JP5163773B2 - ねじ部品の品質管理方法と品質管理用ゲージおよび品質管理用ゲージセット - Google Patents

Description

本発明は、おねじ部を有するねじ軸状部品やねじ穴の品質管理方法およびその方法に用いる品質管理用ゲージならびにゲージセットに関し、例えば内燃機関（エンジン）のシリンダヘッドに装着されることになるスパークプラグのおねじ部と相手側となるプラグ穴（ねじ穴）の品質管理方法、およびその方法に用いる品質管理用ゲージ、ならびに品質管理用ゲージセットに関するものである。

エンジンのシリンダヘッドに装着されるスパークプラグ（ここでは、単に「プラグ」と言う。）は、周知のようにその主体金具側のおねじ部をプラグ穴側のめねじ部に対してねじ込む（螺合）ことでその先端部側が燃焼室に臨むようにガスケットを介して固定される。その場合に、気筒間燃焼ばらつきの解消、着火性の改善および燃費の向上等の観点から、燃焼室に臨んで中心電極と対をなす外側電極（接地電極）の向き（回転方向位相位置）を特定の向きに合わせたいとの要請がある。

その対策として、例えば特許文献１に記載のようなスパークプラグ製造用おねじ治具を用いたスパークプラグの製造方法が提案されている。この特許文献１に記載の技術では、おねじ治具をシリンダヘッド側のプラグ穴に螺合すると、機関の最適な点火性能を発揮できる外側電極の配置選定位置と、おねじ治具の原点位置との間にねじ切り位相角範囲αが特定されるとされている。さらに、めねじ治具をスパークプラグ側のおねじ部に螺合すると、めねじ治具側の原点位置を基準に、おねじ治具を用いて既に特定されているねじ切り位相角度範囲αに対応した位置に、外側電極の接合位置または接合予定位置が接合位相角度範囲α０として定められるとされている。

特開２００２−１４１１５６号公報

周知のようにプラグにはガスケットが予め装着されていて、プラグをシリンダヘッド側のプラグ穴に締付固定した時にはそのガスケットが潰れ変形することで所定のシール性能が確保される。そして、外側電極の実際の向きはガスケットの品質ばらつきや潰れ変形特性にも大きく依存し、例えばガスケットの潰れ変形特性が変化するとそれに応じてプラグの締め込み量も変化することから、上記特許文献１に記載のように外側電極の接合位置の位相管理を行っただけでは所期の目的を達成する上で不十分で、なおも改善の余地を残している。

その一方、プラグメーカー側においてガスケットの潰れ変形特性を含む品質保証をすることも可能ではある。その場合には、出荷前検査として規定の締め付けトルクにてガスケット付きのプラグを締め込むことになるので、必然的にその都度ガスケットが潰れ変形してしまい、その再使用が不能になるだけでなく、シール性保証の観点からガスケットを含むプラグを新品状態で出荷するとのメーカー側の大原則に反する結果となり、現実的でない。

本発明はこのような課題に着目してなされたものであり、規定の締め付けトルクよりも低いトルクであってもガスケットの潰れ変形特性を考慮した位相管理ができるようにした方法等を提供しようとするものである。

本発明は、塑性変形することでシール機能を発揮するシール部を有するねじ部品を相手側のねじ部に対し規定トルク値で締め付けた時の回転方向位相位置を事前に管理する方法である。ここでのねじ部品とは、例えば塑性変形するシール部品としてガスケットが予め付帯しているねじ軸状部品としてのスパークプラグ等を想定している。そして、上記規定トルク値よりも小さな管理トルク値を予め定めておくとともに、上記ねじ部品に螺合可能なねじ部を有するゲージを用意する。

その上で、上記ねじ部品とゲージとを螺合させて管理トルク値で締め付けた時の当該ねじ部品における回転方向位相位置の公差の上下限位置を予めそれぞれに定めておき、上記ねじ部品とゲージとを螺合させて管理トルク値で締め付けた時に、ねじ部品における回転方向位相位置の基準部がその公差の上下限位置の範囲内にある場合には良品として判定し、上記回転方向位相位置の基準部がその公差の上下限位置の範囲内にない場合には不良品として判定するものである。

