JP5972337B2 - スパークプラグ用絶縁体の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関等において着火に用いられるスパークプラグ用絶縁体の製造方法に関する。

スパークプラグの絶縁体をセラミックスと樹脂とを混合した材料を用いた射出成形によって形成する技術が知られている（例えば、特許文献１および２）。

独国特許出願公開第１０２０１００４２１５５号明細書(DE10 2010 042 155 A1) 独国特許出願公開第１０２０１２２０００４５号明細書(DE10 2012 200 045 A1)

特許文献１の技術では、成形型内のキャビティへの材料の射出は、絶縁体の軸方向の先端に対応する位置から行われている。また、特許文献２の技術では、成形型内のキャビティへの材料の射出は、絶縁体の最大の外径を有する部位に対応する１個の位置から行われている。

しかしながら、上記技術では、材料の射出位置が十分に工夫されているとは言えず、製造された絶縁体の耐電圧性が低下する可能性があった。例えば、特許文献１の材料射出位置では、当該射出位置から最も遠い絶縁体の後端部の密度が不十分になるので、絶縁体の後端部の耐電圧性が低下してしまう可能性があった。また、特許文献２の材料射出位置は、一個だけであるので、絶縁体の後端部や先端部までに材料が到達するための移動距離が長くなる。この結果、絶縁体の先端部や後端部の密度が不十分になるので、絶縁体の先端部や後端部の耐電圧性が低下してしまう可能性があった。

本発明の目的は、射出成形を用いて絶縁体を形成する際に、絶縁体の耐電圧性の低下を抑制することを目的とする。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。
［形態］内部に円柱状のキャビティを有するとともに、前記キャビティ内に軸線の方向に延びる棒状部材が配置される成形型を用いた射出成形によって、前記軸線の方向に延びる軸孔を有する円筒形状の成形体を成形する成形工程を含むスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記成形工程は、セラミックスを含む材料を射出する射出工程を含み、
前記射出工程において、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面に開口する複数個の射出口から前記キャビティ内に前記材料を射出し、
前記複数個の射出口は、前記軸線の方向における位置が互いに異なり、周方向の位置が隣り合う前記射出口の間の前記周方向の角度が等しくなるように、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面にらせん状に配置されている前記射出孔を含むことを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

［適用例１］内部に円柱状のキャビティを有するとともに、前記キャビティ内に軸線の方向に延びる棒状部材が配置される成形型を用いた射出成形によって、前記軸線の方向に延びる軸孔を有する円筒形状の成形体を成形する成形工程を含むスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記成形工程は、セラミックスを含む材料を射出する射出工程を含み、
前記射出工程において、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面に開口する複数個の射出口から前記キャビティ内に前記材料を射出し、
前記複数個の射出口は、前記軸線の方向における位置が互いに異なる２個以上の射出口を含むことを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、軸線の方向の位置が互いに異なる複数個の射出口からキャビティ内に材料が射出される。この結果、キャビティの先端や後端にまで材料を充填するために必要な材料の移動距離を短くすることができる。したがって、移動中における圧力損失の増大によって成形体の先端や後端の密度が低下することを抑制できる。この結果、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、先端や後端の耐電圧性の低下を抑制することができる。さらに、キャビティの内周面、換言すれば、成形体の側面に対応する位置から材料が射出されるので、成形体の先端にバリが発生することを抑制することができる。この結果、バリを除去する工程が不要となるため、バリの除去を行う際に起こり得るクラックや折れの発生を抑制することができる。

［適用例２］適用例１に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記複数個の射出口は、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面における周方向の位置が互いに異なる２個以上の射出口を含むことを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、キャビティ内に材料を射出した場合に、材料が周方向に移動する移動距離を短くすることができる。この結果、さらに、成形体の局所的な密度の低下を抑制することができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、耐電圧性の低下を抑制することができる。

［適用例３］内部に円柱状のキャビティを有するとともに、前記キャビティ内に軸線の方向に延びる棒状部材が配置される成形型を用いた射出成形によって、前記軸線の方向に延びる軸孔を有する円筒形状の成形体を成形する成形工程を含むスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記成形工程は、セラミックスを含む材料を射出する射出工程を含み、
前記射出工程において、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面に開口する複数個の射出口から前記キャビティ内に前記材料を射出し、
前記複数個の射出口は、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面における周方向の位置が互いに異なる２個以上の射出口を含むことを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、キャビティを形成する成形型の内周面における周方向の位置が互いに異なる複数個の射出口からキャビティ内に材料が射出される。この結果、キャビティの先端や後端にまで材料を充填するために必要な材料の移動距離を短くすることができる。したがって、移動中における材料温度の低下によって成形体の先端や後端の密度が低下することを抑制できる。この結果、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、先端や後端の耐電圧性の低下を抑制することができる。さらに、キャビティの内周面、換言すれば、成形体の側面に対応する位置から材料が射出されるので、成形体の先端にバリが発生することを抑制することができる。この結果、バリを除去する工程が不要となるため、バリの除去を行う際に起こり得るクラックや折れの発生を抑制することができる。

［適用例４］適用例２または３に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記複数個の射出口は、前記周方向の位置が隣り合う前記射出口の間の前記周方向の角度が等しくなるように配置されていることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、キャビティ内に材料を射出した場合に、材料が周方向に移動する移動距離をより短くすることができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

［適用例５］適用例４に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記複数個の射出口は、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面に、らせん状に配置されていることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、キャビティ内に材料を射出した場合に、材料が周方向に移動する移動距離をより短くすることができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

［適用例６］適用例１〜５のいずれか１項に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記複数個の射出口のうちの少なくとも１個は、前記キャビティの内径が最大である前記軸線の方向の位置に配置されていることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

キャビティの内径が最大である軸線の方向の位置では、材料の周方向の移動距離が最大になる。したがって、キャビティ内に材料を射出した場合に、当該位置で、材料が周方向に移動する移動距離が最大となる。上記構成によれば、当該位置に少なくとも一個の射出口が配置されるので、当該位置で材料が周方向に移動する移動距離を短くすることができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

［適用例７］適用例１〜６のいずれか１項に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、さらに、
前記複数個の射出口のうちの少なくとも２個は、前記軸線の方向の位置が同じであることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、少なくとも２個の射出口が配置された軸線の方向の位置において、より材料の移動距離を短くすることができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、当該位置の耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

［適用例８］適用例６に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
前記キャビティの内径が最大である前記軸線の方向の位置に、前記軸線の方向の位置が同じである少なくとも２個の射出口が配置されることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

