JPH1064657A - スパークプラグの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中心電極２の端面２２に対向配置する対向外
側電極５と、中心電極２の側面２３に対向配置する側方
外側電極６とを備えたスパークプラグ１を生産性良く製
造する。 【解決手段】 筒状の主体金具４を形成し、その環状の
先端面４６に棒状の対向外側電極５と２つの側方外側電
極６を溶接する。次に主体金具４にネジ部４１を形成
し、その後洗浄、メッキする。次に側方外側電極６をＬ
字形に曲げ、軸中心を打抜き、側方外側電極６から中心
電極２までの長さを決定する。次に主体金具４内に、中
心電極２を保持する絶縁体３を組付ける。その後、対向
外側電極５をＬ字形に曲げ、対向外側電極５から中心電
極２までの長さを決定する。以上の製造方法を用いるこ
とにより、低放電タイプのスパークプラグ１が生産性良
く製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中心電極の先端部
の端面と対向配置される対向外側電極、および中心電極
の先端部の側面と対向配置される側方外側電極を用いた
低放電タイプのスパークプラグの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】低放電タイプのスパークプラグとして、
特公昭５２−１５７３９号公報に示すように、中心電極
の先端部の端面に対向配置される対向外側電極と、中心
電極の先端部の側面に対向配置される側方外側電極とを
設け、中心電極の先端部の端面と対向外側電極との間で
火花放電ギャップを形成するとともに、中心電極の先端
部の側面と側方外側電極との間で火花放電ギャップを形
成し、要求電圧を低下させて電極消耗を抑えた技術が知
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】１つのスパークプラグ
に、中心電極の先端部の端面に対向配置する対向外側電
極と、中心電極の先端部の側面に対向配置する側方外側
電極とをそれぞれ設ける必要があり、生産性が悪く、生
産性に優れた製造方法が確立されていなかった。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、上記の事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、中心電極の先端部の端面に対向配
置する対向外側電極と、中心電極の先端部の側面に対向
配置する側方外側電極とを備えたスパークプラグを、生
産性良く製造する製造方法の提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のスパークプラグ
の製造方法は、次の技術的手段を採用した。 〔請求項１の手段〕請求項１によって製造されるスパー
クプラグは、高電圧が印加される中心電極と、この中心
電極の先端部を突出させて絶縁保持する絶縁体と、前記
中心電極の先端部の端面と対向配置される対向外側電
極、および前記中心電極の先端部の側面と対向配置され
る側方外側電極を有し、前記絶縁体を保持する筒状を呈
した主体金具とを備える。

【０００６】このスパークプラグの製造方法は、前記主
体金具の環状の先端面に、前記対向外側電極および前記
側方外側電極を溶接によって接合する接合工程と、前記
主体金具の周囲に、エンジン締結用のネジ部を形成する
ネジ加工工程と、前記側方外側電極の端部を内側に向け
て曲げ、先端部を打ち抜いて側方対向面を形成する曲
げ、打抜き工程と、前記中心電極を保持した前記絶縁体
を、前記主体金具内に組付ける組付工程と、前記対向外
側電極の端部を内側に向けて曲げる曲げ工程とを用いて
製造される。

【０００７】〔請求項２の手段〕請求項２によって製造
されるスパークプラグは、高電圧が印加される中心電極
と、この中心電極の先端部を突出させて絶縁保持する絶
縁体と、前記中心電極の先端部の端面と対向配置される
対向外側電極、および前記中心電極の先端部の側面と対
向配置される側方外側電極を有し、前記絶縁体を保持す
る筒状を呈した主体金具とを備える。

【０００８】このスパークプラグの製造方法は、前記主
体金具の環状の先端面に、前記側方外側電極を溶接によ
って接合する第１接合工程と、前記主体金具の周囲に、
エンジン締結用のネジ部を形成するネジ加工工程と、前
記側方外側電極の端部を内側に向けて曲げ、先端部を打
ち抜いて側方対向面を形成する曲げ、打抜き工程と、前
記主体金具の環状の先端面に、前記対向外側電極を溶接
によって接合する第２接合工程と、前記中心電極を保持
した前記絶縁体を、前記主体金具内に組付ける組付工程
と、前記対向外側電極の端部を内側に向けて曲げる曲げ
工程とを用いて製造される。

【０００９】〔請求項３の手段〕請求項１または請求項
２のスパークプラグの製造方法は、前記組付工程前にお
いて、前記主体金具を洗浄してメッキを施す洗浄、メッ
キ工程を備えることを特徴とする。