本発明によれば、塑性変形することでシール機能を発揮するシール部を有するねじ部品について、規定トルクで締め付けたと仮定した場合のねじ部品の回転方向位相位置が規定の位置にあるか否かを、規定トルクを負荷することなく判定することができるので、シール部を塑性変形させる必要もなければ、シール性能の低下をもたらすこともない。

本発明を実施するためのより具体的な形態としてスパークプラグの外観形状を示す斜視図。 図１のスパークプラグが装着されるシリンダヘッドの概略構造を示す断面説明図。 図２のプラグ穴におけるａ部の拡大図。 図３のプラグ穴にスパークプラグを装着した状態を示す断面説明図。 スパークプラグの締め付けトルクと外側電極の向きとの相関を示す特性図。 同じくスパークプラグの締め付けトルクと外側電極の向きとの相関を示す特性図。 同じくスパークプラグの締め付けトルクと外側電極の向きとの相関を示す特性図。 （Ａ）は図１に示したプラグとプラグ管理用ゲージとの関係を示す斜視図、（Ｂ）はプラグにプラグ管理用ゲージを螺合させた状態を示す斜視図。 図７に示した特性と図８に示したプラグ管理用ゲージとの関係を示す説明図。 図８に示したプラグ管理用ゲージの下面図。 （Ａ）は図８に示したプラグ管理用ゲージとプラグ穴管理用ゲージとの関係を示す斜視図、（Ｂ）は同図（Ａ）のプラグ管理用ゲージとプラグ穴管理用ゲージとを螺合させた状態を示す斜視図。 図１１に示したプラグ穴管理用ゲージとプラグ穴との関係を示す斜視図。 図１１に示したプラグ穴管理用ゲージの変形例を示す斜視図。

図１〜１０は本発明を実施するためのより具体的な形態を示す図で、特に図１はねじ軸状部品としてのスパークプラグ（ここでは、単に「プラグ」と言う。）３の外観形状を示し、また、図２〜４は上記プラグ３が装着されるシリンダヘッド１の構造を示している。

プラグ製造メーカーで量産品として製造されるプラグ３は、図１に示すように、その主体金具４に大径の胴部５と六角部６が形成されているとともに、その胴部５に隣接しておねじ部７が形成されている。さらに、胴部５の首下側には所定の締め付けトルクにて塑性変形することになるシール部品としてのガスケット８が予め装着されている。そして、主体金具４の先端側から中心電極３２が突出するように臨んでいるとともに、その中心電極３２と対をなす略Ｌ字状の外側電極（接地電極）３３が主体金具４に設けられている。

このプラグ３については、おねじ部７のねじ切り開始位置の回転方向位相（回転方向位置）と、指定された規定トルク値（ここでは、例えば１０Ｎ・ｍ±αとする）で後述するシリンダヘッド１におけるプラグ穴２側のめねじ部１０に対して締め付けた時の外側電極３３の向き（外側電極３３が指向する方向）とをそれぞれ製造段階で管理することにより、両者の相対位置関係が特定の位置関係となるように予め決められていて、例えばおねじ部７のねじ切り開始位置の回転方向位相と規定トルク値での締め付け時の外側電極３３の向きとを予め一致させてある。

他方、図２，３に示すように、シリンダヘッド１には燃焼室Ｑに開口する段付き穴状のプラグ穴（プラグホール）２が各気筒ごとに形成されていて、このプラグ穴２に対して図１に示したところのプラグ３が図４の螺合形態にて装着される。シリンダヘッド１側のプラグ穴２は燃焼室Ｑに近い小径部２ａとそれに連続する大径部２ｂとからなり、両者の中間部に着座面９が形成されているとともに、小径部２ａにねじ穴としてのめねじ部１０が形成されている。そして、予め指定された規定トルク値によるプラグ３の締め込みによって、おねじ部７とめねじ部１０との螺合のよる螺進作用のためにプラグ３がシリンダヘッド１に締め付け固定されて、プラグ３側の胴部５がガスケット８を介して着座面９に着座することになる。その結果、プラグ３の中心電極３２およびそれと対をなす外側電極（接地電極）３３が燃焼室Ｑに臨むことになる。

