JP2747083B2 - 点火栓用主体金具の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、点火栓用主体金具の製造方法に関し、とく
に内燃機関に取り付けて使用される点火栓用主体金具の
製造方法に係わる。

［従来の技術］ 従来より、例えば、ある種のガソリンエンジンにおい
ては、シリンダヘッドに形成された凹所に、胴体の中央
部より上方側の径が小さい六角形状の主体金具を有する
点火栓を取付けている。

このような形状の点火栓の主体金具（ヨーロッパ特許
第0036050号）は、押出し成形によって、胴体の一方側
に胴体の中央部より小さい径で断面が円形状の第１端部
を形成する第１工程と、押出し成形によって、胴体の他
方側に胴体の中央部より小さい径で断面が六角形状の第
２端部を形成する第２工程と、第１工程で形成された胴
体の上下方向を反転させて第２工程に移送凹する移送工
程とを備えた製造方法により製造されている。また、こ
の移送工程は、従来より、第１工程を行う成形部により
形成された胴体を掴持して、円弧状の軌跡を描きなが
ら、第２工程を行う成形部にその胴体を移動させるフィ
ンガーにより行われている。

［発明が解決しようとする課題］ しかるに、前述の移送工程においては、第１工程を行
う成形部から第２工程を行う成形部にフィンガーにより
胴体を移動させる際に、フィンガーにより胴体を円弧状
の軌跡を描きながら反転させると、胴体と成形部のダイ
とが衝突して胴体または成形部のダイが損傷する可能性
があった。

例えば、フィンガーが高速で胴体の移動を行う場合に
は、遠心力により胴体がフィンガーから外方に飛ばされ
てしまう可能性がある。このため、この移送工程におけ
る胴体の移送速度は、胴体を反転させることなく移送す
る移送工程の胴体の移送速度より遅くする必要があるの
で、胴体を反転させて移送する移送工程を有する製造方
法では、点火栓の主体金具の生産性が悪いという課題が
あった。

本発明は、胴体または型枠の損傷を防止でき、点火栓
用主体金具の生産性を向上できる点火栓用主体金具の製
造方法の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明の点火栓用主体金具の製造方法は、押出し成形
によって、胴体の一方側に前記胴体の中央部より小さい
径鋭で断面が円形状の第１端部を形成するとともに、前
記胴体の他端に円弧状の凹部を形成する第１工程と、押
出し成形によって、前記凹部内にマンドレルを介在させ
て前記胴体の他方側の外周に前記胴体の中央部より小さ
い径で断面が六角形状の第２端部を形成する第２工程
と、前記第１工程で形成された胴体を反転することなく
前記第２工程に移送する移送工程とを備えた技術手段を
採用した。

［作用］ 本発明の点火栓用主体金具の製造方法は、前記技術手
段によりつぎの作用有する。

第１工程により、胴体の一方側に胴体の中央部より小
さい径で断面が円形状の第１端部を押出し成形する。と
ともに、前記胴体の他端に円形状の凹部を形成する。つ
づいて、第１工程から第２工程の所定の位置に、第１工
程で形成された胴体を反転させることなく移送する。そ
して、第２工程により、第１工程で形成された胴体の凹
部内にマンドレルを介在させて、その胴体の他方側の外
周にその胴体の中央部より小さい径で断面が六角形状の
第２端部を押出し成形する。

［発明の効果］ 本発明の点火栓用主体金具の製造方法は、前記技術手
段および作用によりつぎの効果を奏する。

第１工程で形成された胴体を反転することなく第２工
程に移送しているので、胴体と型枠との衝突が防止でき
る。このため、胴体または型枠の損傷を防止できる。

例えば、移送工程において、高速で胴体を移動させた
場合でも、遠心力により胴体が外方に飛ばされてしまう
可能性が全くない。このため、この移送工程における胴
体の移送速度の高速化が可能となるので、点火栓用主体
金具の生産性を向上することができる。

