JP2018085265A - Method for forming metal fitting, rolling die, and male screw - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書は、金具に雄ネジを形成する技術に関する。 The present specification relates to a technique for forming a male screw on a metal fitting.
従来から、スパークプラグ、グロープラグ、センサ(例えば、酸素濃度センサ)などの種々の装置に、筒状の金具が用いられている。金具には、取り付け孔(例えば、内燃機関に設けられた取り付け孔)の雌ネジにねじ込むための雄ネジが形成されている。 Conventionally, cylindrical metal fittings are used in various devices such as a spark plug, a glow plug, and a sensor (for example, an oxygen concentration sensor). The fitting is formed with a male screw to be screwed into a female screw of a mounting hole (for example, a mounting hole provided in the internal combustion engine).
雄ネジが、金具のうちの肉厚が異なる複数の部分に亘って、形成される場合がある。このような雄ネジを形成する場合に、不具合が生じる場合があった。例えば、肉厚が薄い部分のネジ山の頂部に、小さい凹凸が形成される場合があった。これは、肉厚が薄い部分は、中心軸に向かって大きく変形し得るので、ネジ山の形成に必要な材料の量を確保できず不適切なネジ山が形成されるからである。 The male screw may be formed over a plurality of portions having different thicknesses in the metal fitting. When such a male screw is formed, a problem may occur. For example, a small unevenness may be formed on the top of the screw thread where the thickness is thin. This is because the thin portion can be greatly deformed toward the central axis, so that an amount of material necessary for forming the screw thread cannot be secured and an inappropriate screw thread is formed.
本明細書は、雄ネジを適切に形成することができる技術を開示する。 The present specification discloses a technique capable of appropriately forming a male screw.
本明細書は、例えば、以下の適用例を開示する。 This specification discloses the following application examples, for example.
[適用例1]
軸線の方向に延びる筒状の金具であって、
外周面に前記軸線の方向に延びる雄ネジが形成された部分であるネジ部を有し、
前記ネジ部は、
前記ネジ部の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1ネジ形成部分と、
前記第1ネジ形成部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記雄ネジの溝底と前記金具の内周面との間の前記軸線に直交する方向の厚さである溝厚が前記第1ネジ形成部分での溝厚よりも厚い第2ネジ形成部分と、
を含み、
前記第1ネジ形成部分での前記雄ネジの溝底から山頂までの高さであるネジ高さは、前記第2ネジ形成部分でのネジ高さよりも小さい、
金具。
[Application Example 1]
A cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis,
It has a threaded portion that is a part in which a male thread extending in the direction of the axis is formed on the outer peripheral surface,
The screw portion is
A first screw forming part which is a part of a part of the whole range of the screw part;
The position of the axial direction is different from the first screw forming portion, and the groove thickness which is the thickness in the direction perpendicular to the axial line between the groove bottom of the male screw and the inner peripheral surface of the metal fitting is the A second screw forming portion that is thicker than the groove thickness in the first screw forming portion;
Including
The screw height that is the height from the groove bottom to the top of the male screw at the first screw forming portion is smaller than the screw height at the second screw forming portion.
Hardware.
この構成によれば、第1ネジ形成部分のネジ山の形成に必要な材料の量が少なくて済むので、薄い第1ネジ形成部分の雄ネジと厚い第2ネジ形成部分の雄ネジとを、適切に、形成できる。 According to this configuration, since the amount of material required for forming the thread of the first screw forming portion is small, the male screw of the thin first screw forming portion and the male screw of the thick second screw forming portion are Appropriately formed.
[適用例2]
適用例1に記載の金具であって、
前記第1ネジ形成部分の前記雄ネジの山頂の曲率半径は、前記第2ネジ形成部分の前記雄ネジの山頂の曲率半径よりも、大きい、
金具。
[Application Example 2]
The metal fitting described in Application Example 1,
The radius of curvature of the top of the male screw of the first screw forming portion is larger than the radius of curvature of the top of the male screw of the second screw forming portion,
Hardware.
この構成によれば、薄い第1ネジ形成部分の雄ネジと厚い第2ネジ形成部分の雄ネジとを、適切に、形成できる。 According to this configuration, the male screw of the thin first screw forming portion and the male screw of the thick second screw forming portion can be appropriately formed.
[適用例3]
軸線の方向に延びる筒状の金具の第1金具部分の外周面と、前記第1金具部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記軸線に直交する方向の厚さである肉厚が前記第1金具部分での肉厚よりも厚い第2金具部分の外周面と、に前記軸線の方向に延びる雄ネジを転造により形成するための転造ダイスであって、
前記転造ダイスは、前記雄ネジのネジ山を形成するための溝部と、前記雄ネジのネジ溝を形成するための山部と、を含む転造部を有し、
前記転造部のうち前記第1金具部分に前記雄ネジを形成する第1ネジ転造部分での前記山部の頂から前記溝部の底までの深さである溝深さは、前記転造部のうち前記第2金具部分に前記雄ネジを形成する第2ネジ転造部分での溝深さよりも小さい、
転造ダイス。
[Application Example 3]
The outer peripheral surface of the first metal part of the cylindrical metal part extending in the direction of the axis is different from the first metal part in the position in the direction of the axis, and the thickness is the thickness in the direction perpendicular to the axis. A rolling die for forming a male screw extending in the direction of the axis on the outer peripheral surface of the second metal part thicker than the thickness of the first metal part by rolling,
The rolling die has a rolling part including a groove part for forming a thread of the male screw and a thread part for forming a screw groove of the male screw,
The groove depth which is the depth from the top of the peak portion to the bottom of the groove portion in the first screw rolling portion that forms the male screw in the first metal fitting portion of the rolling portion is the rolling Smaller than the groove depth at the second thread rolling portion that forms the male screw in the second metal part of the portion,
Rolling dies.
この構成によれば、第1金具部分のネジ山の形成に必要な材料の量が第2金具部分のネジ山の形成に必要な材料の量と比べて少ないので、薄い第1金具部分の雄ネジと厚い第2金具部分の雄ネジとを、適切に、形成できる。 According to this configuration, since the amount of material necessary for forming the thread of the first metal part is smaller than the amount of material necessary for forming the screw of the second metal part, the male part of the thin first metal part is The screw and the male screw of the thick second metal part can be appropriately formed.
[適用例4]
適用例3に記載の転造ダイスであって、
前記第1ネジ転造部分の前記溝部の底の曲率半径は、前記第2ネジ転造部分の前記溝部の底の曲率半径よりも、大きい、
転造ダイス。
[Application Example 4]
A rolling die as described in Application Example 3,
The curvature radius of the bottom of the groove portion of the first thread rolling portion is larger than the curvature radius of the bottom of the groove portion of the second thread rolling portion,
Rolling dies.
この構成によれば、薄い第1金具部分の雄ネジと厚い第2金具部分の雄ネジとを、適切に、形成できる。 According to this configuration, the male screw of the thin first metal part and the male screw of the thick second metal part can be appropriately formed.
[適用例5]
軸線の方向に延びる筒状の金具の外周面に前記軸線の方向に延びる雄ネジを形成する形成方法であって、
前記金具の前記雄ネジが形成される部分は、
前記雄ネジが形成される部分の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1金具部分と、
前記第1金具部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記軸線に直交する方向の厚さである肉厚が前記第1金具部分での肉厚よりも厚い第2金具部分と、
を含み、
前記形成方法は、
適用例3または4に記載の転造ダイスの前記第1ネジ転造部分を前記金具の前記第1金具部分に、前記転造ダイスの前記第2ネジ転造部分を前記金具の前記第2金具部分に、それぞれ、押し付けることと、
前記第1ネジ転造部分が前記第1金具部分に押し付けられ、前記第2ネジ転造部分が前記第2金具部分に押し付けられた状態で、前記転造ダイスの前記転造部に沿って前記金具を相対的に回転させることによって、前記第1金具部分と前記第2金具部分とに前記雄ネジを形成することと、
を含む形成方法。
[Application Example 5]
A forming method of forming a male screw extending in the direction of the axis on the outer peripheral surface of a cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis,
The portion of the metal fitting on which the male screw is formed is
A first metal part which is a part of a part of the entire range of the part where the male screw is formed;
A second metal part having a thickness different from a position of the first metal part in the direction of the axis, and a thickness that is a thickness in a direction perpendicular to the axis is larger than a thickness of the first metal part,
Including
The forming method includes:
The first screw rolling part of the rolling die according to Application Example 3 or 4 is used as the first metal part of the metal fitting, and the second screw rolling part of the rolling die is used as the second metal fitting of the metal fitting. Pressing each part,
The first thread rolling portion is pressed against the first metal fitting portion, and the second screw rolling portion is pressed against the second metal fitting portion, along the rolling portion of the rolling die. Forming the male screw in the first metal part and the second metal part by rotating the metal parts relatively;
Forming method.
この構成によれば、第1金具部分と第2金具部分とに適切に雄ネジを形成できる。 According to this structure, a male screw can be appropriately formed in the first metal part and the second metal part.
なお、本明細書に開示の技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、金具、転造ダイス、転造ダイスを用いて金具に雄ネジを形成する方法、金具を備えるスパークプラグ、金具を備えるグロープラグ、金具を備えるセンサ、等の態様で実現することができる。 The technology disclosed in the present specification can be realized in various modes. For example, a metal fitting, a rolling die, a method of forming a male screw on a metal fitting using a rolling die, and a spark provided with the metal fitting. It can be realized in the form of a plug, a glow plug having a metal fitting, a sensor having a metal fitting, and the like.
