JP2012143801A - スパークプラグ用主体金具の製造方法およびスパークプラグの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】スパークプラグ用主体金具の製造において、鍛造加工にて成形される先端円筒部の先端面の平坦性を向上させる。
【解決手段】スパークプラグ用主体金具の製造方法は、金属製の出発材料に対するｍ回（ｍは２以上の自然数）の鍛造加工により主体金具となるべき第ｍ主体金具中間体を成形する鍛造工程を備える。鍛造工程は、ｍ回の鍛造加工の内のｎ回目（ｎ≦ｍ−１、ｎは自然数）の鍛造加工により第ｎ主体金具中間体を得る第ｎ主体金具中間体成形工程と、ｍ回の鍛造加工の内の（ｎ＋１）回目の鍛造加工により先端円筒部の先端面又は先端円筒部となるべき部位の先端面を成形する先端面成形工程とを有する。第ｎ主体金具中間体の先端部の内周側部位が、第ｎ主体金具中間体の先端部の外周側部位より軸線方向先端側に突出している。
【選択図】図７

Description

本発明は、スパークプラグ用主体金具の製造方法およびスパークプラグの製造方法に関する。

ガソリンエンジンなどの内燃機関の点火に使用されるスパークプラグは、一般に、中心電極と、中心電極の外側に設けられた絶縁体と、絶縁体の外側に設けられた主体金具と、主体金具に取り付けられて中心電極との間に火花放電ギャップを形成する接地電極（「外側電極」とも呼ばれる）とを備えている。

スパークプラグの構成部品としての主体金具は、外周面にネジが形成された円筒形状のネジ部と、ネジ部に隣接しネジ部より小径の円筒形状の先端円筒部と、ネジ部に対して先端円筒部とは反対側に位置する工具係合部とを有していると共に、絶縁体を収容する軸線方向に沿った貫通孔を有している。エンジンヘッドにスパークプラグを取り付ける際には、主体金具の工具係合部に工具を嵌合してスパークプラグを回転させることにより、主体金具のネジ部に形成されたネジがエンジンヘッドのネジ孔に螺合する。

主体金具の製造の際には、金属製の出発材料に対する金型を用いた複数回の鍛造加工によって主体金具となるべき主体金具中間体が成形され、成形された主体金具中間体に対するネジ転造等が行われて主体金具が製造される（例えば特許文献１参照）。

特開２００９−９５８５４号公報

主体金具の製造の際に、鍛造加工にて先端円筒部（または先端円筒部となるべき部位、以下同様）を成形すると、切削加工にて先端円筒部を成形する場合と比較して、切削加工量を低減できる上に先端円筒部の表面硬度が向上するため、好ましい。

しかし、鍛造加工にて先端円筒部を成形すると、先端円筒部の先端面が平坦な形状にならない場合があった。先端円筒部の先端面が平坦な形状にならないと、先端面に接地電極を接合する際に十分な接合強度を確保することができない場合があり、好ましくない。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、スパークプラグ用主体金具の製造において、鍛造加工にて成形される先端円筒部の先端面の平坦性を向上させることを目的とする。

上記課題の少なくとも一部を解決するために、本発明は、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］外周面にネジが形成された円筒形状のネジ部と、前記ネジ部に隣接する前記ネジ部より小径の円筒形状の先端円筒部と、を有すると共に軸線方向に貫通孔を有するスパークプラグ用主体金具の製造方法であって、
金属製の出発材料に対するｍ回（ｍは２以上の自然数）の鍛造加工により、主体金具となるべき第ｍ主体金具中間体を成形する鍛造工程を備え、
前記鍛造工程は、前記ｍ回の鍛造加工の内のｎ回目（ｎ≦ｍ−１、ｎは自然数）の鍛造加工により第ｎ主体金具中間体を得る第ｎ主体金具中間体成形工程と、前記ｍ回の鍛造加工の内の（ｎ＋１）回目の鍛造加工により前記先端円筒部の先端面又は前記先端円筒部となるべき部位の先端面を成形する先端面成形工程と、を有し、
前記第ｎ主体金具中間体の先端部の側を前記第ｎ主体金具中間体の軸線方向先端側としたとき、前記第ｎ主体金具中間体の先端部の内周側部位が、前記第ｎ主体金具中間体の先端部の外周側部位より前記軸線方向先端側に突出していることを特徴とする、スパークプラグ用主体金具の製造方法。

