JP6527540B2 - 加工装置、部品の製造方法およびスパークプラグの製造方法 - Google Patents

加工装置、部品の製造方法およびスパークプラグの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は加工装置、部品の製造方法およびスパークプラグの製造方法に関し、特に転造によっておねじを形成する加工装置、部品の製造方法およびスパークプラグの製造方法に関するものである。
スパークプラグの主体金具は、中心電極を保持する絶縁体に取り付けられており、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が係合して、エンジンに取り付けられる。主体金具の鍔部はエンジンに対するねじ込み量を規制する。エンジンに取り付けられたスパークプラグは、主体金具に接合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に対し、火花ギャップが接地電極の陰にならないように、エンジンに取り付けられるのが好ましい。
ところで、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。従って、主体金具の周方向における接地電極の位置は、おねじの切り始めの位置と接地電極との周方向の距離、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、接地電極が接合されたワークの軸部におねじを転造する技術において、おねじの周方向における切り始めの位置を設定した状態で、治具や光学式センサを用いて、おねじの切り始めの位置と鍔部との軸方向の距離を設定する技術が開示されている。
特開2002−143969号公報
しかしながら、特許文献1に開示される技術において、燃焼室内に配置される接地電極の位置精度の向上のため、鍔部からねじ山までの軸方向の距離のばらつき低減が求められている。
本発明は上述した要求に応えるためになされたものであり、鍔部からねじ山までの軸方向の距離のばらつきを低減できる加工装置、部品の製造方法および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の加工装置は、軸部と、軸部の軸方向と直交する軸直角方向へ鍔状に張り出す鍔部と、を備えるワークの軸部におねじを転造するものである。搬送装置はワークを保持してワークを軸方向に移動させる。鍔部の軸部側のワーク基準面が対面する台座基準面をもつ台座を備える測定器は、搬送装置がワークを軸方向に移動させて台座基準面にワーク基準面を対面させた状態で、台座基準面とワーク基準面との間を流れる流体を利用して、台座基準面とワーク基準面との軸方向の隙間D3を測定する。台座基準面との軸方向の距離D2が既知であるダイスは、鍔部から離れる方向へ向けて軸部におねじを転造する。演算装置は、隙間D3を測定したときのワークの軸方向の移動量、ワーク基準面を配置する目標位置からダイスまでの、予め設定された軸方向の距離D1、距離D2および隙間D3に基づいてダイスに配置するワークの軸方向の移動量を求め、搬送装置は、演算装置が求めた目標位置にワークを搬送する。
本発明の部品の製造方法は、軸部と、軸部の軸方向と直交する軸直角方向へ鍔状に張り出す鍔部と、を備えるワークの軸部におねじを転造する方法である。対面工程により、保持されたワークが軸方向に移動され鍔部の軸部側のワーク基準面が台座の台座基準面に対面する。測定工程により、台座基準面にワーク基準面が対面した状態で、台座基準面とワーク基準面との間を流れる流体を利用して、台座基準面とワーク基準面との軸方向の隙間D3が測定される。演算工程により、台座基準面との軸方向の距離D2が既知のダイスに配置するワークの軸方向の移動量が、隙間D3を測定したときのワークの軸方向の移動量、ワーク基準面を配置する目標位置からダイスまでの、予め設定された軸方向の距離D1、距離D2および隙間D3に基づいて求められる。搬送工程により、目標位置にワークが搬送される。転造工程により、目標位置に配置されたワークの軸部に、ダイスによって鍔部から離れる方向へ向けておねじが転造される。
本発明のスパークプラグの製造方法は、軸線方向に軸孔を有する絶縁体と、軸孔内においてその先端に突出するように配置された中心電極と、絶縁体の周囲を取り囲む主体金具と、基端部が主体金具の先端に接続され、先端部が中心電極の先端との間で間隙を保持して対向するように設けられた接地電極と、を備えるスパークプラグを製造する方法である。主体金具として、部品の製造方法で製造された主体金具が用いられる。