A.実施形態:
A−1.スパークプラグ100の構成:
図1は、金具を備える一実施形態としてのスパークプラグ100(点火プラグ100とも呼ぶ)の断面図である。図中には、点火プラグ100の中心軸CL(「軸線CL」とも呼ぶ)と、点火プラグ100の中心軸CLを含む平らな断面と、が示されている。以下、中心軸CLに平行な方向を「軸線CLの方向」、または、単に「軸線方向」または「前後方向」とも呼ぶ。軸線CLに垂直な方向を、「径方向」とも呼ぶ。軸線CLを中心とする円の円周方向を、「周方向」とも呼ぶ。中心軸CLに平行な方向のうち、図1における下方向を先端方向Df、または、前方向Dfと呼び、上方向を後端方向Dfr、または、後方向Dfrとも呼ぶ。先端方向Dfは、後述する端子金具40から中心電極20に向かう方向である。また、図1における先端方向Df側を点火プラグ100の先端側と呼び、図1における後端方向Dfr側を点火プラグ100の後端側と呼ぶ。
A. Embodiment:
A-1. Spark
FIG. 1 is a cross-sectional view of a spark plug 100 (also referred to as a spark plug 100) as an embodiment including a metal fitting. In the drawing, a center axis CL (also referred to as “axis line CL”) of the
点火プラグ100は、軸線CLに沿って延びる貫通孔12(軸孔12とも呼ぶ)を有する筒状の絶縁体10と、貫通孔12の先端側で保持される中心電極20と、貫通孔12の後端側で保持される端子金具40と、貫通孔12内で中心電極20と端子金具40との間に配置された抵抗体73と、中心電極20と抵抗体73とに接触してこれらの部材20、73を電気的に接続する導電性の第1シール部72と、抵抗体73と端子金具40とに接触してこれらの部材73、40を電気的に接続する導電性の第2シール部74と、絶縁体10の外周側に固定された筒状の主体金具50と、一端が主体金具50の先端面55に接合されるとともに他端が中心電極20とギャップgを介して対向するように配置された接地電極30と、を有している。
The
絶縁体10の軸線方向の略中央には、外径が最も大きな大径部14が形成されている。大径部14より後端側には、後端側胴部13が形成されている。大径部14よりも先端側には、後端側胴部13よりも外径の小さな先端側胴部15が形成されている。先端側胴部15よりもさらに先端側には、縮外径部16と、脚部19とが、先端側に向かってこの順に形成されている。縮外径部16の外径は、前方向Dfに向かって、徐々に小さくなっている。縮外径部16の近傍(図1の例では、先端側胴部15)には、前方向Dfに向かって内径が徐々に小さくなる縮内径部11が形成されている。絶縁体10は、機械的強度と、熱的強度と、電気的強度とを考慮して形成されることが好ましく、例えば、アルミナを焼成して形成されている(他の絶縁材料も採用可能である)。
A large-
中心電極20は、金属製の部材であり、絶縁体10の貫通孔12内の前方向Df側の端部に配置されている。中心電極20は、略円柱状の棒部28と、棒部28の先端に接合(例えば、レーザ溶接)された第1チップ29と、を有している。棒部28は、後方向Dfr側の部分である頭部24と、頭部24の前方向Df側に接続された軸部27と、を有している。軸部27は、軸線CLに平行に前方向Dfに向かって延びている。頭部24のうちの前方向Df側の部分は、軸部27の外径よりも大きな外径を有する鍔部23を形成している。鍔部23の前方向Df側の面は、絶縁体10の縮内径部11によって、支持されている。軸部27は、鍔部23の前方向Df側に接続されている。第1チップ29は、軸部27の先端に接合されている。なお、第1チップ29は、省略されてもよい。
The center electrode 20 is a metal member, and is disposed at the end on the front direction Df side in the through
棒部28は、外層21と、外層21の内周側に配置された芯部22と、を有している。外層21は、芯部22よりも耐酸化性に優れる材料(例えば、ニッケルを主成分として含む合金)で形成されている。ここで、主成分は、含有率(重量パーセント(wt%))が最も高い成分を意味している。芯部22は、外層21よりも熱伝導率が高い材料(例えば、純銅、銅を主成分として含む合金、等)で形成されている。第1チップ29は、軸部27よりも放電に対する耐久性に優れる材料(例えば、イリジウム(Ir)、白金(Pt)等の貴金属)を用いて形成されている。中心電極20のうち第1チップ29を含む先端側の一部分は、絶縁体10の軸孔12から前方向Df側に露出している。なお、芯部22は、省略されてもよい。
The rod portion 28 includes an
端子金具40は、軸線CLに平行に延びる棒状の部材である。端子金具40は、導電性材料を用いて形成されている(例えば、鉄を主成分として含む金属)。端子金具40は、前方向Dfに向かって順番で並ぶ、キャップ装着部49と、鍔部48と、軸部41と、を有している。軸部41は、絶縁体10の軸孔12の後方向Dfr側の部分に挿入されている。キャップ装着部49は、絶縁体10の後端側で、軸孔12の外に露出している。
The
絶縁体10の軸孔12内において、端子金具40と中心電極20との間には、電気的なノイズを抑制するための抵抗体73が配置されている。抵抗体73は、導電性材料(例えば、ガラスと炭素粒子とセラミック粒子との混合物)を用いて形成されている。抵抗体73と中心電極20との間には、第1シール部72が配置され、抵抗体73と端子金具40との間には、第2シール部74が配置されている。これらのシール部72、74は、導電性材料(例えば、金属粒子と抵抗体73の材料に含まれるものと同じガラスとの混合物)を用いて形成されている。中心電極20は、第1シール部72、抵抗体73、第2シール部74によって、端子金具40に電気的に接続されている。
In the
主体金具50は、軸線CLに沿って延びる貫通孔59を有する筒状の部材である。主体金具50の貫通孔59には、絶縁体10が挿入され、主体金具50は、絶縁体10の外周に固定されている。主体金具50は、導電材料(例えば、主成分である鉄を含む炭素鋼等の金属)を用いて形成されている。絶縁体10の前方向Df側の一部は、貫通孔59の外に露出している。また、絶縁体10の後方向Dfr側の一部は、貫通孔59の外に露出している。
The
主体金具50は、工具係合部51と、胴部52と、を有している。工具係合部51は、点火プラグ用のレンチ(図示せず)が嵌合する部分である。胴部52は、主体金具50の先端面55を含む部分である。胴部52の外周面には、内燃機関(例えば、ガソリンエンジン)の取付孔に螺合するためのネジ部57が形成されている。ネジ部57は、軸線CLの方向に延びる雄ねじが形成された部分であり、螺旋状のネジ山と螺旋状のネジ溝とを有している(図示省略)。
The
主体金具50の工具係合部51と胴部52との間の外周面には、径方向外側に突き出たフランジ状の鍔部54が形成されている。胴部52のネジ部57と鍔部54との間には、環状のガスケット90が配置されている。ガスケット90は、例えば金属の板状部材を折り曲げることによって形成されており、点火プラグ100がエンジンに取り付けられた際に押し潰されて変形する。このガスケット90の変形によって、点火プラグ100と(具体的には、鍔部54の前方向Df側の面)、エンジンと、の隙間が封止され、燃焼ガスの漏出が抑制される。なお、ガスケット90が省略されてもよい。この場合、鍔部54は、直接に、エンジンの点火プラグ100用の取付孔を形成する部分(例えば、エンジンヘッド)に接触してよい。
On the outer peripheral surface between the
主体金具50の胴部52には、先端側に向かって内径が徐々に小さくなる縮内径部56が形成されている。主体金具50の縮内径部56と、絶縁体10の縮外径部16と、の間には、先端側パッキン8が挟まれている。本実施形態では、先端側パッキン8は、例えば、鉄製の板状リングである(他の材料(例えば、銅等の金属材料)も採用可能である)。
The
主体金具50の工具係合部51より後端側には、薄肉のカシメ部53が形成されている。また、鍔部54と工具係合部51との間には、薄肉の座屈部58が形成されている。主体金具50の工具係合部51からカシメ部53にかけての内周面と、絶縁体10の後端側胴部13の外周面との間には、円環状のリング部材61,62が挿入されている。さらにこれらのリング部材61,62の間には、タルク70の粉末が充填されている。点火プラグ100の製造工程において、カシメ部53が内側に折り曲げられて加締められると、座屈部58が圧縮力の付加に伴って外向きに変形(座屈)し、この結果、主体金具50と絶縁体10とが固定される。タルク70は、この加締め工程の際に圧縮され、主体金具50と絶縁体10との間の気密性が高められる。また、パッキン8は、絶縁体10の縮外径部16と主体金具50の縮内径部56との間で押圧され、そして、主体金具50と絶縁体10との間をシールする。
A
接地電極30は、金属製の部材であり、棒状の本体部37と、本体部37の先端部34に取り付けられた第2チップ39と、を有している。本体部37の他方の端部33(基端部33とも呼ぶ)は、主体金具50の先端面55に接合されている(例えば、抵抗溶接)。本体部37は、主体金具50に接合された基端部33から先端方向Dfに向かって延び、中心軸CLに向かって曲がって、先端部34に至る。第2チップ39は、先端部34の後方向Dfr側の部分に固定されている(例えば、レーザ溶接)。接地電極30の第2チップ39と、電極20の第1チップ29とは、ギャップgを形成している。すなわち、接地電極30の第2チップ39は、中心電極20の第1チップ29の前方向Df側に配置されており、第1チップ29とギャップgを介して対向している。第2チップ39は、本体部37よりも放電に対する耐久性に優れる材料(例えば、イリジウム(Ir)、白金(Pt)等の貴金属)を用いて形成されている。なお、第2チップ39は、省略されてもよい。
The
本体部37は、外層31と、外層31の内周側に配置された内層32と、を有している。外層31は、内層32よりも耐酸化性に優れる材料(例えば、ニッケルを主成分として含む合金)で形成されている。内層32は、外層31よりも熱伝導率が高い材料(例えば、純銅、銅を主成分として含む合金、等)で形成されている。なお、内層32は、省略されてもよい。
The
A−2.ネジ部57の形成:
