JP2005203121A - スパークプラグの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【目的】 中心電極や接地電極に電極チップを溶接する際に電極チップが倒れたり曲がって接合されるのを抑制できるスパークプラグの製造方法を提供すること。
【構成】 スパークプラグ１００の製造方法は、第１電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持すると共に、この第１電極チップ１５１のチップ基端面１５７を中心電極１２１の電極先端面１２９に当接させた状態を維持しつつ、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８とレーザとを相対的に回転させるようにして、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８の周囲にレーザを照射し、第１電極チップ１５１のチップ基端部１５８を中心電極１２１の電極先端部１２８に接合する第１レーザ溶接工程を備える。
【選択図】 図２
【構成】 スパークプラグ１００の製造方法は、第１電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持すると共に、この第１電極チップ１５１のチップ基端面１５７を中心電極１２１の電極先端面１２９に当接させた状態を維持しつつ、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８とレーザとを相対的に回転させるようにして、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８の周囲にレーザを照射し、第１電極チップ１５１のチップ基端部１５８を中心電極１２１の電極先端部１２８に接合する第１レーザ溶接工程を備える。
【選択図】 図２
Description
本発明は、内燃機関用のスパークプラグの製造方法に関し、特に、中心電極や接地電極に電極チップが接合されたスパークプラグの製造方法に関する。
従来より、中心電極や接地電極に電極チップが接合されたスパークプラグが知られている。電極チップは、火花消耗を低減させ、スパークプラグの耐久性を向上させる目的で設けられる。
中心電極に電極チップを接合する方法としては、電気抵抗溶接で接合する方法や、レーザ溶接で接合する方法、電気抵抗溶接とレーザ溶接を組み合わせて接合する方法など、従来より様々な提案がなされている。例えば、特許文献１には、レーザ溶接のみで電極チップを接合する方法が提案されている。具体的には、中心電極の先端面に電極部材（電極チップ）を載置し、電極チップを中心電極の軸線方向に押圧しながら、電極チップと中心電極との境界面に対しレーザを照射し、境界面の全周にわたって溶解凝固合金部（レーザ溶接部）を形成して両者を接合する方法である（特許請求の範囲、図１等を参照）。
中心電極に電極チップを接合する方法としては、電気抵抗溶接で接合する方法や、レーザ溶接で接合する方法、電気抵抗溶接とレーザ溶接を組み合わせて接合する方法など、従来より様々な提案がなされている。例えば、特許文献１には、レーザ溶接のみで電極チップを接合する方法が提案されている。具体的には、中心電極の先端面に電極部材（電極チップ）を載置し、電極チップを中心電極の軸線方向に押圧しながら、電極チップと中心電極との境界面に対しレーザを照射し、境界面の全周にわたって溶解凝固合金部（レーザ溶接部）を形成して両者を接合する方法である（特許請求の範囲、図１等を参照）。
しかしながら、従来のレーザ溶接による接合方法では、電極チップを中心電極に押圧する際に電極チップが倒れてしまったり、また、電極チップを押圧し溶接できても、電極チップの軸線が中心電極の軸線に対して曲がって接合されてしまうことがある。電極チップの軸線が曲がって接合される理由は、電極チップ及び中心電極とレーザとを相対的に回転させるようにして、電極チップ及び中心電極の周囲にレーザを照射するため、ある瞬間についてみると、電極チップの周囲の一部分だけが溶解しているので、電極チップが中心電極に対し不安定な状態になり、場合によっては傾いてしまうためであると考えられる。特に、電極チップの径が小さく長い形状のものでは、中心電極に電極チップを載置した状態が不安定なため、その押圧時に容易に倒れたり、曲がって接合される頻度が高くなる。
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、中心電極や接地電極に電極チップが接合されるスパークプラグにおいて、レーザ溶接時に電極チップが倒れたり曲がって接合されるのを効果的に抑制できるスパークプラグの製造方法を提供することを目的とする。
その解決手段は、中心電極と、この中心電極の電極先端部に溶接された柱状の第１電極チップと、を備えるスパークプラグの製造方法であって、チップ基端面とこれに繋がるチップ側面とを有する前記第１電極チップのうち、前記チップ側面を把持しまたは規制すると共に、前記第１電極チップの前記チップ基端面を前記中心電極の電極先端面に当接させた状態を維持しつつ、前記第１電極チップのチップ基端部及び前記中心電極の前記電極先端部とレーザとを相対的に回転させるようにして、前記第１電極チップの前記チップ基端部及び前記中心電極の前記電極先端部の周囲に前記レーザを照射し、前記第１電極チップの前記チップ基端部を前記中心電極の前記電極先端部に溶接する第１レーザ溶接工程を備えるスパークプラグの製造方法である。
前述したように、電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部の周囲に照射し、電極チップを中心電極に接合する場合には、抵抗溶接する場合と異なり、電極チップが曲がって溶接されやすい。
これに対し、本発明では、第１電極チップのチップ側面を、例えばチャック等で把持しまたはガイド等で規制しつつ、第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接させた状態とする。そして、この状態を維持しながら、第１電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第１電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部の周囲に照射し、第１電極チップを中心電極に接合する。このような方法では、溶接の際に第１電極チップのチップ側面を把持または規制しているので、レーザ溶接を行っても、溶接時に第１電極チップが傾きにくく、溶接の際に第１電極チップが倒れたり、第１電極チップが曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。更に、本発明では、溶接の際に第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接した状態を維持しているので、溶接時に第１電極チップが浮き上がるなどの不具合が生じることもなく、電極チップを中心電極に確実に溶接できる。
これに対し、本発明では、第１電極チップのチップ側面を、例えばチャック等で把持しまたはガイド等で規制しつつ、第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接させた状態とする。そして、この状態を維持しながら、第１電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第１電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部の周囲に照射し、第１電極チップを中心電極に接合する。このような方法では、溶接の際に第１電極チップのチップ側面を把持または規制しているので、レーザ溶接を行っても、溶接時に第１電極チップが傾きにくく、溶接の際に第１電極チップが倒れたり、第１電極チップが曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。更に、本発明では、溶接の際に第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接した状態を維持しているので、溶接時に第１電極チップが浮き上がるなどの不具合が生じることもなく、電極チップを中心電極に確実に溶接できる。
なお、「第１電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第１電極チップのチップ基端部及び中心電極の電極先端部の周囲に照射し」とは、レーザ照射装置（照射ガン）を所定位置に固定した状態で第１電極チップと中心電極を同期回転させながらレーザを照射すればよい。また、逆に、第１電極チップと中心電極を固定した状態でレーザ照射装置（照射ガン）をこれらの周方向に移動させながらレーザを照射してもよい。更に、本発明の「レーザ」とは、パルスレーザでもよいし、ＣＷレーザでもよい。
また、第１レーザ溶接工程は、中心電極の単体に対して行えばよいが、中心電極を筒状の絶縁体に固定させた後に行ってもよいし、更に、中心電極及び絶縁体を筒状の主体金具に固定した後に行ってもよい。
また、第１レーザ溶接工程は、中心電極の単体に対して行えばよいが、中心電極を筒状の絶縁体に固定させた後に行ってもよいし、更に、中心電極及び絶縁体を筒状の主体金具に固定した後に行ってもよい。
また、第１レーザ溶接工程においては、第１電極チップを中心電極へ中心軸方向に押圧しつつ、レーザをチップ基端部及び電極先端部の周囲に照射し、第１電極チップを中心電極に接合するのが好ましい。但し、この場合、押圧によってチップ基端部及び電極先端部が変形しないように、押圧力を適宜選択するのが好ましい。このように第１電極チップを押圧することにより、溶接時に第１電極チップのチップ基端面が中心電極の電極先端面に当接した状態を確実に維持できるので、溶接時に第１電極チップが浮き上がるなどの不具合がより生じにくくなる。従って、第１電極チップをより確実に中心電極に溶接できる。なお、具体的には、第１電極チップのチップ先端面を押圧することで、第１電極チップを中心電極へ中心軸方向に押圧できる。
また、第１レーザ溶接工程においては、第１電極チップのチップ側面のうち、先端側上部を、チャック等で把持しまたはガイド等で規制するのが好ましい。このようにすることで、第１電極チップのチップ基端部の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部及び電極先端部に確実にレーザを照射することが可能となる。
また、第１レーザ溶接工程においては、第１電極チップのチップ側面のうち、先端側上部を、チャック等で把持しまたはガイド等で規制するのが好ましい。このようにすることで、第１電極チップのチップ基端部の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部及び電極先端部に確実にレーザを照射することが可能となる。