この方法では、ｎ回目の鍛造加工により成形される第ｎ主体金具中間体の先端部の内周側部位が外周側部位より軸線方向先端側に突出しているため、（ｎ＋１）回目の鍛造加工により先端円筒部の先端面（又は先端円筒部となるべき部位の先端面）を成形する際に、第ｎ主体金具中間体の先端部の外周側部位が内側に向かって絞り成形され、先端部の形状が成形の進行に伴い平坦に近くなり、最終的に平坦な先端面が成形される。従って、この方法では、鍛造加工にて成形される先端円筒部の先端面の平坦性を向上させることができる。

［適用例２］適用例１に記載のスパークプラグ用主体金具の製造方法であって、
前記第ｎ主体金具中間体成形工程において、第（ｎ−１）主体金具中間体（ｎ＝１のときの第０主体金具中間体は前記出発材料を示す）の先端部を受ける端部を備えると共に、前記第ｎ主体金具中間体成形工程後に前記第ｎ主体金具中間体を取り出すために前記軸線方向に沿って移動可能な受け部材が使用され、
前記受け部材の端部は、前記第ｎ主体金具中間体の先端部における前記外周側部位及び前記内周側部位に対応する形状を有している、スパークプラグ用主体金具の製造方法。

この方法では、第ｎ主体金具中間体成形工程において使用される受け部材の端部が、第ｎ主体金具中間体の先端部における外周側部位及び内周側部位に対応する形状を有しているため、第ｎ主体金具中間体の先端部を、内周側部位が外周側部位より軸線方向先端側に突出した形状に成形することができ、鍛造加工にて成形される先端円筒部の先端面の平坦性を向上させることができる。

［適用例３］適用例２に記載のスパークプラグ用主体金具の製造方法であって、
前記受け部材は、少なくとも前記軸線方向先端側に開口する孔部を前記第ｎ主体金具中間体の先端部に成形するパンチの外周に配置される、スパークプラグ用主体金具の製造方法。

この方法では、少なくとも軸線方向先端側に開口する孔部を第ｎ主体金具中間体の先端部に成形するパンチの外周に配置された受け部材を利用して、第ｎ主体金具中間体の先端部を、内周側部位が外周側部位より軸線方向先端側に突出した形状に成形することができ、鍛造加工にて成形される先端円筒部の先端面の平坦性を向上させることができる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、主体金具の製造方法および製造装置、スパークプラグの製造方法および製造装置、等の形態で実現することができる。

本発明の実施例におけるスパークプラグ１００の構成を示す説明図である。 本実施例における主体金具５０の製造方法を示すフローチャートである。 本実施例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。 本実施例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。 本実施例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。 本実施例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。 本実施例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。 比較例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。

次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．実施例：
Ａ−１．スパークプラグの構成：
Ａ−２．主体金具の製造方法：
Ｂ．変形例：

Ａ．実施例：
Ａ−１．スパークプラグの構成：
図１は、本発明の実施例におけるスパークプラグ１００の構成を示す説明図である。図１において、スパークプラグ１００の中心軸である軸線ＯＬの右側にはスパークプラグ１００の側面構成を示しており、軸線ＯＬの左側にはスパークプラグ１００の断面構成を示している。なお、以下では、図１における軸線ＯＬに沿った上側（接地電極３０が配置されている側）をスパークプラグ１００の先端側と呼び、下側（端子金具４０が配置されている側）を後端側と呼ぶものとする。

図１に示すように、スパークプラグ１００は、絶縁碍子１０と、中心電極２０と、接地電極（外側電極）３０と、端子金具４０と、主体金具５０と、を備えている。中心電極２０は絶縁碍子１０によって保持され、絶縁碍子１０は主体金具５０によって保持される。接地電極３０は、主体金具５０の先端側に取り付けられ、端子金具４０は絶縁碍子１０の後端側に取り付けられている。

絶縁碍子１０は、中心電極２０および端子金具４０を収容する軸孔１２が中心に形成された筒状の絶縁体であり、例えばアルミナを始めとするセラミックス材料を焼成して形成されている。絶縁碍子１０の軸方向に沿った中央付近には他の部分より外径の大きい中央胴部１９が形成されている。中央胴部１９よりも後端側には、端子金具４０と主体金具５０との間を絶縁する後端側胴部１８が形成されている。中央胴部１９よりも先端側には、先端側胴部１７が形成され、先端側胴部１７のさらに先端側には、先端側胴部１７より外径が小さい脚長部１３が形成されている。

