JP2021007081A - スパークプラグの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】接地電極の位置を検出するときに、ねじの締め付けの時間を短縮できると共に主体金具に傷を付け難くできるスパークプラグの製造方法を提供すること。【解決手段】スパークプラグの製造方法は、ゲージ基準部を有するゲージのめねじに、主体金具のおねじを、主体金具をエンジンに取り付けるときの規定トルクよりも小さい締付トルクで締め付け、ゲージに鍔部を接触させると共にゲージから接地電極を突出させる締付工程と、鍔部が接触したゲージのゲージ基準部を検出装置の基準部に押し当て、ゲージを基準部側に押す力を加え続け、ゲージ基準部が基準部に押し当てられた状態を維持する維持工程と、ゲージ基準部が基準部に押し当てられた検出装置を用いて、ゲージにおける接地電極の位置を検出する検出工程と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は主体金具に接地電極が接続されたスパークプラグの製造方法に関するものである。

スパークプラグの中心電極を絶縁保持する主体金具は、鍔部が設けられた軸部におねじが形成されている。スパークプラグは、エンジンのねじ穴に主体金具のおねじを締め付けてエンジンに取り付けられる。スパークプラグの主体金具をエンジンにねじ込んでいくと、鍔部によって規制されるまで、ねじのつる巻き線に沿って主体金具は軸の周りを回転しながら軸方向に進む。主体金具の周方向における接地電極の位置は、おねじの軸方向の移動を鍔部が規制したところで決まる。

エンジンに取り付けられたスパークプラグは、主体金具に接続された接地電極と中心電極との間の火花ギャップに火炎核を作る。火炎核を成長させるため、スパークプラグは、着火の前段階である圧縮行程において生じる燃焼室内の気流を妨げない位置に接地電極が配置されるように、エンジンに取り付けられるのが好ましい。

エンジンに主体金具が取り付けられたスパークプラグの接地電極の周方向の位置は、接地電極に対するおねじの切り始めの位置と接地電極との間の周方向の距離、及び、鍔部からおねじのねじ山までの軸方向の距離に依存する。特許文献１には、おねじに対する接地電極の位置を確認するために、めねじが形成されたゲージに、規定トルクと略同一の締付トルクで主体金具のおねじを締め付け（段落００３０）、検出装置を用いて接地電極の位置を検出する技術が開示されている。

特開２０１０−２１８８２８号公報

しかし特許文献１に開示の技術では、ゲージのめねじに主体金具のおねじを締め付けるときの締付トルクが、主体金具をエンジンのねじ穴に締め付けるときの規定トルクと略同一なので、ゲージのねじの締め付けに時間を要したり、ねじ同士が擦れて主体金具に傷が付くおそれがあったりするという問題点がある。

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、接地電極の位置を検出するときに、ねじの締め付けの時間を短縮できると共に主体金具に傷を付け難く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している。

この目的を達成するために本発明は、先端側から後端側へと軸線に沿って延びる円筒状の軸部と、軸部の後端から径方向の外側へ張り出す鍔部と、を備え、軸部の外周面におねじが形成された主体金具と、軸部の先端側の中心に絶縁保持される中心電極と、自身の基端部が軸部に接続され、自身の先端部が中心電極との間で火花ギャップを介して対向する接地電極と、を備えるスパークプラグを製造する方法であって、接地電極が接続された主体金具を準備する準備工程と、めねじと、めねじの径方向の外側に位置するゲージ基準部と、を有するゲージのめねじに、主体金具のおねじを、主体金具をエンジンに取り付けるときの規定トルクよりも小さい締付トルクで締め付け、ゲージに鍔部を接触させ、ゲージから接地電極を突出させる締付工程と、鍔部が接触したゲージのゲージ基準部を検出装置の基準部に押し当て、ゲージを基準部側に押す力を加え続け、ゲージ基準部が基準部に押し当てられた状態を維持する維持工程と、ゲージ基準部が基準部に押し当てられた検出装置を用いて、ゲージにおける接地電極の位置を検出する検出工程と、を備える。