更に、上記のスパークプラグの製造方法であって、接合前の前記第１電極チップの直径Ｄ１と全長Ｌ１との関係がＬ１≧１．８Ｄ１を満たし、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）としてなるスパークプラグの製造方法とすると良い。
第１電極チップが円盤状である場合には、即ち、径大で短い形状である場合には、従来の方法で溶接しても、第１電極チップが倒れたり曲がって溶接されることが比較的少ない。しかし、第１電極チップが小径で細長い場合には、具体的には、直径Ｄ１と全長Ｌ１との関係がＬ１≧１．８Ｄ１を満たし、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）である場合には、前述したように、中心電極に第１電極チップを載置した状態が不安定なため、従来の方法では、第１電極チップが容易に倒れたり、曲がって接合されやすい。
これに対し、本発明では、第１電極チップのチップ側面を把持または規制して、第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第１電極チップが小径で細長いものであっても、第１電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
これに対し、本発明では、第１電極チップのチップ側面を把持または規制して、第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第１電極チップが小径で細長いものであっても、第１電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
更に、上記のいずれかに記載のスパークプラグの製造方法であって、前記第１電極チップは、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分としてなるスパークプラグの製造方法とすると良い。
従来より公知の製造方法として、中心電極の先端面に凹みを設けて、この凹みに第１電極チップを差し込み、両者を抵抗溶接する方法がある。しかし、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｗは非常に高価であるため、このような金属を主成分とする第１電極チップを利用すると、中心電極の凹みに差し込む分だけ余分に長い第１電極チップが必要となり、コスト高を招く。
これに対し、本発明の製造方法は、前述したように、平坦な電極先端面を有する中心電極を用い、この電極先端面に第１電極チップの基端面を当接させながら、第１電極チップを中心電極に溶接している。このため、第１電極チップに中心電極に差し込む部分が必要ない。従って、第１電極チップを安価にし、その分スパークプラグを安価にできる。
これに対し、本発明の製造方法は、前述したように、平坦な電極先端面を有する中心電極を用い、この電極先端面に第１電極チップの基端面を当接させながら、第１電極チップを中心電極に溶接している。このため、第１電極チップに中心電極に差し込む部分が必要ない。従って、第１電極チップを安価にし、その分スパークプラグを安価にできる。
更に、上記のいずれかに記載のスパークプラグの製造方法であって、接合前の前記第１電極チップのチップ基端面は、シェア切断により形成されてなるスパークプラグの製造方法とすると良い。
前述したような従来の製造方法では、ワイヤー切断によりチップ基端面が形成された第１電極チップが使用されていた。ワイヤー切断により形成されたチップ基端面は平坦性が高いので、溶接の際に第１電極チップが倒れたり、曲がって溶接されることが少なくなるからである。しかし、ワイヤー切断は非常にコストが掛かるため、第１電極チップが高価になり、その分スパークプラグも高価になる。
一方、シェア切断はワイヤー切断に比して遙かにコストが安いため、シェア切断により形成された第１電極チップは、安価である。しかし、その反面、シェア切断により形成されたチップ基端面は平坦性が低いので、このような第１電極チップを従来の方法で利用すると、溶接の際に第１電極チップが倒れたり、曲がって接合されやすい。
これに対し、本発明では、第１電極チップのチップ側面を把持または規制して、第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第１電極チップのチップ基端面の平坦性が低くても、第１電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
一方、シェア切断はワイヤー切断に比して遙かにコストが安いため、シェア切断により形成された第１電極チップは、安価である。しかし、その反面、シェア切断により形成されたチップ基端面は平坦性が低いので、このような第１電極チップを従来の方法で利用すると、溶接の際に第１電極チップが倒れたり、曲がって接合されやすい。
これに対し、本発明では、第１電極チップのチップ側面を把持または規制して、第１電極チップのチップ基端面を中心電極の電極先端面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第１電極チップのチップ基端面の平坦性が低くても、第１電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
また、他の解決手段は、接地電極と、この接地電極に溶接された柱状の第２電極チップと、を備えるスパークプラグの製造方法であって、チップ基端面とこれに繋がるチップ側面とを有する前記第２電極チップのうち、前記チップ側面を把持しまたは規制すると共に、前記第２電極チップの前記チップ基端面を前記接地電極の電極接合面に当接させた状態を維持しつつ、前記第２電極チップのチップ基端部及び前記接地電極の前記電極接合部とレーザとを相対的に回転させるようにして、前記第２電極チップの前記チップ基端部及び前記接地電極の前記電極接合部の周囲に前記レーザを照射し、前記第２電極チップの前記チップ基端部を前記接地電極の前記電極接合部に溶接する第２レーザ溶接工程を備えるスパークプラグの製造方法である。
中心電極に第１電極チップを接合する場合と同様、第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部に照射し、第２電極チップを接地電極に接合する場合にも、抵抗溶接する場合と異なり、第２電極チップが曲がって溶接されやすい。
これに対し、本発明では、第２電極チップのチップ側面を、例えばチャック等で把持しまたはガイド等で規制しつつ、第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接させた状態とする。そして、この状態を維持しながら、第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部に照射し、第２電極チップを接地電極に接合する。このような方法では、溶接の際に第２電極チップのチップ側面を把持または規制しているので、レーザ溶接を行っても、溶接時に第２電極チップが傾きにくく、溶接の際に第２電極チップが倒れたり、第２電極チップが曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。更に、本発明では、溶接の際に第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接した状態を維持しているので、溶接時に第２電極チップが浮き上がるなどの不具合が生じることもなく、第２電極チップを接地電極に確実に溶接できる。
なお、本発明においては、電極チップを中心電極に接合される第１電極チップと接地電極に接合される第２電極チップに区別しているが、中心電極、接地電極共に同じ形状、材質の電極チップを用いてもよい。
これに対し、本発明では、第２電極チップのチップ側面を、例えばチャック等で把持しまたはガイド等で規制しつつ、第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接させた状態とする。そして、この状態を維持しながら、第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部に照射し、第２電極チップを接地電極に接合する。このような方法では、溶接の際に第２電極チップのチップ側面を把持または規制しているので、レーザ溶接を行っても、溶接時に第２電極チップが傾きにくく、溶接の際に第２電極チップが倒れたり、第２電極チップが曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。更に、本発明では、溶接の際に第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接した状態を維持しているので、溶接時に第２電極チップが浮き上がるなどの不具合が生じることもなく、第２電極チップを接地電極に確実に溶接できる。
なお、本発明においては、電極チップを中心電極に接合される第１電極チップと接地電極に接合される第２電極チップに区別しているが、中心電極、接地電極共に同じ形状、材質の電極チップを用いてもよい。
なお、「第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部とレーザとを相対的に回転させるようにして、レーザを第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部の周囲に照射し」とは、レーザ照射装置（照射ガン）を所定位置に固定した状態で第２電極チップと接地電極を同期回転させながらレーザを照射すればよい。また、逆に、第２電極チップと接地電極を固定した状態でレーザ照射装置（照射ガン）をこれらの周方向に移動させながらレーザを照射してもよい。更に、本発明の「レーザ」とは、パルスレーザでもよいし、ＣＷレーザでもよい。
また、第２レーザ溶接工程は、既に主体金具に接合された状態の接地電極に対して行えばよいが、単体の接地電極に対して行ってもよい。
また、第２レーザ溶接工程は、既に主体金具に接合された状態の接地電極に対して行えばよいが、単体の接地電極に対して行ってもよい。
なお、レーザを第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部の全周にわたって照射し、第２電極チップを接地電極に接合することが好ましいが、既に主体金具に接合された状態の接地電極に対してレーザを照射すると、絶縁体または主体金具がレーザの光路を遮り、第２電極チップ全周にわたってレーザを照射できない場合（一部にレーザが照射されない場合）がある。この場合においても、第２電極チップのチップ基端部及び接地電極の電極接合部の少なくとも一部にレーザが照射され、スパークプラグの性能上で問題とならない程度に第２電極チップが接地電極に接合されていればよい。
