JP3196537B2 - 多極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置 - Google Patents
多極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置Info
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- spark
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
- H01T21/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of spark gaps or sparking plugs
- H01T21/06—Adjustment of spark gaps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多極スパークプラグの火
花間隙・偏心自動調整装置に関する。
花間隙・偏心自動調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多極スパークプラグの火花間隙・
偏心自動調整装置として、例えば特開昭５４−２０２４
７号公報に記載されるものがある。これには、多極点火
栓を固定する固定装置と、中心電極側面にゲージピンを
当接するように周設した碍子製のガイド棒を有し火花間
隙を計測するゲージ装置と、接地電極の先端面とゲージ
ピンとの接触の有無を電気的に検知する検知回路と、サ
ーボモーター等を利用した接地電極の変形装置とからな
る。
偏心自動調整装置として、例えば特開昭５４−２０２４
７号公報に記載されるものがある。これには、多極点火
栓を固定する固定装置と、中心電極側面にゲージピンを
当接するように周設した碍子製のガイド棒を有し火花間
隙を計測するゲージ装置と、接地電極の先端面とゲージ
ピンとの接触の有無を電気的に検知する検知回路と、サ
ーボモーター等を利用した接地電極の変形装置とからな
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記多
極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置自体の
の加工、組み立て精度及ガタに起因して火花間隙寸法も
ばらつくという問題点がある。さらに接地電極の弾性に
よるもどりが一定でないので、高精度が得られないとの
問題がある。また、ゲージピンに接触した信号を発する
まで接地電極を変形させるので、前記碍子製のガイド棒
に力を及ぼしゲージピン・中心電極を介して、電気絶縁
セラミック製の基部９１を割り、多極スパークプラグ自
体の破損を招くという問題点がある。
極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置自体の
の加工、組み立て精度及ガタに起因して火花間隙寸法も
ばらつくという問題点がある。さらに接地電極の弾性に
よるもどりが一定でないので、高精度が得られないとの
問題がある。また、ゲージピンに接触した信号を発する
まで接地電極を変形させるので、前記碍子製のガイド棒
に力を及ぼしゲージピン・中心電極を介して、電気絶縁
セラミック製の基部９１を割り、多極スパークプラグ自
体の破損を招くという問題点がある。
【０００４】したがって、本発明は、上記問題点に鑑
み、調整自体の精度、ガタによる火花間隙寸法のばらつ
きを小さくでき、接地電極の不均一な弾性に起因する精
度を向上でき、かつガイド棒に及ぼされる力により碍子
の破損を防止できる多極スパークプラグの火花間隙・偏
心自動調整装置を提供する。
み、調整自体の精度、ガタによる火花間隙寸法のばらつ
きを小さくでき、接地電極の不均一な弾性に起因する精
度を向上でき、かつガイド棒に及ぼされる力により碍子
の破損を防止できる多極スパークプラグの火花間隙・偏
心自動調整装置を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、次の構成を有する多極スパークプラグ
の火花間隙・偏心自動調整装置を提供する。すなわち、
中心電極及び接地電極を有する多極スパークプラグの火
花間隙・偏心を自動的に調整する装置に、前記多極スパ
ークプラグをその下部で支えて固定するスパークプラグ
ホルダと、前記多極スパークプラグを上部で支えて位置
決めをする位置決め装置とが設けられる。投光装置は前
記位置決め装置の上部で前記多極スパークプラグに投光
する。ＣＣＤカメラは前記多極スパークプラグの火花間
隙・偏心を撮像する。画像処理装置は前記ＣＣＤカメラ
で撮像した画像を入力し火花間隙・偏心量を求めるため
の画像処理を行う。ハンマリング装置は求めた前記火花
間隙・偏心量を基に、前記接地電極に対して所定の衝撃
加工圧力を与えるハンマリング動作を行う。そして、前
記位置決め装置により前記多極スパークプラグを支えて
位置決めをし、かつ前記投光装置により前記多極スパー
クプラグの火花間隙の周囲に投光した後、前記ＣＣＤカ
メラにより前記多極スパークプラグの火花間隙・偏心量
を撮像しつつ、前記火花間隙・偏心量が所定値以下にな
るまで、火花間隙・偏心量を求めるための画像処理と、
前記接地電極に対して所定の衝撃加工圧力を与えるハン
マリング動作とを繰り返し行い、自動的に火花間隙・偏
心を調整する。また、前記ハンマリング装置は、モータ
ーで駆動され、かつ前記衝撃加工圧力を管理する荷重変
換器を有し、前記荷重変換器により前記衝撃加工圧力を
任意に設定するようにしてもよい。また、前記ハンマリ
ング装置は、エアシリンダで直接駆動されるようにして
もよい。
解決するために、次の構成を有する多極スパークプラグ
の火花間隙・偏心自動調整装置を提供する。すなわち、
中心電極及び接地電極を有する多極スパークプラグの火
花間隙・偏心を自動的に調整する装置に、前記多極スパ
ークプラグをその下部で支えて固定するスパークプラグ