上記構成によれば、材料の移動距離が長くなりがちな位置に、少なくとも２個の射出口が配置されるので、材料の移動距離を効果的に短くすることができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、耐電圧性の低下をさらに効果的に抑制することができる。

なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、スパークプラグの製造方法や、スパークプラグ用絶縁体を製造するための射出成形用の型、これらの製造方法や型を用いて製造されたスパークプラグ等の態様で実現することができる。

本実施形態のスパークプラグ１００の断面図である。 絶縁体１０の製造工程を示すフローチャートである。 絶縁体１０の成形に用いられる成形型５００を示す図である。 第１実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第２実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第３実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第４実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第５実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第６実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第７実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第８実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第９実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。 第１０実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。

Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．スパークプラグの構成：
以下、本発明の実施の態様を実施形態に基づいて説明する。図１は本実施形態のスパークプラグ１００の断面図である。図１の一点破線は、スパークプラグ１００の軸線ＣＯ（軸線ＣＯとも呼ぶ）を示している。軸線ＣＯと平行な方向（図１の上下方向）を軸線方向とも呼ぶ。軸線ＣＯを中心とする円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、軸線ＣＯを中心とする円の周方向を、単に「周方向」とも呼ぶ。図１における下方向を先端方向ＦＤと呼び、上方向を後端方向ＢＤとも呼ぶ。図１における下側を、スパークプラグ１００の先端側と呼び、図１における上側をスパークプラグ１００の後端側と呼ぶ。スパークプラグ１００は、絶縁体としての絶縁体１０と、中心電極２０と、接地電極３０と、端子金具４０と、主体金具５０と、を備える。

絶縁体（絶縁碍子）１０はアルミナ等を焼成して形成されている。絶縁体１０は、軸線方向に沿って延び、絶縁体１０を貫通する貫通孔１２（軸孔）を有する略円筒形状の部材である。絶縁体１０は、鍔部１９と、後端側胴部１８と、先端側胴部１７と、段部１５と、脚長部１３とを備えている。後端側胴部１８は、鍔部１９より後端側に位置し、鍔部１９の外径より小さな外径を有している。先端側胴部１７は、鍔部１９より先端側に位置し、鍔部１９の外径より小さな外径を有している。脚長部１３は、先端側胴部１７より先端側に位置し、先端側胴部１７の外径よりも小さな外径を有している。脚長部１３は、スパークプラグ１００が内燃機関（図示せず）に取り付けられた際には、その燃焼室に曝される。段部１５は、脚長部１３と先端側胴部１７との間に形成されている。

主体金具５０は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼材）で形成され、内燃機関のエンジンヘッド（図示省略）にスパークプラグ１００を固定するための円筒状の金具である。主体金具５０は、軸線ＣＯに沿って貫通する挿入孔５９が形成されている。主体金具５０は、絶縁体１０の外周に配置される。すなわち、主体金具５０の挿入孔５９内に、絶縁体１０が挿入・保持されている。絶縁体１０の先端は、主体金具５０の先端より先端側に突出している。絶縁体１０の後端は、主体金具５０の後端より後端側に突出している。

主体金具５０は、スパークプラグレンチが係合する六角柱形状の工具係合部５１と、内燃機関に取り付けるための取付ネジ部５２と、工具係合部５１と取付ネジ部５２との間に形成された鍔状の座部５４と、を備えている。取付ネジ部５２の呼び径は、例えば、Ｍ８（８ｍｍ（ミリメートル））、Ｍ１０、Ｍ１２、Ｍ１４、Ｍ１８のいずれかとされている。

主体金具５０の取付ネジ部５２と座部５４との間には、金属板を折り曲げて形成された環状のガスケット５が嵌挿されている。ガスケット５は、スパークプラグ１００が内燃機関に取り付けられた際に、スパークプラグ１００と内燃機関（エンジンヘッド）との隙間を封止する。

主体金具５０は、さらに、工具係合部５１の後端側に設けられた薄肉の加締部５３と、座部５４と工具係合部５１との間に設けられた薄肉の圧縮変形部５８と、を備えている。主体金具５０における工具係合部５１から加締部５３に至る部位の内周面と、絶縁体１０の後端側胴部１８の外周面との間に形成される環状の領域には、環状のリング部材６，７が配置されている。当該領域における２つのリング部材６，７の間には、タルク（滑石）９の粉末が充填されている。加締部５３の後端は、径方向内側に折り曲げられて、絶縁体１０の外周面に固定されている。主体金具５０の圧縮変形部５８は、製造時において、絶縁体１０の外周面に固定された加締部５３が先端側に押圧されることにより、圧圧縮変形する。圧縮変形部５８の圧縮変形によって、リング部材６、７およびタルク９を介し、絶縁体１０が主体金具５０内で先端側に向け押圧される。金属製の環状の板パッキン８を介して、主体金具５０の取付ネジ部５２の内周に形成された段部５６（金具側段部）によって、絶縁体１０の段部１５（絶縁碍子側段部）が押圧される。この結果、内燃機関の燃焼室内のガスが、主体金具５０と絶縁体１０との隙間から外部に漏れることが、板パッキン８によって防止される。

中心電極２０は、軸線方向に延びる棒状の中心電極本体２１と、中心電極本体２１の先端に接合された円柱状の中心電極チップ２９と、を備えている。中心電極本体２１は、絶縁体１０の貫通孔１２の内部の先端側の部分に配置されている。中心電極本体２１は、電極母材２１Ａと、電極母材２１Ａの内部に埋設された芯部２１Ｂと、を含む構造を有する。電極母材２１Ａは、例えば、ニッケルまたはニッケルを主成分とする合金、本実施形態では、インコネル６００（「ＩＮＣＯＮＥＬ」は、登録商標））で形成されている。芯部２１Ｂは、電極母材２１Ａを形成する合金よりも熱伝導性に優れる銅または銅を主成分とする合金、本実施形態では、銅で形成されている。

また、中心電極本体２１は、軸線方向の所定の位置に設けられた鍔部２４（フランジ部とも呼ぶ。）、鍔部２４よりも後端側の部分である頭部２３（電極頭部）と、鍔部２４よりも先端側の部分である脚部２５（電極脚部）と、を備えている。鍔部２４は、絶縁体１０の段部１６に支持されている。脚部２５の先端部分、すなわち、中心電極本体２１の先端は、絶縁体１０の先端より先端側に突出している。

中心電極チップ２９は、中心電極本体２１の先端（脚部２５の先端）に、例えば、レーザ溶接を用いて、接合されている。中心電極チップ２９は、高融点の貴金属を主成分とする材料で形成されている。中心電極チップ２９の材料には、例えば、イリジウム（Ｉｒ）や、Ｉｒを主成分とする合金が用いられる。

