JP2013258007A - 点火プラグ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】燃焼装置に取付けた際に、テーパ面が座面に接触するタイプの点火プラグにおいて、優れた生産性や取扱の容易性を実現しつつ、良好な気密性を確保する。
【解決手段】点火プラグ１は、軸線ＣＬ１方向に延びる絶縁碍子２と、絶縁碍子２の外周に設けられた主体金具３とを備える。主体金具３は、内燃機関４１の取付孔４２に螺合するためのねじ部１５と、先端側に向けて外径が徐々に小さくなるテーパ面１６を有する座部１７とを備え、取付孔４２にねじ部１５が螺合されたとき、テーパ面１６が内燃機関４１の座面４３に接触する。テーパ面１６の少なくとも最外周部から前記最外周部における外径の９５％の外径となる部位までの範囲内に、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなす突部１６Ｐが形成される。軸線ＣＬ１を含む断面において、前記範囲内におけるテーパ面１６の表面の算術平均粗さが、１μｍ以上５μｍ以下とされる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、内燃機関等に使用される点火プラグ及びその製造方法に関する。

点火プラグは、内燃機関（エンジン）等の燃焼装置に組付けられ、混合気等への着火のために用いられる。一般に点火プラグは、軸線方向に沿って延びる軸孔を有する絶縁体と、前記軸孔の先端側に挿通される中心電極と、前記絶縁体の外周に設けられる主体金具とを備えている。また、主体金具の外周面には、燃焼装置の取付孔に螺合するためのねじ部と、ねじ部よりも後端側に形成され、径方向外側に突出する鍔状の座部とが形成されている。

さらに、燃焼室内における気密性を確保すべく、前記ねじ部のねじ首にリング状のガスケットを設け、点火プラグを燃焼装置に組付けたときに、前記ガスケットを燃焼装置の座面に接触させる技術が知られている（例えば、特許文献１等参照）。加えて、一層優れた気密性を実現するという観点から、ガスケットを設けることなく、前記座部の先端面を軸線方向先端側に向けて先細るテーパ面とし、当該テーパ面を前記座面に直接接触させる手法が提案されている。このようにテーパ面を座面に接触させる構成においては、テーパ面を凹凸の極めて少ない平滑状とし、テーパ面の広範囲を座面に接触させることで、気密性の更なる向上が期待できる（例えば、特許文献２等参照）。

特開２００８−１０８４７８号公報 特許第４０９２８２６号公報

しかしながら、上述のようにテーパ面を平滑状とした構成においては、製造工程や点火プラグの運搬時などに、テーパ面に微小な疵が付いただけで、気密性が大幅に低下してしまうおそれがある。従って、製造工程や運搬時等において、テーパ面の管理を極めて慎重に行う必要があり、生産性や取扱の容易性に劣る。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、燃焼装置に組付けた際に、テーパ面が座面に接触するタイプの点火プラグにおいて、優れた生産性や取扱の容易性を実現しつつ、良好な気密性を確保することを目的とする。

以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。

構成１．本構成の点火プラグは、軸線方向に延びる筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具とを備え、
前記主体金具が、
燃焼装置の取付孔に螺合するためのねじ部と、
先端側に向けて外径が徐々に小さくなるテーパ面を有し、前記ねじ部よりも後端側に位置する鍔状の座部とを有し、
前記燃焼装置の取付孔に前記ねじ部が螺合されたとき、前記テーパ面が前記燃焼装置の座面に接触する点火プラグであって、
前記テーパ面の少なくとも最外周部から前記最外周部における外径の９５％の外径となる部位までの範囲内に、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、前記主体金具の周方向に沿って延びる突部が形成され、
前記軸線を含む断面において、前記範囲内における前記テーパ面の表面の算術平均粗さが、１μｍ以上５μｍ以下とされることを特徴とする。

尚、一般に、座面に変形が生じていない状態の燃焼装置に点火プラグを組付けた状態において、軸線を含む断面における、座面の外形線と軸線とのなす角のうち鋭角の角度（座面の傾斜角度）は、前記テーパ面の外形線と軸線とのなす角のうち鋭角の角度（テーパ面の傾斜角度）よりも小さなものとなっている。従って、燃焼装置に対して点火プラグを組付けた際には、テーパ面の最外周部から前記最外周部における外径の９５％の外径となる部位までの範囲内に位置する部位（外周側領域）が、燃焼装置の座面に対して接触する。すなわち、前記外周側領域は、燃焼室内の気密性を保つ面で特に重要な部位である。

上記構成１によれば、軸線を含む断面において、前記外周側領域における表面の算術平均粗さが１μｍ以上とされており、若干の凹凸の存在が許容されるようになっている。従って、微小な疵が付いたとしても、テーパ面の状態に大差は生じず、製造工程や運搬時等において、テーパ面の管理を特段慎重に行う必要はない。その結果、優れた生産性や取扱の容易性を実現することができる。

一方で、外周側領域における表面の算術平均粗さが１μｍ以上とされることで、座面に対するテーパ面の密着性が損なわれ、気密性が不十分となってしまうことが懸念される。この点、上記構成１によれば、外周側領域に、環状、又は、１周以上の螺旋状をなし、主体金具の周方向に沿って延びる突部が形成されている。従って、燃焼装置に対して点火プラグを組付けた際には、テーパ面のうち特に螺旋状又は環状の突部を比較的大きな圧力で座面に対して接触させることができる。さらに、比較的大きな圧力で接触する突部は、環状又は１周以上の螺旋状をなすため、座面とテーパ面との間を全周に亘ってより確実にシールすることができる。その結果、優れた気密性を確保することができる。

尚、優れた気密性をより確実に実現すべく、外周側領域における表面の算術平均粗さを５μｍ以下とすることが好ましい。

構成２．本構成の点火プラグは、上記構成１において、前記突部は、前記テーパ面の全域に形成され、
前記テーパ面の表面の算術平均粗さが、１μｍ以上５μｍ以下とされることを特徴とする。

尚、「テーパ面の全域」とあるのは、テーパ面のうち座面に接触し得る部位の全域をいう。例えば、テーパ面のうち、その最外周部から前記ねじ部のねじ径と同一の外径となる部位までの範囲を、テーパ面の全域ということができる。

上記構成２によれば、テーパ面の全域に螺旋状又は環状の突部が形成されている。そのため、燃焼装置に対する点火プラグの組付・取外を繰り返し行うことで、座面に変形が生じた場合であっても、いずれかの位置に形成された螺旋状又は環状の突部を座面に対して接触させることができる。例えば、座面の変形に伴い、座面に対する外周側領域に形成された突部の接触が困難となった状態においては、外周側領域よりも内周側に形成された突部が座面に対して接触することとなる。すなわち、上記構成２によれば、点火プラグの組付を複数回行い、座面に変形が生じた場合であっても、良好な気密性を維持することができる。