ホルダと、前記多極スパークプラグを上部で支えて位置
決めをする位置決め装置とが設けられる。投光装置は前
記位置決め装置の上部で前記多極スパークプラグに投光
する。ＣＣＤカメラは前記多極スパークプラグの火花間
隙・偏心を撮像する。画像処理装置は前記ＣＣＤカメラ
で撮像した画像を入力し火花間隙・偏心量を求めるため
の画像処理を行う。ハンマリング装置は求めた前記火花
間隙・偏心量を基に、前記接地電極に対して所定の衝撃
加工圧力を与えるハンマリング動作を行う。そして、前
記位置決め装置により前記多極スパークプラグを支えて
位置決めをし、かつ前記投光装置により前記多極スパー
クプラグの火花間隙の周囲に投光した後、前記ＣＣＤカ
メラにより前記多極スパークプラグの火花間隙・偏心量
を撮像しつつ、前記火花間隙・偏心量が所定値以下にな
るまで、火花間隙・偏心量を求めるための画像処理と、
前記接地電極に対して所定の衝撃加工圧力を与えるハン
マリング動作とを繰り返し行い、自動的に火花間隙・偏
心を調整する。また、前記ハンマリング装置は、モータ
ーで駆動され、かつ前記衝撃加工圧力を管理する荷重変
換器を有し、前記荷重変換器により前記衝撃加工圧力を
任意に設定するようにしてもよい。また、前記ハンマリ
ング装置は、エアシリンダで直接駆動されるようにして
もよい。
【０００６】また、前記ハンマリング装置は、モーター
で駆動され、前記衝撃加工圧力を管理する荷重変換器を
有し、衝撃加工圧力を任意に設定するようにしてもよ
い。また、前記ハンマリング装置は、エアシリンダで直
接駆動されるようにしてもよい。
で駆動され、前記衝撃加工圧力を管理する荷重変換器を
有し、衝撃加工圧力を任意に設定するようにしてもよ
い。また、前記ハンマリング装置は、エアシリンダで直
接駆動されるようにしてもよい。
【０００７】
【作用】本発明の多極スパークプラグの火花間隙・偏心
自動調整装置によれば、前記ＣＣＤカメラから画像を入
力し火花間隙・偏心量を求める画像処理を行い、前記火
花間隙・偏心量を基に、前記接地電極に対して所定の衝
撃加工圧力を与えるハンマリング動作を行い、前記火花
間隙・偏心量が所定値以下になるまで画像処理、ハンマ
リング動作を繰り返し火花間隙・偏心を自動的に調整す
ることにより、光学的に火花間隙・偏心を検出している
ので、それらの最小値を容易に検出でき、衝撃加工で接
地電極を変形させているため弾性による戻りは小さく、
高精度に火花間隙・偏心を調整できる。中心電極に非接
触となり、従来のようなゲージピンが不要となるため自
動調整装置により多極スパークプラグ自体が破損するこ
とがなくなる。
自動調整装置によれば、前記ＣＣＤカメラから画像を入
力し火花間隙・偏心量を求める画像処理を行い、前記火
花間隙・偏心量を基に、前記接地電極に対して所定の衝
撃加工圧力を与えるハンマリング動作を行い、前記火花
間隙・偏心量が所定値以下になるまで画像処理、ハンマ
リング動作を繰り返し火花間隙・偏心を自動的に調整す
ることにより、光学的に火花間隙・偏心を検出している
ので、それらの最小値を容易に検出でき、衝撃加工で接
地電極を変形させているため弾性による戻りは小さく、
高精度に火花間隙・偏心を調整できる。中心電極に非接
触となり、従来のようなゲージピンが不要となるため自
動調整装置により多極スパークプラグ自体が破損するこ
とがなくなる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１は本発明の実施例に係る多極スパークプ
ラグの火花間隙・偏心自動調整装置を示す模式正面図で
ある。本図に示す多極スパークプラグの火花間隙・偏心
自動調整装置は、多極スパークプラグ１と、この多極ス
パークフラグ１を保持するスパークプラグホルダ２と、
多極スパークプラグ１を、その位置を決めるために、固
定する位置決め装置３と、多極スパークプラグ１の側部
に配置され多極スパークプラグ１に投光する投光装置４
と、多極スパークプラグ１の真上に配置され、多極スパ
ークプラグの火花間隙・偏心を撮像するＣＣＤ（Charge
Coupled Device)カメラ５と、ＣＣＤカメラ５から出力
される映像信号を演算処理し火花間隔、偏心を検出する
画像処理装置６と、火花間隔、偏心の自動調整を行うハ
ンマリング装置７とからなる。なお、ＣＣＤカメラ５
は、ＣＣＤエリアイメージセンサを内蔵するＴＶカメラ
である。なお、ＴＶカメラに内蔵された撮像デバイスの
型にはＣＣＤの他、ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ
Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、ＣＩＤ（Ｃｈａｒｇｅ
Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）等があり、それ
らの種類を選ばない。
説明する。図１は本発明の実施例に係る多極スパークプ
ラグの火花間隙・偏心自動調整装置を示す模式正面図で
ある。本図に示す多極スパークプラグの火花間隙・偏心
自動調整装置は、多極スパークプラグ１と、この多極ス
パークフラグ１を保持するスパークプラグホルダ２と、
多極スパークプラグ１を、その位置を決めるために、固
定する位置決め装置３と、多極スパークプラグ１の側部
に配置され多極スパークプラグ１に投光する投光装置４
と、多極スパークプラグ１の真上に配置され、多極スパ
ークプラグの火花間隙・偏心を撮像するＣＣＤ（Charge
Coupled Device)カメラ５と、ＣＣＤカメラ５から出力
される映像信号を演算処理し火花間隔、偏心を検出する
画像処理装置６と、火花間隔、偏心の自動調整を行うハ
ンマリング装置７とからなる。なお、ＣＣＤカメラ５
は、ＣＣＤエリアイメージセンサを内蔵するＴＶカメラ
である。なお、ＴＶカメラに内蔵された撮像デバイスの
型にはＣＣＤの他、ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ
Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）、ＣＩＤ（Ｃｈａｒｇｅ
Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｄｅｖｉｃｅ）等があり、それ
らの種類を選ばない。
【０００９】
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１は本発明の実施例に係る多極スパークプ
ラグの火花間隙・偏心自動調整装置を示す模式正面図で
ある。本図に示す多極スパークプラグの火花間隙・偏心
自動調整装置は、多極スパークプラグ１と、この多極ス
パークフラグ１を保持するスパークプラグホルダ２と、
多極スパークプラグ１を、その位置を決めるために、固
定する位置決め装置３と、多極スパークプラグ１の側部
に配置され多極スパークプラグ１に投光する投光装置４
と、多極スパークプラグ１の真上に配置され、多極スパ
ークプラグの火花間隙・偏心を撮像するＣＣＤ（Charge
Coupled Device)カメラ５と、ＣＣＤカメラ５から出力
される映像信号を演算処理し火花間隔、偏心を検出する
画像処理装置６と、火花間隔、偏心の自動調整を行うハ
ンマリング装置７とからなる。なお、ＣＣＤカメラ５
は、ＣＣＤエリアイメージセンサを内蔵するＴＶカメラ
である。なお、撮像のデバイスの型にはＣＣＤの他、Ｍ
ＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃ
ｔｏｒ）、ＣＩＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ
Ｄｅｖｉｃｅ）等があり、それらの種類を選ばない。
説明する。図１は本発明の実施例に係る多極スパークプ
ラグの火花間隙・偏心自動調整装置を示す模式正面図で
ある。本図に示す多極スパークプラグの火花間隙・偏心
自動調整装置は、多極スパークプラグ１と、この多極ス
パークフラグ１を保持するスパークプラグホルダ２と、
多極スパークプラグ１を、その位置を決めるために、固
定する位置決め装置３と、多極スパークプラグ１の側部
に配置され多極スパークプラグ１に投光する投光装置４
と、多極スパークプラグ１の真上に配置され、多極スパ
ークプラグの火花間隙・偏心を撮像するＣＣＤ（Charge
Coupled Device)カメラ５と、ＣＣＤカメラ５から出力
される映像信号を演算処理し火花間隔、偏心を検出する
画像処理装置６と、火花間隔、偏心の自動調整を行うハ
ンマリング装置７とからなる。なお、ＣＣＤカメラ５
は、ＣＣＤエリアイメージセンサを内蔵するＴＶカメラ
である。なお、撮像のデバイスの型にはＣＣＤの他、Ｍ
ＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃ
ｔｏｒ）、ＣＩＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ
Ｄｅｖｉｃｅ）等があり、それらの種類を選ばない。
【００１０】図２は多極スパークプラグ１の両電極近傍
を示す模式平面図である。本図に示すように、多極スパ
ークプラグ１は、短い円柱形状をなし、電気絶縁セラミ
ック製の基部９１と、この基部９１の一端中央から軸方
向外側に突出する中心電極９２と、この中心電極９２の
周囲を囲むＬ字形状の接地電極９３と、多極スパークプ
ラグ１のハウジングである六角部９４と、基部９１の他
端のアッパステム９５と、多極スパークプラグ１のネジ
はらい部９６とからなる。また、多極スパークプラグ１
の中心電極９２と接地電極９３との間の火花間隔がｄ
で、偏心がＥで示される。
を示す模式平面図である。本図に示すように、多極スパ
ークプラグ１は、短い円柱形状をなし、電気絶縁セラミ
ック製の基部９１と、この基部９１の一端中央から軸方
向外側に突出する中心電極９２と、この中心電極９２の
周囲を囲むＬ字形状の接地電極９３と、多極スパークプ
ラグ１のハウジングである六角部９４と、基部９１の他
端のアッパステム９５と、多極スパークプラグ１のネジ
はらい部９６とからなる。また、多極スパークプラグ１
の中心電極９２と接地電極９３との間の火花間隔がｄ
で、偏心がＥで示される。
【００１１】ここで、図１に示すように、前記位置決め
装置３は前記ネジはらい部９６を両側から支える。ま
た、前記スパークプラグホルダ２は多極スパークプラグ
１のハウジングの六角部９４からアッパステム９５に至
る部分を支える。また、図１に示すように、ＣＣＤカメ
ラ５の光軸は、多極スパークプラグ１の軸から演算処理
する接地電極９３側へ１ｍｍほどずれたところにある。
これは、火花間隙・偏心を高精度に計測するためであ
り、二箇所ある火花間隙を片方ずつ処理するためであ
る。ＣＣＤカメラ５の撮像画面Ｓには、図２に示すよう
に、多極スパークプラグ１の中心電極９２と、接地電極
９３との間の火花間隙ｄ及び偏心Ｅが撮像される。
装置３は前記ネジはらい部９６を両側から支える。ま
た、前記スパークプラグホルダ２は多極スパークプラグ
１のハウジングの六角部９４からアッパステム９５に至
る部分を支える。また、図１に示すように、ＣＣＤカメ
ラ５の光軸は、多極スパークプラグ１の軸から演算処理
する接地電極９３側へ１ｍｍほどずれたところにある。
これは、火花間隙・偏心を高精度に計測するためであ
り、二箇所ある火花間隙を片方ずつ処理するためであ
る。ＣＣＤカメラ５の撮像画面Ｓには、図２に示すよう
に、多極スパークプラグ１の中心電極９２と、接地電極
９３との間の火花間隙ｄ及び偏心Ｅが撮像される。
【００１２】さらに、画像処理装置６は、汎用の画像処
理プロセッサを内蔵しており、ＣＣＤカメラ５から出力
される映像信号を後述するアルゴリズムに従って処理
し、中心電極９２と接地電極９３との間の最小間隔Ｄmi
n あるいは偏心Ｅを抽出する。図３は図１のハンマリン
グ装置７であって火花間隙調整を行うものの例を示す図
である。本図に示すように、ハンマリング装置７はモー
ター７８と、このモーター７８の出力軸にある回転板に