また、第２レーザ溶接工程においては、第２電極チップを接地電極へ押圧しつつ、レーザをチップ基端部及び電極接合部の周囲に照射し、第２電極チップを接地電極に接合するのが好ましい。但し、この場合、押圧によってチップ基端部及び電極接合部が変形しないように、押圧力を適宜選択するのが好ましい。このように第２電極チップを押圧することにより、溶接時に第２電極チップのチップ基端面が接地電極の電極接合面に当接した状態を確実に維持できるので、溶接時に第２電極チップが浮き上がるなどの不具合がより生じにくくなる。従って、第２電極チップをより確実に接地電極に溶接できる。なお、具体的には、第２電極チップのチップ先端面を押圧することで、第２電極チップを接地電極へ押圧できる。
また、第２レーザ溶接工程においては、第２電極チップのチップ側面のうち、先端側上部を、チャック等で把持しまたはガイド等で規制するのが好ましい。このようにすることで、第２電極チップのチップ基端部の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部及び電極接合部に確実にレーザを照射することが可能となる。
また、第２レーザ溶接工程においては、第２電極チップのチップ側面のうち、先端側上部を、チャック等で把持しまたはガイド等で規制するのが好ましい。このようにすることで、第２電極チップのチップ基端部の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部及び電極接合部に確実にレーザを照射することが可能となる。
更に、上記のスパークプラグの製造方法であって、接合前の前記第２電極チップの直径Ｄ２と全長Ｌ２との関係がＬ２≧１．８Ｄ２を満たし、かつ、Ｄ２≦０．６（ｍｍ）としてなるスパークプラグの製造方法とすると良い。
中心電極に第１電極チップを接合する場合と同様、接地電極に第２電極チップを接合する場合も、第２電極チップが円盤状である場合には、従来の方法で溶接しても、第２電極チップが倒れたり曲がって溶接されることが比較的少ない。しかし、第２電極チップが小径で細長い場合には、具体的には、直径Ｄ２と全長Ｌ２との関係がＬ２≧１．８Ｄ２で、かつ、Ｄ２≦０．６（ｍｍ）である場合には、接地電極に第２電極チップを載置した状態が不安定なため、従来の方法では、第２電極チップが容易に倒れたり、曲がって接合されやすい。
これに対し、本発明では、第２電極チップのチップ側面を把持または規制して、第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第２電極チップが小径で細長いものであっても、第２電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
これに対し、本発明では、第２電極チップのチップ側面を把持または規制して、第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第２電極チップが小径で細長いものであっても、第２電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
更に、上記のいずれかに記載のスパークプラグの製造方法であって、前記第２電極チップは、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分としてなるスパークプラグの製造方法とすると良い。
中心電極に第１電極チップを接合する場合と同様、接地電極の電極接合面に凹みを設けて、ここに第２電極チップを差し込んで接合する方法を採ると、凹みに差し込む分だけ余分に長い第２電極チップが必要となり、コスト高を招く。
これに対し、本発明の製造方法は、前述したように、平坦な電極接合面を有する接地電極を用い、この電極接合面に第２電極チップの基端面を当接させながら、第２電極チップを接地電極に溶接している。このため、第２電極チップに接地電極に差し込む部分が必要ない。従って、第２電極チップを安価にし、その分スパークプラグを安価にできる。
これに対し、本発明の製造方法は、前述したように、平坦な電極接合面を有する接地電極を用い、この電極接合面に第２電極チップの基端面を当接させながら、第２電極チップを接地電極に溶接している。このため、第２電極チップに接地電極に差し込む部分が必要ない。従って、第２電極チップを安価にし、その分スパークプラグを安価にできる。
更に、上記のいずれかに記載のスパークプラグの製造方法であって、接合前の前記第２電極チップのチップ基端面は、シェア切断により形成されてなるスパークプラグの製造方法とすると良い。
中心電極に第１電極チップを接合する場合と同様、接地電極に第２電極チップを接合する場合も、従来の製造方法では、ワイヤー切断によりチップ基端面が形成された第２電極チップが使用されていた。前述したように、ワイヤー切断により形成されたチップ基端面は平坦性が高いので、溶接の際に第２電極チップが倒れたり、曲がって溶接されることが少なくなるからである。しかし、ワイヤー切断は非常にコストが掛かるため、第２電極チップが高価になり、その分スパークプラグも高価になる。
一方、シェア切断はワイヤー切断に比して遙かにコストが安いため、シェア切断により形成された第２電極チップは、安価である。しかし、その反面、シェア切断により形成されたチップ基端面は平坦性が低いので、このような第２電極チップを従来の方法で利用すると、溶接の際に第２電極チップが倒れたり、曲がって接合されやすい。
これに対し、本発明では、第２電極チップのチップ側面を把持または規制して、第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第２電極チップのチップ基端面の平坦性が低くても、第２電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
一方、シェア切断はワイヤー切断に比して遙かにコストが安いため、シェア切断により形成された第２電極チップは、安価である。しかし、その反面、シェア切断により形成されたチップ基端面は平坦性が低いので、このような第２電極チップを従来の方法で利用すると、溶接の際に第２電極チップが倒れたり、曲がって接合されやすい。
これに対し、本発明では、第２電極チップのチップ側面を把持または規制して、第２電極チップのチップ基端面を接地電極の電極接合面に当接させた状態を維持しつつ、レーザを照射する。従って、第２電極チップのチップ基端面の平坦性が低くても、第２電極チップが倒れたり曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグ１００の側面図を図１に示す。このスパークプラグ１００は、エンジンのシリンダヘッドに取り付けられて使用に供される内燃機関用のスパークプラグである。スパークプラグ１００は、主として、主体金具１０１と、絶縁体１１１と、中心電極１２１と、接地電極１３１とを備える。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグ１００の側面図を図１に示す。このスパークプラグ１００は、エンジンのシリンダヘッドに取り付けられて使用に供される内燃機関用のスパークプラグである。スパークプラグ１００は、主として、主体金具１０１と、絶縁体１１１と、中心電極１２１と、接地電極１３１とを備える。
主体金具１０１は、低炭素鋼などの金属からなり、筒形をなす。主体金具１０１は、径大なフランジ部１０２と、これより基端側（図中上方）に位置し、スパークプラグ１００をシリンダーヘッドに取り付ける際にスパナやレンチ等の工具を係合させる断面六角形状の工具係合部１０３と、更にその基端側に位置し、絶縁体１１１を主体金具１０１に加締め固定するための加締部１０４とを有する。また、フランジ部１０２の先端側（図中下方）には、フランジ部１０２より細径で、外周にスパークプラグ１００をシリンダーヘッドにネジ止めするための取付ねじ部１０６が形成された先端部１０５を有する。
絶縁体１１１は、アルミナ系セラミック等からなり、主体金具１０１によって周囲が取り囲まれ、その先端部１１３が主体金具１０１の先端面１０７から先端側（図中下方）に突出すると共に、基端部１１５も主体金具１０１の加締部１０４から基端側（図中上方）に突出している。絶縁体１１１には、軸線方向（図中上下方向）に沿った軸孔が穿設されている。この軸孔の先端側（図中下方）には中心電極１２１が、一方、基端側（図中上方）には高電圧を中心電極１２１に導く端子金具１４１が挿入、固定されている。更に、この軸孔の中央部には、抵抗体が挿入され、その先端側及び基端側に中心電極１２１及び端子金具１４１と電気的に接続する導電性ガラスシール層がそれぞれ形成されている。
中心電極１２１は、その先端部１２３が絶縁体１１１の先端面１１４から突出した状態で、絶縁体１１１の軸孔に挿通され保持されている。中心電極１２１は、熱伝導性が高いＣｕを主成分とする銅芯部と、Ｎｉを主成分とするＮｉ合金等からなり、銅芯部を取り囲むＮｉ合金外層部とを有する。中心電極１２１の先端（図中下方）には、円柱状の中心側電極チップ（第１電極チップ）１５１がレーザ溶接により接合され、その中心軸が中心電極１２１の中心軸と一致した状態で先端側（図中下方）に向かって突出している。中心側電極チップ１５１は、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分とした金属からなる。また、この中心側電極チップ１５１は、中心電極１２１に接合される前の状態で、直径Ｄ１と全長Ｌ１（図２参照）との関係がＬ１≧１．８Ｄ１を満たし、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）である。また、この中心側電極チップ１５１は、そのチップ先端面及びチップ基端面がシェア切断により形成されたものである。
接地電極１３１は、Ｎｉを主成分とするＮｉ合金等からからなり、一端が主体金具１０１の先端面１０７に接合され、他端が中心軸側に向けて屈曲され、その中心を向く対向面（電極接合面）１３３が、中心電極１２１の先端部１２３及び中心側電極チップ１５１と対向するように配置されている。この対向面（電極接合面）１３３にも、円柱状の接地側電極チップ（第２電極チップ）１６１がレーザ溶接により接合され、その中心軸が電極接合面１３３に垂直な状態で基端側（図中上方）に向かって突出している。そして、接地側電極チップ１６１と中心側電極チップ１５１との間隙が、火花放電を生じさせる火花放電ギャップＧとなっている。この接地側電極チップ１６１も、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分とした金属からなる。また、この接地側電極チップ１６１も、接地電極１３１に接合される前の状態で、直径Ｄ２と全長Ｌ２（図５参照）との関係がＬ２≧１．８Ｄ２を満たし、かつ、Ｄ２≦０．６（ｍｍ）である。更に、この接地側電極チップ１６１も、そのチップ先端面及びチップ基端面がシェア切断により形成されたものである。
次いで、本実施形態に係る上記スパークプラグ１００の製造方法について図面を参照しつつ説明する。
まず、公知の手法により形成した中心電極１２１を用意する（図２参照）。この接合前の状態の中心電極１２１の先端部１２３は、基端側（図中下方）に位置する径大部１２４と、先端側（図中上方）に位置し、平坦な電極先端面１２９を有する細径な電極先端部１２８と、これらの間に位置するテーパ部１２６とからなる。