構成３．本構成の点火プラグは、上記構成１又は２において、前記ねじ部のねじ径がＭ１４以下であることを特徴とする。

上記構成３のように、ねじ部のねじ径がＭ１４以下とされた点火プラグにおいては、テーパ面の面積が比較的小さなものとなる。従って、座面に対するテーパ面の接触面積も小さなものとなり、気密性の低下が懸念される。しかしながら、上記構成１等を採用することで、ねじ径がＭ１４以下とされた点火プラグにおいても、優れた気密性を実現することができる。換言すれば、上記構成１等は、ねじ径がＭ１４以下とされた点火プラグにおいて、特に有意である。

構成４．本構成の点火プラグは、上記構成１乃至３のいずれかにおいて、前記ねじ部のねじ径がＭ１２以下であることを特徴とする。

上記構成４のように、ねじ部のねじ径がＭ１２以下とされた点火プラグにおいては、座面に対するテーパ面の接触面積が一層小さなものとなるため、気密性の低下がより懸念される。しかしながら、上記構成１等を採用することで、ねじ径がＭ１２以下とされた点火プラグであっても、優れた気密性を実現することができる。換言すれば、上記構成１等は、ねじ径がＭ１２以下とされた点火プラグにおいて、極めて有意である。

構成５．本構成の点火プラグの製造方法は、軸線方向に延びる筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具とを備え、
前記主体金具が、
燃焼装置の取付孔に螺合するためのねじ部と、
先端側に向けて外径が徐々に小さくなるテーパ面を有し、前記ねじ部よりも後端側に位置する鍔状の座部とを有し、
前記燃焼装置の取付孔に前記ねじ部が螺合されたとき、前記テーパ面が前記燃焼装置の座面に接触する点火プラグの製造方法であって、
前記ねじ部を挿通可能な挿通孔、及び、当該挿通孔の開口に連接する環状の受け面を有する受け型を用い、前記挿通孔に前記ねじ部を挿通しつつ、前記主体金具を前記受け型側へと押圧し、前記テーパ面を前記受け面に押圧する押圧工程を含み、
前記受け面のうち前記テーパ面が押圧される部位の少なくとも一部は、その表面の算術平均粗さが１μｍ以上５μｍ以下とされるとともに、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、前記受け面の周方向に沿って延びる突状部及び凹部のうちの少なくとも一方を備え、
前記押圧工程においては、前記受け面に対して前記テーパ面を押圧することで、前記テーパ面に、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、前記主体金具の周方向に沿って延びる突部を形成することを特徴とする。

次述する構成６のように、主体金具の後端部に加締め部を形成する工程などにおいて、ねじ部を挿通可能な挿通孔、及び、挿通孔の開口に連接する環状の受け面を有する受け型を用いて、挿通孔にねじ部を挿通した上で、主体金具を受け型側へと押圧し、テーパ面を受け面に押圧することがある。ここで、気密性の向上を図るべく、テーパ面を凹凸の極めて少ない平滑状とした場合には、受け面とテーパ面との間で生じる摩擦力が非常に小さなものとなる。従って、主体金具の押圧時に、受け面に対してテーパ面が滑りやすくなり、ひいては座部の肉が挿通孔に入り込んで（食付いて）しまいやすい。受け型に対する主体金具の食付きが発生してしまうと、受け型から主体金具を取外す際に余計な手間を要してしまい、生産性の低下を招いてしまうおそれがある。また、座部の肉が挿通孔に入り込むことで、座部に大きな疵が付いてしまい、その結果、歩留まりが低下してしまうおそれがある。

この点、上記構成５によれば、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の少なくとも一部は、その表面の算術平均粗さが１μｍ以上とされている。従って、受け面とテーパ面との間で生じる摩擦力を十分に大きなものとすることができ、主体金具の押圧時において、受け面に対するテーパ面の滑りを抑制することができる。その結果、受け型に対する主体金具の食付きをより確実に防止することができ、生産性や歩留まりの向上を図ることができる。

また、受け面のうちテーパ面が押圧される部位に対して単に凹凸を付した場合には、受け面に対するテーパ面の滑りを抑制することができるものの、押圧工程後に、テーパ面に凹凸が形成されてしまい、製造された点火プラグを燃焼装置に組付けた際に、座面に対するテーパ面の密着性が損なわれ、気密性が不十分となってしまうおそれがある。しかしながら、上記構成５によれば、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の少なくとも一部は、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、受け面の周方向に沿って延びる突状部及び凹部のうちの少なくとも一方を備えている。従って、押圧工程後に、テーパ面には、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、主体金具の周方向に沿って延びる突部が形成されることとなる。そのため、製造された点火プラグを燃焼装置に組付けたときには、環状又は螺旋状をなす突部を比較的大きな圧力で座面に対して接触させることができ、座面とテーパ面との間を全周に亘ってより確実にシールすることができる。その結果、優れた気密性を確保することができる。

さらに、受け面に対する押圧前に、テーパ面に若干の疵や凹凸が付いていた場合であっても、受け面への押圧によりテーパ面が変形することで、前記疵や凹凸を極めて小さなものとしつつ、テーパ面に螺旋状又は環状の突部を形成することができる。すなわち、押圧工程前において、テーパ面に若干の疵や凹凸が付いていてもよく、テーパ面を特段慎重に管理する必要はない。また、受け面の表面の算術平均粗さが１μｍ以上とされているため、押圧工程後には、テーパ面表面の算術平均粗さも１μｍ以上となり、この状態のテーパ面に多少の疵が付いたとしても、テーパ面の状態に大差は生じないこととなる。従って、押圧工程後においても、テーパ面の管理を特段慎重に行う必要はない。従って、上記構成５によれば、押圧工程の前後において、テーパ面の管理が容易となり、生産性の更なる向上を図ることができる。

尚、優れた気密性をより確実に実現すべく、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の表面の算術平均粗さを５μｍ以下とすることが好ましい。

構成６．本構成の点火プラグの製造方法は、上記構成５において、前記点火プラグにおいては、前記主体金具の後端部に設けられた径方向内側に屈曲する加締め部により、前記絶縁体と前記主体金具とが固定されており、
前記押圧工程においては、前記主体金具の後端部を押圧することで、前記主体金具の後端部を径方向内側に屈曲させ前記加締め部を形成するとともに、前記テーパ面を前記受け面に押圧し前記突部を形成することを特徴とする。

上記構成６によれば、主体金具及び絶縁体を固定するための加締め部と、螺旋状又は環状の突部とを同時に形成することができる。従って、加締め部を形成するための工程と、突部を形成するための工程とをそれぞれ別々に設ける必要がなく、生産性を一層向上させることができる。

構成７．本構成の点火プラグの製造方法は、上記構成５又は６において、前記ねじ部のねじ径がＭ１４以下であることを特徴とする。

上記構成７のように、ねじ部のねじ径がＭ１４以下とされた場合には、押圧工程時において、受け面に対するテーパ面の面圧が大きなものとなるとともに、受け面とテーパ面との間で生じる摩擦力が小さなものとなる。従って、受け型に対する主体金具の食付きがより懸念されるが、上記構成５等を採用することで、このような懸念を払拭することができる。換言すれば、上記構成５等は、ねじ部のねじ径がＭ１４以下とされた点火プラグを製造する際に、特に有意である。