請求項1記載の加工装置によれば、ワークを保持した搬送装置がワークを軸方向に移動させて台座基準面とワーク基準面との軸方向の隙間D3を測定器が測定する。隙間D3を測定したときのワークの軸方向の移動量、ワーク基準面を配置する目標位置からダイスまでの、予め設定された軸方向の距離D1、台座基準面とダイスとの既知の軸方向の距離D2および隙D3に基づいて、演算装置は、ダイスに配置するワークの軸方向の移動量を求める。演算装置が求めた目標位置にワークを搬送装置が搬送し、ダイスが鍔部から離れる方向へ向けて軸部にねじを転造する。測定器は、台座基準面とワーク基準面との間を流れる流体を利用して隙間を測定するので、隙間の測定精度を向上できる。その結果、鍔部のワーク基準面とねじ山との軸方向の距離のばらつきを低減できる。
請求項2記載の加工装置によれば、流体は正圧のガスなので、請求項1の効果に加え、流体の取り扱いを容易にできる。さらに、ワーク基準面に異物が付着していても、台座基準面にワーク基準面を対面させたときに、異物をガスで除去できる可能性がある。
請求項3記載の部品の製造方法および請求項4記載のスパークプラグの製造方法によれば、請求項1の効果と同様の効果がある。
スパークプラグの片側断面図である。 本発明の一実施の形態における加工装置の模式図である。 台座とダイスとの関係を示す模式図である。 (a)は台座に配置されたワークを模式的に示した断面図であり、(b)は台座に配置された別のワークを模式的に示した断面図である。 (a)は台座に配置されたワークを模式的に示した断面図であり、(b)は台座に配置された別のワークを模式的に示した断面図である。
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は軸線Oを境にしたスパークプラグ10の片側断面図である。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1に示すようにスパークプラグ10は、絶縁体11、中心電極13、主体金具15及び接地電極24を備えている。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、軸孔12に挿入され軸線Oに沿って絶縁体11に保持される棒状の電極である。中心電極13は、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。
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部材であり、先端側が絶縁体11内に配置される。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。絶縁体11の外周の先端側に、端子金具14と軸線O方向に間隔をあけて主体金具15が固定されている。
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の軸方向と直交する軸直角方向へ鍔状に張り出す鍔部17と、鍔部17を挟んで軸部16の軸方向の反対側に連接される筒部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から径方向の外側に突出する工具係合部20と、を備えている。
軸部16は、絶縁体11を支持する部位であり、外周におねじ21が形成されている。おねじ21は、エンジン27のねじ穴28に係合して主体金具15をエンジン27に固定する。鍔部17は、エンジン27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28との隙間を塞ぐための部位である。本実施の形態では、鍔部17の軸部16側のワーク基準面22にガスケット23が装着されている。鍔部17とエンジン27との間に挟まれたガスケット23は、おねじ21とねじ穴28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27のねじ穴28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の先端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の先端との間で間隙(火花ギャップ)を保持して対向するように設けられている。本実施の形態では、接地電極24は屈曲されている。
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60(図2参照)を加工して主体金具15を得る。ワーク60は、冷間鍛造や切削等によって筒状に形成された軸部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。加工装置30(図2参照)によってワーク60の軸部16におねじ21が転造された後、メッキ等が施されて主体金具15が得られる。