また一方で、中心側電極チップ１５１を用意する（図２参照）。この接合前の状態の中心側電極チップ１５１は、チップ先端面１５３とチップ基端面１５７とこれらに繋がるチップ側面１５５とを有する円柱形状をなす。前述したように、この中心側電極チップ１５１は、直径Ｄ１と全長Ｌ１との関係がＬ１≧１．８Ｄ１を満たし、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）である。また、中心側電極チップ１５１は、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分とした金属からなる。また、中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３及びチップ基端面１５７は、シェア切断により形成されている。従って、この中心側電極チップ１５１は、ワイヤー切断により形成されたものと比べると、チップ先端面１５３及びチップ基端面１５７の平坦性が低い。
まず、公知の手法により形成した中心電極１２１を用意する（図２参照）。この接合前の状態の中心電極１２１の先端部１２３は、基端側（図中下方）に位置する径大部１２４と、先端側（図中上方）に位置し、平坦な電極先端面１２９を有する細径な電極先端部１２８と、これらの間に位置するテーパ部１２６とからなる。
また一方で、中心側電極チップ１５１を用意する（図２参照）。この接合前の状態の中心側電極チップ１５１は、チップ先端面１５３とチップ基端面１５７とこれらに繋がるチップ側面１５５とを有する円柱形状をなす。前述したように、この中心側電極チップ１５１は、直径Ｄ１と全長Ｌ１との関係がＬ１≧１．８Ｄ１を満たし、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）である。また、中心側電極チップ１５１は、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分とした金属からなる。また、中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３及びチップ基端面１５７は、シェア切断により形成されている。従って、この中心側電極チップ１５１は、ワイヤー切断により形成されたものと比べると、チップ先端面１５３及びチップ基端面１５７の平坦性が低い。
次に、本発明に係る第１レーザ溶接工程に進む。図２に示すように、軸線方向（図中上下方向）に延びる電極把持面２０１を有する中心電極用チャック２００を用いて、図中に矢印で示すように電極把持面２０１で中心電極１２１の電極側面１２２を把持する。
一方で、軸線方向（図中上下方向）に延びるチップ把持面２５１を有する電極チップ用チャック２５０を用いて、図中に矢印で示すようにチップ把持面２５１で中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持する。具体的には、チップ側面１５５のうち先端側上部１５５Ｊを、チップ把持面２５１で把持する。このように電極チップ１５１の先端側を把持することで、チップ基端部１５８の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８に確実にレーザを照射することが可能となる。
そして、この中心側電極チップ１５１のチップ基端面１５７を中心電極１２１の電極先端面１２９に当接させる。具体的には、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように電極チップ用チャック２５０により、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
一方で、軸線方向（図中上下方向）に延びるチップ把持面２５１を有する電極チップ用チャック２５０を用いて、図中に矢印で示すようにチップ把持面２５１で中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持する。具体的には、チップ側面１５５のうち先端側上部１５５Ｊを、チップ把持面２５１で把持する。このように電極チップ１５１の先端側を把持することで、チップ基端部１５８の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８に確実にレーザを照射することが可能となる。
そして、この中心側電極チップ１５１のチップ基端面１５７を中心電極１２１の電極先端面１２９に当接させる。具体的には、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように電極チップ用チャック２５０により、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
その後、上記の状態を維持しながら、中心側電極チップ１５１のチップ基端部１５８及び中心電極１２１の電極先端部１２８に、水平方向（図中左右方向）から全周にわたってレーザを順次照射し、中心側電極チップ１５１のチップ基端部１５８を中心電極１２１の電極先端部１２８に接合する。具体的には、レーザ照射装置（照射ガン）を所定位置に固定した状態で、中心側電極チップ１５１と中心電極１２１を同期回転させて、ＹＡＧパルスレーザを順次照射する。中心側電極チップ１５１及び中心電極１２１の回転速度は、１周／秒である。また、ＹＡＧパルスレーザの具体的な溶射条件は、エネルギー：２Ｊ／パルス、パルス幅：２ｍｓｅｃ、パルスレイト：１０ｐｐｓである。
このようにして、図３に示すように、中心側電極チップ１５１が中心電極１２１に接合される。
このようにして、図３に示すように、中心側電極チップ１５１が中心電極１２１に接合される。
この第１レーザ溶接工程では、溶接の際に中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を電極チップ用チャック２５０で把持しているので、レーザで溶接を行っても、溶接の際に中心側電極チップ１５１が傾きにくく、溶接の際に中心側電極チップ１５１が倒れたり、曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。更に、溶接の際に中心側電極チップ１５１のチップ基端面１５７を中心電極１２１の電極先端面１２９に当接した状態を維持しているので、特に本実施形態では、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ押圧しているので、溶接時に中心側電極チップ１５１が浮き上がるなどの不具合が生じることもなく、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に確実に溶接できる。
また、本実施形態の中心側電極チップ１５１は小径で細長いため、電極チップ用チャック２５０で把持しない場合には、中心電極１２１に中心側電極チップ１５１を載置した状態が不安定で、容易に倒れたり、曲がって接合されやすい。しかし、電極チップ用チャック２５０で把持することにより、中心側電極チップ１５１が倒れたり曲がって溶接されるのをより効果的に抑制できる。
また、本実施形態の中心側電極チップ１５１は非常に高価なＰｔ、ＩｒまたはＷからなるが、平坦な電極先端面１２９を有する中心電極１２１を用い、この電極先端面１２９に中心側電極チップ１５１のチップ基端面１５７を当接させながら、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に溶接している。このため、中心側電極チップ１５１に中心電極１２１内に差し込む部分が必要ない。従って、中心側電極チップ１５１を安価にし、その分スパークプラグ１００を安価にできる。
また、本実施形態の中心側電極チップ１５１は、シェア切断により形成されているため、安価である反面、電極チップ用チャック２５０で把持しない場合には、中心電極１２１に中心側電極チップ１５１を載置した状態が不安定で、容易に倒れたり曲がって接合されやすい。しかし、電極チップ用チャック２５０で把持することにより、中心側電極チップ１５１が倒れたり曲がって溶接されるのをより効果的に抑制できる。
また、本実施形態の中心側電極チップ１５１は非常に高価なＰｔ、ＩｒまたはＷからなるが、平坦な電極先端面１２９を有する中心電極１２１を用い、この電極先端面１２９に中心側電極チップ１５１のチップ基端面１５７を当接させながら、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に溶接している。このため、中心側電極チップ１５１に中心電極１２１内に差し込む部分が必要ない。従って、中心側電極チップ１５１を安価にし、その分スパークプラグ１００を安価にできる。
また、本実施形態の中心側電極チップ１５１は、シェア切断により形成されているため、安価である反面、電極チップ用チャック２５０で把持しない場合には、中心電極１２１に中心側電極チップ１５１を載置した状態が不安定で、容易に倒れたり曲がって接合されやすい。しかし、電極チップ用チャック２５０で把持することにより、中心側電極チップ１５１が倒れたり曲がって溶接されるのをより効果的に抑制できる。
中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に接合した後は、公知の手法により、この中心電極１２１を別途形成しておいた絶縁体１１１に組み付けると共に、抵抗体や端子金具も絶縁体１１１に組み付け、ガラスシールを行う。
また、主体金具１０１を用意し、公知の手法により、主体金具１０１に棒状の接地電極１３１（屈曲加工されていない状態の接地電極１３１）を接合する（図４参照）。接地側電極チップ１６１を接合する前の接地電極１３１は、断面矩形状の棒状をなし、後に接地側電極チップ１６１が接合される平坦な電極接合面１３３を有する電極接合部１３４を備える。
その後、公知の手法により、この接地電極１３１を接合した主体金具１０１に、中心電極１２１等を組み付けた絶縁体１１１を組み付け、加締め等を行う。
また、主体金具１０１を用意し、公知の手法により、主体金具１０１に棒状の接地電極１３１（屈曲加工されていない状態の接地電極１３１）を接合する（図４参照）。接地側電極チップ１６１を接合する前の接地電極１３１は、断面矩形状の棒状をなし、後に接地側電極チップ１６１が接合される平坦な電極接合面１３３を有する電極接合部１３４を備える。
その後、公知の手法により、この接地電極１３１を接合した主体金具１０１に、中心電極１２１等を組み付けた絶縁体１１１を組み付け、加締め等を行う。