また、製造された点火プラグにおいては、テーパ面の構成が、上述の構成１等を満たすものとされる。そのため、ねじ径がＭ１４以下とされ、座面に対するテーパ面の接触面積を十分に確保できない場合であっても、優れた気密性を実現することができる。

構成８．本構成の点火プラグの製造方法は、上記構成５乃至７のいずれかにおいて、前記ねじ部のねじ径がＭ１２以下であることを特徴とする。

上記構成８のように、ねじ部のねじ径がＭ１２以下とされた場合には、押圧工程時において、受け面に対するテーパ面の面圧が非常に大きなものとなり、また、受け面とテーパ面との間で生じる摩擦力が極めて小さなものとなる。従って、受け型に対する主体金具の食付きがより一層懸念されるが、上記構成５等を採用することで、このような懸念を払拭することができる。換言すれば、上記構成５等は、ねじ部のねじ径がＭ１２以下とされた点火プラグを製造する際に、極めて有意である。

加えて、製造された点火プラグにおいては、テーパ面の構成が、上述の構成１等を満たすものとされる。そのため、ねじ径がＭ１２以下とされ、座面に対するテーパ面の接触面積が非常に小さい場合であっても、優れた気密性を実現することができる。

点火プラグの構成を示す一部破断正面図である。 内燃機関に組付けられた点火プラグを示す一部破断正面図である。 内燃機関に組付けられた点火プラグを示す一部破断拡大正面図である。 （ａ）は、テーパ面の構成を示す拡大断面模式図であり、（ｂ）は、図１のＪ−Ｊ線断面図である。 環状の突部を示す主体金具等の断面図である。 受け型に主体金具をセットした状態を示す受け型等の拡大断面図である。 受け型の構成を示す平面図である。 受け型の別例を示す平面図である。 押圧工程の一過程を示す拡大断面図である。 外周側領域の表面の算術平均粗さを種々変更したサンプルにおける、気密性評価試験の結果を示すグラフである。 ねじ部のねじ径と漏洩量との関係を示すグラフである。

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、点火プラグ１を示す一部破断正面図である。なお、図１では、点火プラグ１の軸線ＣＬ１方向を図面における上下方向とし、下側を点火プラグ１の先端側、上側を後端側として説明する。

点火プラグ１は、筒状をなす絶縁体としての絶縁碍子２、これを保持する筒状の主体金具３などから構成されるものである。

絶縁碍子２は、周知のようにアルミナ等を焼成して形成されており、その外形部において、後端側に形成された後端側胴部１０と、当該後端側胴部１０よりも先端側において径方向外向きに突出形成された大径部１１と、当該大径部１１よりも先端側においてこれよりも細径に形成された中胴部１２と、当該中胴部１２よりも先端側においてこれより細径に形成された脚長部１３とを備えている。加えて、絶縁碍子２のうち、大径部１１、中胴部１２、及び、脚長部１３の大部分は、主体金具３の内部に収容されている。また、中胴部１２と脚長部１３との連接部にはテーパ状の段部１４が形成されており、当該段部１４にて絶縁碍子２が主体金具３に係止されている。

さらに、絶縁碍子２には、軸線ＣＬ１に沿って軸孔４が貫通形成されており、当該軸孔４の先端側には中心電極５が挿入、固定されている。中心電極５は、熱伝導性に優れる金属〔例えば、銅や銅合金、純ニッケル（Ｎｉ）等〕からなる内層５Ａと、Ｎｉを主成分とする合金からなる外層５Ｂとを備えている。また、中心電極５は、全体として棒状（円柱状）をなし、その先端面が平坦に形成されるとともに、絶縁碍子２の先端から突出している。

加えて、軸孔４の後端側には、絶縁碍子２の後端から突出した状態で端子電極６が挿入、固定されている。

さらに、軸孔４の中心電極５と端子電極６との間には、円柱状の抵抗体７が配設されている。当該抵抗体７の両端部は、導電性のガラスシール層８，９を介して、中心電極５と端子電極６とにそれぞれ電気的に接続されている。

加えて、前記主体金具３は、低炭素鋼等の金属により筒状に形成されており、その外周面には点火プラグ１を燃焼装置（例えば、内燃機関や燃料電池改質器等）に組付けるためのねじ部（雄ねじ部）１５が形成されている。また、ねじ部１５よりも後端側には、先端側に向けて外径が徐々に小さくなるテーパ面１６を有する鍔状の座部１７が形成されている。さらに、主体金具３の後端側には、主体金具３を燃焼装置に取付ける際にレンチ等の工具を係合させるための断面六角形状の工具係合部１９が設けられている。また、主体金具３の後端部には、径方向内側に向けて屈曲する加締め部２０が設けられている。

尚、本実施形態では、点火プラグ１の小径化を図るべく、主体金具３の小径化が図られており、前記ねじ部１５のねじ径がＭ１４以下、又は、Ｍ１２以下とされている。また、耐久性の向上を図るべく、主体金具３の表面には、ニッケルや亜鉛を主成分とする金属からなるメッキ層と、当該メッキ層上に設けられ、含有されるクロム成分のうち９５質量％以上が三価クロムである三価クロメート層とが形成されている。さらに、耐久性の更なる向上を図るために、前記三価クロメート層には、防錆油が塗布されている。

また、主体金具３の内周面には、絶縁碍子２を係止するためのテーパ状の段部２１が設けられている。そして、絶縁碍子２は、主体金具３に対してその後端側から先端側に向かって挿入され、自身の段部１４が主体金具３の段部２１に係止された状態で、主体金具３の後端側開口部を径方向内側に加締めること、つまり上記加締め部２０を形成することによって主体金具３に固定されている。尚、段部１４，２１間には、円環状の板パッキン２２が介在されている。これにより、燃焼室内の気密性を保持し、燃焼室内に晒される絶縁碍子２の脚長部１３と主体金具３の内周面との隙間に入り込む燃料ガスが外部に漏れないようになっている。

さらに、加締めによる密閉をより完全なものとするため、主体金具３の後端側においては、主体金具３と絶縁碍子２との間に環状のリング部材２３，２４が介在され、リング部材２３，２４間にはタルク（滑石）２５の粉末が充填されている。すなわち、主体金具３は、板パッキン２２、リング部材２３，２４及びタルク２５を介して絶縁碍子２を保持している。

また、主体金具３の先端部２６には、自身の略中間が曲げ返されて、自身の先端側側面が中心電極５の先端面と対向する接地電極２７が接合されている。接地電極２７は、Ｎｉ合金からなる外層２７Ａと、前記Ｎｉ合金よりも良熱導電性金属である銅合金又は純銅からなる内層２７Ｂとの２層構造となっている。また、中心電極５の先端部及び接地電極２７の先端部との間には、火花放電間隙２８が形成されており、当該火花放電間隙２８において、軸線ＣＬ１にほぼ沿った方向で火花放電が行われるようになっている。