請求項１記載のスパークプラグの製造方法によれば、締付工程における主体金具の締付トルクは、主体金具をエンジンに取り付けるときの規定トルクより小さいので、主体金具をエンジンに取り付けるときの規定トルクと主体金具をゲージに取り付けるときの締付トルクとが同じ場合に比べ、ねじを回す量を少なくできる。よって、締付工程におけるねじの締め付けに要する時間を短縮できる。また、トルクが小さい分だけねじや鍔部に作用する力を小さくできるので、主体金具に傷を付け難くできる。

ここで、検出工程のときにゲージに振動が伝わると、ゲージと検出装置とが別々に振動する場合にはゲージが振動する周波数は高いので、ゲージの加速度が大きくなり、ねじを緩める力が作用する。主体金具の締付トルクは規定トルクより小さいので、主体金具の締付トルクが規定トルク以上の場合に比べて、ねじが緩みやすい。ねじが緩むと接地電極の位置の検出精度が低下する。

しかし、維持工程において、検出装置の基準部にゲージ基準部が押し当てられた状態が維持されるので、ゲージに振動が伝わると、ゲージは検出装置と一体に振動する。このときの振動の周波数は、ゲージと検出装置とが別々に振動する場合に比べて低いので、ゲージの加速度が小さくなり、ねじを緩める力は抑制される。よって、接地電極の位置の検出精度を確保しつつ、ゲージのねじの締め付けの時間を短縮できると共に主体金具に傷を付け難くできる。

一実施の形態におけるスパークプラグの片側断面図である。 対象物の断面図である。 （ａ）はゲージの平面図であり、（ｂ）は図３（ａ）の矢印ＩＩＩｂ方向から見たゲージの側面図である。 対象物が取り付けられたゲージが配置された検出装置の平面図である。 図４のＶ−Ｖ線における検出装置の断面図である。 接地電極の位置検出の模式図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は一実施の形成におけるスパークプラグ１０の軸線Ｏを境にした片側断面図である。図１では、紙面下側をスパークプラグ１０の先端側、紙面上側をスパークプラグ１０の後端側という（図２においても同じ）。

図１に示すようにスパークプラグ１０は、中心電極１３、主体金具１５及び接地電極２４を備えている。中心電極１３を保持する絶縁体１１は、高温下の絶縁性や機械的特性に優れるアルミナ等により形成された略円筒状の部材である。絶縁体１１は、軸線Ｏに沿って軸孔１２が貫通する。

中心電極１３は、絶縁体１１の軸孔１２に挿入され軸線Ｏに沿って配置される棒状の電極である。中心電極１３は、中心電極１３の先端が、絶縁体１１の先端から突出するように軸孔１２に配置されている。中心電極１３は、熱伝導性に優れる芯材が電極母材に埋設されている。電極母材は、Ｎｉを主体とする合金またはＮｉからなる金属材料で形成されており、芯材は銅または銅を主成分とする合金で形成されている。芯材を省略することは可能である。

端子金具１４は、高圧ケーブル（図示せず）が接続される棒状の金属製（例えば低炭素鋼等）の部材であり、先端側が軸孔１２に挿入されている。端子金具１４は、軸孔１２内で中心電極１３と電気的に接続されている。端子金具１４は絶縁体１１の後端に取り付けられている。

主体金具１５は、導電性を有する金属材料（例えば低炭素鋼等）によって形成された略円筒状の部材である。主体金具１５は、円筒状に形成される軸部１６と、軸部１６の後端から径方向の外側へ張り出す円環状の鍔部１７と、鍔部１７の後端側に連なる筒部１８とを備えている。筒部１８は、鍔部１７よりも肉厚が薄い薄肉部１９と、薄肉部１９の後端側に隣接する工具係合部２０と、を備えている。