図2は、主体金具50(図1)のネジ部57を形成する方法の一例を示すフローチャートである。図3(A)、図3(B)は、図2のS100の説明図である。本実施形態では、一対の転造ダイス210、220を用いることによって、ネジ部57が形成される。図3(A)は、前方向Dfを向いて見た、ネジ部57が形成される前の主体金具50xと転造ダイス210、220の概略図である。図3(B)は、主体金具50xの中心軸(ここでは、図1の軸線CLと同じ)に垂直な方向を向いて見た、主体金具50xと転造ダイス210、220の概略図である。
A-2. Formation of screw part 57:
FIG. 2 is a flowchart showing an example of a method for forming the threaded
転造ダイス210、220は、それぞれの中心軸210c、220cに沿って延びる円柱状の工具である。転造ダイス210、220は、中心軸210c、220cが平行となるように並べて配置されている。転造ダイス210、220は、それぞれ、中心軸210c、220cを中心に回転可能である。転造ダイス210、220には、それぞれ、転造ダイス210、220を回転させる公知の駆動部(例えば、電気モータ)が接続されている(図示省略)。転造ダイス210、220の外周面210s、220sには、それぞれ、ネジ部57を形成するための転造部300a、300bが設けられている。転造部300a、300bは、ネジ部57の螺旋状のネジ山を形成するための螺旋状の溝部と、ネジ部57の螺旋状のネジ溝を形成するための螺旋状の山部と、を有している。なお、本実施形態では、第1転造ダイス210の位置は、固定されている。第2転造ダイス220は、第1転造ダイス210に対して、中心軸220cに垂直な方向に移動可能である。第2転造ダイス220には、第2転造ダイス220を中心軸220cに垂直な方向に移動させる公知の移動装置(例えば、リニアスライド機構)が接続されている(図示省略)。
The rolling dies 210 and 220 are cylindrical tools extending along the respective
S100(図2)では、十分に離間した状態で転造ダイス210、220が同じ方向に回転する。そして、転造ダイス210、220の間に主体金具50xが配置される。主体金具50xの中心軸CLは、転造ダイス210、220の中心軸210c、220cに、平行である。主体金具50xは、図示しない支持具によって、中心軸CLを中心に回転可能に支持される。そして、第1転造ダイス210の外周面210s(すなわち、転造部300a)に、主体金具50xの胴部52x(ネジ部57が形成される前の胴部52x)の外周面が、接触するように、主体金具50xが軸線CLに垂直に第1転造ダイス210に向かって移動する。そして、第2転造ダイス220が、主体金具50xに向かって移動し、第2転造ダイス220の外周面220s(すなわち、転造部300b)が、主体金具50xの胴部52xに、押しつけられる。これにより、主体金具50xは、転造ダイス210、220の間に挟まれ、そして、転造ダイス210、220の転造部300a、300bが、主体金具50xの胴部52xに押しつけられる。
In S100 (FIG. 2), the rolling dies 210 and 220 rotate in the same direction in a sufficiently separated state. The
このように転造部300a、300bが主体金具50xの胴部52xに押しつけられた状態で、転造ダイス210、220は、回転する(S110(図2))。図3(C)、図3(D)は、図2のS110の説明図である。図3(C)は、図3(A)と同様に、前方向Dfを向いて見た、主体金具50xと転造ダイス210、220の概略図である。図3(D)は、図3(B)と同様に、主体金具50xの中心軸CLに垂直な方向を向いて見た、主体金具50xと転造ダイス210、220の概略図である。図示するように、主体金具50xは、転造ダイス210、220の間に挟まれた状態で、転造ダイス210、220の回転に応じて回転する(主体金具50xの回転方向は、転造ダイス210、220の回転方向とは逆である)。これにより、主体金具50xの胴部52xにネジ部57が形成される。そして、図2の処理が終了する。
In this manner, the rolling dies 210 and 220 are rotated in a state where the rolling
なお、転造部300aから見ると、主体金具50xは、転造部300aに沿って回転しているように見える。同様に、転造部300bから見ると、主体金具50xは、転造部300bに沿って回転しているように見える。このように、主体金具50xは、転造部300a、300bに沿って相対的に回転する。
When viewed from the rolling
図4は、転造部300xによってワーク400にネジ部が形成される様子を示す概略図である。図中には、転造部300xとワーク400との断面が示されている。転造部300xとワーク400とは、図3(D)の転造ダイス210の転造部300aと主体金具50xの胴部52xとを、モデル化したものである。図4に示す断面は、図3(D)の転造ダイス210の中心軸210cと主体金具50xの中心軸CLとを含む断面に対応している。ワーク400の形状は、図4(A)〜図4(F)の順に変化する。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in which a thread portion is formed on the
図4(A)に示すように、転造部300xは、雄ネジのネジ溝を形成するための山部310と、雄ネジのネジ山を形成するための溝部320と、を有している。断面では、山部310と溝部320とは、交互に並んでいる。
As shown in FIG. 4A, the
図4(B)に示すように、転造部300xがワーク400に向かって押しつけられる。断面上では、複数の山部310のそれぞれの頂311が、ワーク400の表面490に接触する。この状態から、転造部300xは、更に、ワーク400に向かって押圧される(図4(C))。これにより、複数の山部310のそれぞれの頂311は、ワーク400の表面490に食い込む。頂311の両側(図中の頂311の左側と右側)では、ワーク400の一部(具体的には、転造部300xの山部310によって押しのけられた部分)が、転造部300xに向かって隆起して、凸部430を形成する。断面上では、転造部300xの1個の溝部320は、隣合う2個の山部310に挟まれている。従って、1個の溝部320内では、ワーク400の2個の凸部430が、溝部320の底321に向かって、隆起する。これら2個の凸部430の間には、凹部440が形成される。
As illustrated in FIG. 4B, the
転造部300xは、更に、ワーク400に向かって押圧される(図4(D))。転造部300xの山部310は、更に、ワーク400に食い込む。ワーク400の凸部430は、溝部320の底321に向かって、更に隆起する。これにより、転造部300xの1個の溝部320の内には、2個の凸部430と、これらの凸部430の間の凹部440と、を有する1個の山部410zが、形成される。転造部300xが、更に、ワーク400に向かって押圧されると(図4(E))、凸部430は、更に、溝部320の底321に近づく。溝部320の空間は、底321に近いほど小さいので、凸部430が底321に近づくにつれて、凹部440は小さくなる。
The rolled
転造部300xが、更に、ワーク400に向かって押圧されると(図4(F))、凸部430が溝部320の底321に到達する。凹部440は、2個の凸部430に埋められる。これにより、転造部300xの溝部320は、溝部320と同じ形状の山部410を形成する。また、転造部300xの山部310は、山部310と同じ形状の溝部420を形成する。以上のように、転造部300xの山部310と溝部320とがワーク400に押し付けられることによって、ワーク400が塑性変形し、ワーク400に溝部420と山部410、すなわち、ネジ部が形成される。
When the rolled
A−3.参考例のネジ部:
図5は、転造ダイスと主体金具に形成されるネジ部との参考例の概略図である。図5(A)には、ネジ部が形成される前の主体金具50xの胴部52xと、参考例の転造ダイス210zと、の断面が示されている。この断面は、主体金具50xの中心軸CLと、転造ダイス210zの図示しない中心軸と、を含む断面である。図中には、主体金具50xの胴部52xうちの中心軸CLよりも転造ダイス210z側の部分と、転造ダイス210zのうちの主体金具50x側の一部分と、のみが示されている。
A-3. Screw part of reference example:
FIG. 5 is a schematic view of a reference example of a rolling die and a screw portion formed on the metal shell. FIG. 5A shows a cross section of the
図1でも説明したように、主体金具50xの貫通孔59には、縮内径部56が形成されている。そして、縮内径部56の前方向Df側には、内径がおおよそ一定の棚部59bが形成され、棚部59bの前方向Df側には、内径が棚部59bよりも若干大きい先孔部59cが形成されている。縮内径部56の後方向Dfr側には、内径がおおよそ一定の中孔部59aが形成されている。中孔部59aの内径は、先孔部59c、棚部59bのそれぞれの内径と比べて、大きい。
As described with reference to FIG. 1, the reduced
図中の対象部分57xは、胴部52xのうちのネジ部を形成すべき部分である。この対象部分57xは、中孔部59aの途中から先孔部59cの途中まで延びている。この対象部分57xの外径は、対象部分57xの全体に亘って、おおよそ一定である。中孔部59aにおける主体金具50xの肉厚Taは、棚部59bでの肉厚Tbおよび先孔部59cでの肉厚Tcのいずれよりも、薄い。このように、対象部分57xは、肉厚が肉厚Taである第1金具部分57xaと、肉厚が第1肉厚Taよりも厚い肉厚Tb、Tcである第2金具部分57xbと、を含んでいる。なお、第2金具部分57xbは、第1金具部分57xaとは軸線CLに平行な方向の位置が異なる部分である。また、肉厚は、軸線CLに直交する方向(すなわち、軸線CLに直交する直線の延びる方向。ここでは、径方向)の厚さである。
A
参考例の転造ダイス210zの外周面には、転造部300zが設けられている。転造部300zは、軸線CLに平行な方向に延びる螺旋状の山部310と螺旋状の溝部320とを有している。図5(A)の断面図では、複数の山部310と複数の溝部320とが、軸線CLに平行な方向に沿って、交互に繰り返される。参考例では、転造部300zの全体に亘って、同じ山部310と同じ溝部320とが設けられている。ここで、転造部300zが、主体金具50xの対象部分57xに押しつけられることにより、山部310と溝部320とが、主体金具50xの対象部分57xに、ネジ部を形成することとする。