【００１０】

【発明の作用および効果】上記構成よりなるスパークプ
ラグの製造方法を用いることにより、中心電極の先端部
の端面に対向配置する対向外側電極と、中心電極の先端
部の側面に対向配置する側方外側電極とを備えたスパー
クプラグを、効率良く製造することができる。つまり、
対向外側電極と側方外側電極とを備えたスパークプラグ
を安価に大量生産することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を第
１、第２実施例に基づき、図面を参照して説明する。 〔第１実施例の構成〕図１ないし図３は第１実施例を説
明するためのもので、図１は低放電タイプのスパークプ
ラグの製造方法を示す製造工程図、図２は主体金具の半
断面図、図３は低放電タイプのスパークプラグの要部斜
視図である。

【００１２】スパークプラグ１は、エンジンの燃焼室に
取り付けられて、燃焼室内で火花放電を行なうもので、
高電圧を受ける中心電極２と、この中心電極２の先端部
２１を突出させた状態で絶縁保持する略筒状の絶縁体３
と、この絶縁体３を保持した状態でエンジンのシリンダ
ーヘッドに締結される主体金具４とから構成される。な
お、本実施例に示す中心電極２および絶縁体３は、周知
なものである。

【００１３】主体金具４は、内部において絶縁体３を強
固に保持する略筒状の周知な金具で、エンジンのシリン
ダーヘッドにねじ込まれるネジ部４１、このネジ部４１
より大径の胴部４２、および工具と係合するボルト状の
六角部４３を備える。なお、主体金具４の内部には、絶
縁体３を挿入する軸穴４４が形成されており、その軸穴
４４には、絶縁体３を係止するテーパ状の係止部４５が
内側に向かって突出している。

【００１４】主体金具４の環状の先端面４６には、略Ｌ
字型に曲げられて中心電極２の先端部２１の端面２２と
対向配置される１つの対向外側電極５と、略Ｌ字型に曲
げられて中心電極２の先端部２１の側面２３と対向配置
される２つの側方外側電極６が、抵抗溶接等の接合技術
によって接合されている。なお、２つの側方外側電極６
は、対向外側電極５に対し、中心電極２の回りにほぼ９
０°隔てられた位置に接合されている。

【００１５】〔第１実施例における製造方法〕本発明に
かかるスパークプラグ１の製造方法の一例を、図１およ
び図２を参照して説明する。 （主体金具４の成形工程）低炭素鋼よりなる金属素材を
用い、図２に示すように冷間押し出し成形加工によっ
て、ガスケット面が径大の胴部４２、エンジン取り付け
用のネジ部４１を形成するための径小の筒状部４ａ、お
よび締結用の六角部４３を有する筒状を呈した主体金具
４の概略の形を形成する。次いで、切削加工によって、
薄肉部４７およびカシメ用の上端部４８を形成する。な
お、この例では、冷間押し出し加工技術によって、筒状
体を形成した例を示したが、冷間押し出しせずに、棒状
の素材（円柱状、六角柱状など）から切削加工により形
成しても良い。

【００１６】（対向外側電極５および側方外側電極６の
接合工程）次に、図１の（ａ）に示すように、ニッケル
を主体とする角柱状を呈した１つの対向外側電極５およ
び２つの側方外側電極６を、それぞれ主体金具４の環状
の先端面４６に９０°づつ隔て、抵抗溶接等の電気溶接
を用いて接合する。なお、対向外側電極５および側方外
側電極６の材料として、ニッケルにＣｒ、Ｍｎ、Ｓｉを
加えたニッケル合金や、インコネル（Ｃｒ−Ｆｅ−Ｎ
ｉ）を用いたり、これらのニッケル合金の内部に銅を封
入したものを用いても良い。

【００１７】（主体金具４のネジ加工工程）次に、図１
の（ｂ）に示すように、主体金具４の筒状部４ａにネジ
転造を行い、エンジン締結用のネジ部４１を形成する。
すなわち、ネジ山を有する丸形ダイスあるいは平形ダイ
スを、主体金具４の筒状部４ａに押し付けて回して、ネ
ジ部４１を形成する。

【００１８】（洗浄、メッキ工程）次に、主体金具４を
酸洗いする。すなわち、主体金具４を、１０〜２０％ほ
どの塩酸に浸し、さび、酸化物、切削加工等で付着した
切粉等を除去し、水洗いを行う。その後、主体金具４の
内周と外周、および各外側電極５、６の表面に亜鉛メッ
キを行い、クロメート処理を施す。

【００１９】（側方外側電極６の曲げ、打抜き工程）次
に、図１の（ｃ）に示すように、２本の側方外側電極６
の先端が内側に向くように、図示しない曲げ成形機を用
いて、主体金具４の軸穴４４を挿通して先端面４６から
突出させ、係止部４５に係止する先端が側方外側電極６
の曲折形状の内面に担当した曲面を備えたマンドレル
と、上方から曲折面に相当する内面を備えた押圧治具と
により、２本の側方外側電極６を略Ｌ字形に曲折する。
この加工によって、２本の側方外側電極６が曲げられ、
先端面が対向配置するとともに、主体金具４からの高さ
が所定の電極高となる。