ここで、上記のようにおねじ部７のねじ切り開始位置の回転方向位相（回転方向位置）と、指定された規定トルク値で後述するシリンダヘッド１におけるプラグ穴２側のめねじ部１０に対して締め付けた時の外側電極３３の向き（外側電極３３が指向する方向）とをそれぞれ製造段階で管理することにより、両者の相対位置関係が特定の位置関係となるように予め決められていて、なお且つプラグ穴２側のめねじ部１０のねじ切り開始位置の回転方向位相が同様に特定の位置となるように管理されているとするならば、プラグ３をプラグ穴２に対して規定トルク値で締め付けさえすれば、原則的には外側電極３３は常に特定の向きとなる。故に、外側電極３３はプラグ３における回転方向位相位置の基準部となる。

その一方、プラグ３をプラグ穴２に締め付けた時にはプラグ３と着座面９との間にはシール性確保のためにガスケット８が介在して潰れ変形（塑性変形）することになるので、このガスケット８の寸法ばらつきや潰れ変形特性等を無視することができず、これらのガスケット８の潰れ変形特性等を定量的に把握できていなければ、外側電極３３の向きを正確に管理できないことは先に述べたとおりである。

プラグ３をシリンダヘッド１側のプラグ穴２に締め付けて固定する際の規定トルク値は、例えば１０Ｎ・ｍ±αとして先に例示したように基準値（規定トルク値の中央値）に対して上下の公差を有しているのが通常であから、規定トルク値と外側電極３３の向きおよびガスケット８の潰れ変形特性との相関関係は、実験結果等の統計的手法によるならば図５に示した特性となるものと推測される。なお、図５では規定トルク値の基準値を中央値とし、同様に規定トルク値の最大許容値を上限値とし、規定トルク値の最小許容値を下限値としてそれぞれ表示している。そして、プラグメーカーの出荷時にそれぞれのプラグ３について図５の特性を満たすものと保証できているのが理想ではあるが、先に述べたように図５の特性を保証するべく検査段階でプラグ３を規定トルク値で締め付けるとその都度ガスケット８が潰れ変形してしまうこととなり、現実的でない。

そこで、本実施の形態では、規定トルク値よりも小さな管理トルク値という概念を導入し、この管理トルク値を予め特定の値に定めておくものとする。例えば、先に述べたようにプラグ３を締め付けるための規定トルク値（中央値）を例えば１０Ｎ・ｍ±αとするならば、管理トルク値は規定トルク値（中央値）よりも著しく小さな値、すなわち仮にガスケット８が付帯しているプラグ３を締め付けたとしてもそのガスケット８が潰れ変形することのない例えば０．５Ｎ・ｍと定めておくものとする。

そして、この管理トルク値と外側電極３３の向きおよびガスケット８の潰れ変形特性との相関関係を実験結果等の統計的手法により求めた上で、先の図５の特性に重畳するならば図６に示した特性となる。図６から明らかなように、管理トルク値のもとでは外側電極３３の向きおよびガスケット８の潰れ変形特性のばらつき幅は相対的に大きいものの、規定トルク値になると図５の特性と同じとなる。

図６の中央値特性Ｍのみを抽出して転記したものが図７である。図７の中央値特性Ｍの基礎となっている図５，６の相関関係は、ガスケット８が付帯しているプラグ３に対して例えば工具鋼等により作製した専用のねじリング状のゲージまたは治具を締め付けて収集したデータに基づいていて、より厳格に言うならば、相手側となる材質の相違故に、例えばアルミニウム合金等にて製造されるシリンダヘッド１のプラグ穴２に対してプラグ３を締め付けた時の実際の取付状態を再現してはいないことになる。