A rolling
図5(B)は、ネジ部が形成された主体金具50zの胴部52zの断面(軸線CLを含む断面)を示している。図示するように、胴部52zの外周面には、ネジ部57zが形成されている。図5(B)の参考例では、ネジ部57zの全体に亘って、転造部300z(図5(A))の山部310の形状に対応する形状の溝部420(図4(F)など)が形成されている。
FIG. 5B shows a cross section (a cross section including the axis CL) of the
図中の厚T1、T2、T3は、いずれも、溝部420の底421と主体金具50zの内周面59sとの間の径方向(すなわち、軸線CLに直交する方向)の厚さである(溝厚T1、T2、T3とも呼ぶ)。ここで、溝部420の底421は、溝部420の外面のうち軸線CLに最も近い部分である。中孔部59aでの溝厚T1は、棚部59bでの溝厚T2および先孔部59cでの溝厚T3のいずれよりも薄い。ネジ部57zは、溝厚が溝厚T1である第1ネジ形成部分57zaと、溝厚が溝厚T1よりも厚い溝厚T2、T3である第2ネジ形成部分57zbと、を含んでいる。第2ネジ形成部分57zbは、第1ネジ形成部分57zaとは軸線CLに平行な方向の位置が異なる部分である。図5(B)の参考例では、第1ネジ形成部分57zaは、図5(A)の第1金具部分57xaに対応し、第2ネジ形成部分57zbは、図5(A)の第2金具部分57xbに対応している。
The thicknesses T1, T2, and T3 in the figure are all thicknesses in the radial direction (that is, the direction orthogonal to the axis CL) between the bottom 421 of the
図示するように、厚い第2ネジ形成部分57zbには、転造部300z(図5(A))の溝部320の形状に対応する形状の山部410(図4(F))が形成されている。しかし、薄い第1ネジ形成部分57zaには、図4(E)などで説明した、頂に凸部430と凹部440を有する山部410zが形成されている。この理由は、以下の通りである。
As shown in the drawing, the thick second screw forming portion 57zb is formed with a crest 410 (FIG. 4F) having a shape corresponding to the shape of the
図5(A)に示すように、転造ダイス210zの転造部300zが主体金具50xの対象部分57xに押しつけられる場合、筒状の対象部分57xは、転造ダイス210zからの力によって変形し得る。例えば、対象部分57xは、中心軸CLに向かって、撓み得る。対象部分57xが、中心軸CLに向かって、すなわち、転造部300zから離れる方向に、変形する場合、転造部300zの山部310は、対象部分57xに十分に食い込むことができない。この結果、図4(E)に示すような、頂に凸部430と凹部440を有する山部410zが形成され得る。小さい凸部430は、他の部材(例えば、他の金具)に接触することによって、変形し易い。凸部430が変形すると、主体金具50zのネジ部57zと取り付け孔などの雌ねじとの間の摩擦が大きくなるなどの、不具合が生じ得る。
As shown in FIG. 5A, when the rolling
対象部分57xの変形は、対象部分57xのうちの薄い部分で大きくなる。例えば、図5(A)の参考例では、第1金具部分57xaは、第2金具部分57xbよりも、中心軸CLに向かって大きく変形し得る。この結果、第2金具部分57xbに適切な山部410が形成される場合に、第1金具部分57xaには、不適切な山部410zが形成され得る。
The deformation of the
転造の条件を調整することによって、第1金具部分57xaに、適切な山部410を形成することができる。例えば、転造ダイス210zを主体金具50xに押しつける力を強くしてもよい。また、転造ダイス210zを主体金具50xに押しつけた状態で転造ダイス210zを回転させる時間を長くしてもよい。しかし、これらの場合には、転造部300zが第2金具部分57xbに過度に強く押しつけられる、または、転造部300zが第2金具部分57xbに過度に長く押しつけられる。この結果、第2金具部分57xbに形成されたネジ部の表面が削れる等の不具合が生じ得る。
By adjusting the rolling conditions, an
このように、肉厚が異なる複数の部分を含む対象部分57xにネジ部を形成する場合に、不具合が生じ得る。そこで、本実施形態では、肉厚が薄い部分には、肉厚が厚い部分と比べて、低いネジ山が形成されるように、転造ダイス210、220(図3)が構成されている。
As described above, when the screw portion is formed in the
A−4.実施形態のネジ部:
図6は、転造ダイスと主体金具に形成されるネジ部との実施形態の概略図である。図6(A)は、ネジ部が形成される前の主体金具50xの胴部52xと、実施形態の転造ダイス210と、の断面を示している。図示された断面は、主体金具50xの中心軸CLと、転造ダイス210の図示しない中心軸と、を含む断面である。主体金具50xの構成は、図5(A)の主体金具50xの構成と同じである。図中の内方向Diは、軸線CLを中心とする径方向の内周側に向かう方向である。図中の外方向Doは、径方向の外周側に向かう方向である。
A-4. Screw part of embodiment:
FIG. 6 is a schematic view of an embodiment of a rolling die and a thread portion formed on the metal shell. FIG. 6A shows a cross section of the
図5の参考例とは異なり、転造ダイス210の転造部300aのうち、第1金具部分57xaに雄ネジを形成する第1ネジ転造部分3aaと、第2金具部分57xbに雄ネジを形成する第2ネジ転造部分3abと、の間で、溝部の構成が異なっている。第2ネジ転造部分3abでは、図5(A)の参考例と同様に、山部310と溝部320とが設けられている。一方、第1ネジ転造部分3aaでは、溝部320に代えて、溝部320よりも浅い溝部350が設けられている(以下、溝部320を深溝部320とも呼び、溝部350を浅溝部350とも呼ぶ)。第1ネジ転造部分3aaの山部310は、第2ネジ転造部分3abの山部310と同じである。
Unlike the reference example of FIG. 5, in the rolling
図6(B)は、ネジ部57が形成された主体金具50の胴部52の断面(軸線CLを含む断面)を示している。本実施形態では、ネジ部57の全体に亘って、転造部300aの山部310の形状に対応する形状の溝部420(図4(F)など)が形成されている。図中の溝厚T1、T2、T3は、それぞれ、図5(B)で説明した溝厚T1、T2、T3と同じである。ネジ部57は、溝厚が溝厚T1である第1ネジ形成部分57aと、溝厚が溝厚T1よりも厚い溝厚T2、T3である第2ネジ形成部分57bと、を含んでいる。第2ネジ形成部分57bは、第1ネジ形成部分57aとは軸線CLに平行な方向の位置が異なる部分である。図6(B)の実施形態では、第1ネジ形成部分57aは、図6(A)の第1金具部分57xaに対応し、第2ネジ形成部分57bは、図6(A)の第2金具部分57xbに対応している。
FIG. 6B shows a cross section (a cross section including the axis CL) of the
図示するように、第2ネジ形成部分57bには、転造部300aの深溝部320の形状に対応する形状の山部410(図4(F))が形成されている。第1ネジ形成部分57aには、転造部300aの浅溝部350の形状に対応する形状の山部450が形成されている。後述するように、山部450は、山部410よりも、低い(以下、山部410を、高山部410とも呼び、山部450を、低山部450とも呼ぶ)。
As shown in the drawing, the second
図6(C)は、転造ダイス210の転造部300aの深溝部320と浅溝部350と山部310との断面図である。図中には、図6(A)に示す転造部300aの断面のうち、深溝部320を含む部分と浅溝部350を含む部分とのそれぞれの拡大図が示されている。山部310と深溝部320との構成は、それぞれ、図4(A)に示す山部310と溝部320との構成と同じである。一方、浅溝部350の底351は、深溝部320の底321よりも、山部310の頂311側に位置している。
FIG. 6C is a cross-sectional view of the
ネジ部を転造する際、図3(B)のように、転造部300aが対象部分57xに接触する。この状態においては、山部310の頂311は、主体金具50xの対象部分57xに接する。図6(C)の直線57Lは、断面上の複数の頂311を通る直線であり、複数の頂311に接する対象部分57xの外周面を示している。図6(C)の断面は、ネジ部の転造のために山部310の頂311が主体金具50xの対象部分57xに接する状態における、主体金具50xの軸線CL(図示省略)と、対象部分57xに接する頂311と、を含む断面を示している。図中の方向Di、Doは、このような状態における主体金具50xの中心軸CLを中心とする径方向の内周側に向かう方向と外周側に向かう方向とを示している。溝部320の底321は、溝部320の外面のうち最も外方向Do側の部分である。同様に、溝部350の底351は、溝部350の外面のうち最も外方向Do側の部分である。また、山部310の頂311は、山部310の外面のうち最も内方向Di側の部分である。
When rolling the threaded portion, as shown in FIG. 3B, the rolled
図中の第1深さD1は、山部310の頂311から浅溝部350の底351までの深さである。第2深さD2は、山部310の頂311から深溝部320の底321までの深さである。本実施形態では、第1深さD1は、第2深さD2よりも小さい。これらの深さD1、D2は、断面上の複数の頂311を通る直線57Lから底351、321までの外方向Doの距離である。すなわち、深さD1、D2は、図6(C)の断面における、複数の頂311に接する主体金具50xの軸線CL(図示省略)に直交する方向の深さである。なお、図6(A)の転造ダイス210の断面も、図6(C)の断面と、同じ断面を示している。