取り付けられたカムフォロア７７と、カムフォロア７７
に接する所に位置するツメ７６と、このツメ７６が固定
される第１ハンマ７２と、第１ハンマ７２の背後にある
バネ７３と、さらに背後に位置して加工圧力を管理する
ための荷重変換器７４と、この加工圧力の調整を行うセ
ットボルト７９と、第１ハンマ７２の前方に位置する第
２のハンマ７０と、撮像時あるいは多極スパークプラグ
１設置時、第２ハンマ７０後退用に有する、すなわち、
第２ハンマ７０より突き出たピンにより第２ハンマ７０
を後退させるシリンダ７１とからなる。なお、ハンマリ
ング装置７はモーター７８に代わりエアシリンダ等で直
接駆動されてもよいし、加工方向、すなわちハンマリン
グ装置７の角度も変更してよい。
理プロセッサを内蔵しており、ＣＣＤカメラ５から出力
される映像信号を後述するアルゴリズムに従って処理
し、中心電極９２と接地電極９３との間の最小間隔Ｄmi
n あるいは偏心Ｅを抽出する。図３は図１のハンマリン
グ装置７であって火花間隙調整を行うものの例を示す図
である。本図に示すように、ハンマリング装置７はモー
ター７８と、このモーター７８の出力軸にある回転板に
取り付けられたカムフォロア７７と、カムフォロア７７
に接する所に位置するツメ７６と、このツメ７６が固定
される第１ハンマ７２と、第１ハンマ７２の背後にある
バネ７３と、さらに背後に位置して加工圧力を管理する
ための荷重変換器７４と、この加工圧力の調整を行うセ
ットボルト７９と、第１ハンマ７２の前方に位置する第
２のハンマ７０と、撮像時あるいは多極スパークプラグ
１設置時、第２ハンマ７０後退用に有する、すなわち、
第２ハンマ７０より突き出たピンにより第２ハンマ７０
を後退させるシリンダ７１とからなる。なお、ハンマリ
ング装置７はモーター７８に代わりエアシリンダ等で直
接駆動されてもよいし、加工方向、すなわちハンマリン
グ装置７の角度も変更してよい。
【００１３】図４は図１のハンマリング装置７であって
偏心調整を行うものの例を示す図である。本図に示すよ
うに、偏心調整を行う場合には、２つのハンマリング装
置７は多極スパークプラグ１の両側に位置するようにし
てある。図５は図１の投光装置４を示す模式平面図であ
る。本図に示すように、投光装置４は、照明装置２１
と、この照明装置２１から伸びる光ファイバ製の導光ガ
イド２２とからなり、連続光をほぼ３０°傾けて投射し
ている。
偏心調整を行うものの例を示す図である。本図に示すよ
うに、偏心調整を行う場合には、２つのハンマリング装
置７は多極スパークプラグ１の両側に位置するようにし
てある。図５は図１の投光装置４を示す模式平面図であ
る。本図に示すように、投光装置４は、照明装置２１
と、この照明装置２１から伸びる光ファイバ製の導光ガ
イド２２とからなり、連続光をほぼ３０°傾けて投射し
ている。
【００１４】以下に多極スパークプラグの火花間隙・偏
心自動調整装置の動作を説明する。まず、多極スパーク
プラグ１をスパークホルダ２の凹部に上方から挿入す
る。次に起動ボタンを押すと一連のルーチンが開始さ
れ、投光装置４は投光し、ＣＣＤカメラ５は両電極９
２、９３近傍を撮像する。この実施例では、中心電極９
２、接地電極９３は黒色に絶縁基部９１は白色に撮像さ
れるため、両電極９２、９３間、すなわち火花間隙は白
色部分の長さとなる。そして、画像処理装置６は最小の
火花間隙Ｄmin を抽出し、抽出されたＤmin により予め
設定されている目標間隙値Ｄc より大きいかを調べ、大
きければ予め設定されているレベルのどのレベルに入る
かを調べる。
心自動調整装置の動作を説明する。まず、多極スパーク
プラグ１をスパークホルダ２の凹部に上方から挿入す
る。次に起動ボタンを押すと一連のルーチンが開始さ
れ、投光装置４は投光し、ＣＣＤカメラ５は両電極９
２、９３近傍を撮像する。この実施例では、中心電極９
２、接地電極９３は黒色に絶縁基部９１は白色に撮像さ
れるため、両電極９２、９３間、すなわち火花間隙は白
色部分の長さとなる。そして、画像処理装置６は最小の
火花間隙Ｄmin を抽出し、抽出されたＤmin により予め
設定されている目標間隙値Ｄc より大きいかを調べ、大
きければ予め設定されているレベルのどのレベルに入る
かを調べる。
【００１５】図６は火花間隙とハンマリング回数の関係
との実験例を示す図である。本図に示すように、火花間
隙とハンマリングの回数の関係は加工圧力をパラメータ
にして求められるので、一定の加工変位量が得られ、高
精度、効率良く火花間隙の調整に寄与し、管理も容易性
にも寄与することが分かる。上記レベルの調査により、
ハンマリング装置７がハンマリングを行う回数が、本図
に示す実験を基に、予め設定されており、その回数に従
ってモーター７８を回転し、カムフォロア７７が回転を
行い、ツメ７６、第１ハンマ７２が前後することにより
バネ力が第２ハンマ７０に加わり、さらに接地電極９３
へと力が加わる。このルーチンを繰り返す内に、Ｄmin
が目標間隙値Ｄc 以下となれば、終了にする。
との実験例を示す図である。本図に示すように、火花間
隙とハンマリングの回数の関係は加工圧力をパラメータ
にして求められるので、一定の加工変位量が得られ、高
精度、効率良く火花間隙の調整に寄与し、管理も容易性
にも寄与することが分かる。上記レベルの調査により、
ハンマリング装置７がハンマリングを行う回数が、本図
に示す実験を基に、予め設定されており、その回数に従
ってモーター７８を回転し、カムフォロア７７が回転を
行い、ツメ７６、第１ハンマ７２が前後することにより
バネ力が第２ハンマ７０に加わり、さらに接地電極９３
へと力が加わる。このルーチンを繰り返す内に、Ｄmin
が目標間隙値Ｄc 以下となれば、終了にする。
【００１６】一方、偏心調整は、中心電極９２と接地電
極のエッジから中心を求め、その座標の差を抽出しこれ
を偏心Ｅとし、同じく予め設定されている目標偏心値Ｅ
c より大きいかどうかを調べ、大きければ予め設定され
ているレベルに入るかを調べる。そして、このレベルに