さらに、本実施形態においては、図２に示すように、燃焼装置としての内燃機関４１に形成された、雌ねじを有する取付孔４２に対して前記ねじ部１５を螺合したとき、前記テーパ面１６が内燃機関４１の座面４３に密着することで、燃焼室内の気密が保持されるようになっている。尚、軸線ＣＬ１を含む断面において、前記座面４３の外形線と軸線ＣＬ１とのなす角のうち鋭角の角度（傾斜角度）は、前記テーパ面１６の外形線と軸線ＣＬ１とのなす角のうち鋭角の角度（傾斜角度）よりも小さなものとなっている。従って、取付孔４２にねじ部１５を螺合したとき、テーパ面１６のうち外周側に位置する部位が、座面４３に接触するようになっている。尚、座面４３の傾斜角度は、例えば、６０°とされ、テーパ面１６の傾斜角度は、例えば、６３°とされる。

また、座面４３は、アルミニウムを主成分とする比較的軟質（例えば、約１００Ｈｖ）の合金によって形成されている一方で、テーパ面１６（座部１７）の硬度は、座面４３の硬度よりも大きなものとされている。そのため、取付孔４２に対してねじ部１５を螺合したとき、テーパ面１６に押圧されることで、座面４３が変形し、テーパ面１６の外周側が座面４３に対して面接触する。具体的には、内燃機関４１に対して点火プラグ１を初めて組付けた場合など、座面４３の変形が小さいときには、図３に示すように、テーパ面１６のうち、その最外周部１６Ａから最外周部１６Ａにおける外径Ｄ１の９５％の外径となる部位１６Ｂまでの範囲内に位置する外周側領域１６Ｃ（図３中、太線で示す部位）が、座面４３に対して面接触し、一方で、外周側領域１６Ｃよりも内周側の部位は、座面４３に対して必ずしも接触しない。すなわち、前記外周側領域１６Ｃは、燃焼室内の気密性を保つ面で特に重要な部位である。尚、内燃機関４１に対する点火プラグ１の組付・取外を繰り返し行うことにより、座面４３は、徐々にテーパ面１６の形状に倣う形状に変形し、最終的には、テーパ面１６の内周側が接触する程度に変形し得る。

また、本実施形態では、図４（ａ），（ｂ）〔尚、図４では、図示の便宜上、突部１６Ｐを実際よりも突出させるとともに、その巻回数を実際よりも減じて示している〕に示すように、前記外周側領域１６Ｃを含むテーパ面１６の全域に、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、主体金具３の周方向に沿って延びる突部１６Ｐが形成されている。本実施形態において、突部１６Ｐは、テーパ面１６において最も突出するように構成されている。さらに、軸線ＣＬ１を含む断面において、テーパ面１６の表面の算術平均粗さＲａは、１μｍ以上５μｍ以下とされている。ここで、テーパ面１６の表面の算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１の規定に基づいて測定することができる。具体的には、先端の半径を２μｍ、先端のテーパ角度を６０°とした触針を測定対象面（テーパ面１６）に接触させつつ、軸線ＣＬ１と直交する方向に沿って軸線ＣＬ１側から径方向外側に向けて所定の測定速度にて移動させることで、軸線ＣＬ１と直交する直線に対するテーパ面１６の各部における高さを示す輪郭曲線を得る。そして、測定対象範囲において、前記輪郭曲線の平均線に対する前記輪郭曲線の差の積分値を得ることで、テーパ面１６の表面の算術平均粗さＲａを得ることができる。

尚、テーパ面１６の全域とあるのは、テーパ面１６のうち座面４３に接触し得る部位の全域をいい、本実施形態では、テーパ面１６のうち、その最外周部１６Ａから前記ねじ部１５のねじ径と同一の外径となる部位までの範囲をいう。

また、螺旋状の突部１６Ｐに代えて、図５に示すように、テーパ面６６に、主体金具３の周方向に沿って延びる環状の突部６６Ｐを複数設けることとしてもよい。尚、図５において、環状の突部６６Ｐは、テーパ面６６の全域に亘って設けられているが、テーパ面６６の少なくとも最外周部６６Ａから前記最外周部における外径Ｄ２の９５％の外径となる部位６６Ｂまでの範囲（図５中、散点模様を付した部位）内に設けられていればよい。加えて、テーパ面に、螺旋状の突部と環状の突部との双方を設けることとしてもよい。

次に、上記のように構成されてなる点火プラグ１の製造方法について説明する。

まず、絶縁碍子２を成形加工しておく。例えば、アルミナを主体としバインダ等を含む原料粉末を用いて、成形用素地造粒物を調製し、これを用いてラバープレス成形を行うことで、筒状の成形体を得る。そして、得られた成形体に対して研削加工を施すことにより、その外形を整形した上で、整形された成形体に焼成加工を施すことにより絶縁碍子２が得られる。

また、絶縁碍子２とは別に中心電極５を製造しておく。すなわち、中央部に放熱性向上を図るための銅合金等を配置したＮｉ合金を鍛造加工して中心電極５を作製する。

そして、上記のようにして得られた絶縁碍子２及び中心電極５と、抵抗体７と、端子電極６とが、ガラスシール層８，９によって封着固定される。ガラスシール層８，９としては、一般的にホウ珪酸ガラスと金属粉末とが混合されて調製されており、当該調製されたものが抵抗体７を挟むようにして絶縁碍子２の軸孔４内に注入された後、後方から前記端子電極６で押圧しつつ、焼成炉内にて加熱することにより焼き固められる。尚、このとき、絶縁碍子２の後端側胴部１０の表面には釉薬層が同時に焼成されることとしてもよいし、事前に釉薬層が形成されることとしてもよい。

次に、主体金具３を加工しておく。すなわち、円柱状の金属素材（例えばＳ１７ＣやＳ２５Ｃといった鉄系素材やステンレス素材）に冷間鍛造加工等を施すことで貫通孔を形成するとともに、概形を形成する。その後、切削加工を施すことで外形を整え、主体金具中間体を得る。

続いて、主体金具中間体の先端面に、Ｎｉ合金等からなる直棒状の接地電極２７を抵抗溶接する。当該溶接に際してはいわゆる「ダレ」が生じるので、その「ダレ」を除去した後、主体金具中間体の所定部位にねじ部１５が転造によって形成される。これにより、接地電極２７の接合された主体金具３が得られる。さらに、接地電極２７の溶接された主体金具３にメッキ処理を施すことで、メッキ層及び三価クロメート層が設けられる。また、主体金具３の表面に防錆油が塗布される。

尚、得られた主体金具３において、座部１７のテーパ面１６には、螺旋状の突部１６Ｐが形成されておらず、平坦状とされている。尚、テーパ面１６に、若干の凹凸や疵が形成されていてもよい。

その後、押圧工程において、上記のようにそれぞれ作製された中心電極５及び端子電極６を備える絶縁碍子２と、接地電極２７を備える主体金具３とが固定される。

押圧工程においては、図６に示すように、まず、主体金具３に絶縁碍子２を挿入した状態で、筒状の受け型５１に主体金具３の先端側を挿入することで、受け型５１により主体金具３を保持する。