The first depth D1 in the figure is the depth from the top 311 of the
図6(D)は、転造ダイス210(図6(C))の溝部320、350と山部310とによって形成される山部410、450と溝部420との断面図である。図中には、図6(B)に示すネジ部57の断面のうち、高山部410を含む部分と、低山部450を含む部分とのそれぞれの拡大図が示されている。高山部410と溝部420との構成は、それぞれ、図4(F)に示す山部410と溝部420との構成と同じである。一方、低山部450の頂451は、高山部410の頂411よりも、溝部420の底421側に位置している。
FIG. 6D is a cross-sectional view of the
なお、溝部420の底421は、溝部420の外面のうち最も内方向Di側の部分である。底421は、転造ダイス210(図6(C))の山部310の頂311によって形成される。また、高山部410の頂411は、高山部410の外面のうち最も外方向Do側の部分である。高山部410の頂411は、転造ダイス210の深溝部320の底321によって形成される。同様に、低山部450の頂451は、低山部450の外面のうち最も外方向Do側の部分である。低山部450の頂451は、転造ダイス210の浅溝部350の底351によって形成される。
Note that the
図中の第1高さHaは、溝部420の底421から低山部450の頂451までの高さである。第2高さHbは、溝部420の底421から高山部410の頂411までの高さである。本実施形態では、第1高さHaは、第2高さHbよりも小さい。これらの高さHa、Hbは、主体金具50の軸線CLに直交する方向の高さである。また、第1高さHaは、第1深さD1(図6(C))とおおよそ同じであり、第2高さHbは、第2深さD2とおおよそ同じである。このように、図6(C)の深さD1、D2は、ネジ部のネジ山の高さHa、Hbに相当する。
The first height Ha in the drawing is the height from the
本実施形態においても、図5(A)の参考例と同様に、転造ダイス210(図6(A))の転造部300aが主体金具50xの対象部分57xに押しつけられる場合、対象部分57x(特に、薄い第1金具部分57xa)は、中心軸CLに向かって、撓み得る。従って、転造ダイス210の山部310の第1金具部分57xaへの食い込み量は、山部310の第2金具部分57xbへの食い込みの量と比べて、小さい場合がある。ここで、図6(A)、図6(C)で説明したように、第1ネジ転造部分3aaの浅溝部350の深さD1は、第2ネジ転造部分3abの深溝部320の第2深さD2よりも、小さい。従って、第1金具部分57xaの隆起した部分(図4(E)などの凸部430に相当する部分)は、浅溝部350(図6(C))の底351に容易に到達できる。これにより、第1金具部分57xaには、浅溝部350の形状に対応する形状の低山部450が、容易に形成される。また、厚い第2金具部分57xbは、薄い第1金具部分57xaと比べて、撓みにくい。従って、第2金具部分57xbには、深溝部320の形状に対応する形状の高山部410が、容易に形成される。このように、本実施形態では、第1ネジ形成部分57aの山部450と、第2ネジ形成部分57bの山部410と、のそれぞれにおいて、図4(E)の凹部440のような小さい凹部が形成されることが抑制される。
Also in this embodiment, when the rolling
なお、本実施形態では、ネジ部57(図6(B))の第1ネジ形成部分57aと第2ネジ形成部分57bとの間で、ネジ山の高さが異なっている。ただし、第1ネジ形成部分57aと第2ネジ形成部分57bとは、それぞれ、1個の連続なネジ部57(すなわち、1個の連続な雄ネジ)の互いに異なる一部分を形成している。従って、第1ネジ形成部分57aと第2ネジ形成部分57bとの間では、ネジのピッチは同じであり、また、ネジ山の角度も同じである。
In the present embodiment, the height of the screw thread is different between the first
なお、図6(A)、図6(C)の深溝部320と浅溝部350とは、転造ダイス210(図3(A)、図3(B))の外周面210sに形成された、中心軸210cの周りを回る螺旋状の1本の溝によって形成される。この溝の深さが、第1ネジ転造部分3aaと第2ネジ転造部分3abとの間で、異なっている。溝の深さは、第1ネジ転造部分3aaと第2ネジ転造部分3abとの境界部分(例えば、縮内径部56に対応する部分)で、滑らかに変化することが、好ましい。この場合、主体金具50のネジ部57のネジ山のネジ高さは、第1ネジ形成部分57aと第2ネジ形成部分57bとの間で、滑らかに変化できる。ただし、転造ダイス210の溝の深さが、階段状に変化してもよい。この場合、主体金具50のネジ部57のネジ山のネジ高さは、第1ネジ形成部分57aと第2ネジ形成部分57bとの間で、階段状に変化する。また、本実施形態では、ネジ部の形成の際に、主体金具50xは、転造ダイス210の転造部300aに接触した状態で、転造部300aの周りを1周以上回転する。すなわち、転造ダイス210の外周面210s(すなわち、転造部300a)は、全周に亘って、主体金具50xにネジ部を形成する。ただし、転造ダイス210の転造部300aの全周のうちの一部分のみが、主体金具50xにネジ部を形成することとしてもよい。この場合、転造部300aは、転造ダイス210の外周面210sの全周のうちの一部分のみに形成されてよい。
6A and 6C, the
以上、転造ダイス210の構成について説明した。第2転造ダイス220の構成も、第1転造ダイス210の構成と同じである。 The configuration of the rolling die 210 has been described above. The configuration of the second rolling die 220 is the same as the configuration of the first rolling die 210.
以上のように、本実施形態では、図6(A)に示すように、ネジ部が形成される前の主体金具50xのネジ部が形成される対象部分57xは、第1金具部分57xaと第2金具部分57xbとを含んでいる。第1金具部分57xaは、軸線CLに平行な方向の位置の範囲が、対象部分57xの全範囲のうちの一部の範囲の部分である。この第1金具部分57xaでは、軸線CLに直交する方向の肉厚が第1肉厚Taである。第2金具部分57xbは、第1金具部分57xaとは軸線CLに平行な方向の位置が異なる部分である。第2金具部分57xbでの肉厚Tb、Tcは、第1金具部分57xaでの肉厚Taよりも、厚い。
As described above, in the present embodiment, as shown in FIG. 6A, the
そして、転造ダイス210の転造部300aは、第1金具部分57xaに雄ネジを形成するための第1ネジ転造部分3aaと、第2金具部分57xbに雄ネジを形成するための第2ネジ転造部分3abと、を含んでいる。第1ネジ転造部分3aaでは、図6(C)で説明したように、山部310の頂311から溝部350の底351までの深さは、第1深さD1である。第2ネジ転造部分3abでは、山部310の頂311から溝部320の底321までの深さは、第2深さD2である。そして、第1ネジ転造部分3aaでの第1深さD1は、第2ネジ転造部分3abでの第2深さD2よりも、小さい。従って、第1ネジ転造部分3aaの溝部350によって形成されるべきネジ山(山部450(図6(D))の形成に必要な材料の量は、第2ネジ転造部分3abの溝部320によって形成されるべきネジ山(山部410(図6(D))の形成に必要な材料の量よりも少ない。すなわち、第1金具部分57xaのネジ山(山部450(図6(D))の形成に必要な材料の量は、第2金具部分57xbのネジ山(山部410(図6(D))の形成に必要な材料の量と比べて、少ない。従って、ネジ部57の形成の際に対象部分57xのうちの第1金具部分57xaが第2金具部分57xbよりも撓んだとしても、第1ネジ転造部分3aaは、第1金具部分57xaに、適切に、雄ネジを形成でき、そして、第2ネジ転造部分3abは、第2金具部分57xbに、適切に、雄ネジを形成できる。
The rolling
また、本実施形態では、転造ダイス210の第1ネジ転造部分3aaと第2ネジ転造部分3abとの間で溝部350、320の構成が異なっている。従って、転造の条件(例えば、転造ダイスを押し付ける力の強さや、転造ダイスを押し付ける時間の長さなど)を、主体金具50xの第1金具部分57xaと第2金具部分57xbとの間で変えなくてもよい。また、第1金具部分57xaのネジ部の形成と、第2金具部分57xbのネジ部の形成とを、別々の工程に分けなくてもよい。すなわち、転造ダイス210を用いて、第1金具部分57xaと第2金具部分57xbとに、同時にネジ部を形成できる。
Moreover, in this embodiment, the structure of the
また、本実施形態では、図6(C)に示すように、浅溝部350の底351と深溝部320の底321とは、それぞれ、丸められている。図6(C)には、図6(C)の断面における、浅溝部350の底351の第1曲率半径R1と、深溝部320の底321の第2曲率半径R2とが示されている。図示するように、第1曲率半径R1は、第2曲率半径R2よりも、大きい。従って、転造ダイス210を用いて、第1金具部分57xaの雄ネジと第2金具部分57xbの雄ネジとを、適切に、形成できる。また、浅溝部350と深溝部320とを有する転造ダイス210を、容易に準備できる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 6C, the
なお、第2転造ダイス220の構成も、第1転造ダイス210の構成と同じである。従って、第1転造ダイス210と第2転造ダイス220とを用いることによって、第1金具部分57xaと第2金具部分57xbとに、適切に、雄ネジを形成できる。 The configuration of the second rolling die 220 is the same as that of the first rolling die 210. Therefore, by using the first rolling die 210 and the second rolling die 220, male screws can be appropriately formed on the first metal part 57xa and the second metal part 57xb.