［実施例］ 本発明の点火栓用主体金具の製造方法を第１図ないし
第16図に示す実施例に基づき説明する。

第１図ないし第15図は本発明の第１実施例を示す。第
１図ないし第７図は各成形部における胴体の成形形状を
示し、第８図ないし第13図は点火栓用主体金具の製造方
法により胴体を成形する冷間押出し成形機の各成形部を
示す。

冷間押出し成形機は、直線状に配置された第１〜第６
成形部１、２、３、４、５、６および移送手段７を備え
る。

第１成形部１は、第８図に示すように、型枠（ダイ）
11、パンチ12およびキックアウトピン13を有し、据込み
成形を行って胴体W1（第１図）を形成する。第２成形部
２は、第９図に示すように、枠（ダイ）21、パンチ22、
ピン23およびキックアウトスリーブ24を有し、前方押出
し成形を行って胴体W2（第２図）を形成する。なお、本
実施例では、第１成形部１および第２成形部２によって
第３成形部３以降の成形のための芯出し成形を行う。

第３成形部３は、第10図に示すように、本発明にかか
る第１工程を行う成形手段であって、型枠（ダイ）31、
パンチホルダー33、ピン34およびキックアウトスリーブ
35を有し、複合（前方および後方）押出し成形を行って
胴体W3（第３図）を形成する。

第４成形部４は、第11図に示すように、本発明にかか
る第２工程を行う成形手段であって、型枠（第１のダ
イ）41、パンチ（マンドレル）42、パンチキックアウト
スリーブ43、アウタスリーブ（第２のダイ）44、ピン4
5、ピンキックアウトスリーブ46およびピンアウタスリ
ーブ47を有し、六角成形を行って胴体W4（第４図および
第７図）を形成する。

第５成形部５は、第12図に示すように、型枠（ダイ）
51、パンチ52、ストリッパースリーブ53、ピン54および
キックアウトスリーブ55を有し、小穴成形を行って胴体
W5（第５図）を形成する。第６成形部６は、第13図に示
すように、型枠（ダイ）61、ピアシングパンチ62、スト
リッパースリーブ63、キックアウトスリーブ64および切
れ端排出部65を有し、軸穴を貫通させて胴体W6（第６
図）を形成する。なお、本実施例では、第５成形部５お
よび第６成形部６によって軸穴成形を行う。

そして、各ダイ11、21、31、51、61及びアウタスリー
ブ44は、冷間押出し成形機の固定部材ａに一体的に組込
まれている。また、各パンチ12、22、32、42、52、62及
びダイ41は、冷間押出し成形機の稼働部材（図示せず）
に一体的に組込まれている。

移送手段７は、第８図ないし第13図に示すように、胴
体を掴持する第１〜第６フィンガー71〜76と、第１〜第
３スプリング711、721、731、第５スプリング751、およ
び第６スプリング761と、第１〜第６フィンガー71〜76
を反転させることなく変移させる第１〜第６変移手段
（図示せず）とを有する。

第１フィンガー71は、スチールから切断された丸棒状
胴体（図示せず）を第１成形部１のダイ11の凹所に移送
するものである。

第２フィンガー72は、第１成形部１で形成された胴体
W1を第２成形部２のダイ21の凹所に移送するものであ
る。

第３フィンガー73は、第２成形部２で形成された胴体
W2を第３成形部３のダイ31の凹所に移送するものであ
る。

第４フィンガー74は、本発明にかかる移送工程を行う
手段であって、第３成形部３で形成された胴体W3を第４
成形部４のアウタスリーブ44の凹所に移送するものであ
る。

第５フィンガー75は、第４成形部４で形成された胴体
W4を第５成形部５のダイ51の凹所に移送するものであ
る。

第６フィンガー76は、第５成形部５で形成された胴体
W5を第６成形部６のダイ61の凹所に移送するものであ
る。

本実施例の点火栓用主体金具の製造方法を第１ないし
第14図に基づき説明する。

（イ）スチールから切断された丸棒状胴体（図示せず）
は、第１フィンガー71および第１変移手段により第１成
形部１のダイ11の凹所の入口に反転することなく略平行
方向に移送され、このダイ11の凹所の入口で保持され
る。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａに向かって
図示下方に移動することによって、パンチ12が丸棒状胴
体をダイ11の凹所内に圧入する。