よって同じくハンマリング回数が予め設定されており、
以下同じ動きを行って目標偏心値Ｅc 以下となれば、終
了にする。画像処理装置６の処理とハンマリング装置７
のハンマリングとの関係を、以下に詳細に説明する。
極のエッジから中心を求め、その座標の差を抽出しこれ
を偏心Ｅとし、同じく予め設定されている目標偏心値Ｅ
c より大きいかどうかを調べ、大きければ予め設定され
ているレベルに入るかを調べる。そして、このレベルに
よって同じくハンマリング回数が予め設定されており、
以下同じ動きを行って目標偏心値Ｅc 以下となれば、終
了にする。画像処理装置６の処理とハンマリング装置７
のハンマリングとの関係を、以下に詳細に説明する。
【００１７】図７は画像処理装置６の処理とハンマリン
グ装置７のハンマリングとの関係を説明するフローチャ
ートである。ステップＳ１において、画像処理装置６は
画像データを入力する。ステップＳ２において、火花間
隙（Ｄmin ）、偏心（Ｅ）を演算処理する。ここで、レ
ベル１から６までの目標間隙値Ｄc1、Ｄc2、Ｄc3、Ｄc
4、Ｄc5、Ｄc6（Ｄc1＜Ｄc2＜Ｄc3＜Ｄc4＜Ｄc5＜Ｄc
6）として、また目標偏心値Ｅc1、Ｅc2、Ｅc3、Ｅc4、
Ｅc5、Ｅc6（Ｅc1＜Ｅc2＜Ｅc3＜Ｅc4＜Ｅc5＜Ｅc6）と
設定する。
グ装置７のハンマリングとの関係を説明するフローチャ
ートである。ステップＳ１において、画像処理装置６は
画像データを入力する。ステップＳ２において、火花間
隙（Ｄmin ）、偏心（Ｅ）を演算処理する。ここで、レ
ベル１から６までの目標間隙値Ｄc1、Ｄc2、Ｄc3、Ｄc
4、Ｄc5、Ｄc6（Ｄc1＜Ｄc2＜Ｄc3＜Ｄc4＜Ｄc5＜Ｄc
6）として、また目標偏心値Ｅc1、Ｅc2、Ｅc3、Ｅc4、
Ｅc5、Ｅc6（Ｅc1＜Ｅc2＜Ｅc3＜Ｅc4＜Ｅc5＜Ｅc6）と
設定する。
【００１８】ステップＳ３において、レベル６につい
て、Ｄmin ＜Ｄc6又はＥ＜Ｅc1が成立するかを判定す
る。この判定が「ＹＥＳ」ならステップＳ４に進み、
「ＮＯ」ならステップＳ９に進む。ステップＳ４におい
て、レベル５について、Ｄmin ＜Ｄc5又はＥ＜Ｅc5が成
立するかを判定する。この判定が「ＹＥＳ」ならステッ
プＳ５に進み、「ＮＯ」ならステップＳ１０に進む。
て、Ｄmin ＜Ｄc6又はＥ＜Ｅc1が成立するかを判定す
る。この判定が「ＹＥＳ」ならステップＳ４に進み、
「ＮＯ」ならステップＳ９に進む。ステップＳ４におい
て、レベル５について、Ｄmin ＜Ｄc5又はＥ＜Ｅc5が成
立するかを判定する。この判定が「ＹＥＳ」ならステッ
プＳ５に進み、「ＮＯ」ならステップＳ１０に進む。
【００１９】ステップＳ５において、レベル４につい
て、Ｄmin ＜Ｄc4又はＥ＜Ｅc4が成立するかを判定す
る。この判定が「ＹＥＳ」ならステップＳ６に進み、
「ＮＯ」ならステップＳ１１に進む。ステップＳ６にお
いて、レベル３について、Ｄmin ＜Ｄc3又はＥ＜Ｅc3が
成立するかを判定する。この判定が「ＹＥＳ」ならステ
ップＳ７に進み、「ＮＯ」ならステップＳ１２に進む。
て、Ｄmin ＜Ｄc4又はＥ＜Ｅc4が成立するかを判定す
る。この判定が「ＹＥＳ」ならステップＳ６に進み、
「ＮＯ」ならステップＳ１１に進む。ステップＳ６にお
いて、レベル３について、Ｄmin ＜Ｄc3又はＥ＜Ｅc3が
成立するかを判定する。この判定が「ＹＥＳ」ならステ
ップＳ７に進み、「ＮＯ」ならステップＳ１２に進む。
【００２０】ステップＳ７において、レベル２につい
て、Ｄmin ＜Ｄc2又はＥ＜Ｅc2が成立するかを判定す
る。この判定が「ＹＥＳ」ならステップＳ８に進み、
「ＮＯ」ならステップＳ１３に進む。ステップＳ８にお
いて、レベル２について、Ｄmin ＜Ｄc2又はＥ＜Ｅc2が
成立するかを判定する。この判定が「ＹＥＳ」なら終了
にし、「ＮＯ」ならステップＳ１４に進む。
て、Ｄmin ＜Ｄc2又はＥ＜Ｅc2が成立するかを判定す
る。この判定が「ＹＥＳ」ならステップＳ８に進み、
「ＮＯ」ならステップＳ１３に進む。ステップＳ８にお
いて、レベル２について、Ｄmin ＜Ｄc2又はＥ＜Ｅc2が
成立するかを判定する。この判定が「ＹＥＳ」なら終了
にし、「ＮＯ」ならステップＳ１４に進む。
【００２１】ステップＳ９において、ハンマリング装置
７のハンマリング回数を６回とし、ステップＳ１に戻
る。ステップＳ１０において、ハンマリング装置７のハ
ンマリング回数を５回とし、ステップＳ１に戻る。ステ
ップＳ１１において、ハンマリング装置７のハンマリン
グ回数を４回とし、ステップＳ１に戻る。
７のハンマリング回数を６回とし、ステップＳ１に戻
る。ステップＳ１０において、ハンマリング装置７のハ
ンマリング回数を５回とし、ステップＳ１に戻る。ステ
ップＳ１１において、ハンマリング装置７のハンマリン
グ回数を４回とし、ステップＳ１に戻る。
【００２２】ステップＳ１２において、ハンマリング装
置７のハンマリング回数を３回とし、ステップＳ１に戻
る。ステップＳ１３において、ハンマリング装置７のハ
ンマリング回数を２回とし、ステップＳ１に戻る。ステ
ップＳ１４において、ハンマリング装置７のハンマリン
グ回数を１回とし、ステップＳ１に戻る。
置７のハンマリング回数を３回とし、ステップＳ１に戻
る。ステップＳ１３において、ハンマリング装置７のハ
ンマリング回数を２回とし、ステップＳ１に戻る。ステ
ップＳ１４において、ハンマリング装置７のハンマリン
グ回数を１回とし、ステップＳ１に戻る。
【００２３】次に、本実施例の多極スパークプラグの火
花間隙・偏心自動調整装置の利点について説明する。第
１に、この実施例では、接地電極に加工は従来技術のよ
うにサーボーモータ等を利用した圧縮加工ではなく、バ
ネを利用した衝撃加工であり、つまり、ハンマリング装
置７で接地電極を衝撃加工することにより中心電極に非
接触で接地電極の弾性によるもどりが極めて少なくでき
る。また、加工圧力は荷重変換器にて管理し、任意の加
工圧力、すなわち、接地電極の加工量（変位量）が得ら