また、図2、図3、図6で説明したように、主体金具50xにネジ部57を形成する場合、まず、転造ダイス210の転造部300aの第1ネジ転造部分3aaが、主体金具50xの第1金具部分57xaに押しつけられ、第2ネジ転造部分3abが、第2金具部分57xbに押しつけられる(図2:S100、図3(A)、図3(B))。第2転造ダイス220の転造部300bについても、同様である。そして、金具部分57xa、57xbに、転造ダイス210、220の転造部300a、300bの対応する部分が押し付けられた状態で、転造ダイス210、220の転造部300a、300bに沿って、主体金具50xが相対的に回転される(図2:S110、図3(C)、図3(D))。これにより、各金具部分57xa、57xbに、適切に、雄ネジが形成される。
2, 3, and 6, when the
また、図6(B)に示すように、主体金具50のネジ部57は、第1ネジ形成部分57aと第2ネジ形成部分57bとを含んでいる。第1ネジ形成部分57aは、軸線CLに平行な方向の位置の範囲が、ネジ部57の全範囲のうちの一部の範囲の部分である。この第1ネジ形成部分57aでは、雄ネジの溝部420の底421と主体金具50の内周面59sとの間の軸線CLに垂直な方向の厚さである溝厚は、第1溝厚T1である。第2ネジ形成部分57bは、第1ネジ形成部分57aとは軸線CLに平行な方向の位置が異なる部分である。第2ネジ形成部分57bでの溝厚T2、T3は、第1ネジ形成部分57aでの溝厚T1よりも、厚い。
As shown in FIG. 6B, the
そして、図6(D)に示すように、第1ネジ形成部分57aでは、溝部420の底421から山部450の頂451までの高さであるネジ高さが第1高さHaである。また、第2ネジ形成部分57bでは、溝部420の底421から山部410の頂411までのネジ高さが、第2高さHbである。そして、第1ネジ形成部分57aでの第1高さHaは、第2ネジ形成部分57bでの第2高さHbよりも、小さい。
As shown in FIG. 6D, in the first
この構成によれば、第1ネジ形成部分57aのネジ山(低山部450(図6(D))の形成に必要な材料の量は、第2ネジ形成部分57bのネジ山(高山部410(図6(D))の形成に必要な材料の量と比べて、少ない。従って、ネジ部57の形成の際に第1金具部分57xa(図6(A))が第2金具部分57xbよりも撓む場合であっても、深さの異なる溝部を有する転造ダイス(例えば、図6(A)の浅溝部350と深溝部320とを有する転造ダイス210)を用いることによって、薄い第1ネジ形成部分57aの雄ネジと、厚い第2ネジ形成部分57bの雄ネジとを、適切に形成できる。
According to this configuration, the amount of material necessary for forming the screw thread (the low thread part 450 (FIG. 6D)) of the first
また、本実施形態では、図6(D)に示すように、低山部450の頂451と高山部410の頂411とは、それぞれ、丸められている。図6(D)には、図6(D)の断面における、低山部450の頂451の第1曲率半径Raと、高山部410の頂411の第2曲率半径Rbとが示されている。図示するように、第1曲率半径Raは、第2曲率半径Rbよりも、大きい。従って、低山部450を形成するための転造ダイスの溝部の底の曲率半径(例えば、図6(C)の浅溝部350の底351の第1曲率半径R1)と、高山部410を形成するための転造ダイスの溝部の底の曲率半径(例えば、図6(C)の深溝部320の底321の第2曲率半径R2)と、を調整することによって、薄い第1ネジ形成部分57aの雄ネジと、厚い第2ネジ形成部分57bの雄ネジとを、適切に形成できる。
Moreover, in this embodiment, as shown to FIG 6 (D), the top 451 of the
なお、低山部450の頂451の第1曲率半径Raは、低山部450を形成する浅溝部350(図6(C))の底351の第1曲率半径R1と、おおよそ同じである。また、
高山部410の頂411の第2曲率半径Rbは、高山部410を形成する深溝部320(図6(C))の底321の第2曲率半径R2と、おおよそ同じである。
The first curvature radius Ra of the top 451 of the
The second curvature radius Rb of the top 411 of the
B.変形例:
(1)転造ダイスの構成としては、図6等で説明した転造ダイス210、220の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、図6(C)の断面において、溝部320、350の底321、351は、丸められずに、V字状であってもよい。また、底321、351は、平らな部分(例えば、転造ダイスが主体金具50xに接触してネジ部を形成している状態の主体金具50xの軸線CLに平行な部分)を含んでもよい。
B. Variations:
(1) As the configuration of the rolling dies, various other configurations can be adopted instead of the configuration of the rolling dies 210 and 220 described with reference to FIG. For example, in the cross section of FIG. 6C, the
また、図6(C)の実施形態では、図6(C)の断面において、山部310の頂311は、丸められている。これに代えて、頂311は、V字状の角を形成してもよい。また、頂311は、平らな部分(例えば、転造ダイスが主体金具50xに接触してネジ部を形成している状態の主体金具50xの軸線CLに平行な部分)を含んでもよい。
In the embodiment of FIG. 6C, the top 311 of the
また、転造ダイスは、図3の転造ダイス210、220のようなシリンダ状のダイスに代えて、平ダイス、プラネタリダイスなどの種々の転造ダイスであってよい。また、シリンダ状のダイスを用いる場合、3個のダイスや5個のダイス(一般的には、2個以上のダイス)を主体金具50xに押し付けることによって、ネジ部が形成されてもよい。
Further, the rolling dies may be various rolling dies such as flat dies and planetary dies instead of the cylindrical dies such as the rolling dies 210 and 220 in FIG. When a cylindrical die is used, the screw portion may be formed by pressing three or five dies (generally, two or more dies) against the
一般的には、転造ダイスは、雄ネジのネジ山を形成するための溝部と、雄ネジのネジ溝を形成するための山部と、を含む転造部を有している。そして、転造部の構成としては、金具の薄い部分に雄ネジを形成する第1ネジ転造部分での溝部の深さが、金具の厚い部分に雄ネジを形成する第2ネジ転造部分での溝部の深さよりも小さいような、種々の構成を採用可能である。いずれの場合も、転造ダイスは、切削、研削や鍛造などの種々の方法で製造できる。 In general, a rolling die has a rolling part including a groove part for forming a male thread thread and a thread part for forming a male screw thread groove. And as a structure of a rolling part, the depth of the groove part in the 1st thread rolling part which forms a male screw in the thin part of a metal fitting is the 2nd screw rolling part which forms a male screw in a thick part of a metal fitting Various configurations can be employed such that the depth is smaller than the depth of the groove portion. In any case, the rolling dies can be manufactured by various methods such as cutting, grinding and forging.
(2)金具のネジ部の構成としては、図6等で説明したネジ部57の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、図6(D)の断面において、山部410、450の頂411、451は、丸められずに、V字状の角を形成してもよい。また、頂411、451は、平らな部分(例えば、軸線CLに平行な部分)を含んでもよい。
(2) As the configuration of the screw portion of the metal fitting, other various configurations can be adopted instead of the configuration of the
また、図6(D)の実施形態では、図6(D)の断面において、溝部420の底421は、丸められている。これに代えて、底421は、V字状であってもよい。また、底421は、平らな部分(例えば、軸線CLに平行な部分)を含んでもよい。
In the embodiment of FIG. 6D, the
また、ネジ部は、一条ネジに代えて、二条ネジであってもよい。一条ネジは、螺旋状の1本のネジ山と螺旋状の1本のネジ溝とで構成されるネジであり、二条ネジは、螺旋状の2本のネジ山と螺旋状の2本のネジ溝とで構成されるネジである。一般的には、ネジ部は、螺旋状のN本(Nは1以上の整数)のネジ山と螺旋状のN本のネジ溝とで構成されるN条ネジであってよい。転造ダイスの転造部は、螺旋状のN本のネジ山と螺旋状のN本のネジ溝とを形成するように、構成される。 Further, the thread portion may be a double thread instead of the single thread. A single thread is a screw composed of one spiral thread and a spiral thread, and a double thread is two spiral threads and two spiral screws. It is a screw composed of a groove. In general, the screw portion may be an N-thread formed of a spiral N number (N is an integer of 1 or more) and a spiral N number of screw grooves. The rolling portion of the rolling die is configured to form a spiral N number of threads and a spiral number of N thread grooves.
一般的には、薄い第1ネジ形成部分と厚い第2ネジ形成部分(例えば、図6(B)に示す、溝厚が小さい第1ネジ形成部分57aと溝厚が大きい第2ネジ形成部分57b)を含むネジ部の構成としては、第1ネジ形成部分での溝部の底から山部の頂までのネジ高さが、第2ネジ形成部分でのネジ高さよりも小さいような、種々の構成を採用可能である。1個の連続なネジ部の構成としてこのような構成を採用すれば、上述した種々の転造ダイスを用いることによって、薄い第1ネジ形成部分の雄ネジと厚い第2ネジ形成部分の雄ネジとを、適切に形成できる。
Generally, a thin first screw forming portion and a thick second screw forming portion (for example, a first
なお、厚い第2ネジ形成部分は、薄い第1ネジ形成部分から離れた部分であってよく、代わりに、薄い第1ネジ形成部分に接続された部分であってもよい。いずれの場合も、金具のネジ部を取り付け孔の雌ねじに適切に取り付けるためには、薄い第1ネジ形成部分と厚い第2ネジ形成部分との間で、ネジの谷径がおおよそ同じであることが好ましい。そして、薄い第1ネジ形成部分としては、厚い第2ネジ形成部分と比べて内径が大きい部分を採用してよい。 The thick second screw forming portion may be a portion away from the thin first screw forming portion, or may be a portion connected to the thin first screw forming portion instead. In any case, in order to properly attach the screw portion of the metal fitting to the female screw of the attachment hole, the thread valley diameter is approximately the same between the thin first screw forming portion and the thick second screw forming portion. Is preferred. And as a thin 1st screw formation part, you may employ | adopt the part with a larger internal diameter compared with a thick 2nd screw formation part.
(3)金具にネジ部を形成する方法としては、図2、図3で説明した方法に代えて、種々の方法を採用可能である。例えば、転造ダイス210、220の回転の開始(すなわち、転造ダイス210、220に対する主体金具50xの相対的な回転の開始)は、転造ダイス210、220を主体金具50xに押し付けるよりも前であってもよく、転造ダイス210、220を主体金具50xに押し付けた後であってもよい。
(3) As a method of forming the threaded portion on the metal fitting, various methods can be adopted instead of the method described with reference to FIGS. For example, the start of rotation of the rolling dies 210, 220 (that is, the start of relative rotation of the
(4)ネジ部を有する金具は、スパークプラグ100の主体金具50に代えて、他の種々の装置の筒状の金具であってよい。例えば、内燃機関を有する動力システム(例えば、内燃機関と吸気パイプと排気パイプとを含むシステム)に取り付けられるスパークプラグ、グロープラグ、ガスセンサ(例えば、酸素濃度センサ)などの装置の筒状の金具に、上述したネジ部を適用してもよい。
(4) The metal fitting having the threaded portion may be a cylindrical metal fitting of other various devices instead of the
以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment and a modification, embodiment mentioned above is for making an understanding of this invention easy, and does not limit this invention. The present invention can be changed and improved without departing from the spirit and scope of the claims, and equivalents thereof are included in the present invention.