ダイ11の凹所内に圧入された丸棒状胴体には、第１成
形部１において、ダイ11によって円弧状のコーナ101が
形成され、パンチ12の先端部およびキックアウトピン13
の先端部によって、両端面の軸心上に芯出し小穴102、1
03が形成される。よって、第１成形部１においては、前
述のような冷間押出し成形により、第１図に示す胴体W1
が形成される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａから離れて
図示上方に移動することによって、パンチ12が胴体W1か
ら離れる。このとき、キックアウトピン13により胴体W1
がダイ11の凹所内から取出される。

（ロ）つぎに、第１成形部１により形成された胴体W1
は、第２フィンガー72および第２変移手段により第１成
形部１から第２成形部２のダイ21の凹所の入口に反転す
ることなく略平行方向に移送され、このダイ21の凹所の
入口で保持される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａに向かって
図示下方に移動することによって、パンチ22が胴体W1を
ダイ21の凹所内に圧入する。

ダイ21の凹所内に圧入された胴体W1には、第２成形部
２において、ダイ21によって径の大きい部分104および
径の小さい部分105が形成され、パンチ22の先端部およ
びピン23の先端部によって、両端面の軸心上に芯出し大
穴106、107が形成される。よって、第２成形部２におい
ては、前述のような冷間押出し成形により、第２図に示
す胴体W2が形成される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａから離れて
図示上方に移動することによって、パンチ22が胴体W2か
ら離れる。このとき、キックアウトスリーブ24により胴
体W2がダイ21の凹所内から取出される。

（ハ）つぎに、第２成形部２により形成された胴体W2
は、第３フィンガー73および第３変移手段により第２成
形部２から第３成形部３のダイ31の凹所の入口に反転す
ることなく略平行方向に移送され、このダイ31の凹所の
入口で保持される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａに向かって
図示下方に移動することによって、パンチ32が胴体W2を
ダイ31の凹所内に圧入する。

ダイ31の凹所内に圧入された胴体W2には、第３成形部
３において、ダイ31によって胴体W2の一方側に他部108
より小さい径で断面が円形状の第１端部109が形成され
る。また、パンチ32の先端部およびピン34の先端部によ
って、両端面の軸心上に円柱状の凹部の穴110、111が形
成される。よって、第３成形部３においては、前述のよ
うな冷間押出し成形により、第３図に示す胴体W3が形成
される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａから離れて
図示上方に移動することによって、パンチ32が胴体W3か
ら離れる。このとき、キックアウトスリーブ35により胴
体W3がダイ31の凹所内から取出される。

（ニ）つぎに、第３成形部３により形成された胴体W3
は、第４フィンガー74および第４変移手段により第３成
形部３から第４成形部４のアウタスリーブ（第２のダ
イ）44の凹所の入口に反転することなく略平行方向に移
送され、このアウタスリーブ44の凹所の入口でピンアウ
タスリーブ47内に第１端部109が保持され、続いてアウ
タスリーブ44内に他部108が保持される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａに向かって
図示下方に移動することによって、マンドレル42の上端
に設けられたスプリング（図示せず）によって突き出さ
れたマンドレル42が胴体W3を凹所の穴110内に挿入され
るとともにダイ41がアウタスリーブ44の端面に当接し、
更に図示下方に移動すると、固定部材ａの下端に設けら
れたスプリング（図示せず）によってアウタスリーブ44
も図示下方に移動するとともに、ダイ41内に胴体W3の上
側部分が圧入され、更には他方がピン45およびピンアウ
タスリーブ47の付勢によって圧入される。可動部材は、
第４フィンガー74が第11図に示すように、逃げているの
で、ダイ41の図示下端面がアウタスリーブ44の上端面に
接触するまで下降する。