主体金具５０は、軸線方向に沿った貫通孔５９を有し、絶縁碍子１０の後端側胴部１８の一部から脚長部１３にわたる部位を貫通孔５９内に収容する略円筒形状の金具であり、例えば低炭素鋼といった金属により形成されている。主体金具５０は、略円筒形状のネジ部５２と、ネジ部５２の先端側に隣接しネジ部５２より小径の略円筒形状の先端円筒部５３と、ネジ部５２に対して先端円筒部５３とは反対側に位置する工具係合部５１と、を有している。なお、先端円筒部５３がネジ部５２より小径であるとは、先端円筒部５３の径がネジ部５２のネジ谷部における径より小さいことを意味する。先端円筒部５３の先端側の端面である先端面５７は、中空円形状であり、先端面５７の中空部分から絶縁碍子１０の脚長部１３の先端が突出している。ネジ部５２の側面には、スパークプラグ１００をエンジンヘッドに取り付ける際にエンジンヘッドのネジ孔に螺合するネジ山が形成されている。工具係合部５１は、例えば六角形断面形状であり、スパークプラグ１００をエンジンヘッドに取り付ける際に工具が嵌合する。主体金具５０は、また、ネジ部５２と工具係合部５１との間に、鍔状に形成されたシール部５４を有している。シール部５４とエンジンヘッドとの間には、板体を折り曲げて形成した環状のガスケット５が嵌挿される。

中心電極２０は、有底筒状に形成された被覆材２１の内部に、被覆材２１よりも熱伝導性に優れる芯材２５を埋設した略棒状形状の電極である。本実施例では、被覆材２１は、ニッケルを主成分とするニッケル合金により形成されており、芯材２５は、銅または銅を主成分とする合金により形成されている。中心電極２０は、被覆材２１の先端側が絶縁碍子１０の脚長部１３の軸孔１２から突出した状態で絶縁碍子１０の軸孔１２内に収容されており、セラミック抵抗３およびシール体４を介して、絶縁碍子１０の後端に設けられた端子金具４０に電気的に接続されている。

接地電極３０は、屈曲した略棒状形状の電極である。本実施例では、接地電極３０も、中心電極２０と同様に、ニッケルを主成分とするニッケル合金により形成された被覆材と、銅または銅を主成分とする合金により形成された芯材と、の二層により構成されている。接地電極３０は、一方の端部が主体金具５０の先端面５７に抵抗溶接によって接合されており、他方の端部が中心電極２０の先端部と対向するように屈曲されている。接地電極３０の自由端と中心電極２０の先端との間には、火花ギャップが形成される。

Ａ−２．主体金具の製造方法：
図２は、本実施例における主体金具５０の製造方法を示すフローチャートである。また、図３ないし図７は、本実施例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。

主体金具５０の製造の際には、まず初めに出発材料Ｍが準備される（図２のステップＳ１１０）。図３（ａ）には出発材料Ｍの側面構成を示しており、図３（ｂ）には出発材料Ｍの平面構成を示している。出発材料Ｍは、中心軸Ａｍを中心とした略円柱形状の金属材料である。この出発材料Ｍは、例えば金属製の線材を所定の長さにせん断することにより得られる。

次に、出発材料Ｍに対する金型を用いた複数回の（多段の）鍛造加工が実行される（図２のステップＳ１２０）。本実施例では、鍛造加工の回数（本発明におけるｍに相当）は４回である。図４（ａ）ないし図４（ｄ）には、各回の鍛造加工の概要を示している。図４（ａ）ないし図４（ｄ）において、中心軸Ａｄの右側には、各回の鍛造加工前の状態を示しており、中心軸Ａｄの左側には、各回の鍛造加工後の状態を示している。なお、鍛造加工に用いられる各金型の孔において、成形対象物を挿入する側を軸方向に沿った手前側と呼び、成形対象物を押し出す方向の側を軸方向に沿った奥側と呼ぶ。また、図５（ａ）ないし図５（ｅ）には、各回の鍛造加工により成形される成形体１０２の構成を示している。図５（ａ）ないし図５（ｅ）において、中心軸Ａｄの右側には、各成形体１０２の断面構成を示しており、中心軸Ａｄの左側には、各成形体１０２の側面構成を示している。なお、出発材料Ｍおよび各成形体１０２において、主体金具５０の先端面５７となる側を軸方向に沿った先端側と呼び、反対側を軸方向に沿った後端側と呼ぶ。