軸部１６は、絶縁体１１を先端側から支持する部位である。軸部１６の外周面には、おねじ２１が形成されている。おねじ２１は、エンジン（図示せず）のねじ穴にはまり、主体金具１５をエンジンに固定する。鍔部１７は、エンジンに対するおねじ２１のねじ込み量を規制すると共に、おねじ２１とねじ穴との隙間を塞ぐための部位である。本実施形態では、鍔部１７の先端面２２側の軸部１６にガスケット２３が装着されている。先端面２２は軸線Ｏに垂直な面である。鍔部１７とエンジンとの間に挟まれたガスケット２３は、エンジンのねじ穴とおねじ２１との隙間を封止する。

薄肉部１９は、主体金具１５を絶縁体１１に組み付けるときに、塑性変形させて加締め固定するための部位である。工具係合部２０は、エンジン（図示せず）のねじ穴におねじ２１をねじ込むときに、レンチ等の工具を係合させる部位である。

接地電極２４は、主体金具１５の軸部１６に接合される基端部２５と、基端部２５の反対の先端部２６と、を有する棒状の金属製（例えばニッケル基合金製）の部材である。接地電極２４は、先端部２６が、中心電極１３との間で火花ギャップＧを介して対向する。本実施形態では、主体金具１５の接地電極２４は屈曲している。

図２は対象物３０の軸線Ｏを含む断面図である。対象物３０は、主体金具１５のおねじ２１に対する接地電極２４の位置が検出される部材であり、主体金具１５に接地電極２４が接続されている。対象物３０の接地電極２４は屈曲する前の直線状であり、対象物３０の薄肉部１９は屈曲する前の円筒状である。

スパークプラグ１０は、例えば、以下のような方法によって製造される。まず、ワーク（図示せず）を加工して対象物３０を得る。対象物３０は、冷間鍛造や切削等によって筒状に形成された主体金具１５の軸部１６の先端に、接地電極２４（屈曲する前の直線状の棒材）が接合されている。対象物３０は、軸部１６におねじ２１が転造され、めっき等が施されている。対象物３０は、ゲージ４０（図３（ａ）及び図３（ｂ）参照）を用いて、検出装置６０（後述する）により、おねじ２１と接地電極２４との位置関係（後述するα）が測定される。

これとは別に、中心電極１３を絶縁体１１の軸孔１２に挿入し、中心電極１３の先端が軸孔１２から外部に露出するように配置する。次いで、絶縁体１１の軸孔１２に端子金具１４を挿入し、端子金具１４と中心電極１３とを電気的に接続する。次に、対象物３０の主体金具１５に絶縁体１１を挿入し、薄肉部１９を屈曲して主体金具１５を絶縁体１１に組み付ける。次いで、先端部２６が中心電極１３と対向するように接地電極２４を曲げ加工し、ガスケット２３を装着してスパークプラグ１０を得る。

得られたスパークプラグ１０の主体金具１５をエンジン（図示せず）のねじ穴にねじ込んでいくと、鍔部１７に配置されたガスケット２３がエンジンに密着するまで、おねじ２１のつる巻き線に沿って主体金具１５は軸線Ｏを中心に回転しながら軸方向に進む。エンジンに取り付けられた主体金具１５の周方向における接地電極２４の位置は、おねじ２１の軸方向の移動を鍔部１７及びガスケット２３が規制したところで決まる。

エンジン（図示せず）に取り付けられたスパークプラグ１０は、端子金具１４に高電圧が印加されると、接地電極２４の先端部２６と中心電極１３との間で火花放電が起こり、火炎核を作る。火炎核を成長させ混合気に着火し易くするためには、着火の前段階である圧縮行程において生じるエンジンの燃焼室内の気流が火花ギャップＧを流れるのを妨げない周方向の位置に、接地電極２４が配置されるのが好ましい。

ガスケット２３の厚さにばらつきがなければ、エンジン（図示せず）のねじ穴に主体金具１５のおねじ２１が規定の締付トルク（以下「規定トルク」と称す）で締め付けられた状態において、中心電極１３（軸線Ｏ）に対する接地電極２４の周方向の位置は、鍔部１７の先端面２２に対するおねじ２１のつる巻き線の軸方向および周方向の位置によって決まる。従って、エンジンに規定トルクで取り付けられたスパークプラグ１０の中心電極１３に対する接地電極２４の位置（軸線Ｏの回りの角度）の精度を高めて、混合気への着火の安定性を保証するために、主体金具１５のおねじ２１に対する接地電極２４の位置を測定し、その位置の精度を保証する。