ダイ41の凹所内に圧入された胴体W3には、第４成形部
４において、ダイ41およびマンドレル42によって胴体W4
の中央部112が形成される。とともに、胴体W4の他方側
の外周に中央部112より小さい径で断面が六角形状の第
２端部113、および該第２端部113内に穴114が形成され
る。よって、第４成形部４においては、前述のような冷
間（後方）押出し成形により、第４図に示す胴体W4が形
成される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａから離れて
図示上方に移動することによって、パンチキックアウト
スリーブ43が押圧してマンドレル42およびダイ41が胴体
W4の図示上端面および第２端部113から離れる。このと
き、ピンキックアウトスリーブ46により胴体W4がアウタ
スリーブ44の凹所内から取出される。

（ホ）つぎに、第４成形部４により形成された胴体W4
は、第５フィンガー75および第５変移手段により第４成
形部４から第５成形部５のダイ51の凹所の入口に反転す
ることなく略平行方向に移送され、このダイ51の凹所の
入口で保持される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａに向かって
図示下方に移動することによって、パンチ52が胴体W4を
ダイ51の凹所内に圧入する。

ダイ51の凹所内に圧入された胴体W4には、第５成形部
５において、パンチ52によって胴体W4の一方側の内部に
段付き穴115が形成鋭される。よって、第５成形部５に
おいては、前述のような冷間押出し成形により、第５図
に示す胴体愛W5が形成される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａから離れて
図示上方に移動することによって、パンチ52が胴体W5か
ら離れる。このとき、キックアウトスリーブ55により胴
体W5がダイ51の凹所内から取出される。

（ヘ）つぎに、第５成形部５により形成された胴体Ｗ
は、第６フィンガー76および第６変移手段により第５成
形部５から第６成形部６のダイ61の凹所の入口に反転す
ることなく略平行方向に移送され、このダイ61の凹所の
入口で保持される。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａに向かって
図示下方に移動することによって、パンチ62が胴体W5を
ダイ61の凹所内に圧入する。

ダイ61の凹所内に圧入された胴体W5には、第６成形部
６において、パンチ62によって胴体W5の内部に胴体W5を
軸方向に貫通する軸穴116が形成される。このとき、排
出された切れ端は、切れ端排出部65を通って外部に排出
される。よって、第６成形部６においては、前述のよう
な冷間押出し成形により、第６図に示す胴体W6が形成さ
れる。

冷間押出し成形機の可動部材が固定部材ａから離れて
図示上方に移動することによって、パンチ62が胴体W6か
ら離れる。このとき、キックアウトスリーブ64により胴
体W6がダイ61の凹所内から取出される。

以上のように、前工程で形成された胴体を反転するこ
となく後工程に移送しているので、胴体の端部付近とダ
イ11、21、31、51、61及びアウタスリーブ44の凹所付近
との衝突が防止できるので、胴体の端部付近またはダイ
11、21、31、51、61及びアウタスリーブ44の凹所付近の
損傷を防止できる。

さらに、例えば、第１工程（第３成形部３のダイ31）
から第２工程（第４成形部４のアウタスリーブ44）に高
速で胴体W3を移送させた場合でも、遠心力により胴体W3
が外方に飛ばされてしまう可能性が全くない。このた
め、この移送工程における胴体W3の移送速度の高速化が
可能となるので、主体金具の生産性を向上することがで
きる。

（ト）前述のような第１工程および第２工程などによっ
て形成された胴体W6は、第14図に示すように、第１端部
109の外周におねじ120が形成され、さらに第２端部113
を切削加工により六角部121より径の小さい円形部122、
かしめ溝123が形成され、主体金具100が製造される。そ
して、この主体金具100の先端には、任意の形状の外側
電極124が溶接等の接合方法により取付けられる。