尚、前記受け型５１は、前記ねじ部１５を挿通可能な挿通孔５２と、当該挿通孔５２の開口に連接し、テーパ面１６が接触する環状の受け面５３とを備えている。また、前記受け面５３は、その傾斜角度が前記テーパ面１６の傾斜角度と同一（例えば、６３°）となるように設定されている。尚、受け型５１は、焼き入れ鋼等の硬鋼により形成されており、少なくとも前記受け面５３の硬度が、主体金具３のテーパ面１６の硬度よりも大きなものとされている。

さらに、押圧工程においては、受け面５３に対してテーパ面１６が押圧されることとなる。そして、受け面５３のうちテーパ面１６が押圧される部位の少なくとも一部（本実施形態では、テーパ面１６が押圧される部位の全域）は、その表面の算術平均粗さＲａが１μｍ以上５μｍ以下とされ、図７に示すように、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、受け面５３の周方向に沿って延びる突状部５４及び凹部５５を備えている。尚、凹部５５は、突状部５４の間に形成される螺旋状の溝状部分をいう。

尚、受け面５３の表面の算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１の規定に基づいて測定することができる。具体的には、先端の半径を２μｍ、先端のテーパ角度を６０°とした触針を測定対象面（受け面５３）に接触させつつ、挿通孔５２の中心軸と直交する方向に沿って前記中心軸側から径方向外側に向けて移動させることで、前記中心軸と直交する直線に対する受け面５３の各部における高さを示す輪郭曲線を得る。そして、測定対象範囲において、前記輪郭曲線の平均線に対する前記輪郭曲線の差の積分値を得ることで、受け面５３の表面の算術平均粗さＲａを得ることができる。

また、螺旋状をなす突状部５４及び凹部５５に代えて、図８に示すように、受け型７１の受け面７３に、それぞれ受け面７３の周方向に沿って延びる環状の突状部７４及び凹部７５（尚、凹部７５は、突状部７４同士の間に設けられた溝状部分をいう）を設けることとしてもよい。尚、図８において、突状部７４及び凹部７５は、受け面７３のうちテーパ面１６が押圧される部位の全域に亘って形成されているが、少なくとも受け面７３のうち前記テーパ面１６の外周側領域１６Ｃが押圧される部位に設けられていればよい。

製造方法の説明に戻り、図６に示すように、受け型５１により主体金具３を保持した状態で、開口部先端の内周面に前記加締め部２０の形状に対応する湾曲面部５７を有してなる筒状の押し型５６を主体金具３の上方から装着する。その上で、前記受け型５１及び押し型５６によって主体金具３を挟み込んだ状態で、押し型５６により主体金具３を受け型５１側へと所定の荷重（例えば、３０ｋＮ以上５０ｋＮ以下）にて押圧する。これにより、図９に示すように、テーパ面１６が受け面５３に押圧されて変形し、テーパ面１６の表面に螺旋状の突部１６Ｐが形成される。また、テーパ面１６の表面に若干の凹凸や疵が形成されていた場合であっても、受け面５３への押圧に伴い、テーパ面１６は受け面５３に倣って変形し、表面の疵や凹凸が極めて小さくなるとともに、テーパ面１６の表面の算術平均粗さＲａが１μｍ以上５μｍ以下とされる。加えて、主体金具３の後端側開口が径方向内側へと屈曲させられることで前記加締め部２０が形成され、絶縁碍子２と主体金具３とが固定される。すなわち、本実施形態においては、突条部１６Ｐ、及び、加締め部２０が同時に形成されるようになっている。

尚、押し型５６から荷重を加えることで、座部１７及び工具係合部１９の間に位置する比較的薄肉の円筒状部位が径方向外側に向けて湾曲変形する。これにより、主体金具３から絶縁碍子２に対して軸線ＣＬ１に沿った軸力が加わることとなり、その結果、絶縁碍子２と主体金具３とがより確実に固定される。

主体金具３と絶縁碍子２とを固定した後、接地電極２７を中心電極５側に屈曲させるとともに、中心電極５の先端部及び接地電極２７の先端部の間に形成された火花放電間隙２８の大きさを調節することで、上述した点火プラグ１が得られる。

以上詳述したように、本実施形態によれば、軸線ＣＬ１を含む断面において、外周側領域１６Ｃを含むテーパ面１６の表面の算術平均粗さＲａが１μｍ以上とされており、若干の凹凸の存在が許容されるようになっている。従って、微小な疵が付いたとしても、テーパ面１６の状態に大差は生じず、製造工程や運搬時等において、テーパ面１６の管理を特段慎重に行う必要はない。その結果、優れた生産性や取扱の容易性を実現できる。

加えて、本実施形態では、テーパ面１６に、環状、又は、１周以上の螺旋状をなし、主体金具３の周方向に沿って延びる突部１６Ｐ（６６Ｐ）が形成されている。従って、内燃機関４１に対して点火プラグ１を組付けた際には、テーパ面１６のうち特に螺旋状又は環状の突部１６Ｐ（６６Ｐ）を比較的大きな圧力で座面４３に対して接触させることができる。さらに、比較的大きな圧力で接触する突部１６Ｐ（６６Ｐ）は、環状、又は、１周以上の螺旋状をなすため、座面４３とテーパ面１６との間を全周に亘ってより確実にシールすることができる。その結果、優れた気密性を確保することができる。

さらに、本実施形態では、テーパ面１６の表面の算術平均粗さが５μｍ以下とされている。従って、座面４３に対するテーパ面１６の密着性を十分に確保することができ、優れた気密性をより確実に実現することができる。

また、本実施形態では、テーパ面１６の全域に螺旋状又は環状の突部１６Ｐ（６６Ｐ）が形成されている。そのため、内燃機関４１に対する点火プラグ１の組付・取外を繰り返し行うことで、座面４３に変形が生じた場合であっても、いずれかの位置に形成された螺旋状又は環状の突部１６Ｐ（６６Ｐ）を座面４３に対して接触させることができる。従って、点火プラグ１の組付を複数回行い、座面４３に変形が生じた場合であっても、良好な気密性を維持することができる。

さらに、点火プラグ１を製造するにあたって、受け型５１の受け面５３のうちテーパ面１６が押圧される部位の少なくとも一部は、その表面の算術平均粗さが１μｍ以上とされている。従って、受け面５３とテーパ面１６との間で生じる摩擦力を十分に大きなものとすることができ、主体金具３の押圧時において、受け面５３に対するテーパ面１６の滑りを抑制することができる。その結果、受け型５１に対する主体金具３の食付きをより確実に防止することができ、生産性や歩留まりの向上を図ることができる。特に本実施形態では、主体金具３の表面に防錆油が塗布された後に押圧工程が行われるため、押圧工程において、受け面５３に対してテーパ面１６がより滑りやすくなるが、このような状態であっても、受け面５３に対するテーパ面１６の滑りを十分に抑制することができる。

また、受け面５３のうちテーパ面１６が押圧される部位の少なくとも一部は、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、受け面５１の周方向に沿って延びる突状部５４及び凹部５５（突状部７４及び凹部７５）を備えている。従って、押圧工程後に、テーパ面１６には、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、主体金具３の周方向に沿って延びる突部１６Ｐ（６６Ｐ）が形成されることとなる。そのため、製造された点火プラグ１を内燃機関４１に組付けたときには、環状又は螺旋状をなす突部１６Ｐ（６６Ｐ）を比較的大きな圧力で座面４３に対して接触させることができ、座面４３とテーパ面１６との間を全周に亘ってより確実にシールすることができる。その結果、優れた気密性を確保することができる。