また、接地側電極チップ１６１を用意する（図５参照）。この接合前の状態の接地側電極チップ１６１も、中心側電極チップ１５１と同様、チップ先端面１６３とチップ基端面１６５とこれらに繋がるチップ側面１６７とを有する円柱形状をなす。また、前述したように、この接地側電極チップ１６１も、直径Ｄ２と全長Ｌ２との関係がＬ２≧１．８Ｄ２を満たし、かつ、Ｄ２≦０．６（ｍｍ）である。また、この接地側電極チップ１６１も、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分とした金属からなる。また、この接地側電極チップ１６１のチップ先端面１６３及びチップ基端面１６５も、シェア切断により形成されている。従って、この接地側電極チップ１６１は、ワイヤー切断により形成されたものと比べると、チップ先端面１６３及びチップ基端面１６５の平坦性が低い。
次に、本発明に係る第２レーザ溶接工程に進む。図４及びその要部を拡大して示した図５に示すように、接地電極１３１を支持する電極支持面３０１を有するプラグ固定具３００を用いて、スパークプラグ１００をプラグ固定具３００に固定する。
一方で、軸線方向（図中上下方向）に延びるチップ把持面３５１とその垂直方向に延びるチップ押圧面３５３とを有する電極チップ用チャック３５０を用いて、図中に矢印で示すようにチップ把持面３５１で接地側電極チップ１６１のチップ側面１６５を把持する。具体的には、チップ側面１６５のうち先端側上部１６５Ｊを、チップ把持面３５１で把持する。このように接地側電極チップ１６１の先端側を把持することで、チップ基端部１６８の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部１６８及び電極接合部１３４に確実にレーザを照射することが可能となる。
そして、この接地側電極チップ１６１の中心軸を接地電極１３１の平坦な電極接合面１３３に対し垂直にすると共に、この接地側電極チップ１６１のチップ基端面１６７を接地電極１３１の電極先端面１３３に当接させる。具体的には、電極チップ用チャック３５０のチップ押圧面３５３を接地側電極チップ１６１のチップ先端面１６３に当接させて、チップ基端部１６８及び電極接合部１３４が変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように電極チップ用チャック３５０により、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１側に押圧する。
一方で、軸線方向（図中上下方向）に延びるチップ把持面３５１とその垂直方向に延びるチップ押圧面３５３とを有する電極チップ用チャック３５０を用いて、図中に矢印で示すようにチップ把持面３５１で接地側電極チップ１６１のチップ側面１６５を把持する。具体的には、チップ側面１６５のうち先端側上部１６５Ｊを、チップ把持面３５１で把持する。このように接地側電極チップ１６１の先端側を把持することで、チップ基端部１６８の周りに大きなスペースができるため、チップ基端部１６８及び電極接合部１３４に確実にレーザを照射することが可能となる。
そして、この接地側電極チップ１６１の中心軸を接地電極１３１の平坦な電極接合面１３３に対し垂直にすると共に、この接地側電極チップ１６１のチップ基端面１６７を接地電極１３１の電極先端面１３３に当接させる。具体的には、電極チップ用チャック３５０のチップ押圧面３５３を接地側電極チップ１６１のチップ先端面１６３に当接させて、チップ基端部１６８及び電極接合部１３４が変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように電極チップ用チャック３５０により、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１側に押圧する。
その後、上記の状態を維持しながら、接地側電極チップ１６１のチップ基端部１６８及び接地電極１３１の電極接合部１３４に、斜め上方から全周にわたってレーザを順次照射し、接地側電極チップ１６１のチップ基端部１６８を接地電極１３１の電極接合部１３４に接合する。この第２レーザ溶接工程においても、レーザ照射装置（照射ガン）を所定位置に固定した状態で、接地側電極チップ１６１と接地電極１３１（スパークプラグ１００）を同期回転させて、ＹＡＧパルスレーザを順次照射する。接地側電極チップ１６１及び接地電極１３１の回転速度は、１周／秒である。また、ＹＡＧパルスレーザの溶射条件は、エネルギー：２Ｊ／パルス、パルス幅：２ｍｓｅｃ、パルスレイト：１０ｐｐｓである。
このようにして、図６に示すように、接地側電極チップ１６１が接地電極１３１に接合される。
このようにして、図６に示すように、接地側電極チップ１６１が接地電極１３１に接合される。
この第２レーザ溶接工程も、溶接の際に接地側電極チップ１６１のチップ側面１６５を電極チップ用チャック３５０で把持しているので、レーザで溶接を行っても、溶接の際に接地側電極チップ１６１が傾きにくく、溶接の際に接地側電極チップ１３１が倒れたり、曲がって溶接されるのを効果的に抑制できる。更に、溶接の際に接地側電極チップ１６１のチップ基端面１６７を接地電極１３１の電極接合面１３４に当接した状態を維持しているので、特に本実施形態では、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１側に押圧しているので、溶接時に接地側電極チップ１６１が浮き上がるなどの不具合が生じることもなく、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に確実に溶接できる。
また、本実施形態の接地側電極チップ１６１も小径で細長いため、電極チップ用チャック３５０で把持しない場合には、接地電極１３１に接地側電極チップ１６１を載置した状態が不安定で、容易に倒れたり、曲がって接合されやすい。しかし、電極チップ用チャック３５０で把持することにより、接地側電極チップ１６１が倒れたり曲がって溶接されるのをより効果的に抑制できる。
また、本実施形態の接地側電極チップ１６１も非常に高価なＰｔ、ＩｒまたはＷからなるが、平坦な電極接合面１３３を有する接地電極１３１を用い、この電極接合面１３３に接地側電極チップ１６１のチップ基端面１６７を当接させながら、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接している。このため、接地側電極チップ１６１に、接地電極１３１内に差し込む部分が必要ない。従って、接地側電極チップ１６１を安価にし、その分スパークプラグ１００を安価にできる。
また、本実施形態の接地側電極チップ１６１も、シェア切断により形成されているため、安価である反面、電極チップ用チャック３５０で把持しない場合には、接地電極１３１に接地側電極チップ１６１を載置した状態が不安定で、容易に倒れたり曲がって接合されやすい。しかし、電極チップ用チャック３５０で把持することにより、接地側電極チップ１６１が倒れたり曲がって溶接されるのをより効果的に抑制できる。
また、本実施形態の接地側電極チップ１６１も非常に高価なＰｔ、ＩｒまたはＷからなるが、平坦な電極接合面１３３を有する接地電極１３１を用い、この電極接合面１３３に接地側電極チップ１６１のチップ基端面１６７を当接させながら、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接している。このため、接地側電極チップ１６１に、接地電極１３１内に差し込む部分が必要ない。従って、接地側電極チップ１６１を安価にし、その分スパークプラグ１００を安価にできる。
また、本実施形態の接地側電極チップ１６１も、シェア切断により形成されているため、安価である反面、電極チップ用チャック３５０で把持しない場合には、接地電極１３１に接地側電極チップ１６１を載置した状態が不安定で、容易に倒れたり曲がって接合されやすい。しかし、電極チップ用チャック３５０で把持することにより、接地側電極チップ１６１が倒れたり曲がって溶接されるのをより効果的に抑制できる。
第２レーザ溶接工程後は、公知の手法により、接地電極１３１を屈曲加工し、接地側電極チップ１６１を、火花放電ギャップＧを隔てて中心側電極チップ１５１と対向させる。かくして、上記スパークプラグ１００が完成する。
（変形形態）
上記実施形態１の第１レーザ溶接工程では、中心側電極チップ１５１を電極チップ用チャック２５０で把持して中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に溶接している。また、第２レーザ溶接工程では、接地側電極チップ１６１を電極チップ用チャック３５０で把持して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接している。
しかし、電極チップ用チャック２５０，３５０を変更することもできる。即ち、第１レーザ溶接工程において、中心側電極チップ１５１を電極チップ用チャック３５０で把持して中心側電極チップ１５１を中心電極に溶接してもよいし、また、第２レーザ溶接工程において、接地側電極チップ１６１を電極チップ用チャック２５０で把持して接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接してもよい。このように電極チップ用チャック２５０，３５０を変更しても、上記実施形態１と同様な効果を得ることができる。
上記実施形態１の第１レーザ溶接工程では、中心側電極チップ１５１を電極チップ用チャック２５０で把持して中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に溶接している。また、第２レーザ溶接工程では、接地側電極チップ１６１を電極チップ用チャック３５０で把持して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接している。
しかし、電極チップ用チャック２５０，３５０を変更することもできる。即ち、第１レーザ溶接工程において、中心側電極チップ１５１を電極チップ用チャック３５０で把持して中心側電極チップ１５１を中心電極に溶接してもよいし、また、第２レーザ溶接工程において、接地側電極チップ１６１を電極チップ用チャック２５０で把持して接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接してもよい。このように電極チップ用チャック２５０，３５０を変更しても、上記実施形態１と同様な効果を得ることができる。
（実施形態２）
次いで、第２の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグは、上記実施形態１と同様なスパークプラグ１００であるが、その製造方法、具体的には、第１レーザ溶接工程が異なる。それ以外の部分は、基本的に上記実施形態１と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
次いで、第２の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグは、上記実施形態１と同様なスパークプラグ１００であるが、その製造方法、具体的には、第１レーザ溶接工程が異なる。それ以外の部分は、基本的に上記実施形態１と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