そして、以上のような製造方法により製造された主体
金具100の内部に、中心電極81、絶縁体82などを一体的
に組付けることによって、第15図に示すように、ガソリ
ンエンジンのシリンダヘッドの外壁に形成された凹所に
取付けられる点火栓８が製造される。

第８図の第１成形部は必ずしも必要ではなく、ものに
よっては第９図の第２成形部より行う製造方法を採用し
ても良い。

第16図は本発明の第２実施例を表し、点火栓用主体金
具の製造方法により胴体を成形する冷間押出し成形機の
第４成形部を示す。

（第１実施例と同一機能物は同番号を付す） 本実施例の冷間押出し成形機の第４成形部９は、型枠
（第１のダイ）91、パンチ（マンドレル）92、パンチキ
ックアウトスリーブ93、アウタスリーブ（第２のダイ）
94、ピン95、ピンキックアウトスリーブ96およびピンア
ウタスリーブ97を有る。

本実施例では、第２実施例と同一の効果に加えて、六
角成形の際に型枠91内にピンアウタスリーブ97の先端が
入り込んでいる。このため、胴体W4の外周面が型枠91の
図示下端面とアウタスリーブ94の図示上端面との隙間98
に面していない。したがって、六角成形により胴体W4の
中央部112および第２端部113が絞られる際に、胴体W4の
中央部112の外周から胴体W4の一部が前述の隙間98に流
出しない。すなわち、冷間押出し成形機の第４成形部に
より六角成形された胴体W4の外周にバリが発生しない。

（変形例） 本実施例では、第４成形部において胴体に六角形状の
第２端部を形成したが、第３成形部以降であればどの成
形部であっても胴体に六角形状の第２端部を形成するこ
とができる。

すなわち、本実施例では、冷間押出し成形機によって
芯出し成形、第１工程、第２工程および軸穴成形の順に
胴体を成形したが、冷間押出し成形機によって芯出し成
形、第１工程、軸穴成形および第２工程の順に胴体を成
形しても良く、要は第１工程を成形後ならば第５成形部
あるいは第６成形部後に第２工程の六角形状の第２端部
の第２端部の成形を行っても良い。

また、第１工程と第２工程とを備えた製造方法で主体
金具を製造する冷間押出し成形機であれば本実施例の冷
間押出し成形機に限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第15図は本発明の第１実施例を示す。第１
図ないし第６図は各成形部における胴体の成形形状を示
す断面図、第７図は第４図の上視図、第８図ないし第13
図は点火栓用主体金具の製造方法により胴体を成形する
冷間押出し成形機の各成形部を示す断面図である。第14
図は点火栓用主体金具を示す半断面図、第15図は点火栓
を示す半断面図である。 第16図は本発明の第２実施例を表し、点火栓用主体金具
の製造方法により胴体を成形する冷間押出し成形機の第
４成形部を示す断面図である。 図中 １……第１成形部、２……第２成形部、３……第３成形
部（第１工程を行う成形部）、４、９……第４成形部
（第２工程を行う成形部）、５……第５成形部、６……
第６成形部、７……移送手段、８……点火栓、42……マ
ンドレル、74……第４フィンガー（移送工程を行う手
段）、100……点火栓用主体金具、109……第１端部、11
0……円柱状の凹部の穴、……第２端部、W1、W2、W3、W
4、W5、W6……胴体

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（ａ）押出し成形によって、胴体の一方側
   に前記胴体の中央部より小さい径で断面が円形状の第１
   端部を形成するとともに、前記胴体の他端に円形状の凹
   部を形成する第１工程と、 （ｂ）押出し成形によって、前記凹部内にマンドレルを
   介在させて前記胴体の他方側の外周に前記胴体の中央部
   より小さい径で断面が六角形状の第２端部を形成する第
   ２工程と、 （ｃ）前記第１工程で形成された胴体を反転することな
   く前記第２工程に移送する移送工程と を備えた点火栓用主体金具の製造方法。