接地電極３０は、主体金具５０の先端に接合された接地電極本体３１と、円柱状の接地電極チップ３９と、を備えている。

接地電極本体３１は、断面が四角形の湾曲した棒状体である。接地電極本体３１の後端は、主体金具５０の先端面に接合されている。これによって、主体金具５０と接地電極本体３１とは、電気的に接続される。接地電極本体３１の先端は、自由端である。

接地電極本体３１は、耐腐食性の高い金属、例えば、ニッケル合金、本実施形態では、インコネル６０１を用いて形成されている。なお、接地電極本体３１は、内部に銅などのニッケル合金よりも熱伝導率が高い金属で形成された芯材を含んでもよい。

接地電極チップ３９の先端面は、接地電極本体３１の湾曲された先端部分の中心電極２０を向いた面に、例えば、抵抗溶接によって接合されている。接地電極チップ３９は、例えば、Ｐｔ（白金）または、Ｐｔを主成分とする合金、本実施形態では、Ｐｔ−２０Ｒｈ合金（２０重量％のロジウムを含有した白金合金）などを用いて形成されている。

接地電極チップ３９の後端面と、中心電極チップ２９の先端面とは、火花放電が発生する間隙（ギャップとも呼ぶ）を形成している。ギャップの近傍をスパークプラグ１００の発火部とも呼ぶ。

端子金具４０は、軸線方向に延びる棒状の部材である。端子金具４０は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼）で形成され、端子金具４０の表面には、防食のための金属層（例えば、Ｎｉ層）がめっきなどによって形成されている。端子金具４０は、軸線方向の所定位置に形成された鍔部４２（端子顎部）と、鍔部４２より後端側に位置するキャップ装着部４１と、鍔部４２より先端側の脚部４３（端子脚部）と、を備えている。端子金具４０のキャップ装着部４１は、絶縁体１０より後端側に露出している。端子金具４０の脚部４３は、絶縁体１０の貫通孔１２に挿入されている。キャップ装着部４１には、高圧ケーブル（図示外）が接続されたプラグキャップが装着され、火花放電を発生するための高電圧が印加される。

絶縁体１０の貫通孔１２内において、端子金具４０の先端（脚部４３の先端）と中心電極２０の後端（頭部２３の後端）との間には、火花発生時の電波ノイズを低減するための抵抗体７０が配置されている。抵抗体７０は、例えば、主成分であるガラス粒子と、ガラス以外のセラミック粒子と、導電性材料と、を含む組成物で形成されている。貫通孔１２内において、抵抗体７０と中心電極２０との隙間は、導電性シール６０によって埋められている。抵抗体７０と端子金具４０との隙間は、導電性シール８０によって埋められている。導電性シール６０、８０は、例えば、Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系等のガラス粒子と金属粒子（Ｃｕ、Ｆｅなど）とを含む組成物で形成されている。

Ａ−２：絶縁体１０の製造方法
次に、スパークプラグ１００の絶縁体１０の製造方法について説明する。本実施例では、絶縁体１０は、射出成形によって製造される。図２は、絶縁体１０の製造工程を示すフローチャートである。

Ｓ１では、先ず、絶縁体１０を射出成形するための材料が準備される。材料は、例えば、セラミックス粉末とバインダとを、ボールミルを用いて、粉砕および混合することによって作製される。セラミックス粉末は、絶縁体１０の主成分であるアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）の粉末と、焼結助剤（例えば、Ｌａ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２、ＳｉＣ、ＴｉＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３、ＣａＯ、ＭｇＯ）の粉末と、を含んでいる。バインダには、例えば、ポリアミド系樹脂や、セルロース系樹脂が用いられる。セラミックス粉末とバインダとの重量比は、例えば、７：３〜９：１である。

Ｓ２では、成形型が準備される。図３は、絶縁体１０の成形に用いられる成形型５００を示す図である。図３（Ａ）には、軸線ＣＯ（後述）を含み、成形型５００の合わせ面ＦＳ１、ＦＳ２（後述）と垂直な平面で、成形型５００を切断した断面図が示されている。図３（Ｂ）には、軸線ＣＯに沿って、後端側から先端方向ＦＤ（後述）に向かって成形型５００を見た図である。成形型５００は、複数個の部材、すなわち、上型５１０と、下型５２０と、棒状部材５３０と、を含んでいる。上型５１０は、下型５２０との合わせ面ＦＳ１を含み、下型５２０は、上型５１０との合わせ面ＦＳ２を含んでいる。合わせ面ＦＳ１、ＦＳ２と垂直な方向であって、下型５２０から上型５１０に向かう方向を上方向ＵＤとし、上型５１０から下型５２０に向かう方向を下方向ＤＤとする（図３）。

上型５１０は、下側（下方向ＤＤ）に、絶縁体１０の形状に対応した形状のキャビティを形成する上側キャビティ形成面５１１を有する。下型５２０は、上側（上方向ＵＤ）に、絶縁体１０の形状に対応した形状のキャビティを形成する下側キャビティ形成面５２１を有する。上型５１０の合わせ面ＦＳ１と下型５２０の合わせ面ＦＳ２とが接するように、成形型５００（上型５１０と下型５２０）が閉じられた状態で、上側キャビティ形成面５１１と下側キャビティ形成面５２１とによって、絶縁体１０の外形、すなわち、略円柱状の形状を有するキャビティＣＶが成形型５００の内部に形成される。以下では、上側キャビティ形成面５１１と下側キャビティ形成面５２１との全体を、単に、「キャビティ形成面ＩＳ」とも呼ぶ。

図３（Ａ）に示すように、キャビティＣＶは、絶縁体１０の外形を有しているので、キャビティＣＶおよびキャビティ形成面ＩＳの軸線および方向を、キャビティＣＶ内で形成される絶縁体１０と同様に表現する。たとえば、キャビティＣＶ内で形成される絶縁体１０の軸線ＣＯをキャビティＣＶおよびキャビティ形成面ＩＳの軸線ＣＯ（図３（Ａ））と呼ぶ。そして、軸線ＣＯに平行な方向を軸線方向と呼ぶ。そして、軸線方向のうち、キャビティＣＶ内で形成される絶縁体１０の先端方向ＦＤ（図３（Ａ）における左方向）を、単に先端方向ＦＤと呼ぶ。同様に、キャビティＣＶ内で形成される絶縁体１０の後端方向ＢＤ（図３（Ａ）における右方向）を単に後端方向ＢＤとも呼ぶ。そして、軸線ＣＯを中心とし、軸線ＣＯと垂直な面上の円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、軸線ＣＯを中心とする円の周方向を、単に「周方向」とも呼ぶ。