そこで、図７の中央値特性Ｍと同様の特性について、実際のシリンダヘッド１のプラグ穴２に締め付けた時の中央値特性を示すと図７のＮのものとなる。これは、シリンダヘッド１の材質とゲージまたは治具の材質とのトルク係数の差によるものの一例で、外側電極３３の向きのばらつきに着目するならば、特性Ｍよりも特性Ｎの方が相対的に小さいものとなる。そして、図７のＭ１，Ｍ２およびＮ１の三点の位相に着目するならば、当然のことながらプラグ３の締め付け方向において管理トルク値での点Ｍ１は点Ｎ１よりも位相的に遅れ気味となり、点Ｍ２は点Ｎ１よりも位相的に進み気味となる。

製造されたプラグ３の品質管理に際しては、図８の（Ａ），（Ｂ）に示すように、めねじ部１２ａを有するねじリング状のプラグ管理用ゲージ１１を用いるものとする。このプラグ管理用ゲージ１１は例えば高精度に仕上げられたプラグ３そのものをマスターゲージとして使用してこれを転写するようにして製作したもので、所定厚みのゲージ本体１２の中央部にプラグ３側のおねじ部７と螺合可能なめねじ部１２ａを形成してあるとともに、外周面には後述する外側電極３３の向きの指標となる二面幅部、すなわち外部から目視可能な二面幅部１３を形成してある。

図８に示したねじリング状のプラグ管理用ゲージ１１と図７に示した中央値特性との関係を示せば図９のとおりである。図９の線Ｎ１は図７の中央値特性ＮのＮ１点の位相にほかならず、シリンダヘッド１のプラグ穴２に対してプラグ３を規定トルク値の中央値にて締め付けた時の外側電極３３の向き、すなわちその外側電極３３の向きのばらつき幅のなかでの中央の向き、ひいては外側電極３３の目標とする向きを示している。それ故に、プラグ管理用ゲージ１１の二面幅部１３はこの線Ｎ１と平行となるように形成されている。

また、図９の線Ｍ２は図７の中央値特性ＭのＭ２点の位相にほかならず、、先に述べたように、ねじリング状のゲージまたは治具に対してプラグ３を規定トルク値の中央値にて締め付けた時の外側電極３３の向き、すなわちその外側電極３３の向きのばらつき幅のなかでの中央の向きを示している。さらに、図９の線Ｍ１は図７の中央値特性ＭのＭ１点の位相にほかならず、先にも述べたように、規定トルク値よりも小さな管理トルク値でプラグ３をねじリング状のゲージまたは治具に対して締め付けた時の外側電極３３の向きを示している。したがって、プラグ３の締め付け方向において図９の線Ｍ１は線Ｎ１よりも位相的に遅れ気味となり、線Ｍ２は線Ｎ１よりも位相的に進み気味となる。

そこで、図８の（Ａ），（Ｂ）に示したプラグ管理用ゲージ１１のゲージ本体１２について、プラグ３と螺合させてこれを締め付けた時に外側電極３３が臨むことになる一方の面１２ｂに、同図のほか図１０に示すように目視可能な指標としての二本の刻線１４ａ，１４ｂをけがき線等にて形成しておくものとする。

具体的には、図９の線Ｎ１と線Ｍ１とをそのまま図１０に転写したものと仮定すると、図１０の線Ｎ１は、先にも述べたように、シリンダヘッド１のプラグ穴２に対してプラグ３を規定トルク値の中央値にて締め付けた時の外側電極３３の向き、すなわちその外側電極３３の向きのばらつき幅のなかでの中央の向き、ひいては外側電極３３の目標とする向きを示している。さらに、図１０の線Ｍ１は、先にも述べたように、規定トルク値よりも小さな管理トルク値でプラグ３をねじリング状のゲージまたは治具に対して締め付けた時の外側電極３３の向きを示していることから、その管理トルク値でプラグ３を締め付けた時の外側電極３３の向きのばらつき幅の上限位置（回転位相方向で進み側）を刻線１４ａとして、下限位置（回転位相方向で遅れ側）を刻線１４ｂとしてそれぞれ形成してある。これらに刻線１４ａ，１４ｂ同士で囲まれた扇形の領域は、図６の最も左側に示した管理トルク値のもとでの外側電極３３のばらつき幅にほかならないことになる。