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との導通を確保する。次に、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27のねじ穴28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27に密着するまで、ねじ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27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27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燃焼室29内の気流に対し、中心電極13が接地電極24の陰にならないようにするのが好ましい。
ガスケット23の厚さにばらつきがなければ、エンジン27にスパークプラグ10が取り付けられた状態における中心電極13(軸線O)に対する接地電極24の周方向の位置は、鍔部17のワーク基準面22に対するおねじ21のつる巻き線の鍔部17側の軸方向および周方向の開始位置によって決まる。軸部16の周方向におけるおねじ21のつる巻き線の開始位置を定めても、軸部16の軸方向における開始位置が変動すれば、中心電極13(軸線O)に対する接地電極24の周方向の位置が変動する。例えば、おねじ21のピッチが1.00mmの場合、おねじ21のつる巻き線の開始位置が軸方向に約28μmずれると、接地電極24の位置は軸線Oの回りに10°ずれる。
そこで、エンジン27に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高めるためには、おねじ21のつる巻き線の周方向における開始位置を定めた上で、その軸方向における開始位置の精度を高める必要がある。
図2から図4を参照して、本発明の一実施の形態における加工装置30について説明する。図2は加工装置30の模式図であり、図3は台座32とダイス40との関係を示す模式図である。図3に示す矢印X及び矢印Yは水平方向を示し、矢印ZはXY平面に直交する鉛直方向を示している(図4において同じ)。
図2に示すように加工装置30は、ねじのつる巻き線の周方向および軸方向における開始位置を定めて、ワーク60におねじ21(図1参照)を形成するための装置である。ワーク60は、軸方向の先端側から後端側へ向けて軸部16、鍔部17及び筒部18が連接されており、軸部16の先端に接地電極24が接合されている。ワーク60の筒部18及び接地電極24は、曲げ加工前のまっすぐな状態である。接地電極24は、筒部18に付されたポンチマーク等の合わせマーク(図示せず)を通る、軸線Oと平行な直線上に接合されている。ワーク60を加工する加工装置30は、測定器31、ダイス40、搬送装置42及び演算装置50を備えている。
測定器31は、台座32を備えている。台座32は、台座基準面33に孔部34が形成されている。孔部34の内径は、ワーク60の軸部16の外径よりも大きく、鍔部17の外径よりも小さい。孔部34の深さは、軸部16及び接地電極24を合わせた長さよりも深いので、ワーク60の軸部16を孔部34に挿入すると、鍔部17のワーク基準面22は台座基準面33に対面する。本実施の形態では、台座基準面33が鉛直方向(Z方向)の上側を向くように台座32が配置されている。
台座基準面33は、ワーク基準面22の形状に対応した平面または曲面であり、孔部34の周囲に形成されている。台座32は流路35(図3参照)が内蔵されており、台座基準面33に流路35の開口部36が形成されている。流路35に接続された配管37には圧力計38が接続されている。
圧力計38は、流路35を流れる流体の圧力を検出する装置である。圧力計38は、流体の種類に応じて、最適なものが適宜選択される。例えば、乾燥空気や不活性ガス等を流体に用いる場合は、圧力計38は、抵抗が形成された半導体圧力センサ(シリコン製ダイヤフラム)が用いられる。水や油、除湿されていない空気等を流体に用いる場合は、圧力計38は、抵抗が形成された金属製ダイヤフラムが用いられる。圧力計38は、ダイヤフラムに流体の圧力が加わると抵抗値が変化し、圧力に応じた電気信号を出力する。圧力計38は演算装置50に接続されている。
演算装置50は、圧力計38の検出結果に基づいて、ワーク60の軸部16が孔部34に挿入されたときの台座基準面33とワーク基準面22との軸方向の隙間D3(図3参照)の大きさを検出する。本実施の形態では、配管37に正圧のガス(本実施の形態では圧縮空気)が供給され、供給されたガスは流路35の開口部36から流出する。隙間D3が小さいと圧力計38で検出される圧力が高く、隙間D3が大きいと圧力計38で検出される圧力が低い。
ダイス40は、ワーク60の軸部16におねじ21(図1参照)を転造する工具である。本実施の形態では、ダイス40は3本の丸ダイスを備えている。ダイス40の中心軸(図示せず)は鉛直方向(Z方向)を向き、ダイス40の端面41は、鉛直方向の上側を向いている。
ワーク60は、パーツフィーダ等のワーク供給装置(図示せず)により、接地電極24の軸部16に対する周方向の位置を揃えた状態で整列された後、チャック(図示せず)により筒部18が保持されて、軸部16が台座32の孔部34に挿入される。