図３（ａ）は主体金具１５のおねじ２１に対する接地電極２４の位置を測定するときに使われるゲージ４０の平面図である。図３（ｂ）は図３（ａ）の矢印ＩＩＩｂ方向から見たゲージ４０の側面図である。ゲージ４０は、円筒状の本体部４１と、本体部４１の軸方向の両端から本体部４１の径方向の外側にそれぞれ張り出すフランジ部４２，４３と、を備えている。ゲージ４０には、本体部４１及びフランジ部４２，４３を貫通する穴４４が形成されている。穴４４の内面にはめねじ４５が形成されている。めねじ４５は、ＩＳＯやＪＩＳに基づいて標準化されたねじであり、例えばＪＩＳ Ｂ８０３１：２００６で規定されるスパークプラグ用のねじで構成されている。

ゲージ４０は、めねじ４５の径方向の外側に位置するフランジ部４２，４３の側面に、第１ゲージ基準部４６，４７がそれぞれ形成されている。第１ゲージ基準部４６，４７は、めねじ４５の中心軸Ｃに平行な平面である。第１ゲージ基準部４６，４７は同一平面上に位置している。

ゲージ４０は、めねじ４５の径方向の外側に位置するフランジ部４２，４３の側面であって、第１ゲージ基準部４６，４７と交わる位置に、第２ゲージ基準部４８，４９がそれぞれ形成されている。第２ゲージ基準部４８，４９は、めねじ４５の中心軸Ｃに平行な平面である。第２ゲージ基準部４８，４９は同一平面上に位置している。第２ゲージ基準部４８，４９は第１ゲージ基準部４６，４７に垂直な面である。

フランジ部４２の軸方向の端面５０、及び、フランジ部４３の軸方向の端面５２は、めねじ４５の中心軸Ｃに垂直な面である。端面５０には指標５１が記されている。指標５１は溝であり、めねじ４５の中心軸Ｃへ向かって端面５０の外縁からめねじ４５の縁まで直線状に延びている。指標５１は、第１ゲージ基準部４６，４７に平行、且つ、第２ゲージ基準部４８，４９に垂直である。第１ゲージ基準部４６，４７と中心軸Ｃとの間の距離、及び、第２ゲージ基準部４８，４９と中心軸Ｃとの間の距離は、それぞれ適宜設定されている。

フランジ部４２の端面５０からフランジ部４３の端面５２までの軸方向の距離は、対象物３０（図２参照）の軸部１６の長さにほぼ等しい。従って、ゲージ４０のフランジ部４３側から主体金具１５の軸部１６を挿入しておねじ２１をめねじ４５に螺合し、鍔部１７の先端面２２がフランジ部４３の端面５２に接触すると、穴４４に軸部１６が収まり、穴４４から接地電極２４が突き出す。

ゲージ４０のめねじ４５に主体金具１５のおねじ２１を螺合するときの締付トルクは、主体金具１５をエンジン（図示せず）のねじ穴に締め付けるときの規定トルク未満である。これにより、主体金具１５をエンジンに取り付けるときの規定トルクと主体金具１５をゲージ４０に取り付けるときの締付トルクとが同じ場合に比べ、ねじを回す量を少なくできる。よって、ゲージ４０のねじの締め付けに要する時間を短縮できる。また、トルクが小さい分だけ鍔部１７やねじにゲージ４０が作用する力を小さくできるので、主体金具１５のおねじ２１や鍔部１７の先端面２２に傷を付け難くできる。なお、手などで主体金具１５をゲージ４０にねじ込み、ゲージ４０の端面５２に鍔部１７の先端面２２が接触したら直ちにねじ込むのを止めて、締付トルク≒０Ｎ・ｍとすることは当然可能である。