なお、図９の線Ｎ１は、刻線として図８，１０のゲージ本体１２にそのまま転写・形成していないものの、先に述べたように、線Ｎ１はこれと平行な二面幅部１３として転写・形成されていることになる。

したがって、プラグメーカー側でのプラグ３の品質保証にあたっては、図８に示したように、プラグ管理用ゲージ１１をプラグ３のおねじ部７に対して締め付ける際に、先に述べたように規定トルク値よりも小さな管理トルク値のもとで締め付けるものとする。その際に、外側電極３３の向きとして二本の刻線１４ａ，１４ｂで囲まれた領域を指向するか否かを目視確認し、もって外側電極３３の向きの適否を評価する。そして、外側電極３３の向きが二本の刻線１４ａ，１４ｂで囲まれた領域にされ入ってさえいれば、プラグメーカー側での少なくとも外側電極３３の向きに関する品質が保証されたことになる。

さらに、こうしてプラグメーカー側で保証されたプラグ３を図４に示すようにシリンダヘッド１側のプラグ穴２に対して実際に締め付ける時には、規定トルク値の中央値を目標に締め付けることになるので、このことは図１０において線Ｎ１が従前の線Ｍ１の位置となるように締め付けることにほかならないことになる。その結果として、プラグ３をシリンダヘッド１側のプラグ穴２に対して実際に締め付けた時には、外側電極３３の向きがばらついたとしても図６のばらつき幅Ａの範囲には収まることになる。これにより、シリンダヘッド１に装着したプラグ３の外側電極３３の向きを常に特定の向きに揃えることが可能となる。

ここで、上記のような指標としての刻線１４ａ，１４ｂはあくまで目印となるものであるから、これに代えて例えば刻印やペイント等による任意のマーキングを施す方式としても良い。

次に、図２，３に示したシリンダヘッド１側のプラグ穴２の管理方法について説明する。

先にも述べたように、シリンダヘッド１に装着したプラグ３の外側電極３３の向きを常に特定の向きに合わせるためには、プラグ穴２のめねじ部１０におけるねじ切り開始位置も特定の回転方向位相となるように管理する必要がある。その際に、相互に螺合するおねじ部７とねめじ部１０との関係故に、プラグ穴２側のめねじ部１０についてもプラグ３側のおねじ部７と同じ基準で管理することが望ましい。そこで、図１１に示したプラグ穴管理用ゲージ１５については先のプラグ管理用ゲージ１１を基準にこれを転写するかたちで作製するものとする。

より詳しくは、先に述べたように、おねじ部７のねじ切り開始位置の回転方向位相およびその回転方向位相と外側電極３３の向きとの相対位置関係が先のプラグ管理用ゲージ１１にて管理されているプラグ３が装着されることになる図２〜４のシリンダヘッド１については、そのシリンダヘッド１の製造過程でのプラグ穴２の機械加工、特にプラグ穴２のめねじ部１０のタッピング加工に際して、そのめねじ部１０のねじ切り開始位置の回転方向位相が特定の位置となるように管理する。

このシリンダヘッド１側のプラグ穴２におけるめねじ部１０の品質管理に際しては、図１１に示すようなおねじ部１７を有するねじ軸状のプラグ穴管理用ゲージ１５を用いるものとする。このプラグ穴管理用ゲージ１５は、先に述べたプラグ管理用ゲージ１１をマスターゲージとして用いて当該プラグ管理用ゲージ１１を基準にこれを転写するようにして作製したものである。プラグ穴管理用ゲージ１５は大径軸部１６ａと小径軸部１６ｂとからなる段付き軸状のゲージ本体１６を主要素として形成されているもので、小径軸部１６ｂのうち大径軸部１６ａに最も近い位置から反大径軸部１６ａ側の所定範囲にわたってプラグ３側のおねじ部７と同等のおねじ部１７を形成してある。さらに、大径軸部１６ａおよび小径軸部１６ｂのそれぞれの軸端には後述する外側電極３３の向きの指標となる二面幅部、すなわち外部から目視可能な二面幅部１８，１９を形成してある。