図４（ａ）に示す１回目の鍛造加工では、出発材料Ｍの先端側を受ける略円筒形状のスリーブ２２１ｋと、スリーブ２２１ｋの中空内に挿入され出発材料Ｍの先端側に軸方向に沿った孔部を成形するための略円柱形状のピン（「パンチ」とも呼ばれる、以下同様）２２１ｂとが第１回鍛造加工用の金型ＤＩａの孔の奥側に設置された状態で、金型ＤＩａの孔内に挿入された出発材料Ｍが略円柱形状のピン２２１ａによって押し出し成形され、図５（ａ）に示す成形体１０２ａが製造される。押し出し成形後、スリーブ２２１ｋを金型ＤＩａの孔の手前側に移動して、製造された成形体１０２ａを金型ＤＩａの孔内から取り出す。１回目の鍛造加工では、主に、出発材料Ｍの外径より小さい外径の略円柱形状の素材径部ＭＲが成形される。素材径部ＭＲは、後にネジ部５２および先端円筒部５３が形成される部分である。また、ピン２２１ｂによって、成形体１０２ａの先端側に小径孔ＳＨが形成される。小径孔ＳＨの内径は、ピン２２１ｂの外径に対応した径である。なお、ピン（パンチ）２２１ｂがスリーブ２２１ｋの中空内に挿入されるとは、スリーブ２２１ｋがピン２２１ｂの外周に配置されるとも表現できる。

図４（ｂ）に示す２回目の鍛造加工では、同様に、スリーブ２２２ｋおよびピン２２２ｂが第２回鍛造加工用の金型ＤＩｂの孔の奥側に設置された状態で、１回目の鍛造成形により製造された成形体１０２ａが金型ＤＩｂの孔内に挿入されてピン２２２ａによって押し出し成形され、図５（ｂ）に示す成形体１０２ｂが製造される。押し出し成形後、スリーブ２２２ｋを金型ＤＩｂの孔の手前側に移動して、製造された成形体１０２ｂを金型ＤＩｂの孔内から取り出す。２回目の鍛造加工では、主に、シール部５４が成形される。また、ピン２２２ａにより、成形体１０２ｂの後端側には大径孔ＬＨが成形される。大径孔ＬＨの内径は、ピン２２２ａの外径に対応した径である。本実施例では、大径孔ＬＨの径は、小径孔ＳＨの径より大きい。なお、本実施例における２回目の鍛造加工は、本発明における第（ｎ−１）主体金具中間体成形工程に相当し、２回目の鍛造加工で成形される成形体１０２ｂは、本発明における第（ｎ−１）主体金具中間体に相当する。

図４（ｃ）に示す３回目の鍛造加工では、同様に、スリーブ２２３ｋおよびピン２２３ｂが第３回鍛造加工用の金型ＤＩｃの孔の奥側に設置された状態で、２回目の鍛造成形により製造された成形体１０２ｂが金型ＤＩｃの孔内に挿入されてピン２２３ａによって押し出し成形され、図５（ｃ）に示す成形体１０２ｃが製造される。押し出し成形後、スリーブ２２３ｋを金型ＤＩｃの孔の手前側に移動して、製造された成形体１０２ｃを金型ＤＩｃの孔内から取り出す。３回目の鍛造加工では、主に、ピン２２３ａにより、小径孔ＳＨと大径孔ＬＨとの間に位置する中径孔ＭＨが成形される。中径孔ＭＨの内径は、ピン２２３ａの先端部の外径に対応した径である。本実施例では、中径孔ＭＨの径は、大径孔ＬＨの径より小さく、小径孔ＳＨの径より大きい。なお、本実施例における３回目の鍛造加工は、本発明における第ｎ主体金具中間体成形工程に相当し、３回目の鍛造加工で成形される成形体１０２ｃは、本発明における第ｎ主体金具中間体に相当する。

図６には、図４（ｃ）に示す３回目の鍛造加工の際の成形体１０２の先端部付近（Ｘ１部）を拡大して示している。図６に示すように、３回目の鍛造加工に用いられるスリーブ２２３ｋにおける成形体１０２ｃを受ける端部は、外周側部位ＯＳが内周側部位ＩＳより軸方向後端側に突出している。そのため、３回目の鍛造加工で成形される成形体１０２ｃの先端部は、内周側部位ＩＰが外周側部位ＯＰより軸方向先端側に突出した形状となる。より詳細には、成形体１０２ｃの先端部の内周側部位ＩＰは軸方向に略直交する平面形状であり、外周側部位ＯＰは内周側部位ＩＰとの境界から外側に向けて軸方向後端側に傾斜したテーパー形状である。なお、本実施例における３回目の鍛造加工に使用されるスリーブ２２３ｋは、本発明における受け部材に相当する。

