeführt, wie in dem oben beschriebenen Test mehrmals für einen Fall, in welchem der vordere Endbereich des keramischen Isolators durch die Isolatorführung gehalten und von der stationären Basis gestützt wurde (ähnlich dem oben beschriebenen Fall 2) und für einem Fall (Fall 4), in welchem der vordere Endbereich des Keramikisolators durch die Isolatorführung gehalten wurde und die Metallhülse durch die bewegliche Unterstützung gestützt wurde. Die erhaltenen Zündkerzen wurden untersucht, um zu prüfen, ob der vordere Endbereich des Keramikisolators gebrochen oder aufgrund des Pressens des Talks beschädigt wurde, und das Verhältnis des Auftretens eines Bruchs (Bruch-Verhältnis) wurde berechnet. 11 zeigt die Bruchverhältnisse für beide Fälle.
  • Es wurde herausgefunden, wie in 10 gezeigt, dass obwohl die Fehlausrichtung in dem Fall (Fall 1) relativ groß war, in welchem die Metallhülse durch das stationäre Aufnahmeelement ohne Halten des vorderen Endbereichs des Keramikisolators gestützt wurde, die Fehlausrichtung in dem Fall (Fall 3), in welchem die Metallhülse durch die bewegliche Unterstützung gestützt wurde, ausreichend klein war. Denkbarerweise wurde die Fehlausrichtung aus dem folgenden Grund ausreichend klein. Da das Aufnahmeelement in dem Talkpressschritt in Bezug auf die stationäre beweglich ausgeführt wurde, bewegte sich das Aufnahmeelement, sodass seine Mittelachse (die Achse des Keramikisolators) mit der Mittelachse des Talkpressvorrichtung zusammenfiel. Demzufolge wurde die radial nach innen gerichtete Kraft, die auf den keramischen Isolator ausgeübt wurde, wenn das Talk gepresst wurde, annähernd gleichmäßig entlang der Umfangsrichtung des Keramikisolators verteilt.
  • Außerdem wurde festgestellt, dass obwohl die Fehlausrichtung in dem Fall (Fall 2) sehr klein war, in welchem die Metallhülse durch das stationäre Aufnahmeelement gestützt wurde und der vordere Endbereich des Keramikisolators gehalten wurde, wie in 11 gezeigt, ein Auftreten eines Bruch des Keramikisolators wahrscheinlicher wurde. Denkbarerweise wurde das Auftreten eines Bruchs des Keramikisolators aus dem folgenden Grund wahrscheinlicher. Da das Talk in einem Zustand gepresst wurde, in dem die Mittelachse der Talkpressvorrichtung nicht mit der Achse des Keramikisolators ausgerichtet war, wirkte eine große Belastung in radialer Richtung auf den gehaltenen keramischen Isolator.
  • Im Gegensatz dazu wurde festgestellt, dass in dem Fall (Fall 4), in welchem die Metallhülse durch das bewegliche Aufnahmeelement gestützt wurde und der vordere Endbereich des keramischen Isolators gehalten wurde, ein Bruch des Keramikisolators in dem Talkpressschritt ziemlich effektiv unterbunden wurde. Denkbarerweise ist das deswegen der Fall, weil sich das Aufnahmeelement bewegte als der Talk gepresst wurde, wodurch sich die radiale Belastung des Keramikisolators ausreichend verringerte.
  • Die oben beschriebenen Versuchsergebnisse zeigen, dass es bevorzugt ist, um die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse des Keramikisolators und der Mittelachse der Metallhülse zu vermeiden, das bewegliche Aufnahmeelement, das in Bezug auf die Talkpressvorrichtung (der stationären Basis) in radialer Richtung beweglich ist, in dem Talk Pressschritt zu verwenden, und dass es noch bevorzugter ist, dass die Isolatorführung zum Halten des vorderen Endbereichs des keramischen Isolator in dem Talkpressschritt eingesetzt wird. Allerdings ist es in dem Fall, in welchem die Isolatorführung verwendet wird, notwendig das bewegliche Aufnahmeelement zu verwenden, um einen Bruch des keramischen Isolators zu verhindern.