このプラグ穴管理用ゲージ１５の基準となっているプラグ管理用ゲージ１１は、先に図６に基づいて説明したように、規定トルク値の中央値にてプラグ３に締め付けた時にプラグ３側の外側電極３３の向きが当該向きのばらつき幅の中央の位置を指示する状態を模したものであり、したがって、図１１に示すように、プラグ穴管理用ゲージ１５と上記プラグ管理用ゲージ１１を螺合させて規定トルク値の中央値にて締め付けた時には双方の二面幅１３，１８，１９同士が共に平行となるように設定されている。

すなわち、図１１に示すように、ねじ軸状のプラグ穴管理用ゲージ１５に対して当該プラグ穴管理用ゲージ１５のマスターゲージとして機能するねじリング状のプラグ管理用ゲージ１１を実際のプラグ３と同等の規定トルク値の中央値で締め付けて大径軸部１６ａの段状のショルダー部２０に着座させた時に、外側電極３３の回転方向位相であるところのその向き（外側電極３３の指向方向）と平行となるように上記二面幅部１８，１９をそれぞれ形成してある。言い換えるならば、プラグ穴管理用ゲージ１５のマスターゲージとして機能するねじリング状のプラグ管理用ゲージ１１の二面幅部１３は、先に述べたように実際のプラグ３に締め付けた時に外側電極３３の回転方向位相であるところのその向き（外側電極３３の指向方向）と平行となるように予め設定してあることから、図１１に示すように、プラグ穴管理用ゲージ１５に対してプラグ管理用ゲージ１１を規定トルク値の中央値で締め付けて大径軸部１６ａのショルダー部２０に着座させた時には、プラグ管理用ゲージ１１の二面幅部１３とプラグ穴管理用ゲージ１５の二面幅部１８，１９が共に平行となるように設定してある。

したがって、製造されたシリンダヘッド１におけるプラグ穴２の全数検査あるいは抜き取り検査に際しては、図２，３および図１２に示すように、プラグ管理用ゲージ１１が螺合されていないプラグ穴管理用ゲージ１５単独の状態でこれを機械加工済みのプラグ穴２のめねじ部１０に螺合させて計測の向きが安定する任意の締め付けトルク（管理トルク）まで締め付けた時に、外側電極３３の向きの指標となるプラグ穴管理用ゲージ１５の二面幅部１８，１９が特定の方向を指向しているか否かで評価してその品質管理を行うものとする。

この場合に、燃焼室Ｑに臨むことになるプラグ穴管理用ゲージ１５の二面幅部１９に例えば指針となるような別の治具を接続し、燃焼室側の特定の位置を基準に外側電極３３の向きを角度をもって指示することも可能である。

また、図１１，１２に示したプラグ穴管理用ゲージ１５の二面幅部１８，１９に代えて、図１３に示すようにゲージ本体１６の軸心と平行な単一の平坦面２８，２９を形成しても同等の機能が発揮される。

このように、おねじ部７のねじ切り開始位置の回転方向位相およびその回転方向位相と外側電極３３の向きとの相対位置関係が予め特定されているプラグ３の品質管理をねじリング状のプラグ管理用ゲージ１１を用いて行う一方、そのプラグ３が装着されることになるめねじ部１０のねじ切り開始位置の回転方向位相が予め特定されているシリンダヘッド１側のプラグ穴２の品質管理をねじ軸状のプラグ穴管理用ゲージ１５を用いて行うことにより、シリンダヘッド１側のプラグ穴２に対してプラグ３を予め指定されている規定トルク値で締め付けさえすれば、燃焼室Ｑ内に臨むことになるプラグ３側の外側電極３３は常に特定の同じ方向を指向するようになる。その結果、プラグ３およびそのプラグ３が純正部品として使用されるシリンダヘッド１側のプラグ穴２の品質管理に際して、簡便な方法でしかも効率的に且つ定量的に行えるようになる。

特にプラグ管理用ゲージ１１によるプラグ３の管理については、先に述べたように規定トルク値よりも小さな管理トルク値のもとでその管理を行うので、ガスケット８を潰れ変形させてしまうことがなくなり、ガスケット８そのもののシール性能を阻害することがない。