れる。さらに、従来は弾性圧縮中には検知回路により火
花間隙・偏心を確認できるが、弾性もどり後には視覚で
確認しなければならない。この弾性もどりが不均一の場
合には高精度をえられず、何回もやり直しが必要であ
り、作業能率がよくない。これに対して、本願発明で
は、衝撃加工後の状態で火花間隙・偏心が光学的に計測
されるので高精度が確保され、作業能率が以下のように
向上する。このように、多極スパークプラグの火花間隙
・偏心が高精度、効率良く調整できる。また、従来のよ
うなゲージピンが不要となったので、多極スパークプラ
グの基部９１が割れるというようなことがなくなった。
花間隙・偏心自動調整装置の利点について説明する。第
１に、この実施例では、接地電極に加工は従来技術のよ
うにサーボーモータ等を利用した圧縮加工ではなく、バ
ネを利用した衝撃加工であり、つまり、ハンマリング装
置７で接地電極を衝撃加工することにより中心電極に非
接触で接地電極の弾性によるもどりが極めて少なくでき
る。また、加工圧力は荷重変換器にて管理し、任意の加
工圧力、すなわち、接地電極の加工量（変位量）が得ら
れる。さらに、従来は弾性圧縮中には検知回路により火
花間隙・偏心を確認できるが、弾性もどり後には視覚で
確認しなければならない。この弾性もどりが不均一の場
合には高精度をえられず、何回もやり直しが必要であ
り、作業能率がよくない。これに対して、本願発明で
は、衝撃加工後の状態で火花間隙・偏心が光学的に計測
されるので高精度が確保され、作業能率が以下のように
向上する。このように、多極スパークプラグの火花間隙
・偏心が高精度、効率良く調整できる。また、従来のよ
うなゲージピンが不要となったので、多極スパークプラ
グの基部９１が割れるというようなことがなくなった。
【００２４】第２に、この実施例では、Ｄmin の値によ
りハンマリング回数を段階的に設定しているため、Ｄmi
n の値が大きければハンマリング回数が多く、Ｄmin の
値が小さければハンマリング回数が少ないことから作業
能率を向上できる利点がある。第３に、この実施例で
は、バネ７３の背後にセットボルト７９が位置し、バネ
力を変更させることにより任意にハンマリング圧力を設
定できる。また、火花間隙が大きければバネを任意に縮
めることにより、ハンマリング圧力を増大させることに
より作業能率を向上できる利点がある。
りハンマリング回数を段階的に設定しているため、Ｄmi
n の値が大きければハンマリング回数が多く、Ｄmin の
値が小さければハンマリング回数が少ないことから作業
能率を向上できる利点がある。第３に、この実施例で
は、バネ７３の背後にセットボルト７９が位置し、バネ
力を変更させることにより任意にハンマリング圧力を設
定できる。また、火花間隙が大きければバネを任意に縮
めることにより、ハンマリング圧力を増大させることに
より作業能率を向上できる利点がある。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
学的に火花間隙・偏心を検出しているので、それらの最
小値を容易に検出でき、衝撃加工で接地電極を変形させ
ているため弾性による戻りは小さく、高精度に火花間隙
・偏心を調整できる。従来のように自動調整装置によ
り、多極スパークプラグ自体が破損することがなくな
る。
学的に火花間隙・偏心を検出しているので、それらの最
小値を容易に検出でき、衝撃加工で接地電極を変形させ
ているため弾性による戻りは小さく、高精度に火花間隙
・偏心を調整できる。従来のように自動調整装置によ
り、多極スパークプラグ自体が破損することがなくな
る。
【図１】図１は本発明の実施例に係る多極スパークプラ
グの火花間隙・偏心自動調整装置を示す模式正面図であ
る。
グの火花間隙・偏心自動調整装置を示す模式正面図であ
る。
【図２】図２は多極スパークプラグ１の両電極近傍を示
す模式平面図である。
す模式平面図である。
【図３】図３は図１のハンマリング装置７であって火花
間隙調整を行うものの例を示す図である。
間隙調整を行うものの例を示す図である。
【図４】図４は図１のハンマリング装置７であって偏心
調整を行うものの例を示す図である。
調整を行うものの例を示す図である。
【図５】図５は図１の投光装置４を示す模式平面図であ
る。
る。
【図６】図６は火花間隙とハンマリング回数の関係との
実験例を示す図である。
実験例を示す図である。
【図７】図７は画像処理装置６の処理とハンマリング装
置７のハンマリングとの関係を説明するフローチャート
である。
置７のハンマリングとの関係を説明するフローチャート
である。
１…多極スパークプラグ ２…スパークプラグホルダ ３…位置決め装置 ４…投光装置 ５…ＣＣＤカメラ ６…画像処理装置 ７…ハンマリング装置 ７４…荷重変換器 ７８…モーター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西脇 浩文 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−20247（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−64882（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−325855（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−57849（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−96936（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−952（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01T 13/00 - 21/06
Claims (4)
- 【請求項１】 中心電極及び接地電極を有する多極スパ
ークプラグの火花間隙・偏心を自動的に調整する装置に