  • Insbesondere kann der Effekt des Unterbindens der Fehlausrichtung, etc. durch die Verwendung des beweglichen Aufnahmeelements in jedem Schritt erwartet werden, in dem eine rohrförmige Pressvorrichtung entlang der Achsrichtung bewegt wird, um so die Metallhülse oder das Talk (den keramischen Isolator) zu pressen. Dementsprechend kann eine Fehlausrichtung zwischen der Achse des Keramikisolators und der Mittelachse der Metallhülse oder eines ähnlichen Montagefehlers durch die Verwendung des beweglichen Aufnahmeelements nicht nur im Talkpressschritt sondern auch im Crimpschritt verhindert werden, in dem der hintere Endbereich der Metallhülse durch die Hülsenpressvorrichtung gepresst wird, um so den Crimpbereich der Metallhülse zu bilden. Ebenso kann selbst im Crimpschritt die Fehlausrichtung usw. effektiver durch Halten des vorderen Endbereichs des Keramikisolators verhindert werden.
  • Als nächstes wurde ein Test des Talkpressens für einen Fall (Fall A) mehrmals durchgeführt, in welchem das Aufnahmeelement gehalten wurde, bis zumindest ein Teil des Keramikisolators in den Innenraum der Talkpressvorrichtung eingetreten war und für einen Fall (Fall B) mehrmals durchgeführt, in welchem das Aufnahmeelement nicht gehalten wurde, sodass das Aufnahmeelement während der Bewegung der Talkpressvorrichtung frei beweglich war. Für jeden Fall wurde das Verhältnis, mit dem das Elektrodenende beschädigt wurde (Schaden-Verhältnis) gemessen. 12 zeigt die Ergebnisse dieses Tests.
  • Es wurde herausgefunden, dass, wie in 12 gezeigt, im Fall B, die Anschlusselektrode in manchen Fällen beschädigt wurde. Im Gegensatz dazu wurde im Fall A eine Beschädigung der Anschlusselektrode zuverlässiger verhindert. Denkbarerweise wurde eine Beschädigung der Endelektrode aus folgendem Grund verhindert. Da das Aufnahmeelement gehalten wurde, bis wenigstens ein Teil des Keramikisolators in den Innenraum der Talkpressvorrichtung eingetreten war, wurde zuverlässiger verhindert, dass die Achse des Keramikisolators stark von der Mittelachse der Talkpressvorrichtung abweicht. Somit wurde eine Kollision der Talkpressvorrichtung mit der Anschlusselektrode unterbunden.
  • Die oben beschriebenen Versuchsergebnisse zeigen, dass, um eine Beschädigung der Endelektrode in dem Talkpressschritt zuverlässiger zu verhindern es bevorzugt ist das Aufnahmeelement zu halten bis zumindest ein Teil der keramischen Isolators in den Innenraum der Talkpressvorrichtung eintritt. Insbesondere in dem Fall, in welchem der Außendurchmesser der Endelektrode kleiner ist als der Außendurchmesser des hinteren Endbereichs des Keramikisolators, kann die Talkpressvorrichtung in Kontakt mit dem hinteren Endbereich des keramischen Isolators kommen und beschädigen.
  • Jedoch kann eine solche Beschädigung des keramischen Isolators durch Halten des Aufnahmeelements, bis zumindest ein Teil des Keramikisolators in den Innenraum der Talkpressvorrichtung eintritt verhindert werden.
  • Ebenso kann in dem Crimpschritt, in welchem die Pressvorrichtung entlang der Richtung der Achse wie im Fall des Talkpressschritts bewegt wird, eine Beschädigung der Endelektrode und des keramischen Isolators, durch Halten des Aufnahmeelements bis zumindest ein Teil des Keramikisolators in den Innenraum der Hülsenpressvorrichtung eintritt, verhindert werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt und kann wie folgt ausgeführt werden. Es ist unnötig zu erwähnen, dass weitere Anwendungsbeispiele und Modifikationen, die unten nicht dargestellt ebenfalls möglich sind.
    • (a) In der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Aufnahmeelement 31 von der stationären Basis 32 über die elastischen Elementen 35 gestützt, und der Spalt 34 ist zwischen dem Aufnahmeelement 31 und der stationären Basis 32 bereitgestellt. Somit wird, wenn das Talk 25 (die Metallhülse 3) durch die Pressvorrichtung 41 (42) gepresst wird, das Aufnahmeelement 31 in Bezug auf die Pressvorrichtung 41 (42) beweglich ausgeführt und gehalten, bis zumindest ein Teil des Keramikisolators 2 in den Innenraum der Pressvorrichtung 41 (42) eintritt.