また、プラグ穴管理用ゲージ１５については、プラグ管理用ゲージ１１をマスターとして製作しているので、雌雄で対となるゲージを正確に作製することが可能となる。この場合において、めねじ部１０を有するシリンダヘッド１の材質がねじリング状のプラグ管理ゲージ１１の材質と異なるために、プラグ３をプラグ管理ゲージ１１に規定トルク値で締め付けても、正確には、実際にプラグ３をシリンダヘッド１に締め付けた場合の状態、すなわち外側電極３３の向きを再現できていないことになる。この点につき、上記の実施の形態では、ゲージとシリンダヘッド１との材質を違いを予め考慮して、その材質の違いに基づく外側電極３３の向きのずれ分を予め補正してあることになるので、プラグ穴管理用ゲージ１５の二面幅部１８，１９の向きと、規定トルク値で締め付けたプラグ３の外側電極３３の向きとが一致することになり、プラグ３およびシリンダヘッド１それぞれの品質保証を高精度に且つ容易に行えることになる。

ここで、上記プラグ穴管理用ゲージ１５は、先に述べたプラグ穴２におけるめねじ部１０のねじ切り開始位置の位相管理のほか、例えばプラグ３が装着された組立後のシリンダヘッド１の抜き取り検査に際して、規定トルク値の中央値にて締め付けた場合にプラグ３側の外側電極３３の向きがその公差の中央位置に向いているか否かの確認にも使用することができる。

さらに、上記実施の形態では、プラグ３とそのプラグ３が螺合することになるプラグ穴２との関係を例にとって説明したが、本発明はその趣旨からして、プラグ以外の同種の部品等の管理にも適用可能である。

１…シリンダヘッド
２…プラグ穴
３…スパークプラグ（ねじ軸状部品）
７…おねじ部
８…ガスケット（シール部品）
１０…めねじ部（ねじ穴）
１１…プラグ管理用ゲージ
１２…ゲージ本体
１３…二面幅部（指標）
１４ａ…刻線（指標）
１４ｂ…刻線（指標）
１５…プラグ穴管理用ゲージ
１６…ゲージ本体
１６ａ…大径軸部
１６ｂ…小径軸部
１７…おねじ部
１８…二面幅部（指標）
１９…二面幅部（指標）
２８…平坦面（指標）
２９…平坦面（指標）
３３…外側電極（回転方向位相位置の基準部）

Claims (13)