図３（Ａ）に示すように、キャビティ形成面ＩＳは、内径が最大である最大径部ＩＳ２と、最大径部より後端側に位置する後端側小径部ＩＳ１と、最大径部ＩＳ２より先端側に位置する先端側小径部ＩＳ３と、先端側小径部ＩＳ３より先端側に位置する縮径部ＩＳ４と、を含んでいる。後端側小径部ＩＳ１の内径と、先端側小径部ＩＳ３の内径は、最大径部ＩＳ２の内径より小さい。縮径部ＩＳ４の内径は、先端側小径部ＩＳ３の内径より小さく、後端から先端方向ＦＤに向かって縮径している。最大径部ＩＳ２は、絶縁体１０の最も外径が大きい部分である鍔部１９（図１）に対応している。後端側小径部ＩＳ１と、先端側小径部ＩＳ３と、縮径部ＩＳ４とは、それぞれ、絶縁体１０の後端側胴部１８、先端側胴部１７、脚長部１３（図１）に対応している。

また、上型５１０には、上側後端孔形成面５１２が形成されており、下型５２０には、下側後端孔形成面５２２が形成されている。上型５１０と下型５２０とが閉じられた状態で、上型５１０の上側後端孔形成面５１２と、下型５２０の下側後端孔形成面５２２とによって、後端孔ＢＨが形成される。後端孔ＢＨは、軸線ＣＯを中心軸とする円筒状の貫通孔である。後端孔ＢＨの先端は、キャビティＣＶの後端と連通しており、後端孔ＢＨの後端は、外部と連通している。上側後端孔形成面５１２と下側後端孔形成面５２２との全体を、単に、「後端孔形成面」とも呼ぶ。

さらに、上型５１０には、上側先端孔形成面５１３が形成されており、下型５２０には、下側先端孔形成面５２３が形成されている。上型５１０と下型５２０とが閉じられた状態で、上型５１０の上側先端孔形成面５１３と、下型５２０の下側先端孔形成面５２３とによって、先端孔ＦＨが形成される。先端孔ＦＨは、軸線ＣＯを中心軸とする有底孔（非貫通孔）である。先端孔ＦＨの後端は、キャビティＣＶの先端と連通しており、先端孔ＦＨの先端は、閉じている。上側先端孔形成面５１３と下側先端孔形成面５２３との全体を、単に、「先端孔形成面」とも呼ぶ。

成形型５００には、複数個の射出口ＯＰが形成されている。具体的には、上型５１０には、材料をキャビティＣＶ内に射出するための第１の射出路ＩＪＡが形成されている。第１の射出路ＩＪＡの一端（径方向内側の端）は、キャビティＣＶと連通している。すなわち、第１の射出路ＩＪＡの一端は、キャビティ形成面ＩＳに開口する第１の射出口ＯＰＡである。第１の射出路ＩＪＡの他端（図示省略）は、成形型５００に設けられた材料の投入口（図示省略）に連通している。

同様に、下型５２０には、材料をキャビティＣＶ内に射出するための第２の射出路ＩＪＢが形成されている。第２の射出路ＩＪＢの一端（径方向内側の端）は、キャビティＣＶと連通している。すなわち、第２の射出路ＩＪＢの一端は、キャビティ形成面ＩＳに開口する第２の射出口ＯＰＢである。第２の射出路ＩＪＢの他端（図示省略）は、成形型５００に設けられた材料の投入口（図示省略）に連通している。

なお、これらの射出路ＩＪＡ、ＩＪＢは、少なくとも射出口ＯＰＡ、ＯＰＢの近傍において、径方向と平行に延びており、射出口ＯＰＡ、ＯＰＢからキャビティＣＶへの材料の射出方向は、径方向と平行に、径方向外側から径方向内側に向かう方向である。

また、図３（Ａ）に示すように、第１の射出口ＯＰＡと第２の射出口ＯＰＢとは、軸線方向の位置が互いに異なる。具体的には、第１の射出口ＯＰＡの軸線方向の位置は、キャビティ形成面ＩＳの最大径部ＩＳ２の位置である。第２の射出口ＯＰＢの軸線方向の位置は、第１の射出口ＯＰＡの軸線方向の位置と、キャビティＣＶの先端と、の間のほぼ中間の位置である。

図３（Ｂ）に示すように、第１の射出口ＯＰＡと第２の射出口ＯＰＢとは、周方向の位置が互いに異なる。具体的には、第１の射出口ＯＰＡの周方向の位置を０度の位置とすると、第２の射出口ＯＰＢの周方向の位置は、１８０度の位置である。すなわち、隣り合う第１の射出口ＯＰＡと第２の射出口ＯＰＢとの間の角度θｂ、θｂ'は、互いに等しく、１８０度である。

棒状部材５３０は、上型５１０と下型５２０とが閉じられた状態で、後端孔ＢＨに、外部からキャビティＣＶ内に向かって、挿入される。そして、棒状部材５３０は、先端が先端孔ＦＨと嵌合した状態で固定される。この状態で、先端孔ＦＨに嵌合した棒状部材５３０の先端部分は、先端孔ＦＨを形成する先端孔形成面によって支持され、棒状部材５３０のキャビティＣＶより後端側に位置する後端部分は、後端孔ＢＨを形成する後端孔形成面によって支持される。この結果、キャビティＣＶ内において、棒状部材５３０は、キャビティ形成面ＩＳから離れた位置に配置される。

成形型５００は、射出成形機に取り付けられ、上型５１０と下型５２０とが閉じられ、かつ、棒状部材５３０がキャビティＣＶ内に配置された状態（すなわち、図３（Ａ）に示す状態）にセットされる。

図２のＳ３では、当該成形型５００の内部のキャビティＣＶに、Ｓ１で準備されたセラミックス（具体的にはアルミナ）を含む材料が射出される。例えば、所定の温度（例えば、摂氏１４０度）に加熱された材料が、成形型５００の投入口から所定の圧力（例えば、６００ｋｇ／ｃｍ^２）で射出される。この結果、上述した射出口ＯＰＡ、ＯＰＢからキャビティＣＶ内に、材料が射出される。

図２のＳ４では、材料がキャビティＣＶ内に射出された後、材料がキャビティＣＶ内で冷却されて、固化することによって、絶縁体１０の形状を有する成形体が成形される。すなわち、成形体は、絶縁体１０と同様に、軸線方向に延びる軸孔（貫通孔）を有する円筒形状を有する。