３回目の鍛造加工の後、成形体１０２ｃにおける小径孔ＳＨと中径孔ＭＨとの間にある壁体１２４ｃが図示しない打ち抜きピンによって打ち抜かれる。図５（ｄ）には、打ち抜きにより小径孔ＳＨと中径孔ＭＨとが連通した成形体１０２ｃ’を示している。

図４（ｄ）に示す４回目の鍛造加工では、同様に、スリーブ２２４ｋおよびピン２２４ｂが第４回鍛造加工用の金型ＤＩｄの孔の奥側に設置された状態で、成形体１０２ｃ’が金型ＤＩｄの孔内に挿入されてピン２２４ａおよび外側型２２４ｃによって押し出し成形され、図５（ｅ）に示す成形体１０２ｄが製造される。押し出し成形後、スリーブ２２４ｋを金型ＤＩｄの孔の手前側に移動して、製造された成形体１０２ｄを金型ＤＩｄの孔内から取り出す。４回目の鍛造加工では、主に、工具係合部５１が成形される。また、４回目の鍛造加工では、使用する金型ＤＩｄの孔の奥側の位置に孔の内径が小さくなる段部ＣＰ２が設けられているため、成形体１０２ｃ’の先端部が段部ＣＰ２に押されて径が小さくなるように変形し、先端円筒部５３および先端面５７が成形される。図５（ｅ）に示すように、素材径部ＭＲの内の先端円筒部５３を除く部分がネジ部５２となる。なお、４回目の鍛造加工は、本発明における先端面成形工程に相当する。

図７には、図４（ｄ）に示す４回目の鍛造加工の際の成形体１０２の先端部付近（Ｘ２部）を拡大して示している。図７（ａ）には、成形体１０２の先端部がまだ段部ＣＰ２の位置に達していない状態を示している。上述したように、この時点では、成形体１０２の先端部は、内周側部位ＩＰが外周側部位ＯＰより軸方向先端側に突出した形状となっている。図７（ｂ）には、成形体１０２の先端部が段部ＣＰ２の位置を通過した状態を示している。段部ＣＰ２による先端円筒部５３および先端面５７の成形の際には、成形体１０２の先端部の外周側部位ＯＰが内側に向かって絞り成形されるため、図７（ｂ）に示すように、外周側部位ＯＰおよび内周側部位ＩＰの先端位置が成形に伴い揃ってきて、成形体１０２の先端部の形状が平坦に近くなってくる。図７（ｃ）には、成形体１０２の先端部がスリーブ２２４ｋの端部まで達した状態を示している。成形体１０２の先端部には、スリーブ２２４ｋの平坦な端部により、平坦な先端面５７が成形される。

複数回の鍛造加工が完了すると、鍛造加工により製造された成形体１０２ｄ（図５（ｅ）参照）に対する切削加工が行われる（図２のステップＳ１３０）。切削加工では、工具係合部５１の周辺部分等の切削が行われる。次に、成形体１０２ｄのネジ部５２における外周面にネジを形成する加工（転造加工）が実行される（ステップＳ１４０）。以上の工程により、主体金具５０の製造が完了する。その後、製造された主体金具５０と他の構成部品とが組み立てられて、スパークプラグ１００（図１）が製造される。

ここで、上述したように、本実施例の主体金具５０の製造方法では、鍛造加工により先端円筒部５３および先端面５７が成形されるため、切削加工にて先端円筒部５３および先端面５７が成形される場合と比較して、切削工程（図２のステップＳ１３０）における切削量を低減できる上に、先端円筒部５３および先端面５７の表面硬度を向上させることができる。そのため、本実施例の主体金具５０の製造方法では、主体金具５０の製造時間の短縮、製造コストの低減を図ることができると共に、先端円筒部５３および先端面５７を打痕に対して強くすることができる。

さらに、本実施例の主体金具５０の製造方法では、以下に説明する比較例の主体金具５０の製造方法と比較して、先端円筒部５３の先端面５７の平坦性を向上させることができる。