8...先端側パッキン、10...絶縁体、11...縮内径部、12...貫通孔(軸孔)、13...後端側胴部、14...大径部、15...先端側胴部、16...縮外径部、19...脚部、20...中心電極、21...外層、22...芯部、23...鍔部、24...頭部、27...軸部、28...棒部、29...第1チップ、30...接地電極、31...外層、32...内層、33...基端部、34...先端部、37...本体部、39...第2チップ、40...端子金具、41...軸部、48...鍔部、49...キャップ装着部、50、50x、50z...主体金具、51...工具係合部、52、52x、52z...胴部、53...カシメ部、54...鍔部、55...先端面、56...縮内径部、57、57z...ネジ部、57a...第1ネジ形成部分、57b...第2ネジ形成部分、57x...対象部分、57xa...第1金具部分、57xb...第2金具部分、57za...第1ネジ形成部分、57zb...第2ネジ形成部分、58...座屈部、59...貫通孔、59a...中孔部、59b...棚部、59c...先孔部、59s...内周面、61...リング部材、70...タルク、72...第1シール部、73...抵抗体、74...第2シール部、90...ガスケット、100...点火プラグ、210...第1転造ダイス、210c...中心軸、210s...外周面、220...第2転造ダイス、220c...中心軸、220s...外周面、210z...転造ダイス、300a、300b、300x、300z...転造部、3aa...第1ネジ転造部分、3ab...第2ネジ転造部分、310...山部、311...頂、320...深溝部、321...底、350...浅溝部、351...底、400...ワーク、410...高山部、411...頂、410z...山部、420...溝部、421...底、430...凸部、440...凹部、450...低山部、451...頂、490...表面、g...ギャップ、CL...中心軸(軸線)、Df...先端方向(前方向)、Dfr...後端方向(後方向)、 8 ... front end side packing, 10 ... insulator, 11 ... reduced inner diameter part, 12 ... through hole (shaft hole), 13 ... rear end side body part, 14 ... large diameter 15: distal end body part, 16 ... reduced outer diameter part, 19 ... leg part, 20 ... center electrode, 21 ... outer layer, 22 ... core part, 23 ..鍔, 24 ... head, 27 ... shaft, 28 ... bar, 29 ... first chip, 30 ... ground electrode, 31 ... outer layer, 32 ... Inner layer, 33 ... proximal end, 34 ... tip, 37 ... main body, 39 ... second chip, 40 ... terminal fitting, 41 ... shaft, 48 ...鍔 part, 49 ... cap mounting part, 50, 50x, 50z ... metal shell, 51 ... tool engaging part, 52, 52x, 52z ... trunk, 53 ... caulking part, 54 ... collar part, 55 ... tip surface, 56 ... reduced inner diameter part, 57, 57z ... screw part, 57a ... first screw forming part, 57b ... second screw forming part, 57x ... Target part, 57xa ... First bracket part 57xb ... second metal fitting part, 57za ... first screw forming part, 57zb ... second screw forming part, 58 ... buckling part, 59 ... through hole, 59a ... in Hole, 59b ... shelf, 59c ... tip hole, 59s ... inner peripheral surface, 61 ... ring member, 70 ... talc, 72 ... first seal part, 73. .. Resistor, 74 ... second seal part, 90 ... gasket, 100 ... ignition plug, 210 ... first rolling die, 210c ... center axis, 210s ... outer peripheral surface , 220 ... second rolling die, 220c ... center axis, 220s ... outer peripheral surface, 210z ... rolling die, 300a, 300b, 300x, 300z ... rolling part, 3aa ... 1st thread rolling part, 3ab ... 2nd thread rolling part, 310 ... mountain part, 311 ... top, 320 ... deep groove part, 321 ... bottom, 350 ... shallow Groove, 351 ... Bottom, 400 ... Workpiece, 410 ... Takayama, 411 ... Top, 10z ... mountain, 420 ... groove, 421 ... bottom, 430 ... convex, 440 ... concave, 450 ... low peak, 451 ... top, 490 ... Surface, g ... gap, CL ... center axis (axis), Df ... tip direction (front direction), Dfr ... rear end direction (rear direction),
本明細書は、例えば、以下の態様または適用例を開示する。
[態様1]
軸線の方向に延びる筒状の金具の製造方法であって、
前記金具は、外周面に前記軸線の方向に延びる雄ネジが形成された部分であるネジ部を有し、
前記ネジ部は、
前記ネジ部の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1ネジ形成部分と、
前記第1ネジ形成部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記雄ネジの溝底と前記金具の内周面との間の前記軸線に直交する方向の厚さである溝厚が前記第1ネジ形成部分での溝厚よりも厚い第2ネジ形成部分と、
を含み、
前記第1ネジ形成部分での前記雄ネジの溝底から山頂までの高さであるネジ高さは、前記第2ネジ形成部分でのネジ高さよりも小さい、前記金具の製造方法であり、
前記雄ネジが形成される部分の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1金具部分と、前記第1金具部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記軸線に直交する方向の厚さである肉厚が前記第1金具部分での肉厚よりも厚い第2金具部分と、を含む筒状の金属部材を準備する工程と、
前記雄ネジのネジ山を形成するための溝部と、前記雄ネジのネジ溝を形成するための山部と、を含む転造部を有する転造ダイスであって、前記転造部のうち第1ネジ転造部分での前記山部の頂から前記溝部の底までの深さである溝深さは、前記転造部のうち第2ネジ転造部分での溝深さよりも小さい、前記転造ダイスを用いて、前記雄ネジを形成する工程と、
を備え、
前記雄ネジを形成する工程は、
前記転造ダイスの前記第1ネジ転造部分を前記金属部材の前記第1金具部分に、前記転造ダイスの前記第2ネジ転造部分を前記金属部材の前記第2金具部分に、それぞれ、押し付けることと、
前記第1ネジ転造部分が前記第1金具部分に押し付けられ、前記第2ネジ転造部分が前記第2金具部分に押し付けられた状態で、前記転造ダイスの前記転造部に沿って前記金属部材を相対的に回転させることによって、前記第1金具部分と前記第2金具部分とに前記雄ネジを形成することと、
を含む、金具の製造方法。
[態様2]
軸線の方向に延びる筒状の金具の外周面に雄ネジのネジ山を形成するための溝部と、前記雄ネジのネジ溝を形成するための山部と、を含む転造部を有する転造ダイスの使用方法であり、前記転造部は、第1ネジ転造部分と第2ネジ転造部分とを含み、前記第1ネジ転造部分での前記山部の頂から前記溝部の底までの深さである溝深さが前記第2ネジ転造部分での溝深さよりも小さい、前記転造ダイスの使用方法であって、
前記金具の第1金具部分の外周面と、前記第1金具部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記軸線に直交する方向の厚さである肉厚が前記第1金具部分での肉厚よりも厚い第2金具部分の外周面と、に前記軸線の方向に延びる雄ネジを転造により形成するときに、前記転造ダイスの前記第1ネジ転造部分を前記第1金具部分に、前記転造ダイスの前記第2ネジ転造部分を前記第2金具部分に、それぞれ、押し付ける、
転造ダイスの使用方法。
[態様3]
軸線の方向に延びる筒状の金具の外周面に前記軸線の方向に延びる雄ネジを形成する形成方法であって、
前記金具の前記雄ネジが形成される部分は、
前記雄ネジが形成される部分の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1金具部分と、
前記第1金具部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記軸線に直交する方向の厚さである肉厚が前記第1金具部分での肉厚よりも厚い第2金具部分と、
を含み、
前記形成方法は、
前記金具の外周面に前記雄ネジのネジ山を形成するための溝部と、前記雄ネジのネジ溝を形成するための山部と、を含む転造部を有する転造ダイスであって、前記転造部のうちの第1ネジ転造部分での前記山部の頂から前記溝部の底までの深さである溝深さが前記転造部のうちの第2ネジ転造部分での溝深さよりも小さい、前記転造ダイスの前記第1ネジ転造部分を前記金具の前記第1金具部分に、前記転造ダイスの前記第2ネジ転造部分を前記金具の前記第2金具部分に、それぞれ、押し付けることと、
前記第1ネジ転造部分が前記第1金具部分に押し付けられ、前記第2ネジ転造部分が前記第2金具部分に押し付けられた状態で、前記転造ダイスの前記転造部に沿って前記金具を相対的に回転させることによって、前記第1金具部分と前記第2金具部分とに前記雄ネジを形成することと、
を含む形成方法。
This specification discloses the following aspects or application examples, for example.
[Aspect 1]
A method of manufacturing a cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis,
The metal fitting has a screw portion which is a portion in which a male screw extending in the direction of the axis is formed on the outer peripheral surface;
The screw portion is
A first screw forming part which is a part of a part of the whole range of the screw part;
The position of the axial direction is different from the first screw forming portion, and the groove thickness which is the thickness in the direction perpendicular to the axial line between the groove bottom of the male screw and the inner peripheral surface of the metal fitting is the A second screw forming portion that is thicker than the groove thickness in the first screw forming portion;
Including
The screw height, which is the height from the groove bottom to the peak of the male screw at the first screw forming portion, is smaller than the screw height at the second screw forming portion, and the method for manufacturing the metal fitting,
The first metal part which is a part of a part of the entire range of the part where the male screw is formed, and the first metal part are different in position in the direction of the axis and are orthogonal to the axis. A step of preparing a cylindrical metal member including a second metal part having a thickness that is a thickness in a direction that is thicker than a thickness of the first metal part,
A rolling die having a rolling part including a groove part for forming a thread of the male screw and a thread part for forming a screw groove of the male screw, wherein the rolling die is the first of the rolling parts. The groove depth, which is the depth from the top of the peak portion to the bottom of the groove portion at one screw rolling portion, is smaller than the groove depth at the second screw rolling portion of the rolling portion. Forming the male screw using a die,
With
The step of forming the male screw includes:
The first screw rolling part of the rolling die is the first metal part of the metal member, and the second screw rolling part of the rolling die is the second metal part of the metal member, respectively. Pressing,
The first thread rolling portion is pressed against the first metal fitting portion, and the second screw rolling portion is pressed against the second metal fitting portion, along the rolling portion of the rolling die. Forming the male screw on the first metal part and the second metal part by rotating a metal member relatively;
The manufacturing method of metal fittings including this.