本実施形態に係る第１レーザ溶接工程では、中心側電極チップ１５１を把持する電極チップ用チャック４５０が、上記実施形態１のものと異なる。この電極チップ用チャック４５０は、図７に示すように、軸線方向（図中上下方向）に延びるチップ把持面４５１を有するチャック部４５２と、水平方向に延びるチップ押圧面４５３を有する押圧部４５４とを備える。
そして、第１レーザ溶接工程では、図中に矢印で示すように、チャック部４５２のチップ把持面４５１で中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５のうち先端側上部１５５Ｊを把持する。またこれと共に、押圧部４５４のチップ押圧面４５３を中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３に当接させて、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
そして、第１レーザ溶接工程では、図中に矢印で示すように、チャック部４５２のチップ把持面４５１で中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５のうち先端側上部１５５Ｊを把持する。またこれと共に、押圧部４５４のチップ押圧面４５３を中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３に当接させて、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
その後は、上記実施形態１と同様にレーザを順次照射し、中心側電極チップ１５１のチップ基端部１５８を中心電極１２１の電極先端部１２８に接合する。
このような電極チップ用チャック４５０を用いて溶接を行っても、上記実施形態１と同様な効果を得ることができる。更に、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０では、チップ把持面２５１とチップ側面１５５との間に生じる摩擦力のみを利用して、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているが、本実施形態では、押圧部４５４のチップ押圧面４５３によって中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているので、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０に比べ、より確実に中心側電極チップ１５１を押圧できる。
なお、第２レーザ工程においても、この電極チップ用チャック４５０を利用して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接できる。
このような電極チップ用チャック４５０を用いて溶接を行っても、上記実施形態１と同様な効果を得ることができる。更に、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０では、チップ把持面２５１とチップ側面１５５との間に生じる摩擦力のみを利用して、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているが、本実施形態では、押圧部４５４のチップ押圧面４５３によって中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているので、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０に比べ、より確実に中心側電極チップ１５１を押圧できる。
なお、第２レーザ工程においても、この電極チップ用チャック４５０を利用して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接できる。
（実施形態３）
次いで、第３の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグも、上記各実施形態と同様なスパークプラグ１００であるが、その製造方法、具体的には、第１レーザ溶接工程が異なる。それ以外の部分は、基本的に上記各実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
次いで、第３の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグも、上記各実施形態と同様なスパークプラグ１００であるが、その製造方法、具体的には、第１レーザ溶接工程が異なる。それ以外の部分は、基本的に上記各実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
本実施形態に係る第１レーザ溶接工程では、中心側電極チップ１５１を把持する電極チップ用チャック５５０が、上記各実施形態のものと異なる。この電極チップ用チャック５５０は、図８に示すように、軸線方向（図中上下方向）と角度を持って交わる方向に延びるチップ把持面５５１を有する。
そして、第１レーザ溶接工程では、図中に矢印で示すように、チップ把持面５５１で中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持する。具体的には、チップ側面１５５のうち、先端側上部１５５Ｊの上端部（縁部）を把持する。またこれと共に、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
そして、第１レーザ溶接工程では、図中に矢印で示すように、チップ把持面５５１で中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持する。具体的には、チップ側面１５５のうち、先端側上部１５５Ｊの上端部（縁部）を把持する。またこれと共に、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
その後は、上記各実施形態と同様にレーザを順次照射し、中心側電極チップ１５１のチップ基端部１５８を中心電極１２１の電極先端部１２８に接合する。
このような電極チップ用チャック５５０を用いて溶接を行っても、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。更に、本実施形態では、傾斜したチップ把持面５５１により中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているので、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０に比べ、より確実に中心側電極チップ１５１を押圧できる。
なお、第２レーザ工程においても、この電極チップ用チャック５５０を利用して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接できる。
このような電極チップ用チャック５５０を用いて溶接を行っても、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。更に、本実施形態では、傾斜したチップ把持面５５１により中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているので、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０に比べ、より確実に中心側電極チップ１５１を押圧できる。
なお、第２レーザ工程においても、この電極チップ用チャック５５０を利用して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接できる。
（実施形態４）
次いで、第４の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグも、上記各実施形態と同様なスパークプラグ１００であるが、その製造方法、具体的には、第１レーザ溶接工程が異なる。それ以外の部分は、基本的に上記各実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
次いで、第４の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
本実施形態に係るスパークプラグも、上記各実施形態と同様なスパークプラグ１００であるが、その製造方法、具体的には、第１レーザ溶接工程が異なる。それ以外の部分は、基本的に上記各実施形態と同様であるので、同一の符号を付してその説明を省略または簡略化する。
本実施形態に係る第１レーザ溶接工程では、電極チップ用ガイド６５０によって中心側電極チップ１５１を規制する点が、上記実施形態１と異なる。この電極チップ用ガイド６５０は、図９に示すように、軸線方向（図中上下方向）に延びるチップガイド面６５１を有するガイド部６５２と、水平方向に延びるチップ押圧面６５３を有する押圧部６５４とを備える。
そして、第１レーザ溶接工程では、ガイド部６５２のチップガイド面６５１によって中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５のうち先端側上部１５５Ｊを規制する。またこれと共に、押圧部６５４のチップ押圧面６５３を中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３に当接させて、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
そして、第１レーザ溶接工程では、ガイド部６５２のチップガイド面６５１によって中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５のうち先端側上部１５５Ｊを規制する。またこれと共に、押圧部６５４のチップ押圧面６５３を中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３に当接させて、チップ基端部１５８及び電極先端部１２８が押圧変形しない程度の押圧力で、図中に矢印で示すように、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１へ中心軸方向に押圧する。
その後は、上記各実施形態と同様にレーザを順次照射し、中心側電極チップ１５１のチップ基端部１５８を中心電極１２１の電極先端部１２８に接合する。
このような電極チップ用ガイド６５０を用いて溶接を行っても、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。更に、本実施形態では、押圧部６５４のチップ押圧面６５３によって中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているので、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０に比べ、より確実に中心側電極チップ１５１を押圧できる。