ゲージ４０は、規定トルクよりも小さい締付トルクで主体金具１５をゲージ４０にねじ込んで接地電極２４が指標５１の位置にある場合に、主体金具１５をエンジン（図示せず）に規定トルクでねじ込んだときに燃焼室内の気流を妨げない最適な位置に接地電極２４が配置されるように、指標５１が設けられている。主体金具１５は、ゲージ４０への締付トルクが大きくなると、中心軸Ｃの周りを接地電極２４が回る量が多くなり、締付トルクが小さくなると、中心軸Ｃの周りを接地電極２４が回る量が少なくなる。従って、ゲージ４０は主体金具１５の締付トルクに応じて作製される。

図４は対象物３０が取り付けられたゲージ４０が配置された検出装置６０の平面図である。図５は図４のＶ−Ｖ線における検出装置６０の断面を図４の下方側から見た図である。図５では、投光部７０の図示が省略されており、ゲージ４０から突き出した接地電極２４が、二点鎖線で図示されている。検出装置６０は、ゲージ４０に取り付けられた接地電極２４の位置を検出する装置である。

図４に示すように検出装置６０は、ゲージ４０の軸方向の位置を定めるステージ６１と、ゲージ４０の中心軸Ｃと垂直な方向の位置を定める位置決め部６４と、測定中にゲージ４０が動かないように位置決め部６４に固定する固定装置６７と、ゲージ４０へ向けて光を照射する投光部７０と、受光部７１と、を備えている。

ステージ６１には基準面６３が形成されている。基準面６３に、規定トルク未満の所定の締付トルクで対象物３０が取り付けられたゲージ４０が置かれる。対象物３０（図５参照）は、ゲージ４０の端面５２に鍔部１７が接触しているので、ゲージ４０の穴４４から鍔部１７及び筒部１８が突き出している。鍔部１７や筒部１８に邪魔されずにゲージ４０の端面５２が基準面６３に接触するように、ステージ６１には、鍔部１７及び筒部１８を収める切込み６２が形成されている。ゲージ４０の端面５２が基準面６３に接触する状態でゲージ４０がステージ６１に置かれたときに、めねじ４５の中心軸Ｃは基準面６３に垂直となる。

位置決め部６４はステージ６１の基準面６３に設けられている。位置決め部６４には、ゲージ４０の第１ゲージ基準部４６，４７が押し当てられる第１基準部６５と、ゲージ４０の第２ゲージ基準部４８，４９が押し当てられる第２基準部６６と、が設けられている。第１基準部６５及び第２基準部６６はステージ６１の基準面６３に垂直な面であり、第１基準部６５は第２基準部６６に垂直である。位置決め部６４の高さは、ゲージ４０の軸方向の高さよりも低い（図５参照）。

固定装置６７は、ゲージ４０の側面に力を加え、ゲージ４０の第１ゲージ基準部４６，４７を第１基準部６５に押し当てた状態を維持する装置である。固定装置６７は、ステージ６１に設けられた支持部６８と、支持部６８を貫通するボルト６９と、を備えている。支持部６８には、支持部６８を貫通するねじ穴６８ａが形成されている。ボルト６９はねじ穴６８ａに螺合する。ボルト６９は、第１基準部６５と第２基準部６６とがなす隅へ向かって延びているので、ボルト６９を締め付けると、ボルト６９はゲージ４０に第１基準部６５及び第２基準部６６へ押す力を加える。ボルト６９を緩めてゲージ４０に加わる軸力を解除すると、ステージ６１からゲージ４０を取り除くことができる。

投光部７０及び受光部７１は透過型センサである。投光部７０はレーザ光などの光を出射する。投光部７０は、コリメータレンズ等の光学系を通して、第２基準部６６に垂直な平行光を、ゲージ４０から突き出た接地電極２４へ向けて投光する。受光部７１は、接地電極２４よって光線の一部が遮られてできる像を検出する撮像素子を備えている。投光部７０及び受光部７１には演算装置（図示せず）が接続されている。演算装置は、受光部７１に作られる像を用いて、基準面６３（図５参照）と平行な仮想平面（図６紙面）上の接地電極２４の位置を検出する。