[Aspect 2]
Rolling having a rolling part including a groove part for forming a screw thread of a male screw on an outer peripheral surface of a cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis, and a thread part for forming a screw groove of the male screw A method of using a die, wherein the rolling part includes a first thread rolling part and a second thread rolling part, from the top of the peak part to the bottom of the groove part in the first thread rolling part. The method of using the rolling die, wherein the groove depth that is the depth of the groove is smaller than the groove depth at the second thread rolling portion,
The outer peripheral surface of the first metal fitting part of the metal fitting and the first metal fitting part are different in position in the direction of the axis, and the thickness in the direction perpendicular to the axis is the thickness of the first metal part. When forming a male screw extending in the direction of the axis on the outer peripheral surface of the second metal part thicker than the wall thickness by rolling, the first screw part of the rolling die is the first metal part. In addition, the second thread rolling part of the rolling die is pressed against the second metal part, respectively.
How to use rolling dies.
[Aspect 3]
A forming method of forming a male screw extending in the direction of the axis on the outer peripheral surface of a cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis,
The portion of the metal fitting on which the male screw is formed is
A first metal part which is a part of a part of the entire range of the part where the male screw is formed;
A second metal part having a thickness different from a position of the first metal part in the direction of the axis, and a thickness that is a thickness in a direction perpendicular to the axis is larger than a thickness of the first metal part,
Including
The forming method includes:
A rolling die having a rolling part including a groove part for forming a screw thread of the male screw on an outer peripheral surface of the metal fitting, and a thread part for forming a screw groove of the male screw, The groove depth at the first screw rolling portion of the rolling portion is a depth from the top of the peak portion to the bottom of the groove portion, and the groove at the second screw rolling portion of the rolling portion. The first screw rolling part of the rolling die, which is smaller than the depth, is used as the first metal part of the metal fitting, and the second screw rolling part of the rolling die is used as the second metal fitting part of the metal fitting. Respectively, pressing and
The first thread rolling portion is pressed against the first metal fitting portion, and the second screw rolling portion is pressed against the second metal fitting portion, along the rolling portion of the rolling die. Forming the male screw in the first metal part and the second metal part by rotating the metal parts relatively;
Forming method.
Claims (5)
外周面に前記軸線の方向に延びる雄ネジが形成された部分であるネジ部を有し、
前記ネジ部は、
前記ネジ部の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1ネジ形成部分と、
前記第1ネジ形成部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記雄ネジの溝底と前記金具の内周面との間の前記軸線に直交する方向の厚さである溝厚が前記第1ネジ形成部分での溝厚よりも厚い第2ネジ形成部分と、
を含み、
前記第1ネジ形成部分での前記雄ネジの溝底から山頂までの高さであるネジ高さは、前記第2ネジ形成部分でのネジ高さよりも小さい、
金具。 A cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis,
It has a threaded portion that is a part in which a male thread extending in the direction of the axis is formed on the outer peripheral surface,
The screw portion is
A first screw forming part which is a part of a part of the whole range of the screw part;
The position of the axial direction is different from the first screw forming portion, and the groove thickness which is the thickness in the direction perpendicular to the axial line between the groove bottom of the male screw and the inner peripheral surface of the metal fitting is the A second screw forming portion that is thicker than the groove thickness in the first screw forming portion;
Including
The screw height that is the height from the groove bottom to the top of the male screw at the first screw forming portion is smaller than the screw height at the second screw forming portion.
Hardware.
前記第1ネジ形成部分の前記雄ネジの山頂の曲率半径は、前記第2ネジ形成部分の前記雄ネジの山頂の曲率半径よりも、大きい、
金具。 The metal fitting according to claim 1,
The radius of curvature of the top of the male screw of the first screw forming portion is larger than the radius of curvature of the top of the male screw of the second screw forming portion,
Hardware.
前記転造ダイスは、前記雄ネジのネジ山を形成するための溝部と、前記雄ネジのネジ溝を形成するための山部と、を含む転造部を有し、
前記転造部のうち前記第1金具部分に前記雄ネジを形成する第1ネジ転造部分での前記山部の頂から前記溝部の底までの深さである溝深さは、前記転造部のうち前記第2金具部分に前記雄ネジを形成する第2ネジ転造部分での溝深さよりも小さい、
転造ダイス。 The outer peripheral surface of the first metal part of the cylindrical metal part extending in the direction of the axis is different from the first metal part in the position in the direction of the axis, and the thickness is the thickness in the direction perpendicular to the axis. A rolling die for forming a male screw extending in the direction of the axis on the outer peripheral surface of the second metal part thicker than the thickness of the first metal part by rolling,
The rolling die has a rolling part including a groove part for forming a thread of the male screw and a thread part for forming a screw groove of the male screw,
The groove depth which is the depth from the top of the peak portion to the bottom of the groove portion in the first screw rolling portion that forms the male screw in the first metal fitting portion of the rolling portion is the rolling Smaller than the groove depth at the second thread rolling portion that forms the male screw in the second metal part of the portion,
Rolling dies.
前記第1ネジ転造部分の前記溝部の底の曲率半径は、前記第2ネジ転造部分の前記溝部の底の曲率半径よりも、大きい、
転造ダイス。 The rolling die according to claim 3,
The curvature radius of the bottom of the groove portion of the first thread rolling portion is larger than the curvature radius of the bottom of the groove portion of the second thread rolling portion,
Rolling dies.
前記金具の前記雄ネジが形成される部分は、
前記雄ネジが形成される部分の全範囲のうちの一部の範囲の部分である第1金具部分と、
前記第1金具部分とは前記軸線の方向の位置が異なるとともに、前記軸線に直交する方向の厚さである肉厚が前記第1金具部分での肉厚よりも厚い第2金具部分と、
を含み、
前記形成方法は、
請求項3または4に記載の転造ダイスの前記第1ネジ転造部分を前記金具の前記第1金具部分に、前記転造ダイスの前記第2ネジ転造部分を前記金具の前記第2金具部分に、それぞれ、押し付けることと、
前記第1ネジ転造部分が前記第1金具部分に押し付けられ、前記第2ネジ転造部分が前記第2金具部分に押し付けられた状態で、前記転造ダイスの前記転造部に沿って前記金具を相対的に回転させることによって、前記第1金具部分と前記第2金具部分とに前記雄ネジを形成することと、
を含む形成方法。 A forming method of forming a male screw extending in the direction of the axis on the outer peripheral surface of a cylindrical metal fitting extending in the direction of the axis,
The portion of the metal fitting on which the male screw is formed is
A first metal part which is a part of a part of the entire range of the part where the male screw is formed;
A second metal part having a thickness different from a position of the first metal part in the direction of the axis, and a thickness that is a thickness in a direction perpendicular to the axis is larger than a thickness of the first metal part,
Including
The forming method includes:
5. The first thread rolling part of the rolling die according to claim 3 or 4 is used as the first metal part of the metal fitting, and the second screw rolling part of the rolling die is used as the second metal part of the metal fitting. Pressing each part,
The first thread rolling portion is pressed against the first metal fitting portion, and the second screw rolling portion is pressed against the second metal fitting portion, along the rolling portion of the rolling die. Forming the male screw in the first metal part and the second metal part by rotating the metal parts relatively;
Forming method.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018211920A1 (en) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | Robert Bosch Gmbh | Spark plug with improved thermal connection |
CN111799657A (en) * | 2019-04-01 | 2020-10-20 | 日本特殊陶业株式会社 | Spark plug |
JP2021007080A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-21 | 日本特殊陶業株式会社 | Manufacturing method of spark plug |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001349313A (en) * | 2000-06-08 | 2001-12-21 | Tomikawa Seisakusho:Kk | Male screw and rolling method for it |
JP2005511319A (en) * | 2001-12-14 | 2005-04-28 | テクストロン・ファスニング・システムズ・リミテッド | Fastening method |
JP2016078094A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | 日本特殊陶業株式会社 | Method for manufacturing screw member, method for manufacturing spark plug, screw member manufacturing device |
JP2016167429A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 日本特殊陶業株式会社 | Plasma jet plug |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3875780A (en) * | 1974-01-03 | 1975-04-08 | Rockford Headed Products | Method of making a thread forming screw |
WO2002077466A1 (en) * | 2001-03-26 | 2002-10-03 | Daiki Industries Co., Ltd. | Bolt and method of manufacturing the bolt |
CN2616319Y (en) * | 2003-04-15 | 2004-05-19 | 孙永林 | Axial helical thread-rolling wheel rolling apparatus |
-
2016
- 2016-11-25 JP JP2016228564A patent/JP6345222B2/en active Active
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001349313A (en) * | 2000-06-08 | 2001-12-21 | Tomikawa Seisakusho:Kk | Male screw and rolling method for it |
JP2005511319A (en) * | 2001-12-14 | 2005-04-28 | テクストロン・ファスニング・システムズ・リミテッド | Fastening method |
JP2016078094A (en) * | 2014-10-21 | 2016-05-16 | 日本特殊陶業株式会社 | Method for manufacturing screw member, method for manufacturing spark plug, screw member manufacturing device |
JP2016167429A (en) * | 2015-03-10 | 2016-09-15 | 日本特殊陶業株式会社 | Plasma jet plug |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018211920A1 (en) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | Robert Bosch Gmbh | Spark plug with improved thermal connection |
CN111799657A (en) * | 2019-04-01 | 2020-10-20 | 日本特殊陶业株式会社 | Spark plug |
CN111799657B (en) * | 2019-04-01 | 2022-02-22 | 日本特殊陶业株式会社 | Spark plug |
JP2021007080A (en) * | 2019-06-28 | 2021-01-21 | 日本特殊陶業株式会社 | Manufacturing method of spark plug |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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