なお、第２レーザ工程においても、この電極チップ用ガイド６５０を利用して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接できる。
このような電極チップ用ガイド６５０を用いて溶接を行っても、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。更に、本実施形態では、押圧部６５４のチップ押圧面６５３によって中心側電極チップ１５１を中心電極１２１側に押圧しているので、上記実施形態１の電極チップ用チャック２５０に比べ、より確実に中心側電極チップ１５１を押圧できる。
なお、第２レーザ工程においても、この電極チップ用ガイド６５０を利用して、接地側電極チップ１６１を接地電極１３１に溶接できる。
（実施例１〜１１）
本発明の効果を検証するために、中心側電極チップ１５１の形状が異なる１１種類のスパークプラグ１００を上記実施形態に係る製造方法によって製造した（実施例１〜１１）。
一方、これらと比較するため、中心側電極チップ１５１の形状が異なる７種類のスパークプラグ１００を従来の方法により製造した（比較例１〜７）。具体的には、第１レーザ溶接工程において、中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持または規制することなく、中心側電極チップ１５１を中心電極１３１側に押圧して、パルスレーザを照射し、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に溶接した。
なお、中心側電極チップ１５１には、Ｉｒを主成分とし、５ｗｔ％のＰｔと０．９ｗｔ％のＲｈと１ｗｔ％のＮｉを含むＩｒ合金からなるものを使用した。
本発明の効果を検証するために、中心側電極チップ１５１の形状が異なる１１種類のスパークプラグ１００を上記実施形態に係る製造方法によって製造した（実施例１〜１１）。
一方、これらと比較するため、中心側電極チップ１５１の形状が異なる７種類のスパークプラグ１００を従来の方法により製造した（比較例１〜７）。具体的には、第１レーザ溶接工程において、中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持または規制することなく、中心側電極チップ１５１を中心電極１３１側に押圧して、パルスレーザを照射し、中心側電極チップ１５１を中心電極１２１に溶接した。
なお、中心側電極チップ１５１には、Ｉｒを主成分とし、５ｗｔ％のＰｔと０．９ｗｔ％のＲｈと１ｗｔ％のＮｉを含むＩｒ合金からなるものを使用した。
実施例１に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．５ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約１．６７になる。
実施例２に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．５５ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約１．８３になる。
実施例３に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．６ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例４に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．６５ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．１７になる。
実施例５に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．７ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．３３になる。
実施例６に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．８ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．６７になる。
実施例７に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３４ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．６ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約１．７６になる。
実施例８に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．４ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．８ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例９に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．５ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を１ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例１０に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．６ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を１．２ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例１１に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．７ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を１．４ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例２に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．５５ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約１．８３になる。
実施例３に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．６ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例４に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．６５ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．１７になる。
実施例５に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．７ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．３３になる。
実施例６に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．８ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．６７になる。
実施例７に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．３４ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．６ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約１．７６になる。
実施例８に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．４ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を０．８ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例９に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．５ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を１ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例１０に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．６ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を１．２ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
実施例１１に係るスパークプラグ１００は、中心側電極チップ１５１の直径（チップ径）Ｄ１を０．７ｍｍ、全長（チップ長）Ｌ１を１．４ｍｍとした。従って、チップ径Ｄ１に対するチップ長Ｌ１の比Ｌ１／Ｄ１は約２．００になる。
比較例１に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例１のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例２に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例２のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例３に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例３のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例４に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例４のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例５に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例７のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例６に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例１０のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例７に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例１１のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例２に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例２のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例３に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例３のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例４に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例４のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例５に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例７のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例６に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例１０のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