  • Jedoch kann die oben beschriebene Ausführungsform wie folgt modifiziert werden. Wie in den 13(a) und 13(b) und 14(a) und 14(b) dargestellt, wird das Aufnahmeelement 31, bis zumindest ein Teil des Keramikisolators 2 in den Innenraum der Pressvorrichtung 41, 42 eintritt, durch Haltevorrichtungen 51 und 52 (z. B. Luftzylindern oder dergleichen) gehalten, welche angeordnet sind, um die äußere Umfangsfläche des Aufnahmeelements 31 sandwichartig zu halten und unabhängig von dem Aufnahmeelement 31 in Kontakt kommen können. Wie in den 15(a) und 15(b) und den 16(a) und 16(b) dargestellt, wird das Halten des Aufnahmeelements 31 durch die Haltevorrichtung 51, 52 aufgehoben, wenn das Talk 25 oder die Metallhülse 3 gepresst wird, um ein Bewegen des Aufnahmeelements 31 in Bezug auf die Pressvorrichtung 41, 42 zu ermöglichen.
  • Ebenso kann ein Aufnahmeelement 31, wie in den 17 und 18 gezeigt, verwendet werden. Dieses Aufnahmeelement 31 ist durch eine Vielzahl von elastischen Elementen 53, 54 abgestützt, welche sich in vertikaler Richtung erstrecken. Durch die Druckkräfte von den elastischen Elementen 53, 54 wird das Aufnahmeelement 31 gedrückt, um mit einer Haltevorrichtung 55, 56 in Kontakt zu kommen, welche oberhalb der Peripherie des Aufnahmeelements 31 bereitgestellt ist, wodurch das Aufnahmeelements 31 gehalten wird. Unterdessen wird das Aufnahmeelement 31 aufgrund seiner Abwärtsbewegung, wenn sich das Aufnahmeelement 31 von der Haltevorrichtung 55, 56 trennt, in Bezug auf die Pressvorrichtung 41, 42 in radialer Richtung beweglich. Im Speziellen, ist das Aufnahmeelement 31 durch die Druckkräfte von den elastischen Elementen 53, 54 mit der Haltevorrichtung 55, 56, wodurch das Aufnahmeelement 31 gehalten wird, in Kontakt bis zumindest ein Teil des Keramikisolators 2 in den Innenraum der Pressvorrichtung 41, 42 eintritt. Unterdessen werden, wenn das Talk 25 oder die Metallhülse 3 gepresst wird, wie in den 19 und 20 gezeigt, aufgrund der Druckkraft der Pressvorrichtung 41, 42 die elastischen Elemente 53, 54 zusammengedrückt und verformt, wobei sich das Aufnahmeelement 31 von der Haltevorrichtung 55, 56 trennt. Somit wird das Aufnahmeelement 31 in Bezug auf die Pressvorrichtung 41, 42 in radialer Richtung beweglich.
  • Ebenso kann in diesen Fällen die Fehlausrichtung und/oder Neigung zwischen der Achse CL1 des Keramikisolators 2 und der Mittelachse des Metallhülse 3 effektiv unterbunden werden, und eine durch Kontakt mit der Pressvorrichtung 41, 42 verursachte Beschädigung des keramischen Isolators 2 und der Anschlusselektrode 6 zuverlässiger verhindert werden.
    • (b) In der Zündkerze 1 des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels ist der Durchmesser der Metallhülse 3 relativ klein, und daher ist der oben erwähnte Abstand L relativ klein. Den Zündkerzen, die durch die vorliegende Erfindung hergestellt werden, wird jedoch keine besondere Beschränkung auferlegt. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung zur Herstellung einer Zündkerze eingesetzt werden, bei welcher der Gewindedurchmesser der Metallhülse 3 größer ist als M12 und der oben erwähnte Abstand L relativ groß.
    • (c) In der oben beschriebenen Ausführungsform ist die Masseelektrode 27 mit dem vorderen Endbereich 26 der Metallhülse 3 verbunden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung auch auf den Fall anwendbar, in welchem ein Bereich einer Metallhülse (oder ein zuvor auf die Metallhülse geschweißter Bereich eines Metallendes) geschnitten wird, um eine Masseelektrode zu bilden (siehe zum Beispiel die offengelegte japanische Patentanmeldung (Kokai) Nr. 2006-236906 ).