加工装置30は、台座32の孔部34に挿入されたワーク60を搬送装置42によって摩擦保持した後、ワーク基準面22と台座基準面33との隙間D3(図3参照)を測定器31によって測定し、搬送装置42によってワーク60をダイス40へ搬送する。搬送装置42は、チャック43と、チャック43の中心軸の回りにチャック43を回転する回転装置46と、チャック43及び回転装置46を鉛直方向(Z方向)および水平方向(XY方向)へ移動する移動装置47と、を備えている。
チャック43は、ワーク60の筒部18に挿入される挿入部44と、挿入部44に連接される張出部45とを備えている。移動装置47は、張出部45が筒部18の端部に当接するまで、チャック43を鉛直方向へ下降させて、チャック43の挿入部44をワーク60の筒部18に挿入する。挿入部44は、ワーク60の筒部18に挿入された後、筒部18の内周へ向けてクランプピン(図示せず)を突出させ、筒部18を摩擦保持する。
なお、ワーク60とチャック43との周方向の位置合わせは、接地電極24の位置に対応して筒部18に付されたポンチマーク等の合わせマーク(図示せず)によって、回転装置46を回転させて行う。ダイス40に対してチャック43の周方向の位置合わせをすることにより、おねじ21(図1参照)のつる巻き線の周方向における開始位置(ねじの切り始め)を定めることができる。
移動装置47は、挿入部44が筒部18を摩擦保持したチャック43をZ方向へ移動させ、ワーク60の軸部16を孔部34から抜き出した後、チャック43をダイス40の方向へ移動させる。移動装置47は、演算装置50が算出したダイス40の軸方向の目標位置にワーク60を配置する。回転装置46は、ダイス40の回転と同期して、ダイス40の回転方向と反対方向に、チャック43を介してワーク60を回転する。搬送装置42は、ダイス40によるおねじ21(図1参照)の形成に伴い、チャック43を回転させながらダイス40から離れる方向へ移動させて、おねじ21が形成されたワーク60をダイス40の端面41側から排出する。
図3を参照して台座32の台座基準面33とダイス40との関係について説明する。図3では、理解を容易にするため、ワーク60は外形が図示されており、搬送装置42は、ワーク60を摩擦保持して台座32からダイス40へワーク60を搬送するチャック43(図2参照)の軌跡が図示されている。
図3に示すように搬送装置42は、ワーク60を摩擦保持した後、演算装置50(図2参照)が算出した軸方向(Z方向)におけるダイス40の目標位置にワーク60を配置する。目標位置は、ワーク60のワーク基準面22が、ダイス40の端面41から軸方向(Z方向)に距離D1だけ離れた位置である。この目標位置に配置されたワーク60の軸部16にダイス40が食い付くことにより、おねじ21(図1参照)のつる巻き線の軸方向における開始位置(ねじの切り始め)を一定にできる。
ここで、ダイス40の端面41と台座基準面33とのダイス40の軸方向(Z方向)における距離D2は、既知の大きさに設定されている。なお、ダイス40は中心軸(図示せず)を中心に回転するので、軸方向(Z方向)に遊び(クリアランス)が設定されているが、ダイス40の端面41は鉛直方向の上側を向いているので、ダイス40は自重によってクリアタンスの下端に位置する。従って、ダイス40の端面41の軸方向(Z方向)の位置を一定にできる。
測定器31は、ワーク基準面22と台座基準面33との軸方向(Z方向)の隙間D3をワーク60毎に測定する。演算装置50(図2参照)は、予め設定された距離D1,D2、及び、測定された隙間D3によって、搬送装置42の軸方向(Z方向)の移動量を、ワーク60毎に求める。ワーク60毎に隙間D3が測定され、その隙間D3に基づいて搬送装置42の軸方向(Z方向)の移動量が計算される。その結果、搬送装置42は、ダイス40から鍔部17が距離D1だけ離れた目標位置にワーク60を配置できる。
ワーク60と搬送装置42(チャック43)との周方向の位置合わせは、前述のとおり筒部18に付された合わせマーク(図示せず)によって、ワーク60毎に行われる。従って加工装置30は、全てのワーク60について、おねじ21(図1参照)のつる巻き線の周方向および軸方向における開始位置(ねじの切り始め)を一定にできる。
次に図4及び図5を参照して、台座基準面33とワーク基準面22との軸方向の隙間D3の検出例について説明する。図4(a)及び図5(a)は台座32に配置されたワーク60を模式的に示した断面図であり、図4(b)及び図5(b)は台座32に配置された別のワーク60を模式的に示した断面図である。