おいて、 前記多極スパークプラグを支えて固定するスパークプラ
グホルダと、 前記多極スパークプラグを支えて位置決めをする位置決
め装置と、 前記多極スパークプラグの火花間隙周囲に投光する投光
装置と、 前記多極スパークプラグの火花間隙・偏心を撮像する撮
像手段と、 前記撮像手段で撮像した画像を入力し火花間隙・偏心量
を求めるための画像処理を行う画像処理装置と、求めた 前記火花間隙・偏心量を基に、前記接地電極に対
して所定の衝撃加工圧力を与えるハンマリング動作を行
うハンマリング装置とを備え、前記位置決め装置により前記多極スパークプラグを支え
て位置決めをし、かつ前記投光装置により前記多極スパ
ークプラグの火花間隙の周囲に投光した後、前記撮像手
段により前記多極スパークプラグの火花間隙・偏心量を
撮像しつつ、 前記火花間隙・偏心量が所定値以下になる
まで、火花間隙・偏心量を求めるための画像処理と、前
記接地電極に対して所定の衝撃加工圧力を与えるハンマ
リング動作とを繰り返し行い、自動的に火花間隙・偏心
を調整することを特徴とする多極スパークプラグの火花
間隙・偏心自動調整装置。 - 【請求項２】 前記ハンマリング装置は、モーターで駆
動され、かつ前記衝撃加工圧力を管理する荷重変換器を
有し、前記荷重変換器により前記衝撃加工圧力を任意に
設定することを特徴とする請求項１に記載の多極スパー
クプラグの火花間隙・偏心自動調整装置。 - 【請求項３】 前記ハンマリング装置は、エアシリンダ
で直接駆動されることを特徴とする請求項１に記載の多
極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置。 - 【請求項４】 前記撮像手段はＴＶカメラであり、前記
ＴＶカメラに内蔵された撮像デバイスの型は、ＣＣＤ、
ＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕ
ｃｔｏｒ）、ＣＩＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｉｎｊｅｃｔｉｏ
ｎ Ｄｅｖｉｃｅ）、の内のいずれかであることを特徴
とする請求項１に記載の多極スパークプラグの火花間隙
・偏心自動調整装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29467394A JP3196537B2 (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 多極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置 |
| US08/832,337 US5741963A (en) | 1994-11-29 | 1997-04-03 | Adjustment method for spark plug and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29467394A JP3196537B2 (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 多極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08153566A JPH08153566A (ja) | 1996-06-11 |
| JP3196537B2 true JP3196537B2 (ja) | 2001-08-06 |
Family
ID=17810827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29467394A Expired - Lifetime JP3196537B2 (ja) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | 多極スパークプラグの火花間隙・偏心自動調整装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5741963A (ja) |
| JP (1) | JP3196537B2 (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2000200670A (ja) | 1999-01-06 | 2000-07-18 | Denso Corp | スパ―クプラグの火花間隔創成方法 |
| JP2002164149A (ja) * | 2000-09-18 | 2002-06-07 | Denso Corp | スパークプラグの火花間隔創成方法 |
| JP2002231412A (ja) * | 2001-01-31 | 2002-08-16 | Ngk Spark Plug Co Ltd | スパークプラグの製造方法及び製造装置 |
| EP1892808A3 (en) * | 2001-02-08 | 2008-06-25 | Ngk Spark Plug Co., Ltd | Method for manufacturing spark plug and apparatus for carryingout the same |
| JP4302445B2 (ja) | 2002-06-25 | 2009-07-29 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグの製造方法 |
| JP4091355B2 (ja) * | 2002-06-25 | 2008-05-28 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグの製造方法及び製造装置 |
| JP4653604B2 (ja) * | 2005-09-13 | 2011-03-16 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグの検査方法およびそれを用いた製造方法 |