【００２０】続いて、図示しない打抜きパンチ機を用い
て、主体金具４の中心に沿って軸方向に内方または外方
から打抜き、２本の側方外側電極６の先端部に所定径の
打抜き面６１を形成する。この打抜き面６１が、その
後、中心電極２の先端部２１の側面２３と対向して側方
火花放電ギャップを形成する。

【００２１】（絶縁体３の組付工程）次に、図１の
（ｄ）に示すように、中心電極２を保持した絶縁体３
を、主体金具４の軸穴４４に組入れ、主体金具４の上端
部４８を内側に締め付け、薄肉部４７を塑性変形させ
る。この工程によって、主体金具４の軸穴４４内に、中
心電極２を保持した絶縁体３が強固に固定される。

【００２２】（対向外側電極５の曲げ工程）次に、図１
の（ｅ）に示すように、対向外側電極５の先端を内側に
向かせ、その側面と中心電極２の先端部２１の端面２２
とが所定ギャップとなるように、図示しない曲げ成形機
を用いて、対向外側電極５を略Ｌ字形に曲折する。この
加工によって、対向外側電極５が曲げられ、その側面が
中心電極２の先端部２１の端面２２と対向して対向火花
放電ギャップを形成する。

【００２３】上記の工程の終了によって、中心電極２の
先端部２１の端面２２と対向配置される対向外側電極
５、および中心電極２の先端部２１の側面２３と対向配
置される２つの側方外側電極６を備えた低放電タイプの
スパークプラグ１が製造される。

【００２４】〔第１実施例の効果〕上記の製造方法を用
いることにより、中心電極２の先端部２１の端面２２に
対向配置する対向外側電極５と、中心電極２の先端部２
１の側面２３に対向配置する２つの側方外側電極６とを
備えたスパークプラグ１を、効率良く製造することがで
きる。つまり、対向外側電極５と２つの側方外側電極６
とを備えたスパークプラグ１を安価に大量生産すること
ができる。

【００２５】また、この実施例では、主体金具４を製造
する際、切削加工やネジ転造を行った後に、洗浄を伴う
メッキを施し、その後に２つの側方外側電極６の曲げ、
打抜き加工、および対向外側電極５の曲げ加工を行って
いる。このため、２つの側方外側電極６の曲げ、打抜き
加工時、および対向外側電極５の曲げ加工時に、切粉は
除去されているため、２つの側方外側電極６および対向
外側電極５を高い精度で形成することができる。

【００２６】〔第２実施例による製造方法〕図４は第２
実施例にかかるスパークプラグ１の製造工程図を示すも
ので、この図を参照して第２実施例を説明する。 （主体金具４の成形工程）低炭素鋼よりなる金属素材を
用い、冷間押し出し成形加工および切削加工によって、
第１実施例で示したような、図２の同様な筒状を呈する
主体金具４を形成する。

【００２７】（側方外側電極６を接合する第１接合工
程）まず、第１実施例の“主体金具４の成形工程（図２
参照）”で示したように、低炭素鋼よりなる金属素材を
用いて主体金具４を製造した後（ネジ部４１未形成）、
図４の（ａ）に示すように、ニッケルを主体とする角柱
状を呈した２つの側方外側電極６を、それぞれ主体金具
４の環状の先端面４６に１８０°隔て、抵抗溶接等の電
気溶接を用いて接合する。なお、第１実施例同様、側方
外側電極６の材料として、ニッケルにＣｒ、Ｍｎ、Ｓｉ
を加えたニッケル合金や、インコネルを用いたり、これ
らの内部に銅を封入したものを用いても良い。

【００２８】（主体金具４のネジ加工工程）次に、図４
の（ｂ）に示すように、主体金具４の筒状部４ａに、ネ
ジ山を有する丸形ダイスあるいは平形ダイスを用いてネ
ジ転造を行い、エンジン締結用のネジ部４１を形成す
る。

【００２９】（洗浄、メッキ工程）次に、主体金具４
を、１０〜２０％ほどの塩酸に浸し、さび、酸化物、切
削加工等で付着した切粉等を除去し、水洗いを行う。そ
の後、主体金具４の内周と外周、および各外側電極５、
６の表面に亜鉛メッキを行い、クロメート処理を施す。

【００３０】（側方外側電極６の曲げ、打抜き工程）次
に、図４の（ｃ）に示すように、２本の側方外側電極６
の先端が内側に向くように、図示しない曲げ成形機を用
いて、２本の側方外側電極６を略Ｌ字形に曲折する。こ
の加工によって、２本の側方外側電極６が曲げられ、先
端面が対向配置するとともに、主体金具４からの高さが
所定の電極高となる。