    • (d) In der oben beschriebenen Ausführungsform weist der Werkzeugeingriffsbereich 19 einen sechseckigen Querschnitt auf. Jedoch ist die Form des Werkzeugeingriffsbereichs 19 nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann der Werkzeugeingriffsbereich 19 eine Bi-HEX (modifizierte zwölfeckige) Form [ISO22977: 2005 (E)] oder dergleichen aufweisen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Zündkerze
    2
    Keramikisolator (Isolator)
    3
    Metallhülse
    20
    Crimpbereich
    25
    Talk
    31
    Aufnahmeelement
    32
    stationäre Basis
    34
    Spalt
    35
    elastisches Element
    41
    Talkpressvorrichtung
    42
    Hülsenpressvorrichtung
    CL1
    Achse (des keramischen Isolators)
    CL2
    Mittelachse (der Talkpressvorrichtung)
    CL3
    Mittelachse (der Hülsenpressvorrichtung)
  • 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
    • JP 2006-92955 [0004]
    • JP 2006-236906 [0117]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • ISO22977: 2005 (E) [0117]

Claims (17)

  1. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1), umfassend: einen rohrförmigen Isolator (2), der sich in Richtung einer Achse (CL1) erstreckt; eine rohrförmige Metallhülse (3), welche um den Isolator (2) herum bereitgestellt ist; und Talk (25), der zwischen den Isolator (2) und die Metallhülse (3) eingefüllt ist, wobei das Verfahren umfasst: einen Talkpressschritt (25) des Talkpressens entlang der Richtung der Achse (CL1) unter Verwendung einer rohrförmigen Talkpressvorrichtung (41) in einem Zustand, in welchem die Metallhülse (3) mit dem darin eingesetzten Isolator (2) durch ein rohrförmiges Aufnahmeelement (31) gestützt wird, wobei das Aufnahmeelement (31) relativ zur Talkpressvorrichtung (41) in der radialen Richtung des Aufnahmeelements zumindest dann beweglich ist, wenn der Talk (25) durch die Talkpressvorrichtung (41) gepresst wird; und wobei der Talkpressschritt einen Exzentrizitätseinstellschritt des Reduzierens einer Exzentrizität in radialer Richtung zwischen einer Mittelachse (CL2) der Talkpressvorrichtung (41) und der Achse (CL1) des Isolators (2) umfasst.
  2. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 1, wobei das Aufnahmeelement (31) durch eine stationäre Basis (oder Basiselement) (32), welche um das Aufnahmeelement (31) herum angeordnet ist, über eine Vielzahl von elastischen Elementen (35), die zwischen dem Aufnahmeelement (31) und der stationäre Basis (31) bereitgestellt sind, gestützt wird; und wobei ein ringförmiger Spalt (34) zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements (31) und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis (32) ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement (31) bezüglich der stationären Basis (32) in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist.
  3. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in der Zündkerze (1) der Isolator (2) und die Metallhülse (3) durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten und in radialer Richtung nach Innen gebogenen Crimpbereich (20) zusammen gehalten werden; und wobei das Verfahren ferner einen Crimpschritt umfasst, welcher nach dem Talkpressschritt durchgeführt wird, um den hinteren Endbereich der Metallhülse (3) unter Verwendung einer rohrförmigen Hülsenpressvorrichtung (42) entlang der Richtung der Achse (CL1) zu pressen, um dadurch den Crimpbereich (20) zu bilden, wobei in dem Crimpschritt, in welchem der Crimpbereich (20) durch Verwendung der Hülsenpressvorrichtung (42) in einem Zustand gebildet wird, in welchem die Metallhülse (3) mit darin eingesetztem Isolator (2) durch das Aufnahmeelement (31) gestützt wird, welches bezüglich der Hülsenpressvorrichtung (42) zumindest dann in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist, wenn die Metallhülse (3) durch die Hülsenpressvorrichtung (42) gepresst wird.
  4. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in dem Talkpressschritt ein vorderer Endbereich des Isolators (2) gehalten wird, um eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators bezüglich des Aufnahmeelements (31) einzuschränken.
  5. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in dem Talkpressschritt, das Aufnahmeelement (31) gehalten wird, bis zumindest ein Teil des Isolators (2) in einen inneren Raum der Talkpressvorrichtung (41) eintritt.
  6. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) umfassend: einen rohrförmigen Isolator (2), der sich in Richtung einer Achse (CL1) erstreckt; eine rohrförmige Metallhülse (3), welche um den Isolator (2) herum bereitgestellt ist; und wobei der Isolator (2) und die Metallhülse (3) durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten Crimpbereich (20), der in radialer Richtung nach Innen gebogen ist, zusammen gehalten werden, wobei das Verfahren umfasst: einen Crimpschritt des Pressens des hinteren Endbereichs der Metallhülse (3) entlang einer Richtung der Achse (CL1) unter Verwendung einer rohrförmigen Hülsenpressvorrichtung (42) in einem Zustand, in welchem die Metallhülse (3) einen darin eingesetzten Isolator (2) aufweist, die durch das rohrförmige Aufnahmeelement (31) gestützt wird, wobei das Aufnahmeelement (31) bezüglich der Hülsenpressvorrichtung (42) zumindest dann in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist, wenn die Metallhülse (3) durch die Hülsenpressvorrichtung (42) gepresst wird; und der Crimpschritt einen Exzentrizitätseinstellschritt des Reduzierens einer Exzentrizität zwischen einer Mittelachse (CL3) der Hülsenpressvorrichtung (42) und der Achse des Isolators (2) in radialer Richtung umfasst.