図８は、比較例における主体金具５０の製造方法を示す説明図である。図８には、図７と同様に、図４（ｄ）に示す４回目の鍛造加工の際の成形体１０２の先端部付近（Ｘ２部）を拡大して示している。図８（ａ）には、成形体１０２の先端部がまだ段部ＣＰ２の位置に達していない状態を示している。比較例では、成形体１０２ｃの先端部の形状は、内周側部位ＩＰと外周側部位ＯＰとの位置が揃った平坦形状である。図８（ｂ）には、成形体１０２の先端部が段部ＣＰ２の位置を通過した状態を示している。段部ＣＰ２による先端円筒部５３および先端面５７の成形の際には、成形体１０２の先端部の外周側部位ＯＰが内側に向かって絞り成形されるため、図８（ｂ）に示すように、成形に伴い外周側部位ＯＰが金属の塑性流動によって飛び出し、外周側部位ＯＰが内周側部位ＩＰより軸方向先端側に突出した形状となる。図８（ｃ）には、成形体１０２の先端部がスリーブ２２４ｋの端部まで達した状態を示している。成形体１０２の先端部は、外周側部位ＯＰが内周側部位ＩＰより軸方向先端側に突出した形状となっているため、外周側部位ＯＰは先にスリーブ２２４ｋの端部に接触して平坦に変形するが、内周側部位ＩＰの位置では材料充填不足となる。そのため、成形体１０２ｄにおける先端円筒部５３の先端面５７は、平坦形状にならず、内周側部位ＩＰ側が凹んだ形状となる。

一方、本実施例の主体金具５０の製造方法では、先端円筒部５３および先端面５７を成形するための鍛造加工（すなわち４回目の鍛造加工）の１つ前の鍛造加工（すなわち３回目の鍛造加工）で成形される成形体１０２ｃの先端部が、内周側部位ＩＰが外周側部位ＯＰより軸方向先端側に突出した形状であるため、先端円筒部５３および先端面５７の成形の際に成形体１０２の先端部の外周側部位ＯＰが内側に向かって絞り成形され、成形体１０２の先端部の形状が成形の進行に伴い平坦に近くなり、最終的に平坦な先端面５７が成形される。従って、本実施例の主体金具５０の製造方法では、先端円筒部５３の先端面５７の平坦性を向上させることができる。

なお、本実施例の主体金具５０の製造方法では、複数回の鍛造加工における最後の鍛造加工（４回目の鍛造加工）により先端円筒部５３（および先端面５７）が成形されるため、２回目および３回目の鍛造加工用の金型は先端円筒部５３を成形するための段部を有しておらず、これらの金型を先端円筒部５３とシール部５４との距離が異なる複数種類の主体金具５０の製造に共通して使用することができる。また、図４（ｂ）に示すように、２回目の鍛造加工では、金型ＤＩｂにシール部５４を成形するための段部が設けられているが、先端円筒部５３を成形するための段部は設けられていないため、成形体１０２におけるシール部５４と先端面との距離を、スリーブ２２２ｋを軸方向に沿ってずらすことにより自在に微調整することができる。３回目の鍛造加工においても同様である。このように、本実施例の主体金具５０の製造方法では、異なる種類の主体金具５０の製造に共通の金型を使用することができる場合を増加させることができ、鍛造加工に用いる金型の汎用性を向上させることができる。また、スリーブを軸方向に沿ってずらすことにより、金型の寸法を変更することなく主体金具５０の軸方向に沿った製造寸法を微調整することができる。

Ｂ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。

上記実施例におけるスパークプラグ１００およびその構成部品としての主体金具５０の構成は、あくまで一例であり、種々変形可能である。

また、上記実施例における主体金具５０の製造方法は、あくまで一例であり、種々変形可能である。例えば、上記実施例では、鍛造加工工程（図２のステップＳ１２０）が４回の鍛造加工により構成されるとしているが、鍛造加工工程において実施される鍛造加工の回数（段数）はｍ回（ｍは２以上の自然数）であればよい。また、上記実施例では、４回の鍛造加工の内の最後（４回目）の鍛造加工において先端円筒部５３および先端面５７が成形されるとしているが、ｎ回目（ｎ≦ｍ−１、ｎは自然数）の鍛造加工により先端部の内周側部位ＩＰが外周側部位ＯＰより軸線方向先端側に突出した成形体１０２（第ｎ主体金具中間体）を成形し、第ｎ主体金具中間体を対象とした（ｎ＋１）回目の鍛造加工により先端円筒部５３の先端面５７を成形するとすればよい。