図６は接地電極２４の位置検出の模式図である。演算装置（図示せず）は、接地電極２４と交わる仮想平面（図６紙面）上において、めねじ４５（図４参照）の中心軸Ｃに対応する受光部７１上の基準点７２と、受光部７１に形成された接地電極２４の像７３の中心７４と、の間の距離εを測定して、α＝ｓｉｎ^−１（ε／β）の式から、中心軸Ｃと基準点７２とを結ぶ線分７６と、中心軸Ｃと接地電極２４の重心７５とを結ぶ線分７７と、のなす角αを求める。αは接地電極２４のずれ量である。接地電極２４の重心７５と中心軸Ｃとの間の距離βは既知の値であり、演算装置に予め入力されている。

基準点７２は、接地電極２４の最適な位置を示す点である。基準点７２と中心軸Ｃとを結ぶ線分７６は、ゲージ４０（図３（ａ）参照）の指標５１と重なる。検出装置６０の第１基準部６５にゲージ４０の第１ゲージ基準部４６，４７が接すると、ゲージ４０の中心軸Ｃは予め規定された位置にくる。従って、基準点７２はゲージ４０の中心軸Ｃの位置に応じて、演算装置（図示せず）によって予め設定されている。

演算装置は、対象物３０について、αが許容範囲内であるか、αが許容範囲から外れているかを判断する。αが許容範囲内であると判断された主体金具１５に絶縁体１１を組み付けてスパークプラグ１０が製造される。これにより、おねじ２１に対する接地電極２４の位置のばらつきが少ないスパークプラグ１０を製造できる。

また、検出装置６０によって接地電極２４の位置が検出されるときは、固定装置６７によって、検出装置６０の第１基準部６５に第１ゲージ基準部４６，４７が押し当てられた状態が維持される。予め設定された位置にゲージ４０が固定されるので、εの測定誤差を小さくすることができ、αの測定精度を向上できる。

固定装置６７によって、検出装置６０の第１基準部６５に第１ゲージ基準部４６，４７が押し当てられた状態が維持されるので、測定中にゲージ４０に振動が伝わると、ゲージ４０は検出装置６０と一体に振動する。このときの振動の周波数は、ゲージ４０と検出装置６０とが別々に振動する場合に比べて低いので、ゲージ４０の加速度が小さくなり、ゲージ４０に締め付けられた対象物３０のねじを緩める力は抑制される。

これに対し固定装置６７が無いと、ゲージ４０は検出装置６０と別々に振動するので、ゲージ４０が振動する周波数が高くなる。ゲージ４０の加速度が大きくなるので、ねじを緩める力が作用する。ゲージ４０に取り付けられた主体金具１５の締付トルクは規定トルク未満なので、主体金具１５の締付トルクが規定トルク以上の場合に比べて、ねじが緩みやすく、接地電極２４の位置の検出精度が低下しやすい。しかし、固定装置６７がゲージ４０を固定するので、接地電極２４の位置の検出精度を確保しつつ、ゲージ４０のねじの締め付けの時間を短縮できると共に主体金具１５に傷を付け難くできる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

実施形態では、主体金具１５の先端面２２にガスケット２３が配置されるスパークプラグ１０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。スパークプラグ１０がコニカルシールタイプ（テーパシートタイプ）の場合には、先端面２２をテーパ面にして、ガスケット２３を省略できる。この場合にもゲージ４０及び検出装置６０を使って、おねじ２１に対する接地電極２４の位置を検出できる。

実施形態では、主体金具１５に接地電極２４を接続した後、おねじ２１を転造する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。主体金具１５におねじ２１を形成した後、主体金具１５に接地電極２４を接続することは当然可能である。また、切削によっておねじ２１を形成することは当然可能である。検出装置６０によって対象物３０の接地電極２４の位置を検出した後、対象物３０にめっき等を施しても良い。検出装置６０による接地電極２４の位置の検出は、全数について行っても良いし抜き取ったサンプルについて行っても良い。