比較例７に係るスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１は、実施例１１のスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１と同様である。
これらのスパークプラグ１００の中心側電極チップ１５１について、それぞれ曲がり判定を行った。具体的には、図１０に示すように、中心電極１２１に接合された中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３のうち、中心電極１２１の径大部１２４の先端面１２５から最も距離の離れた部分１５３Ｅと、中心電極１２１の径大部１２４の先端面１２５との間の距離Ｈ１を測定した。また、中心側電極チップ１５１のチップ先端面１５３のうち、中心電極１２１の径大部１２４の先端面１２５に最も近い部分１５３Ｆと、中心電極１２１の径大部１２４の先端面１２５との間の距離Ｈ２を測定した。そして、これらの距離Ｈ１，Ｈ２の差分（Ｈ１−Ｈ２）を計算し、これを中心側電極チップ１５１の傾きの大きさＨとした。この傾きの大きさＨが０．０８（ｍｍ）以下である場合を「○」と判定した。また、この傾きの大きさＨが０．０８（ｍｍ）よりも大きく０．１５（ｍｍ）以下である場合を「△」と判定した。また、この傾きの大きさＨが０．１５（ｍｍ）よりも大きい場合を「×」と判定した。
表１から明らかなように、実施例１〜１１では、いずれも曲がり判定の評価が「○」となった。これに対し、比較例１，５，７では、曲がり判定の評価が「△」となった。また、比較例２〜４，６では、曲がり判定の評価が「×」となった。
具体的に検証すると、第１に、実施例１〜１１の結果（評価○）に対し、比較例１〜７の結果（評価△または×）が悪かったことから、第１レーザ工程において、中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持等しつつ、レーザを照射することによって、中心側電極チップ１５１が曲がって溶接されるのを効果的に抑制できることが判る。
具体的に検証すると、第１に、実施例１〜１１の結果（評価○）に対し、比較例１〜７の結果（評価△または×）が悪かったことから、第１レーザ工程において、中心側電極チップ１５１のチップ側面１５５を把持等しつつ、レーザを照射することによって、中心側電極チップ１５１が曲がって溶接されるのを効果的に抑制できることが判る。
第２に、比較例１，５，７の結果（評価△）に対し、比較例２〜４，６の結果（評価×）が更に悪かったことから、使用する中心側電極チップ１５１が細長くなると、具体的には、比Ｌ１／Ｄ１≧１．８であり、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）になると、中心側電極チップ１５１が溶接時に曲がりやすくなることが判る。従って、このような細長い中心側電極チップ１５１を利用する場合に本発明を適用することによって、特に効果的に、中心側電極チップ１５１が曲がって溶接されるのを抑制できることが判る。
なお、本実施例は、中心側電極チップ１５１と中心電極１２１との溶接についての本発明の効果を検証したが、接地側電極チップ１６１と接地電極１３１との溶接についても、本発明の適用により同様な効果を得ることができる。
なお、本実施例は、中心側電極チップ１５１と中心電極１２１との溶接についての本発明の効果を検証したが、接地側電極チップ１６１と接地電極１３１との溶接についても、本発明の適用により同様な効果を得ることができる。
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、上記各実施形態では、中心電極１２１に中心側電極チップ１５１が溶接され、接地電極１３１にも接地側電極チップ１６１が溶接されたスパークプラグ１００を製造する場合について例示した。しかし、本発明を適用できるスパークプラグの形態はこれに限られるものではない。例えば、中心電極にのみ電極チップを有するスパークプラグに本発明を適用してもよいし、あるいは、接地電極にのみ電極チップを有するスパークプラグに本発明を適用してもよい。
例えば、上記各実施形態では、中心電極１２１に中心側電極チップ１５１が溶接され、接地電極１３１にも接地側電極チップ１６１が溶接されたスパークプラグ１００を製造する場合について例示した。しかし、本発明を適用できるスパークプラグの形態はこれに限られるものではない。例えば、中心電極にのみ電極チップを有するスパークプラグに本発明を適用してもよいし、あるいは、接地電極にのみ電極チップを有するスパークプラグに本発明を適用してもよい。
１００ スパークプラグ
１２１ 中心電極
１２８ 電極先端部
１２９ 電極先端面
１３１ 接地電極
１３３ 電極接合面
１３４ 電極接合部
１５１ 中心側電極チップ（第１電極チップ）
１５３ チップ先端面
１５５ チップ側面
１５７ チップ基端面
１５８ チップ基端部
１６１ 接地側電極チップ（第２電極チップ）
１６３ チップ先端面
１６５ チップ側面
１６７ チップ基端面
１６８ チップ基端部
１２１ 中心電極
１２８ 電極先端部
１２９ 電極先端面
１３１ 接地電極
１３３ 電極接合面
１３４ 電極接合部
１５１ 中心側電極チップ（第１電極チップ）
１５３ チップ先端面
１５５ チップ側面
１５７ チップ基端面
１５８ チップ基端部
１６１ 接地側電極チップ（第２電極チップ）
１６３ チップ先端面
１６５ チップ側面
１６７ チップ基端面
１６８ チップ基端部
Claims (10)
- 中心電極と、この中心電極の電極先端部に溶接された柱状の第１電極チップと、を備えるスパークプラグの製造方法であって、
チップ基端面とこれに繋がるチップ側面とを有する前記第１電極チップのうち、前記チップ側面を把持しまたは規制すると共に、前記第１電極チップの前記チップ基端面を前記中心電極の電極先端面に当接させた状態を維持しつつ、前記第１電極チップのチップ基端部及び前記中心電極の前記電極先端部とレーザとを相対的に回転させるようにして、前記第１電極チップの前記チップ基端部及び前記中心電極の前記電極先端部の周囲に前記レーザを照射し、前記第１電極チップの前記チップ基端部を前記中心電極の前記電極先端部に溶接する第１レーザ溶接工程を備える
スパークプラグの製造方法。 - 請求項１に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記第１電極チップは、前記チップ側面に繋がり、前記チップ基端面とは反対側に位置するチップ先端面を有し、
前記第１レーザ溶接工程では、前記第１電極チップの前記チップ先端面を前記中心電極へ押圧しながら、前記レーザを照射する
スパークプラグの製造方法。 - 請求項１または請求項２に記載のスパークプラグの製造方法であって、
接合前の前記第１電極チップの直径Ｄ１と全長Ｌ１との関係がＬ１≧１．８Ｄ１を満たし、かつ、Ｄ１≦０．６（ｍｍ）としてなる
スパークプラグの製造方法。 - 請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記第１電極チップは、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分としてなる
スパークプラグの製造方法。 - 請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のスパークプラグの製造方法であって、
接合前の前記第１電極チップのチップ基端面は、シェア切断により形成されてなる
スパークプラグの製造方法。 - 接地電極と、この接地電極に溶接された柱状の第２電極チップと、を備えるスパークプラグの製造方法であって、
チップ基端面とこれに繋がるチップ側面とを有する前記第２電極チップのうち、前記チップ側面を把持しまたは規制すると共に、前記第２電極チップの前記チップ基端面を前記接地電極の電極接合面に当接させた状態を維持しつつ、前記第２電極チップのチップ基端部及び前記接地電極の前記電極接合部とレーザとを相対的に回転させるようにして、前記第２電極チップの前記チップ基端部及び前記接地電極の前記電極接合部の周囲に前記レーザを照射し、前記第２電極チップの前記チップ基端部を前記接地電極の前記電極接合部に溶接する第２レーザ溶接工程を備える
スパークプラグの製造方法。 - 請求項６に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記第２電極チップは、前記チップ側面に繋がり、前記チップ基端面とは反対側に位置するチップ先端面を有し、
前記第２レーザ溶接工程では、前記第２電極チップの前記チップ先端面を前記接地電極へ押圧しながら、前記レーザを照射する
スパークプラグの製造方法。 - 請求項６または請求項７に記載のスパークプラグの製造方法であって、
接合前の前記第２電極チップの直径Ｄ２と全長Ｌ２との関係がＬ２≧１．８Ｄ２を満たし、かつ、Ｄ２≦０．６（ｍｍ）としてなる
スパークプラグの製造方法。 - 請求項６〜請求項８のいずれか一項に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記第２電極チップは、Ｐｔ、ＩｒまたはＷを主成分としてなる
スパークプラグの製造方法。 - 請求項６〜請求項９のいずれか一項に記載のスパークプラグの製造方法であって、
接合前の前記第２電極チップのチップ基端面は、シェア切断により形成されてなる
スパークプラグの製造方法。
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