また、上記実施例では、３回目の鍛造加工により成形される成形体１０２ｃの先端部の形状は、内周側部位ＩＰが軸方向に略直交する平面形状であり、外周側部位ＯＰが内周側部位ＩＰとの境界から外側に向けて軸方向後端側に傾斜したテーパー形状であるとしているが、成形体１０２ｃの先端部の形状は、内周側部位ＩＰが外周側部位ＯＰより軸方向先端側に突出した形状であれば他の形状であってもよい。

また、上記実施例では、先端部の内周側部位ＩＰが外周側部位ＯＰより軸線方向先端側に突出した成形体１０２を成形するための鍛造加工において、そのような内周側部位ＩＰおよび外周側部位ＯＰの形状に対応する形状の端部を有するスリーブ２２３ｋが用いられるとしているが、そのような内周側部位ＩＰおよび外周側部位ＯＰの形状に対応する形状の端部を有する部材であれば、スリーブ２２３ｋに限らず他の部品を用いてもよい。

また、鍛造加工により先端円筒部５３および／または工具係合部５１となるべき部分が成形され、このような部分に対する加工（例えば切削加工）が行われて、先端円筒部５３および／または工具係合部５１が形成されるとしてもよい。

また、上述した実施形態における本発明の構成要素のうち、独立請求項に記載された要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略、または、組み合わせが可能である。

３…セラミック抵抗
４…シール体
５…ガスケット
１０…絶縁碍子
１２…軸孔
１３…脚長部
１７…先端側胴部
１８…後端側胴部
１９…中央胴部
２０…中心電極
２１…被覆材
２５…芯材
３０…接地電極
４０…端子金具
５０…主体金具
５１…工具係合部
５２…ネジ部
５３…先端円筒部
５４…シール部
５７…先端面
５９…貫通孔
１００…スパークプラグ
１０２…成形体
３０２…成形体

Claims (4)

1. 外周面にネジが形成された円筒形状のネジ部と、前記ネジ部に隣接する前記ネジ部より小径の円筒形状の先端円筒部と、を有すると共に軸線方向に貫通孔を有するスパークプラグ用主体金具の製造方法であって、
   金属製の出発材料に対するｍ回（ｍは２以上の自然数）の鍛造加工により、主体金具となるべき第ｍ主体金具中間体を成形する鍛造工程を備え、
   前記鍛造工程は、前記ｍ回の鍛造加工の内のｎ回目（ｎ≦ｍ−１、ｎは自然数）の鍛造加工により第ｎ主体金具中間体を得る第ｎ主体金具中間体成形工程と、前記ｍ回の鍛造加工の内の（ｎ＋１）回目の鍛造加工により前記先端円筒部の先端面又は前記先端円筒部となるべき部位の先端面を成形する先端面成形工程と、を有し、
   前記第ｎ主体金具中間体の先端部の側を前記第ｎ主体金具中間体の軸線方向先端側としたとき、前記第ｎ主体金具中間体の先端部の内周側部位が、前記第ｎ主体金具中間体の先端部の外周側部位より前記軸線方向先端側に突出していることを特徴とする、スパークプラグ用主体金具の製造方法。
2. 請求項１に記載のスパークプラグ用主体金具の製造方法であって、
   前記第ｎ主体金具中間体成形工程において、第（ｎ−１）主体金具中間体（ｎ＝１のときの第０主体金具中間体は前記出発材料を示す）の先端部を受ける端部を備えると共に、前記第ｎ主体金具中間体成形工程後に前記第ｎ主体金具中間体を取り出すために前記軸線方向に沿って移動可能な受け部材が使用され、
   前記受け部材の端部は、前記第ｎ主体金具中間体の先端部における前記外周側部位及び前記内周側部位に対応する形状を有している、スパークプラグ用主体金具の製造方法。
3. 請求項２に記載のスパークプラグ用主体金具の製造方法であって、
   前記受け部材は、少なくとも前記軸線方向先端側に開口する孔部を前記第ｎ主体金具中間体の先端部に成形するパンチの外周に配置される、スパークプラグ用主体金具の製造方法。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のスパークプラグ用主体金具の製造方法を用いて前記主体金具を製造する工程を備える、スパークプラグの製造方法。

Images