さらに、受け面５３に対する押圧前に、テーパ面１６に若干の疵の凹凸が付いていた場合であっても、受け面５３への押圧によりテーパ面１６が変形することで、前記疵や凹凸を極めて小さなものとしつつ、テーパ面１６に螺旋状又は環状の突部１６Ｐを形成することができる。すなわち、押圧工程前において、テーパ面１６に若干の疵や凹凸が付いていてもよく、テーパ面１６を特段慎重に管理する必要はない。また、押圧工程後には、テーパ面１６表面の算術平均粗さが１μｍ以上とされるため、テーパ面１６に微小な疵が付いたとしても、テーパ面１６の状態に大差は生じないこととなる。従って、押圧工程後においても、テーパ面１６の管理を特段慎重に行う必要はない。すなわち、本実施形態によれば、押圧工程の前後において、テーパ面１６の管理が容易となり、生産性の更なる向上を図ることができる。

加えて、本実施形態では、主体金具３及び絶縁碍子２を固定するための加締め部２０と、螺旋状又は環状の突部１６Ｐ（６６Ｐ）とを同時に形成することができる。従って、加締め部２０を形成するための工程と、螺旋状又は環状の突部１６Ｐ（６６Ｐ）を形成するための工程とをそれぞれ別々に設ける必要がなく、生産性を一層向上させることができる。

また、受け型５１の受け面５３のうちテーパ面１６が押圧される部位の少なくとも一部は、その表面の算術平均粗さが５μｍ以下とされているため、製造された点火プラグ１において、座面４３に対するテーパ面１６の密着性を十分に確保することができる。これにより、優れた気密性をより確実に実現することができる。

次いで、上記実施形態によって奏される作用効果を確認すべく、テーパ面の前記外周側領域に１周以上の長さを有する螺旋状の突部を設けるとともに、前記外周側領域の算術平均粗さＲａを種々変更した点火プラグのサンプルを作製し、各サンプルについて気密性評価試験を行った。気密性評価試験は、ＩＳＯ１１５６５の気密試験に基づくものであり、その概要は、次の通りである。すなわち、上述の内燃機関を模したアルミ製の試験台に対して、サンプルを２０Ｎ・ｍの締付トルクで組付けるとともに、試験台の座面を２００℃に加熱した。この状態で、サンプルの先端に対して空気により１ＭＰａ〜４ＭＰａの圧力を加え続け、サンプル（テーパ面）及び試験台（座面）間からの１分当たりの空気の漏洩量（ｍｌ／分）を測定した。図１０に、各サンプルにおける、空気の圧力と漏洩量との関係を表すグラフを示す。尚、図１０においては、外周側領域の算術平均粗さＲａを０．２μｍとしたサンプルの試験結果を白抜き丸印で示し、前記算術平均粗さＲａを０．５μｍとしたサンプルの試験結果を黒丸印で示し、前記算術平均粗さＲａを１μｍとしたサンプルの試験結果を白抜き三角印で示し、前記算術平均粗さＲａを２μｍとしたサンプルの試験結果を黒三角印で示す。また、前記算術平均粗さＲａを３μｍとしたサンプルの試験結果を白抜き正方形印で示し、前記算術平均粗さＲａを４μｍとしたサンプルの試験結果を黒正方形印で示し、前記算術平均粗さＲａを５μｍとしたサンプルの試験結果を白抜き菱形印で示し、前記算術平均粗さＲａを６μｍとしたサンプルの試験結果を黒菱形印で示す。

さらに、表１に、空気の圧力を２ＭＰａ又は３ＭＰａとした場合における、各サンプルの気密性の評価を示す。尚、表１では、圧力を２ＭＰａとしたときに、漏洩量が０．５ｍｌ／分超１．０ｍｌ／分以下となったサンプルは、良好な気密性を有するとして「○」の評価を下し、漏洩量が０．５ｍｌ／分以下となったサンプルは、優れた気密性を有するとして「◎」の評価を下すこととした。また、圧力を３ＭＰａとしたときに、漏洩量が１．０ｍｌ／分以下となったサンプルは、優れた気密性を有するとして「◎」の評価を下し、漏洩量が０．５ｍｌ／分以下となったサンプルは、極めて優れた気密性を有する「☆」の評価を下すこととした。尚、ＩＳＯ１１５６５に基づく気密試験では、圧力を２．０ＭＰａとした上で、漏洩量が２．０ｍｌ／分以下となった場合に、気密性の面で問題がないものとされる。従って、本試験では、ＩＳＯにおける基準よりも厳しい基準にて各サンプルを評価している。

尚、各サンプルともに、ねじ部のねじ径をＭ１４とし、工具係合部の対辺寸法を１６ｍｍとした。さらに、主体金具の表面に、Ｎｉを主成分とする金属からなるメッキ層と、三価クロメート層とを設け、三価クロメート層の表面に防錆油を塗布した。さらに、算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ型の接触式粗さ測定器を用いて測定し、測定対象部に接触する触針は、先端の半径を２μｍ、先端のテーパ角度を６０°とし、測定速度を０．０３ｍｍ／ｓとした。加えて、各サンプルにおける外周側領域の算術平均粗さは、受け型の受け面における算術平均粗さを変更することで変更した。併せて、試験台における座面の傾斜角度を６０°とし、サンプルのテーパ面における傾斜角度を６３°とした（尚、主体金具の構成や算術平均粗さの測定方法は、以下の試験においても同様）。

表１及び図１０に示すように、外周側領域の算術平均粗さＲａを５μｍ以下としたサンプルは、優れた気密性を有することが確認された。これは、サンプルを試験台に組付けたときには、螺旋状をなす突部が比較的大きな圧力で座面に対して接触し、座面とテーパ面との間が全周に亘ってシールされたためであると考えられる。

また特に、算術平均粗さＲａを４μｍ以下としたサンプルは、極めて優れた気密性を有することが分かった。

次に、テーパ面の外周側領域に螺旋状の突部を設けるとともに、外周側領域の算術平均粗さＲａを種々変更した点火プラグのサンプル（突部あり）と、テーパ面の外周側領域に螺旋状の突部を設けることなく、前記外周側領域に粗し加工を施すことで、外周側領域の算術平均粗さＲａを種々変更した点火プラグのサンプル（突部なし）とを作製し、空気の圧力を２ＭＰａとした上で、上述の気密性評価試験を行った。表２に、各サンプルにおける空気の漏洩量を示す。尚、表２において、「猛漏」とあるのは、空気の漏洩量が４ｍｌ／分超であったことを意味する。