実施形態では、ゲージ４０の端面５０，５２間の距離（ゲージ４０の高さ）が、主体金具１５の軸部１６の長さとほぼ等しい場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ゲージ４０の端面５０から接地電極２４の一部が突き出していれば、検出装置６０を用いて接地電極２４の位置を検出できるので、その範囲内で、ゲージ４０の高さを軸部１６の長さよりも低くしたり高くしたりすることは当然可能である。

実施形態では、ゲージ４０の第１ゲージ基準部４６，４７、及び、検出装置６０の第１基準部６５が、めねじ４５の中心軸Ｃと平行な平面である場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第１ゲージ基準部４６，４７及び第１基準部６５を、中心軸Ｃに対して傾斜する傾斜面にしたり、第１ゲージ基準部４６，４７及び第１基準部６５の片方を面、もう片方を複数の点にしたりすることは当然可能である。検出装置６０の基準面６３上のゲージ４０の位置決めができれば良いからである。第２ゲージ基準部４８，４９及び第２基準部６６についても同様である。

実施形態では、第１ゲージ基準部４６，４７と第２ゲージ基準部４８，４９とが垂直であり、かつ、第１基準部６５と第２基準部６６とが垂直である場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。第１ゲージ基準部４６，４７と第２ゲージ基準部４８，４９とのなす角を鋭角としたり鈍角としたりすることは当然可能である。第１ゲージ基準部４６，４７と第２ゲージ基準部４８，４９とのなす角に応じて第１基準部６５と第２基準部６６とのなす角を適宜設定することも当然可能である。

実施形態では、ゲージ４０の指標５１が溝の場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。指標５１は、ゲージ４０に対象物３０をねじ込みゲージ４０を検出装置６０にセットする作業者が視認できれば良いので、形状や大きさ等を適宜設定できる。

実施形態では、検出装置６０に第２基準部６６が設けられる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。投光部７０と受光部７１との間のビームの広がりが無視できるほど小さければ、投光部７０とゲージ４０との間の距離を一定にする第２基準部６６を省略することは当然可能である。第２基準部６６を省略する場合には、固定装置６７がゲージ４０に加える力の向きが、第１基準部６５にほぼ垂直になるように固定装置６７を配置する。

実施形態では、透過型の変位センサ（投光部７０及び受光部７１）を備える検出装置６０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。投光部７０及び受光部７１を反射型の変位センサに代えることは当然可能である。この場合には、接地電極２４の反射光を受けられる位置に受光部７１を配置する。投光部７０及び受光部７１が反射型の変位センサの場合には、ゲージ４０の第２ゲージ基準部４８，４９の位置決めをする第２基準部６６が設けられているので、ゲージ４０の位置による測定誤差を生じ難くできる。

実施形態では、一組の投光部７０及び受光部７１を備える検出装置６０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。投光部７０及び受光部７１に加え、投光部７０が出射する平行光と直交、且つ、基準面６３に平行な平行光を接地電極２４へ向けて出射する投光部、及び、その光を受ける受光部を設けることは当然可能である。これによりα＞９０°の測定ができる。

実施形態では、投光部７０及び受光部７１を非接触式のセンサとする検出装置６０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。他の非接触式のセンサを採用することは当然可能である。他の非接触式のセンサとしては、例えば、超音波などの音波を発信する発信部および受信する受信部を備えるもの、ゲージ４０の中心軸Ｃ方向の画像を取得して、その画像から接地電極２４のずれ量を測定するものが挙げられる。

実施形態では、検出装置６０が非接触式のセンサ（投光部７０及び受光部７１）をもつ場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。投光部７０及び受光部７１に代えて、検出装置６０に接触式の変位センサや位置センサを配置することは当然可能である。

実施形態では、ゲージ４０の中心軸Ｃに対応する基準点７２を受光部７１上に予め設定する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。演算装置(図示せず)が、ゲージ４０（図５参照）の端面５０と第１ゲージ基準部４６とがなす角のエッジを受光部７１から検出し、そのエッジから既知の値（第１ゲージ基準部４６と中心軸Ｃとの間の距離）だけ離れた位置を基準点７２とすることは当然可能である。