Ｓ５では、成形型５００の型開きが行われて、成形型５００から成形体が取り出される。具体的には、先ず、棒状部材５３０が、図３の右方向に引き抜かれる。その後に、上型５１０が、下型５２０に対して上方向ＵＤにスライドされて、成形体が取り出される。

Ｓ６では、大気雰囲気の熱循環炉において、成形体を所定時間に亘って加熱することによって、成形体の脱脂を行う。脱脂は、成形体からバインダを除去する工程である。例えば、毎時１０度の加熱速度で、炉内の温度を摂氏３０度から摂氏４００度まで上昇させることによって、成形体の脱脂が行われる。

Ｓ７では、焼成炉を用いて、脱脂後の成形体を焼結することによって、絶縁体１０を完成させる。例えば、炉内の温度を２時間に亘って摂氏１５００度に保持することによって、成形体の焼結が行われる。

以上説明した本実施例のスパークプラグ用の絶縁体１０の成形方法によれば、射出成形を用いて成形体を形成するので、成形体を、成形すべき絶縁体１０と同じ形状に高い精度で成形することができる。この結果、研削ローラ（砥石）を用いて、研削することによって、焼結前の成形体の形状を整える研削工程を、廃止することができる。例えば、セラミックスの粉末を加圧成形することによって成形体を作製する場合には、十分な精度を有する成形体を得ることができないので、研削工程を行う必要があった。

研削工程を廃止できることで、材料に用いるセラミックス（具体的にはアルミナ）の粉末の粒径を、研削工程を行う場合より小さくすることができる。セラミックスの粉末による研削ローラ（砥石）の目詰まりが生じることがないからである。セラミックスの粉末の粒径を小さくすることによって、絶縁体１０の強度を維持しつつ、焼結助剤の混合料を減らすことができる。焼結助剤の混合料を減らすことにより、絶縁体１０の耐電圧性を向上することができる。その結果、スパークプラグ１００の耐電圧性の向上や、小型化を実現することができる。

また、上述したように、成形型５００において、複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢは、軸線方向における位置が互いに異なっている。すなわち、図２のＳ３の射出工程において、軸線方向の位置が互いに異なる複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢからキャビティＣＶ内に材料が射出される。この結果、絶縁体１０の先端や後端の耐電圧性の低下を抑制することができる。特に、絶縁体１０の先端部分（図１の脚長部１３）は、絶縁体の径方向の厚さが比較的薄いうえに、他の部位よりもスパークプラグ１００の発火部に近い。このために、絶縁体１０の先端部分には、他の部位より高い耐電圧性が求められるが、本実施例では、絶縁体１０の先端の耐電圧性の低下を抑制することができる。

より具体的に説明する。例えば、図３（Ａ）、（Ｂ）に矢印で示すような経路で、射出口ＯＰＡ、ＯＰＢから射出された材料が、キャビティＣＶ内に充填されていく。このときの材料の移動距離が長いほど、キャビティＣＶの壁面と材料との摩擦が発生する距離が増大する。また、材料の移動距離が長いほど、材料の温度低下によって、材料が硬化するので、材料の粘性が増大する。この結果、材料の移動距離が長いほど、キャビティＣＶ内での圧力損失が増大する。したがって、材料の移動距離が長いほど、成形体の先端や後端部分の密度が低下しやすい。上記実施例では、軸線方向の位置が互いに異なる複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢからキャビティＣＶ内に材料が射出される。この結果、射出口が１個である場合や、複数個の射出口の軸線方向の位置が互いに同じである場合と比較して、キャビティＣＶの先端や後端にまで材料を充填するために必要な材料の軸線方向の移動距離を短くすることができる。したがって、成形体の先端や後端部分の密度の低下を抑制できるので、当該成形体を用いて作製される絶縁体１０の先端や後端の耐電圧性の低下を抑制することができる。

さらに、射出口ＯＰＡ、ＯＰＢは、すなわち、キャビティ形成面ＩＳのうち、先端や後端とは異なる部分、すなわち、キャビティＣＶを形成する内周面に開口している。換言すれば、成形体の側面に対応する位置から材料が射出されるので、成形体の先端にバリが発生することを抑制することができる。焼結（図２のＳ７）前の成形体は、焼結後と比較して柔らかいために、バリの除去を行う際にクラックが発生しやすい。上記実施例によれば、バリの発生を抑制することで、このバリの除去工程を可能な限り省略することができる。この結果、バリの除去を行う際に起こり得るクラックや折れの発生を抑制できる。

さらに、上記実施例では、複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢは、キャビティ形成面ＩＳにおける周方向の位置が互いに異なっている。この結果、絶縁体１０の先端や後端の耐電圧性の低下を抑制することができる。

より具体的に説明する。図３（Ｂ）に矢印で示すように、キャビティＣＶ内に射出された材料がキャビティＣＶ内に充填されるために、材料は、キャビティ内において、周方向にも移動する必要がある。複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢは、キャビティ形成面ＩＳにおける周方向の位置が互いに異なっているので、キャビティＣＶ内に射出された材料が周方向に移動する移動距離を短くすることができる。この結果、さらに、成形体の局所的な密度の低下を抑制することができる。したがって、絶縁体１０の耐電圧性の低下を抑制することができる。

さらに、複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように配置されている。すなわち、図３（Ｂ）において、角度θｂ＝θｂ'＝１８０度である。この結果、キャビティＣＶ内に材料を射出した場合に、材料が周方向に移動する移動距離をより短くすることができる。したがって、絶縁体１０の耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

さらに、複数個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢのうちの１個の射出口ＯＰＡは、キャビティＣＶの内径が最大である軸線の方向の位置、すなわち、最大径部ＩＳ２に配置されている。キャビティＣＶの内径が最大である軸線の方向の位置では、材料の周方向の移動距離が最大になる。したがって、キャビティＣＶ内に材料を射出した場合に、当該位置で、材料が周方向に移動する移動距離が最大となる。上記実施例では、当該位置に少なくとも一個の射出口ＯＰＢが配置されるので、当該位置で材料が周方向に移動する移動距離を短くすることができる。したがって、成形体を用いて製造されるスパークプラグ用絶縁体において、耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

ところで、上記第１実施例の２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢの位置は、図４に示す簡略図を用いて表すことができる。図４は、第１実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。図４（Ａ）には、図３（Ａ）に示す構成のうち、棒状部材５３０と、キャビティ形成面ＩＳのみが図示されている。図４（Ａ）の簡略図には、射出口ＯＰＡ、ＯＰＢのキャビティ形成面ＩＳにおける軸線方向の位置が、矢印Ａ、Ｂを用いて示されている。図４（Ｂ）の簡略図には、図３（Ａ）に示す構成のうち、軸線ＣＯのみが図示されている。図３（Ｂ）には、軸線ＣＯを中心とする仮想的な円ＶＣ上に示された矢印Ａ、Ｂを用いて、射出口ＯＰＡ、ＯＰＢのキャビティ形成面ＩＳにおける周方向の位置が示されている。