表２に示すように、算術平均粗さＲａを１μｍ未満とした場合には、螺旋状の突部の有無に関わらず、漏洩量が十分に小さなものとなり、良好な気密性を確保できていたが、算術平均粗さＲａを１μｍ以上とした場合、螺旋状の突部を設けなかったサンプルにおいては、気密性が急激に悪化する一方で、螺旋状の突部を設けたサンプルにおいては、良好な気密性を維持できることが確認された。これは、螺旋状の突部を設けたことで、テーパ面及び座面の間が全周に亘ってシールされたことに起因すると考えられる。

上記試験の結果より、テーパ面の外周側領域における算術平均粗さＲａを１μｍ以上とし、外周側領域を比較的粗いものとしながらも、良好な気密性を確保するという点から、前記外周側領域における算術平均粗さＲａを５μｍ以下とするとともに、前記外周側領域に、１周以上の長さを有する螺旋状の突部を設けることが好ましいといえる。

また、気密性の更なる向上を図るという観点から、外周側領域における算術平均粗さＲａを４μｍ以下とすることがより好ましいといえる。

尚、テーパ面に対して、主体金具の周方向に沿って延びる環状の突部を設けた場合においても、テーパ面及び座面間を全周に亘ってシールすることができる。従って、螺旋状の突部を設ける場合と同様に、環状の突部を設けた場合においても、良好な気密性を実現できるといえる。

次いで、テーパ面の外周側領域のみに螺旋状の突部を設けた点火プラグのサンプル（サンプルＡ）と、テーパ面の全域に亘って螺旋状の突部を設けた点火プラグのサンプル（サンプルＢ）とを作製した。そして、前記試験台に対するサンプルの組付回数を１回、１００回、２００回、３００回、又は、４００回と変更した上で、空気の圧力を２ＭＰａとして、上述の気密性評価試験を行った。表３に、当該試験の試験結果を示す。尚、組付回数が１回とあるのは、試験台に対して初めてサンプルを組付けた状態をいう。また、組付回数が複数回とあるのは、試験台に対してサンプルの組付・取外を繰り返し行い、複数回（例えば、１００回や２００回）目に試験台に対してサンプルを組付けた状態をいう。

表３に示すように、テーパ面の全域に亘って螺旋状の突部を設けたサンプルＢは、試験台に対する組付を複数回行った場合であっても、良好な気密性を維持できることが分かった。これは、螺旋状の突部が広範囲に亘って形成されていたことで、組付の繰り返しに伴い試験台に変形が生じた場合であっても、螺旋状の突部が試験台（座面）に対してより確実に全周に亘って密着していたためであると考えられる。尚、突部を環状とした場合であっても、同様の作用効果が得られると考えられる。

上記試験の結果より、組付を複数回行った場合においても、良好な気密性を維持可能とすべく、テーパ面の全域に亘って螺旋状又は環状の突部を設けることが好ましいといえる。

次に、テーパ面の全域に亘って螺旋状の突部を設け、テーパ面の表面の算術平均粗さＲａを４μｍとした点火プラグのサンプル（サンプルＣ）と、テーパ面の全域に亘って環状の突部を設け、テーパ面の表面の算術平均粗さＲａを４μｍとしたサンプル（サンプルＤ）と、螺旋状や環状の突部を設けることなく、テーパ面の全域に粗し加工を施すことで、テーパ面の表面における算術平均粗さＲａを４μｍとした点火プラグのサンプル（サンプルＥ）とについて、それぞれねじ部のねじ径をＭ１８、Ｍ１４、又は、Ｍ１２としたものを作製した。そして、各サンプルについて、空気の圧力を２ＭＰａとして、上述の気密性評価試験を行った。表４及び図１１に、当該試験の試験結果を示す。尚、図１１においては、サンプルＣの試験結果を示すグラフに斜線を付し、サンプルＤの試験結果を示すグラフに散点模様を付し、サンプルＥの試験結果を示すグラフに格子模様を付した。

表４及び図１１に示すように、螺旋状や環状の突部を設けなかったサンプルＥは、ねじ部のねじ径が小さくなるにつれて（すなわち、座面に対するテーパ面の接触面積が小さくなるにつれて）、気密性が低下していたが、螺旋状や環状の突部を設けたサンプルＣ，Ｄは、ねじ部のねじ径をＭ１４やＭ１２とし、座面に対するテーパ面に接触面積が小さい場合であっても、優れた気密性を確保できることが明らかとなった。

上記試験の結果より、ねじ部のねじ径がＭ１４以下とされ、気密性の低下が生じやすい点火プラグにおいて、テーパ面に環状又は螺旋状の突部を設けることが有効であり、ねじ部のねじ径がＭ１２以下とされ、気密性の低下が極めて生じやすい点火プラグにおいて、テーパ面に環状又は螺旋状の突部を設けることが非常に有効であるといえる。

次いで、受け面のうちテーパ面が押圧される部位に、螺旋状の突状部及び凹部を設けるとともに、前記部位の算術平均粗さＲａを種々変更した受け型を用いて、ねじ部のねじ径をＭ１８、Ｍ１４、又は、Ｍ１２とした主体金具に加締め部を形成することで、主体金具及び絶縁碍子を固定する工程（押圧工程）を複数回行い、前記受け型の挿通孔に対する座部の入り込み（食付き）が生じてしまう割合（食付き発生率）を計測した。表５に、当該試験の結果を示す。尚、前記押し型により主体金具を受け型側へと押圧する際の荷重は、ねじ径をＭ１８とした場合に５５ｋＮとし、ねじ径をＭ１４とした場合に４０ｋＮとし、ねじ径をＭ１２とした場合に３５ｋＮとした。

表５に示すように、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の算術平均粗さＲａを１μｍ以上とした場合には、食付き発生率が０％となり、受け型に対する主体金具の食付きを極めて効果的に抑制できることが分かった。これは、受け面及びテーパ面間の摩擦力が十分に大きなものとなり、テーパ面の挿通孔側に対する滑りが抑制されたためであると考えられる。

また、算術平均粗さＲａを０．２μｍ、又は、０．５μｍとしたときの試験結果から、ねじ部のねじ径をＭ１４とした場合には、食付き発生率が大きなものとなり、ねじ部のねじ径をＭ１２とした場合には、食付き発生率が極端に大きなものとなることが確認された。しかしながら、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の算術平均粗さＲａを１μｍ以上とした場合には、このように受け型に対する主体金具の食付きが非常に生じやすい条件においても、主体金具の食付きを効果的に抑制できた。

尚、押圧工程を経た主体金具においては、そのテーパ面のうち受け面に接触した部位の算術平均粗さＲａが、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の算術平均粗さＲａと等しいものとなる。例えば、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の算術平均粗さＲａを５μｍとした場合には、テーパ面のうち受け面に接触した部位の算術平均粗さＲａも５μｍとなる。ここで、上述の通り、良好な気密性を確保するという面では、テーパ面の表面の算術平均粗さＲａを５μｍ以下とすることが好ましい（表１及び図１０参照）。従って、押圧工程を経て製造された点火プラグにおいて、座面に対するテーパ面の密着性を良好なものとし、優れた気密性を確保するという点から、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の算術平均粗さＲａを５μｍ以下とすることが好ましいといえる。