| JP4911614B2 (ja) * | 2007-06-15 | 2012-04-04 | タカノ株式会社 | 点火プラグのギャップ修正装置 |
| JP4867827B2 (ja) | 2007-07-12 | 2012-02-01 | 株式会社デンソー | 内燃機関用のスパークプラグの製造方法 |
| JP5113106B2 (ja) * | 2008-03-07 | 2013-01-09 | 日本特殊陶業株式会社 | プラズマジェット点火プラグの製造方法 |
| JP5646497B2 (ja) * | 2008-10-21 | 2014-12-24 | パーフェクト ポイント イーディーエム コーポレイション | 手持ち式放電デバイス |
| CN102858497A (zh) * | 2010-02-26 | 2013-01-02 | 完美点Edm公司 | 紧固件退出用侵蚀装置和系统 |
| WO2011119959A2 (en) * | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Perfect Point Edm Corporation | Device and method for severing fastener heads |
| CN105021129B (zh) * | 2015-07-02 | 2017-07-18 | 高田（长兴）汽车安全装置有限公司 | 气体发生器点火针装配偏转度检测方法 |
| DE102017107728A1 (de) | 2017-04-10 | 2018-10-11 | Federal-Mogul Ignition Gmbh | Vorkammerzündkerze und Verfahren zu deren Herstellung |
| JP6606534B2 (ja) * | 2017-10-03 | 2019-11-13 | 日本特殊陶業株式会社 | 点火プラグの製造方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1072074A (fr) * | 1953-01-14 | 1954-09-08 | Appareil pour le réglage des électrodes de bougies d'allumage | |
| US3261967A (en) * | 1961-09-05 | 1966-07-19 | Uniscan Electronics Corp | Dimension measuring arrangement |
| GB2002040B (en) * | 1977-08-05 | 1982-01-06 | Pickering Ltd E | Tufting machines |
| JPS5936390B2 (ja) * | 1981-03-31 | 1984-09-03 | 株式会社デンソー | 内燃機関用スパ−クプラグ |
| JPS59952A (ja) * | 1982-06-25 | 1984-01-06 | Hitachi Ltd | 車両用半導体装置 |
| US4643579A (en) * | 1983-11-21 | 1987-02-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Aligning method |
| US4643688A (en) * | 1984-11-01 | 1987-02-17 | Champion Spark Plug Company | Method for assembling a spark plug |
| US4647208A (en) * | 1985-07-22 | 1987-03-03 | Perceptron, Inc. | Method for spatial measurement of holes |
| US4651203A (en) * | 1985-10-29 | 1987-03-17 | At&T Technologies, Inc. | Video controlled article positioning system |
| JPH0658820B2 (ja) * | 1989-07-31 | 1994-08-03 | 日本電装株式会社 | スパークプラグの火花間隙創成装置 |
| US5092803A (en) * | 1991-02-27 | 1992-03-03 | Energy Performance, Inc. | Method and apparatus for forming a spark plug |
| JP3425973B2 (ja) * | 1992-08-19 | 2003-07-14 | 日本特殊陶業株式会社 | スパークプラグおよびその製造方法 |
| JP3277263B2 (ja) * | 1993-08-17 | 2002-04-22 | 日本特殊陶業株式会社 | 内燃機関用スパークプラグの製造方法 |
| US5471759A (en) * | 1994-08-19 | 1995-12-05 | A&E Manufacturing Co., Inc. | Spark plug gauge with gap adjuster |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP29467394A patent/JP3196537B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1997
- 1997-04-03 US US08/832,337 patent/US5741963A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US5741963A (en) | 1998-04-21 |
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