1. 塑性変形することでシール機能を発揮するシール部を有するねじ部品を相手側のねじ部に対し規定トルク値で締め付けた時の回転方向位相位置を事前に管理する方法であって、
   上記規定トルク値よりも小さな管理トルク値を予め定めておくとともに、
   上記ねじ部品に螺合可能なねじ部を有するゲージを用意し、
   さらに、上記ねじ部品とゲージとを螺合させて管理トルク値で締め付けた時の当該ねじ部品における回転方向位相位置の公差の上下限位置を予めそれぞれに定めておき、
   上記ねじ部品とゲージとを螺合させて管理トルク値で締め付けた時に、ねじ部品における回転方向位相位置の基準部がその公差の上下限位置の範囲内にある場合には良品として判定し、上記回転方向位相位置の基準部がその公差の上下限位置の範囲内にない場合には不良品として判定することを特徴とするねじ部品の品質管理方法。
2. 上記ねじ部品はおねじ部を有するねじ軸状部品であり、上記ゲージはめねじ部を有するねじリング状のものであることを特徴とする請求項１に記載のねじ部品の品質管理方法。
3. 上記ゲージには、ねじ軸状部品とゲージとを螺合させて管理トルク値で締め付けた時の当該ねじ軸状部品における回転方向位相位置の公差の上下限位置を示す指標をそれぞれに設けておき、
   上記ねじ軸状部品とゲージとを螺合させて管理トルク値で締め付けた時に、ねじ軸状部品における回転方向位相位置の基準部がその公差の上下限位置を示す指標の範囲内にある場合には良品として判定し、上記回転方向位相位置の基準部がその公差の上下限位置を示す指標の範囲内にない場合には不良品として判定することを特徴とする請求項２に記載のねじ部品の品質管理方法。
4. 上記ゲージには、ねじ軸状部品を規定トルク値の中央値にて締め付けた時の当該ねじ軸状部品における回転方向位相位置の基準部に関する公差の中央値を示す指標をさらに設けてあることを特徴とする請求項３に記載のねじ部品の品質管理方法。
5. 上記ねじ軸状部品には塑性変形することでシール機能を発揮するシール部品が予め付帯していることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一つに記載のねじ部品の品質管理方法。
6. 上記ねじ軸状部品はシール部品をガスケットとし且つ回転方向位相位置の基準部を外側電極とするスパークプラグであって、
   めねじ部を有するプラグ穴に対し上記スパークプラグを規定トルク値で締め付けた時に外側電極の向きが正しい位置にあるか否かを判定するものであることを特徴とする請求項５に記載のねじ部品の品質管理方法。
7. 請求項６に記載のねじ部品の品質管理方法に用いるゲージであって、
   ゲージ本体には、スパークプラグを管理トルク値にて締め付けた時の当該スパークプラグにおける外側電極の向きに関する公差の上下限位置を示す指標とともに、規定トルク値の中央値にて締め付けた時のスパークプラグにおける外側電極の向きに関する公差の中央値を示す指標をそれぞれ設けてあることを特徴とするねじ部品の品質管理用ゲージ。
8. 上記外側電極の向きに関する公差の上下限位置を示す指標がゲージ本体にけがき線をもって形成した刻線であり、上記外側電極の向きに関する公差の中央値を示す指標がゲージ本体の外周面に形成した二面幅部であることを特徴とする請求項７に記載のねじ部品の品質管理用ゲージ。
9. 塑性変形することでシール機能を発揮するシール部を有するねじ軸状部品を相手側のねじ穴であるめねじ部に対し規定トルク値で締め付けた時の回転方向位相位置が特定の位置となるようにめねじ部のねじ切り開始位置を管理する方法であって、
   請求項４に記載のゲージをマスターゲージとしてこれを基準に製作されたねじ軸状のゲージを用意するとともに、
   このねじ軸状のゲージには上記公差の中央値を示すマスターゲージ側の指標を転写してあり、
   上記ねじ軸状のゲージを相手側のねじ穴であるめねじ部に対し規定トルク値の中央値にて締め付けた時に、上記指標が特定の回転方向位相位置にある場合には上記めねじ部のねじ切り開始位置が正しい位置にあると判定し、上記指標が特定の回転方向位相位置にない場合には上記めねじ部のねじ切り開始位置が正しい位置にないと判定することを特徴とするねじ部品の品質管理方法。
10. 上記ねじ軸状部品には塑性変形することでシール機能を発揮するシール部品が予め付帯していることを特徴とする請求項９に記載のねじ部品の品質管理方法。
11. 上記ねじ軸状部品はシール部品をガスケットとし且つ回転方向位相位置の基準部を外側電極とするスパークプラグであって、
    上記スパークプラグが締め付けられることになるプラグ穴のめねじ部のねじ切り開始位置が正しい位置にあるか否かを判定するものであることを特徴とする請求項１０に記載のねじ部品の品質管理方法。
12. 請求項１１に記載のねじ部品の品質管理方法に用いるねじ軸状のゲージであって、
    大径軸部と小径軸部とからなる段付き軸状のゲージ本体について、小径軸部のうち大径軸部に最も近い位置から反大径軸部側の所定範囲にわたっておねじ部を形成してあるとともに、
    上記公差の中央値を示すマスターゲージ側の指標を転写することで、軸心と平行な単一の平坦面または二面幅部を軸端の外周面に形成してあることを特徴とするねじ部品の品質管理用ゲージ。
13. 請求項８に記載の品質管理用ゲージと請求項１２に記載の品質管理用ゲージとの組み合わせからなることを特徴とする品質管理用ゲージセット。

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