図4(a)及び図4(b)に示すように、ワーク60の筒部18の端部にチャック43の張出部45が当接した状態でワーク基準面22と台座基準面33との隙間D3を測定する場合は、台座32へ向かうチャック43の移動量(下降量)を一定値に設定しても、ワーク60の筒部18の軸方向の長さL1,L2が異なると、隙間D3の大きさが変わる。筒部18の長さL1が短いワーク60の方が(図4(a)参照)、筒部18の長さL2が長いワーク60よりも、隙間D3が大きい。測定器31は、ワーク60の筒部18の長さがばらついても隙間D3を検出できるので、チャック43の移動量(下降量)及び隙間D3に基づいて、ダイス40から鍔部17距離D1だけ離れた目標位置にワーク60を配置できる
また、図5(b)に示すようにワーク基準面22に異物51(例えば切り粉やスパッタ等)が付着する場合は、台座基準面33とワーク基準面22との間に異物51が介在するので、異物51の大きさよりも隙間D3の大きさを小さくできない。一方、図5(a)に示すようにワーク基準面22が清浄な場合には、ワーク基準面22を台座基準面33に密着させることができる。測定器31は流路35を流れる流体を利用して隙間D3の大きさを検出するので、異物51の有無に関わらず、台座基準面33とワーク基準面22との隙間D3を正確に検出できる。
これに対し、治具や光学式センサを用いてワーク基準面22を検出する場合には、異物51の下端の位置がワーク基準面22と誤判定される可能性がある。誤判定が生じると、異物51の大きさの分だけ、おねじ21(図1参照)の切り始めの位置が軸方向へずれてしまうという問題点がある。本実施の形態によれば、異物51の有無に関わらず、台座基準面33とワーク基準面22との隙間D3を正確に検出できるので、おねじ21(図1参照)の切り始めの位置精度を高めることができる。
なお、ワーク基準面22に付着した切り粉等の除去可能な異物51は、後工程の洗浄工程などで除去されるので問題はない。測定器31は、台座32の開口部36から正圧のガスが流出するので、そのガスによって、ワーク基準面22に付着した切り粉等の異物51が除去されることも期待できる。一方、スパッタ等の除去できない異物51がワーク基準面22に付着した主体金具15は、後工程の検査工程などで除去されるので、異物51が付着したスパークプラグ10が出荷されることはない。
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。
上記実施の形態では、主体金具15のワーク基準面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の場合には、ワーク基準面22をテーパ面にして、ガスケット23を省略できる。この場合には、ガスケット23の厚さを考慮しないで、目標位置(距離D1)を設定できる。
上記実施の形態では、圧縮空気(正圧のガス)を利用して隙間D3を測定する測定器31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。流体として、圧縮空気以外に、窒素ガスや不活性ガス等を用いることは当然可能である。ガスは、乾燥したもの、除湿されていないもの、いずれも用いることができる。流体として、ガス以外に、水や油等の液体を利用することは当然可能である。また、台座基準面33に形成された開口部36から空気を吸引して負圧を利用することも当然可能である。当然のことながら、使用する流体に応じて、圧力計38を適宜選択する。
上記実施の形態では、抵抗値の変化を利用して流体の圧力を検出する圧力計38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。抵抗値に代えて、静電容量の変化を検出して圧力を測定する圧力計38を用いることは当然可能である。
上記実施の形態では、ダイス40の回転と同期して、ダイス40の回転方向と反対方向にワーク60を回転しておねじ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く、他の方法を採用することは当然可能である。他の方法としては、例えばポジショニング転造が挙げられる。
上記実施の形態では、ダイス40として、3個の丸ダイスを用い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。ダイス40として、2個の丸ダイス、平ダイス、セグメントダイスと平ダイスとの組合せ等を用いることは当然可能である。
上記実施の形態では、台座基準面33に対してダイス40の端面41が鉛直方向(Z方向)の下側に位置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。台座基準面33とダイス40の端面41との距離D1が既知であれば良いので、台座基準面33に対してダイス40の端面41が鉛直方向(Z方向)の上側に位置する場合、台座基準面33とダイス40の端面41とが水平の場合など、適宜設定できる。