以下の第２実施例〜第１０実施例では、成形型５００において、射出路および射出口ＯＰが配置される位置および個数、すなわち、図２のＳ２において材料がキャビティＣＶ内に射出される射出位置および射出位置の個数が、第１実施例と異なっている。これ以外の成形型５００の構成、および、図２の製造方法のステップは、第１実施例と同じである。このために、第２実施例〜第１０実施例では、図４のような簡略図を参照して、複数個の射出口の位置のみを説明する。

Ｂ．第２実施例：
図５は、第２実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第２実施例では、成形型において、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤが配置されている。図５（Ａ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。図５（Ｂ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。

２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣは、キャビティＣＶの内径が最大である軸線方向の位置、すなわち、キャビティ形成面ＩＳにおける最大径部ＩＳ２に配置されている。これらの２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、９０度の位置、２７０度の位置である。すなわち、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣは、周方向に１８０度離れた位置に配置されている。

さらに、２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＤは、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣとは異なる軸線方向の位置に配置されている。具体的には、射出口ＯＰＡは、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣが配置されている軸線方向の位置と、キャビティＣＶの後端と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。射出口ＯＰＤは、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣが配置されている軸線方向の位置と、キャビティＣＶの先端と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。このように、複数個の射出口が、分散した３カ所の軸線方向の位置に配置されることによって、材料の軸線方向の移動距離を短くすることができる。

２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＤの周方向の位置は、互いに異なり、かつ、上述した２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＣとも異なっている。具体的には、２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＤの周方向の位置は、それぞれ、０度および１８０度の位置である。すなわち、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に９０度ずつ離れた位置に配置されている。このように、複数個の射出口が、分散した４カ所の周方向の位置に配置されることによって、材料の周方向の移動距離を短くすることができる。

また、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤのうちの２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＤは、軸線方向の位置が同じである。この結果、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＤが配置された軸線方向の位置において、より材料の周方向の移動距離を短くすることができる。したがって、絶縁体１０において、当該位置の耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

さらに、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＤが、最大径部ＩＳ２に配置されているので、周方向の移動距離が長くなりがちな最大径部ＩＳ２において、材料の周方向の移動距離をより効果的に短くすることができる。したがって、絶縁体１０において、当該位置の耐電圧性の低下をさらに効果的に抑制することができる。

Ｃ．第３実施例：
図６は、第３実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第３実施例では、成形型において、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤが配置されている。図６（Ａ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。図６（Ｂ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの軸線方向の位置は、互いに異なっている。射出口ＯＰＢは、キャビティＣＶの内径が最大である軸線方向の位置、すなわち、キャビティ形成面ＩＳにおける最大径部ＩＳ２に配置されている。

射出口ＯＰＤは、キャビティＣＶの先端に比較的近い軸線方向の位置、すなわち、キャビティ形成面ＩＳにおける縮径部ＩＳ４に配置されている。この結果、他の部位より高い耐電圧性が要求される絶縁体１０の先端部分（脚長部１３）において、成形体の密度の低下を抑制できる。したがって、絶縁体１０の先端部分の耐電圧性を効果的に向上することができる。

射出口ＯＰＡは、射出口ＯＰＢの軸線方向の位置と、キャビティＣＶの後端と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。射出口ＯＰＣは、射出口ＯＰＢの軸線方向の位置と、射出口ＯＰＤの軸線方向の位置と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。このように、４個の射出口が、分散した４カ所の軸線方向の位置に配置されることによって、材料の軸線方向の移動距離を短くすることができる。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、０度の位置、９０度の位置、１８０度の位置、２７０度の位置である。すなわち、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、キャビティ形成面ＩＳの後端から先端方向ＦＤに向かうに従って、周方向の位置が時計回りに９０度ずつずれるように配置されている。換言すれば、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、軸線方向ＣＯを中心としたらせん状に配置されている。この結果、４個の射出口を周方向に適切に分散した４個の位置に配置できるので、キャビティＣＶ内に材料を射出した場合に、材料が周方向に移動する移動距離をより短くすることができる。したがって、絶縁体１０の耐電圧性の低下をより効果的に抑制することができる。

Ｄ．第４実施例：
図７は、第４実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第４実施例では、成形型において、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦが配置されている。図７（Ａ）には、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｆを用いて図示されている。図７（Ｂ）には、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｆを用いて図示されている。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの位置は、第３実施例と同じである。第４実施例では、さらに、２個の射出口ＯＰＥ、ＯＰＦが、キャビティＣＶの内径が最大である軸線方向の位置、すなわち、キャビティ形成面ＩＳにおける最大径部ＩＳ２に追加で配置されている。

最大径部ＩＳ２に配置された３個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＥ、ＯＰＦの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、９０度の位置、２１０度の位置、３３０度の位置である。すなわち、３個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＥ、ＯＰＦは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に１２０度ずつ離れた位置に配置されている。このように、最大径部ＩＳ２に、複数個の射出口が、分散した３カ所の周方向の位置に配置されることによって、最大径部ＩＳ２において、材料の周方向の移動距離を短くすることができる。この結果、第３実施例と比較して、絶縁体１０の最大の外径を有する部分（鍔部１９（図１））の耐電圧性の低下を適切に抑制できる。このために、例えば、第４実施例は、絶縁体１０の最大の外径を有する部分の外径が、他の部分の外径と比較して、大幅に大きい場合により効果的である。

Ｅ．第５実施例：
図８は、第５実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第５実施例では、成形型において、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦが配置されている。図８（Ａ）には、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｆを用いて図示されている。図８（Ｂ）には、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｆを用いて図示されている。

６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの軸線方向の位置は、第４実施例の６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの軸線方向の位置と同じである。

最大径部ＩＳ２に配置された３個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＥ、ＯＰＦの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、６０度の位置、１８０度の位置、３００度の位置である。すなわち、３個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＥ、ＯＰＦは、第４実施例と同様に、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に１２０度ずつ離れた位置に配置されている。

最大径部ＩＳ２以外の軸線方向の位置に配置された３個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＣ、ＯＰＤの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、０度の位置、１２０度の位置、２４０度の位置である。すなわち、３個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＣ、ＯＰＤは、他の３個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＥ、ＯＰＦと同様に、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に１２０度ずつ離れた位置に配置されている。