上記試験の結果より、受け型に対する主体金具の食付きをより確実に防止し、優れた生産性を実現しつつ、製造された点火プラグにおいて、優れた気密性を確保するという観点から、受け面のうちテーパ面が押圧される部位の少なくとも一部は、その表面の算術平均粗さを１μｍ以上５μｍ以下とするとともに、環状又は螺旋状をなし、受け面の周方向に沿って延びる突状部及び凹部のうちの少なくとも一方を有することが好ましいといえる。

また、上述の構成は、ねじ部のねじ径がＭ１４以下とされ、受け型に対する主体金具の食付きがより生じやすい場合において特に有効であり、ねじ部のねじ径がＭ１２以下とされ、受け型に対する主体金具の食付きが極めて生じやすい条件において非常に有効であるといえる。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記実施形態において、螺旋状の突部１６Ｐはテーパ面１６の全域に亘って形成されているが、螺旋状の突部１６Ｐは、少なくとも前記外周側領域１６Ｃに形成されていればよい。

（ｂ）上記実施形態において、受け面５３のうち、テーパ面１６が押圧される部位の全域に亘って突状部５４及び凹部５５が形成されているが、受け面５３のうち外周側領域１６Ｃが押圧される部位のみに、突状部５４や凹部５５を形成することとしてもよい。

（ｃ）上記実施形態において、受け面５３には、突状部５４及び凹部５５が設けられているが、突状部及び凹部のうちの一方のみを設けることとしてもよい。この場合には、押圧工程において、テーパ面１６が、凹部や突状部同士の間に設けられた溝状部分に入り込むことで、螺旋状や環状の突部が形成されることとなる。

（ｄ）上記実施形態では、押圧工程において、主体金具３を加熱することなく、加締め部２０を形成すること（いわゆる冷間加締め加工を施すこと）によって、絶縁碍子２と主体金具３とが固定されている。これに対して、押圧工程において、主体金具３を通電加熱しつつ、加締め部２０を形成すること（いわゆる熱間加締め加工を施すこと）によって、絶縁碍子２と主体金具３とを固定することとしてもよい。尚、冷間加締め加工を施す場合には、熱間加締め加工を施す場合と比較して、押し型５６から主体金具３へとより大きな荷重を加える必要があるため、受け型５１に対する主体金具３の食付きがより発生しやすい。従って、押圧工程において、冷間加締め加工を施すことにより絶縁碍子２と主体金具３とを固定する場合に、本発明の技術思想を採用することが特に有意である。

（ｅ）上記実施形態では、ねじ部１５のねじ径がＭ１４以下又はＭ１２以下とされているが、ねじ部１５のねじ径はこれに限定されるものではない。

（ｆ）上記実施形態では、主体金具３の表面に、メッキ層や三価クロメート層が形成されているが、メッキ層や三価クロメート層を設けないこととしてもよい。また、防錆油を塗布しないこととしてもよい。

（ｇ）上記実施形態では、主体金具３の先端部に、接地電極２７が接合される場合について具体化しているが、主体金具の一部（又は、主体金具に予め溶接してある先端金具の一部）を削り出すようにして接地電極を形成する場合についても適用可能である（例えば、特開２００６−２３６９０６号公報等）。

（ｈ）上記実施形態では、工具係合部１９は断面六角形状とされているが、工具係合部１９の形状に関しては、このような形状に限定されるものではない。例えば、Ｂｉ−ＨＥＸ（変形１２角）形状〔ＩＳＯ２２９７７：２００５（Ｅ）〕等とされていてもよい。

１…点火プラグ
２…絶縁碍子（絶縁体）
３…主体金具
１５…ねじ部
１６…テーパ面
１６Ｐ…突部
１７…座部
４１…内燃機関（燃焼装置）
４２…取付孔
４３…座面
５１…受け型
５２…挿通孔
５３…受け面
５４…突状部
５５…凹部
ＣＬ１…軸線

Claims (8)

1. 軸線方向に延びる筒状の絶縁体と、
   前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具とを備え、
   前記主体金具が、
   燃焼装置の取付孔に螺合するためのねじ部と、
   先端側に向けて外径が徐々に小さくなるテーパ面を有し、前記ねじ部よりも後端側に位置する鍔状の座部とを有し、
   前記燃焼装置の取付孔に前記ねじ部が螺合されたとき、前記テーパ面が前記燃焼装置の座面に接触する点火プラグであって、
   前記テーパ面の少なくとも最外周部から前記最外周部における外径の９５％の外径となる部位までの範囲内に、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、前記主体金具の周方向に沿って延びる突部が形成され、
   前記軸線を含む断面において、前記範囲内における前記テーパ面の表面の算術平均粗さが、１μｍ以上５μｍ以下とされることを特徴とする点火プラグ。
2. 前記突部は、前記テーパ面の全域に形成され、
   前記テーパ面の表面の算術平均粗さが、１μｍ以上５μｍ以下とされることを特徴とする請求項１又は２に記載の点火プラグ。
3. 前記ねじ部のねじ径がＭ１４以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の点火プラグ。
4. 前記ねじ部のねじ径がＭ１２以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の点火プラグ。
5. 軸線方向に延びる筒状の絶縁体と、
   前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具とを備え、
   前記主体金具が、
   燃焼装置の取付孔に螺合するためのねじ部と、
   先端側に向けて外径が徐々に小さくなるテーパ面を有し、前記ねじ部よりも後端側に位置する鍔状の座部とを有し、
   前記燃焼装置の取付孔に前記ねじ部が螺合されたとき、前記テーパ面が前記燃焼装置の座面に接触する点火プラグの製造方法であって、
   前記ねじ部を挿通可能な挿通孔、及び、当該挿通孔の開口に連接する環状の受け面を有する受け型を用い、前記挿通孔に前記ねじ部を挿通しつつ、前記主体金具を前記受け型側へと押圧し、前記テーパ面を前記受け面に押圧する押圧工程を含み、
   前記受け面のうち前記テーパ面が押圧される部位の少なくとも一部は、その表面の算術平均粗さが１μｍ以上５μｍ以下とされるとともに、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、前記受け面の周方向に沿って延びる突状部及び凹部のうちの少なくとも一方を備え、
   前記押圧工程においては、前記受け面に対して前記テーパ面を押圧することで、前記テーパ面に、環状、又は、１周以上の長さを有する螺旋状をなし、前記主体金具の周方向に沿って延びる突部を形成することを特徴とする点火プラグの製造方法。
6. 前記点火プラグにおいては、前記主体金具の後端部に設けられた径方向内側に屈曲する加締め部により、前記絶縁体と前記主体金具とが固定されており、
   前記押圧工程においては、前記主体金具の後端部を押圧することで、前記主体金具の後端部を径方向内側に屈曲させ前記加締め部を形成するとともに、前記テーパ面を前記受け面に押圧し前記突部を形成することを特徴とする請求項５に記載の点火プラグの製造方法。
7. 前記ねじ部のねじ径がＭ１４以下であることを特徴とする請求項５又は６に記載の点火プラグの製造方法。
8. 前記ねじ部のねじ径がＭ１２以下であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の点火プラグの製造方法。

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