実施形態では、ゲージ４０における接地電極２４の位置を検出する一例として、α＝ｓｉｎ^−１（ε／β）の式から求めた線分７６，７７のなす角αを接地電極２４のずれ量とする場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。どこを接地電極２４のずれ量とするのかは適宜設定できる。例えば接地電極２４の像７３の中心７４と基準点７２との間の距離εを、接地電極２４のずれ量として採用することは当然可能である。また、例えば、接地電極２４の像７３の端と基準点７２との間の距離に基づいて接地電極２４のずれ量を求めることも当然可能である。

実施形態では、固定装置６７が、ねじによる軸力をゲージ４０に加えるボルト６９を備える場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。他の固定装置を採用してゲージ４０に力を加えることは当然可能である。他の固定装置としては、例えば、支持部６８に回転の中心軸をもつ偏心カム付きクランプレバー、空気圧や油圧などで作動するシリンダ、電磁力で作動するソレノイドが挙げられる。

実施形態では、スパークプラグ１０の接地電極２４が屈曲している場合について説明した。しかし、必ずしもこれに限られるものではない。屈曲した接地電極２４を用いる代わりに、直線状の接地電極２４を用いることは当然可能である。この場合には、軸部１６の先端側を軸線方向に延ばし、直線状の接地電極２４を軸部１６に接合して、接地電極２４の先端部２６を中心電極１３と対向させる。

実施形態では、接地電極２４の先端部２６と中心電極１３とを軸線Ｏ上で対向するように接地電極２４を配置する場合について説明した。しかし、必ずしもこれに限られるものではなく、接地電極２４と中心電極１３との位置関係は適宜設定できる。接地電極２４と中心電極１３との他の位置関係としては、例えば、中心電極１３の側面と接地電極２４の先端部２６とが対向するように接地電極２４を配置すること等が挙げられる。

実施形態では説明を省略したが、貴金属を含有するチップを中心電極１３や接地電極２４に配置して、中心電極１３に配置されたチップと接地電極２４との間や、接地電極２４に配置されたチップと中心電極１３との間に火花ギャップＧを形成することは当然可能である。チップにより中心電極１３や接地電極２４の耐火花消耗性を向上できる。

１０ スパークプラグ
１３ 中心電極
１５ 主体金具
１６ 軸部
１７ 鍔部
２１ おねじ
２４ 接地電極
２５ 基端部
２６ 先端部
４０ ゲージ
４５ めねじ
４６，４７ 第１ゲージ基準部（ゲージ基準部）
６０ 検出装置
６５ 第１基準部（基準部）
Ｇ 火花ギャップ
Ｏ 軸線

Claims (1)

1. 先端側から後端側へと軸線に沿って延びる円筒状の軸部と、前記軸部の後端から径方向の外側へ張り出す鍔部と、を備え、前記軸部の外周面におねじが形成された主体金具と、
   前記軸部の先端側の中心に絶縁保持される中心電極と、
   自身の基端部が前記軸部に接続され、自身の先端部が前記中心電極との間で火花ギャップを介して対向する接地電極と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、
   前記接地電極が接続された前記主体金具を準備する準備工程と、
   めねじと、前記めねじの径方向の外側に位置するゲージ基準部と、を有するゲージの前記めねじに、前記主体金具の前記おねじを、前記主体金具をエンジンに取り付けるときの規定トルクよりも小さい締付トルクで締め付け、前記ゲージに前記鍔部を接触させ、前記ゲージから前記接地電極を突出させる締付工程と、
   前記鍔部が接触した前記ゲージの前記ゲージ基準部を検出装置の基準部に押し当て、前記ゲージを前記基準部側に押す力を加え続け、前記ゲージ基準部が前記基準部に押し当てられた状態を維持する維持工程と、
   前記ゲージ基準部が前記基準部に押し当てられた前記検出装置を用いて、前記ゲージにおける前記接地電極の位置を検出する検出工程と、を備えるスパークプラグの製造方法。

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