そして、最大径部ＩＳ２に配置された３個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＥ、ＯＰＦの周方向の位置と、最大径部ＩＳ２以外の軸線方向の位置に配置された３個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＣ、ＯＰＤの周方向の位置は、互いに６０度ずつずれている。この結果、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦは、互いに異なっており、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に６０度ずつ離れた位置に配置されている。

換言すれば、第５実施例では、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦは、軸方向の位置が４カ所に分散されて配置されるとともに、周方向の位置が６カ所に分散されて配置されている。この結果、適切に分散配置された６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦから材料がキャビティＣＶ内に射出されることによって、材料の軸方向および周方向の移動距離を適切に短くすることができる。この結果、絶縁体１０の耐電圧性の局所的な低下をより効果的に抑制することができる。

Ｆ．第６実施例：
図９は、第６実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第６実施例では、成形型において、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤが配置されている。図９（Ａ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。図９（Ｂ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの軸線方向の位置は、第３実施例と同じである。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤのうち、２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＣの周方向の位置は、互いに同じであり、０度の位置である。残りの２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＤの周方向の位置は、互いに同じであり、１８０度の位置である。すなわち、２個の射出口ＯＰＢ、ＯＰＤの周方向の位置は、２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＣに対して、軸線ＣＯを挟んだ反対側に位置している。

本実施例では、４個の射出口を軸線方向に適切に分散した４個の位置に配置できる。また、軸線ＣＯを挟んだ両側（図９（Ｂ）の下側と上側）から、キャビティＣＶ内に材料を射出できる。また、最大径部ＩＳ２に、１個の射出口ＯＰＢが配置されている。この結果、材料がキャビティＣＶ内で移動する移動距離を適切に短くすることができる。したがって、絶縁体１０の耐電圧性の低下を抑制することができる。

Ｇ．第７実施例：
図１０は、第７実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第７実施例では、成形型において、５個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＥが配置されている。図１０（Ａ）には、５個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＥの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｅを用いて図示されている。図１０（Ｂ）には、５個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＥの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｅを用いて図示されている。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、キャビティＣＶの内径が最大である軸線方向の位置、すなわち、キャビティ形成面ＩＳにおける最大径部ＩＳ２に配置されている。１個の射出口ＯＰＥは、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤが配置されている軸線方向の位置と、キャビティＣＶの先端と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。

４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に９０度ずつ離れた位置に配置されている。１個の射出口ＯＰＥの周方向の位置は、射出口ＯＰＡと同じである。

本実施例では、４個の射出口が、最大径部ＩＳ２に、分散した４カ所の周方向の位置に配置されるので、特に、最大径部ＩＳ２において、材料の周方向の移動距離を短くすることができる。このために、絶縁体１０の最大の外径を有する部分（鍔部１９（図１））の耐電圧性の低下を適切に抑制できる。このために、特に、絶縁体１０の最大の外径を有する部分の外径が、他の部分の外径と比較して、大幅に大きい場合により効果的である。

Ｈ．第８実施例：
図１１は、第８実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第８実施例では、成形型において、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦが配置されている。図１１（Ａ）には、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｆを用いて図示されている。図１１（Ｂ）には、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｆを用いて図示されている。

３個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＣは、キャビティＣＶの軸線方向の中心と、キャビティＣＶの後端と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。３個の射出口ＯＰＦ〜ＯＰＦは、キャビティＣＶの軸線方向の中心と、キャビティＣＶの先端と、の間のほぼ中間の位置に配置されている。

３個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＣの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、０度の位置、１２０度の位置、２４０度の位置である。すなわち、３個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＣは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に１２０度ずつ離れた位置に配置されている。

３個の射出口ＯＰＤ〜ＯＰＦの周方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、１８０度の位置、３００度の位置、６０度の位置である。すなわち、３個の射出口ＯＰＤ〜ＯＰＦは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に１２０度ずつ離れた位置に配置されている。

３個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＣの周方向の位置と、３個の射出口ＯＰＤ〜ＯＰＦの周方向の位置は、互いに６０度ずつずれている。この結果、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に６０度ずつ離れた位置に配置されている。

本実施例では、６個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＦは、軸方向の位置が２カ所に分散されて配置されるとともに、周方向の位置が６カ所に分散されて配置されている。この結果、材料の軸方向および周方向の移動距離を適切に短くすることができる。この結果、絶縁体１０の耐電圧性の局所的な低下をより効果的に抑制することができる。

Ｉ．第９実施例：
図１２は、第９実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第９実施例では、成形型において、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤが配置されている。図１２（Ａ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。図１２（Ｂ）には、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｄを用いて図示されている。

２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢの軸線方向の位置は、第８実施例の３個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＣと同じである。２個の射出口ＯＰＣ、ＯＰＤの軸線方向の位置は、第８実施例の３個の射出口ＯＰＤ〜ＯＰＦと同じである。

２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢの軸線方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、０度の位置、１８０度の位置である。すなわち、射出口ＯＰＡと射出口ＯＰＢとは、軸線ＣＯを挟んで対向している。また、２個の射出口ＯＰＣ、ＯＰＤの軸線方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、９０度の位置、２７０度の位置である。すなわち、射出口ＯＰＣと射出口ＯＰＤとは、軸線ＣＯを挟んで対向している。そして、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、周方向の位置が隣り合う射出口の間の周方向の角度が等しくなるように、周方向に９０度ずつ離れた位置に配置されている。

本実施例では、４個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、軸方向の位置が２カ所に分散されて配置されるとともに、周方向の位置が４カ所に分散されて配置されている。この結果、材料の軸方向および周方向の移動距離を適切に短くすることができる。この結果、絶縁体１０の耐電圧性の局所的な低下をより効果的に抑制することができる。

Ｊ．第１０実施例：
図１３は、第１０実施例の射出口の位置および個数を示す簡略図である。第１０実施例では、成形型において、８個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＨが配置されている。図１３（Ａ）には、８個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＨの軸線方向の位置が矢印Ａ〜Ｈを用いて図示されている。図１３（Ｂ）には、８個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＨの周方向の位置が矢印Ａ〜Ｈを用いて図示されている。

２個の射出口ＯＰＡ、ＯＰＢの軸線方向の位置は、第６実施例の射出口ＯＰＡと同じである。２個の射出口ＯＰＣ、ＯＰＤの軸線方向の位置は、第６実施例の射出口ＯＰＢと同じである。２個の射出口ＯＰＥ、ＯＰＦの軸線方向の位置は、第６実施例の射出口ＯＰＣと同じである。２個の射出口ＯＰＧ、ＯＰＨの軸線方向の位置は、第６実施例の射出口ＯＰＤと同じである。