上記実施の形態では、台座基準面33及びダイス40の端面41が鉛直方向の上側へ向くように台座32及びダイス40を配置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。台座基準面33及びダイス40の端面41の向きは、適宜設定できる。
上記実施の形態では、チャック43の張出部45をワーク60の筒部18の端部に当接させた状態で隙間D3を測定し、ワーク60をダイス40へ搬送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。搬送装置42の基準の位置に対して、台座32の孔部34に挿入されたワーク60を保持するときのチャック43の移動量、及び、保持したワーク60をダイス40へ配置するときのチャック43の移動量を考慮して目標位置までの搬送装置42の軸方向の移動量を算出する場合には、チャック43の張出部45をワーク60の筒部18の端部に当接させる必要はない。
上記実施の形態では、スパークプラグ10の主体金具15を作るためのワーク60におねじ21を転造する加工装置30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以外であっても、軸部16と鍔部17とを備える他の部品のワークにおねじ21を加工する場合に、加工装置30を適用することは当然可能である。他の部品としては、気体や液体の配管部品、気体や液体を封入する容器に取り付けられて気体や液体を容器に流入させ、流入後は封止するチューブ等の栓などが挙げられる。
上記実施の形態では、主体金具15に接合された接地電極24を屈曲させ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、主体金具15の先端側を軸線O方向に延ばし、直線状の接地電極24を主体金具15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。
上記実施の形態では、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。
10 スパークプラグ
11 絶縁体
12 軸孔
13 中心電極
15 主体金具(部品)
16 軸部
17 鍔部
21 おねじ
22 ワーク基準面
24 接地電極
25 基端部
26 先端部
30 加工装置
31 測定器
32 台座
33 台座基準面
40 ダイス
42 搬送装置
50 演算装置
60 ワーク
D1 距離(目標位置)
D2 距離
D3 隙間

Claims (4)

  1. 軸部と、前記軸部の軸方向と直交する軸直角方向へ鍔状に張り出す鍔部と、を備えるワークの前記軸部におねじを転造する加工装置であって、
    前記ワークを保持して前記ワークを前記軸方向に移動させる搬送装置と、
    前記鍔部の前記軸部側のワーク基準面が対面する台座基準面をもつ台座を備え、前記搬送装置が前記ワークを前記軸方向に移動させて前記台座基準面に前記ワーク基準面を対面させた状態で、前記台座基準面と前記ワーク基準面との間を流れる流体を利用して、前記台座基準面と前記ワーク基準面との前記軸方向の隙間D3を測定する測定器と、
    前記鍔部から離れる方向へ向けて前記軸部に前記おねじを転造すると共に、前記台座基準面との前記軸方向の距離D2が既知であるダイスと、
    前記隙間D3を測定したときの前記ワークの前記軸方向の移動量、前記ワーク基準面を配置する目標位置から前記ダイスまでの、予め設定された軸方向の距離D1、前記距離D2および前記隙間D3に基づいて前記ダイスに配置する前記ワークの前記軸方向の移動量を求める演算装置と、を備え、
    前記搬送装置は、前記演算装置が求めた前記目標位置に前記ワークを搬送する加工装置。
  2. 前記流体は、正圧のガスである請求項1記載の加工装置。
  3. 軸部と、前記軸部の軸方向と直交する軸直角方向へ鍔状に張り出す鍔部と、を備えるワークの前記軸部におねじを転造する部品の製造方法であって、
    前記ワークを保持して前記ワークを前記軸方向に移動させ、前記鍔部の前記軸部側のワーク基準面を台座の台座基準面に対面させる対面工程と、
    前記台座基準面に前記ワーク基準面を対面させた状態で、前記台座基準面と前記ワーク基準面との間を流れる流体を利用して、前記台座基準面と前記ワーク基準面との前記軸方向の隙間D3を測定する測定工程と、
    前記台座基準面との前記軸方向の距離D2が既知のダイスに配置する前記ワークの前記軸方向の移動量を、前記隙間D3を測定したときの前記ワークの前記軸方向の移動量、前記ワーク基準面を配置する目標位置から前記ダイスまでの、予め設定された軸方向の距離D1、前記距離D2および前記隙間D3に基づいて求める演算工程と、
    前記目標位置に前記ワークを搬送する搬送工程と、
    前記目標位置に配置された前記ワークの前記軸部に、前記ダイスによって前記鍔部から離れる方向へ向けて前記おねじを転造する転造工程と、を備える部品の製造方法。