  7. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 6, wobei das Aufnahmeelement (31) durch eine stationäre Basis (32), welche um das Aufnahmeelement (31) herum angeordnet ist, über eine Vielzahl von elastischen Elementen (35), die zwischen dem Aufnahmeelement (31) und der stationäre Basis (31) bereitgestellt sind, gestützt wird; und wobei ein ringförmiger Spalt (34) zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements (31) und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis (32) ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement (31) bezüglich der stationären Basis (32) in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist.
  8. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 3 oder 6, wobei in dem Crimpschritt ein vorderer Endbereich des Isolators (2) gehalten wird, um eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators bezüglich des Aufnahmeelements (31) einzuschränken.
  9. Ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 3, 5 oder 7, wobei in dem Crimpschritt das Aufnahmeelement (31) gehalten wird, bis zumindest ein Teil des Isolators (2) in einen inneren Raum der Hülsenpressvorrichtung (42) eintritt.
  10. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) welche umfasst: einen rohrförmigen Isolator (2), der sich in Richtung einer Achse (CL1) erstreckt; eine rohrförmige Metallhülse (3), welche um den Isolator (2) herum bereitgestellt ist; und Talk (25), welcher zwischen den Isolator (2) und die Metallhülse (3) eingefüllt ist, wobei die Vorrichtung umfasst: ein rohrförmiges Aufnahmeelement (31) zum Unterstützen der Metallhülse (3); und eine rohrförmige Talkpressvorrichtung (41), welche entlang der Richtung der Achse (CL1) beweglich ist, wobei der Talk (25) durch Bewegen der Talkpressvorrichtung (41) in einem Zustand gepresst wird, in welchem die Metallhülse (3) mit darin eingesetztem Isolator (2) durch das Aufnahmeelement (31) gestützt wird, und wobei das Aufnahmeelement (31) bezüglich der Talkpressvorrichtung (41) zumindest dann in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist, wenn der Talk (25) durch die Talkpressvorrichtung (41) gepresst wird.
  11. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 10, ferner umfassend: eine stationäre Basis (Basiselement) (32), welche um das Aufnahmeelement (31) herum angeordnet ist; und eine Vielzahl von elastischen Elementen (35), die zwischen dem Aufnahmeelement (31) und der stationäre Basis (31) bereitgestellt sind; wobei ein ringförmiger Spalt (34) zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements (31) und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis (32) ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement (31) bezüglich der stationären Basis (32) in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist.
  12. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei, wenn die Talkpressvorrichtung (41) bewegt wird, das Aufnahmeelement (31) gehalten wird, bis zumindest ein Teil des Isolators (2) in einen inneren Raum der Talkpressvorrichtung (41) eintritt.
  13. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei in der Zündkerze (1), der Isolator (2) und die Metallhülse (3) durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten Crimpbereich (20), der in radialer Richtung nach Innen gebogen ist, zusammen gehalten werden; und die Vorrichtung zur Herstellung ferner eine rohrförmige Hülsenpressvorrichtung (42) umfasst, welche in Richtung der Achse (CL1) beweglich ist, wobei in einem Zustand, in welchem die Metallhülse (3) mit darin eingesetztem Isolator (2) durch das Aufnahmeelement (31) gestützt wird, die Hülsenpressvorrichtung (42) bewegt wird, um so einen hinteren Endbereich der Metallhülse zu pressen, um dadurch den Crimpbereich (20) zu bilden; und wobei das Aufnahmeelement (31) relativ zur Hülsenpressvorrichtung (42) in radialer Richtung des Aufnahmeelements zumindest dann beweglich ist, wenn die Metallhülse (3) durch die Hülsenpressvorrichtung (42) gepresst wird.