軸線方向の位置が互いに同じである２個の射出口の軸線方向の位置は、互いに異なっており、それぞれ、０度の位置、１８０度の位置である。すなわち、軸線方向の位置が互いに同じである２個の射出口は、軸線ＣＯを挟んで対向している。

本実施例では、８個の射出口ＯＰＡ〜ＯＰＤは、軸方向の位置が４カ所に分散されて配置されている。また、軸線ＣＯを挟んだ両側（図９（Ｂ）の下側と上側）から、キャビティＣＶ内に材料を射出できる。また、最大径部ＩＳ２に、２個の射出口ＯＰＣ、ＯＰＤが配置されている。この結果、材料がキャビティＣＶ内で移動する移動距離を適切に短くすることができる。したがって、絶縁体１０の耐電圧性の低下を抑制することができる。

Ｋ．変形例：
（１）上記各実施例の絶縁体１０の形状は、一例であり、これに限られない。絶縁体１０の各部１３、１７、１８、１９における径方向の厚さや、各部１３、１７、１８、１９の軸線方向の長さ、貫通孔１２の径などの具体的な適宜に変更され得る。そして、絶縁体１０の具体的な形状に応じて、成形型５００内に形成されるキャビティＣＶの形状は、変更される。そして、キャビティＣＶの形状に応じて、キャビティ形成面ＩＳに形成される射出口の個数、および、位置、および、大きさは、適宜に決定される。その際には、キャビティＣＶ内における材料の移動距離や、キャビティＣＶ内において材料がキャビティ形成面ＩＳから受ける摩擦の大きさなどが考慮される。

（２）上記各実施例で用いられる材料は、一例であり、これに限られない。例えば、材料の主成分であるセラミックスには、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）に代えて、ＡｌＮ、ＺｒＯ_２、ＳｉＣ、ＴｉＯ_２、Ｙ_２Ｏ_３のうちの１個あるいは複数個が用いられても良い。同様に、材料に含まれる焼結助剤やバインダの種類や量は、適宜に変更され得る。材料が変更されると、射出成形時におけるキャビティＣＶ内での材料の流動特性（例えば、材料の粘性）も変化する。キャビティ形成面ＩＳに形成される射出口の個数、および、位置、および、大きさは、キャビティＣＶ内での材料の流動特性に応じて適宜に変更され得る。

（３）図３の成形型５００の具体的な構造は一例であり、これに限られない。例えば、図３の上型５１０は、軸線方向に沿って並ぶ複数個の型に分割されていても良い。また、棒状部材５３０は、２個に分割され、先端側と後端側から１個ずつキャビティＣＶ内に挿入されても良い。また、成形型５００において、軸線方向は、重力の方向と平行に配置されても良く、重力の方向と垂直に配置されても良い。これらの成形型の構造に応じて、キャビティ形成面ＩＳに形成される射出口の個数、および、位置、および、大きさは、適宜に変更され得る。例えば、成形型５００において、軸線方向は、重力の方向と平行に配置される場合には、複数個の射出口は、周方向における位置が互いに異なる２個以上の射出口を含むことがより好ましい。例えば、成形型５００において、軸線方向は、重力の方向と垂直に配置される場合には、複数個の射出口は、軸方向における位置が互いに異なる２個以上の射出口を含むことがより好ましい。すなわち、複数個の射出口は、重力による材料の移動が期待できない方向における位置が互いに異なる複数個の射出口を含むことがより好ましい。

（４）上記実施例の射出成形の各種の条件（例えば、材料の加熱温度や、材料の投入圧力）は、一例であり、これに限られない。これらの条件は、使用される材料の種類や、成形される絶縁体１０の形状、使用される成形機の種類、成形型５００の構造などに応じて適宜に変更され得る。

以上、実施例、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。

５...ガスケット、６...リング部材、８...板パッキン、９...タルク、１０...絶縁体、１２...貫通孔、１３...脚長部、１５...段部、１６...段部、１７...先端側胴部、１８...後端側胴部、１９...鍔部、２０...中心電極、２１...中心電極本体、２１Ａ...電極母材、２１Ｂ...芯部、２３...頭部、２４...鍔部、２５...脚部、２９...中心電極チップ、３０...接地電極、３１...接地電極本体、３９...接地電極チップ、４０...端子金具、４１...キャップ装着部、４２...鍔部、４３...脚部、５０...主体金具、５１...工具係合部、５２...取付ネジ部、５３...加締部、５４...座部、５６...段部、５８...圧縮変形部、５９...挿入孔、６０...導電性シール、７０...抵抗体、８０...導電性シール、１００...スパークプラグ、５００...成形型、５１０...上型、５１１...上側キャビティ形成面、５１２...上側後端孔形成面、５１３...上側先端孔形成面、５２０...上型、５２０...下型、５２１...下側キャビティ形成面、５２２...下側後端孔形成面、５２３...下側先端孔形成面、５３０...棒状部材、ＯＰＡ〜ＯＰＨ第...射出口、ＩＳ...キャビティ形成面、ＣＶ...キャビティ、ＩＪＡ、ＩＪＢ...射出路

Claims (4)

1. 内部に円柱状のキャビティを有するとともに、前記キャビティ内に軸線の方向に延びる棒状部材が配置される成形型を用いた射出成形によって、前記軸線の方向に延びる軸孔を有する円筒形状の成形体を成形する成形工程を含むスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
   前記成形工程は、セラミックスを含む材料を射出する射出工程を含み、
   前記射出工程において、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面に開口する複数個の射出口から前記キャビティ内に前記材料を射出し、
   前記複数個の射出口は、前記軸線の方向における位置が互いに異なり、周方向の位置が隣り合う前記射出口の間の前記周方向の角度が等しくなるように、前記キャビティを形成する前記成形型の内周面にらせん状に配置されている前記射出孔を含むことを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。
2. 請求項１に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
   前記複数個の射出口のうちの少なくとも１個は、前記キャビティの内径が最大である前記軸線の方向の位置に配置されていることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。
3. 請求項１または２に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、さらに、
   前記複数個の射出口のうちの少なくとも２個は、前記軸線の方向の位置が同じであることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。
4. 請求項２に記載のスパークプラグ用絶縁体の製造方法であって、
   前記キャビティの内径が最大である前記軸線の方向の位置に、前記軸線の方向の位置が同じである少なくとも２個の射出口が配置されることを特徴とする、スパークプラグ用絶縁体の製造方法。

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