  4. 軸線方向に軸孔を有する絶縁体と、前記軸孔内においてその先端に突出するように配置された中心電極と、前記絶縁体の周囲を取り囲む主体金具と、基端部が前記主体金具の先端に接続され、先端部が前記中心電極の先端との間で間隙を保持して対向するように設けられた接地電極と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、
    前記主体金具として、請求項3記載の部品の製造方法で製造された主体金具を用いるスパークプラグの製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4942752A (en) * 1985-09-19 1990-07-24 Sheldon Helfman Apparatus for reforming and restoring the surface of a cylindrical workpiece manually
JP3635874B2 (ja) * 1997-07-04 2005-04-06 日産自動車株式会社 ネジ穴の有効径計測方法および装置
JP4439666B2 (ja) * 2000-03-30 2010-03-24 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
JP4368533B2 (ja) * 2000-08-31 2009-11-18 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
JP4157721B2 (ja) * 2002-04-30 2008-10-01 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造方法
WO2006092793A2 (en) * 2005-03-01 2006-09-08 Nissi Vilcovsky Devices, systems and methods of capturing and displaying appearances
DE102006062737B4 (de) * 2006-04-28 2014-06-26 Federal-Mogul Ignition Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze
JP4869210B2 (ja) 2006-11-22 2012-02-08 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグの製造装置及び製造方法
DE202008015598U1 (de) 2008-11-25 2009-02-26 Profiroll Technologies Gmbh Walzmaschine mit Gewindewalzen zum Walzen von Zündkerzen mit orientiertem Gewinde für Brennkraftmaschinen
JP5337066B2 (ja) * 2010-01-28 2013-11-06 日本特殊陶業株式会社 スパークプラグ用主体金具組立体の製造方法、スパークプラグの製造方法、及び、スパークプラグ用主体金具組立体の製造装置
CN103286631B (zh) * 2012-02-22 2015-08-12 北京福田康明斯发动机有限公司 用于箱体或壳体类零件的基准偏差补偿式加工方法和系统
CN103521666B (zh) * 2012-10-08 2017-08-11 上海泛华紧固系统有限公司 一种用于滚压管螺纹的滚压头、及其设备和应用该设备加工的管圆柱毛坯
JP6171318B2 (ja) * 2012-12-04 2017-08-02 株式会社ジェイテクト 静圧流体案内装置および静圧流体案内装置を用いた工作機械
JP6209054B2 (ja) * 2013-10-29 2017-10-04 株式会社日進製作所 エアマイクロメータ
ES2599502T3 (es) * 2013-12-17 2017-02-02 Lmt Fette Werkzeugtechnik Gmbh & Co. Kg Cabezal laminador de rosca
JP6401999B2 (ja) * 2014-10-21 2018-10-10 日本特殊陶業株式会社 ねじ部材の製造方法、スパークプラグの製造方法、ねじ部材製造装置
JP2016215211A (ja) * 2015-05-15 2016-12-22 株式会社内藤 転造装置及び転造品製造方法
JP6555498B2 (ja) * 2015-06-10 2019-08-07 シャンハイ ローリング スレッド テクノロジー カンパニー., リミテッド 管雄ネジローリング加工方法、モジュール及び設備と管雄ネジ生産線

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