  14. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1), die umfasst: einen rohrförmigen Isolator (2), der sich in Richtung einer Achse (CL1) erstreckt; eine rohrförmige Metallhülse (3), welche um den Isolator (2) herum bereitgestellt ist; und wobei der Isolator (2) und die Metallhülse (3) durch einen an einem hinteren Endbereich der Metallhülse bereitgestellten Crimpbereich (20), der in radialer Richtung nach Innen gebogen ist, zusammen gehalten werden, wobei die Vorrichtung umfasst: ein rohrförmiges Aufnahmeelement (31) zum Unterstützen der Metallhülse (3); und eine rohrförmige Hülsenpressvorrichtung (42), welche entlang der Richtung der Achse (CL1) beweglich ist, wobei, in einem Zustand, in welchem die Metallhülse (3) mit darin eingesetztem Isolator (2) durch das Aufnahmeelement (31) gestützt wird, die Hülsenpressvorrichtung (42) bewegt wird, um den hinteren Endbereich der Metallhülse zu pressen, um dadurch den Crimpbereich (20) zu bilden; und wobei das Aufnahmeelement (31) bezüglich der Hülsenpressvorrichtung (42) zumindest dann in der radialen Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist, wenn die Metallhülse (3) durch die Hülsenpressvorrichtung (42) gepresst wird.
  15. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß Anspruch 14, wobei die Vorrichtung ferner umfasst: eine stationäre Basis (Basiselement) (32), welche um das Aufnahmeelement (31) herum angeordnet ist; und eine Vielzahl von elastischen Elementen (35), die zwischen dem Aufnahmeelement (31) und der stationäre Basis (31) bereitgestellt sind; wobei ein ringförmiger Spalt (34) zwischen einer äußeren Umfangsfläche des Aufnahmeelements (31) und einer inneren Umfangsfläche der stationären Basis (32) ausgebildet ist, sodass das Aufnahmeelement (31) bezüglich der stationären Basis (32) in radialer Richtung des Aufnahmeelements (31) beweglich ist.
  16. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß einem der Ansprüche 14 oder 15, wobei wenn die Hülsenpressvorrichtung (42) bewegt wird, das Aufnahmeelement (31) gehalten wird, bis zumindest ein Teil des Isolators (2) in einen inneren Raum der Hülsenpressvorrichtung (42) eintritt.
  17. Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zündkerze (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei die Vorrichtung ferner eine Isolatorführung (37) umfasst, welche einen vorderen Endbereich des Isolators (2) hält, um eine radiale Bewegung des vorderen Endbereichs des Isolators relative zum Aufnahmeelement (31) einzuschränken.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015214057B4 (de) * 2015-07-24 2017-12-28 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze mittels einer mit Pulver befüllten Kapsel sowie Zündkerze
JP6457470B2 (ja) * 2016-12-12 2019-01-23 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法
JP6839218B2 (ja) * 2019-02-26 2021-03-03 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006092955A (ja) 2004-09-24 2006-04-06 Ngk Spark Plug Co Ltd スパークプラグ
JP2006236906A (ja) 2005-02-28 2006-09-07 Ngk Spark Plug Co Ltd スパークプラグの製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2111916A (en) * 1936-03-07 1938-03-22 Electric Auto Lite Co Spark plug
US3609837A (en) 1969-06-16 1971-10-05 Champion Spark Plug Co Spark plug seat
JPS4826687A (de) * 1971-08-12 1973-04-07
JPH1032077A (ja) * 1996-07-15 1998-02-03 Ngk Spark Plug Co Ltd スパークプラグの組付方法
JP4167816B2 (ja) * 2001-04-27 2008-10-22 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法
JP4267855B2 (ja) * 2002-02-27 2009-05-27 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法及びスパークプラグ
JP4413721B2 (ja) * 2004-09-10 2010-02-10 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法
US7557496B2 (en) * 2005-03-08 2009-07-07 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Spark plug which can prevent lateral sparking
JP4653604B2 (ja) * 2005-09-13 2011-03-16 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの検査方法およびそれを用いた製造方法
US8198791B2 (en) 2008-04-02 2012-06-12 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Spark plug, and method for manufacturing the same
JP4999945B2 (ja) 2009-02-10 2012-08-15 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法
JP5192461B2 (ja) 2009-07-31 2013-05-08 日本特殊陶業株式会社 複合部品の製造装置及び製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006092955A (ja) 2004-09-24 2006-04-06 Ngk Spark Plug Co Ltd スパークプラグ
JP2006236906A (ja) 2005-02-28 2006-09-07 Ngk Spark Plug Co Ltd スパークプラグの製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ISO22977: 2005 (E)

Also Published As

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