【００３１】続いて、図示しない打抜きパンチ機を用い
て、主体金具４の中心に沿って軸方向に打抜き、２本の
側方外側電極６の先端部に所定径の打抜き面６１を形成
する。この打抜き面６１が、その後、中心電極２の先端
部２１の側面２３と対向して側方火花放電ギャップを形
成する。

【００３２】（対向外側電極５を接合する第２接合工
程）次に、図４の（ｄ）に示すように、ニッケルを主体
とする角柱状を呈した１つの対向外側電極５を、主体金
具４の環状の先端面４６において側方外側電極６に対し
て９０°隔て、抵抗溶接等の電気溶接を用いて接合す
る。なお、第１実施例同様、対向外側電極５の材料とし
て、ニッケルにＣｒ、Ｍｎ、Ｓｉを加えたニッケル合金
や、インコネルを用いたり、これらの内部に銅を封入し
たものを用いても良い。

【００３３】（絶縁体３の組付工程）次に、図４の
（ｅ）に示すように、中心電極２を保持した絶縁体３
を、主体金具４の軸穴４４に組入れ、主体金具４の端部
を内側に締め付ける。この工程によって、主体金具４の
軸穴４４内に、中心電極２を保持した絶縁体３が強固に
固定される。

【００３４】（対向外側電極５の曲げ工程）次に、図４
の（ｆ）に示すように、対向外側電極５の先端を内側に
向かせ、その側面と中心電極２の先端部２１の端面２２
とが所定ギャップとなるように、図示しない曲げ成形機
を用いて、対向外側電極５を略Ｌ字形に曲折する。この
加工によって、対向外側電極５が曲げられ、その側面が
中心電極２の先端部２１の端面２２と対向して対向火花
放電ギャップを形成する。

【００３５】この工程の終了によって、中心電極２の先
端部２１の端面２２と対向配置される対向外側電極５、
および中心電極２の先端部２１の側面２３と対向配置さ
れる２つの側方外側電極６を備えた低放電タイプのスパ
ークプラグ１が製造される。

【００３６】〔変形例〕上記の実施例では、洗浄、メッ
キ工程を終えた後に、曲げ、打抜き工程を行う例を示し
たが、逆に対向外側電極溶接を終えた後に洗浄、メッキ
工程を行うように設けても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例にかかるスパークプラグの製造方法
を示す製造工程図である。

【図２】主体金具の半断面図である。

【図３】低放電タイプのスパークプラグの要部斜視図で
ある。

【図４】第２実施例にかかるスパークプラグの製造方法
を示す製造工程図である。

【符号の説明】

１ スパークプラグ ２ 中心電極 ３ 絶縁体 ４ 主体金具 ５ 対向外側電極 ６ 側方外側電極 ２１ 中心電極の先端部 ２２ 中心電極の先端部の端面 ２３ 中心電極の側面 ４１ ネジ部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高電圧が印加される中心電極と、 この中心電極の先端部を突出させて絶縁保持する絶縁体
   と、 前記中心電極の先端部の端面と対向配置される対向外側
   電極、および前記中心電極の先端部の側面と対向配置さ
   れる側方外側電極を有し、前記絶縁体を保持する筒状を
   呈した主体金具とを備えるスパークプラグの製造方法で
   あって、 前記主体金具の環状の先端面に、前記対向外側電極およ
   び前記側方外側電極を溶接によって接合する接合工程
   と、 前記主体金具の周囲に、エンジン締結用のネジ部を形成
   するネジ加工工程と、 前記側方外側電極の端部を内側に向けて曲げ、先端部を
   打ち抜いて側方対向面を形成する曲げ、打抜き工程と、 前記中心電極を保持した前記絶縁体を、前記主体金具内
   に組付ける組付工程と、 前記対向外側電極の端部を内側に向けて曲げる曲げ工程
   とを用いて製造されることを特徴とするスパークプラグ
   の製造方法。
2. 【請求項２】高電圧が印加される中心電極と、 この中心電極の先端部を突出させて絶縁保持する絶縁体
   と、 前記中心電極の先端部の端面と対向配置される対向外側
   電極、および前記中心電極の先端部の側面と対向配置さ
   れる側方外側電極を有し、前記絶縁体を保持する筒状を
   呈した主体金具とを備えるスパークプラグの製造方法で
   あって、 前記主体金具の環状の先端面に、前記側方外側電極を溶
   接によって接合する第１接合工程と、 前記主体金具の周囲に、エンジン締結用のネジ部を形成
   するネジ加工工程と、 前記側方外側電極の端部を内側に向けて曲げ、先端部を
   打ち抜いて側方対向面を形成する曲げ、打抜き工程と、 前記主体金具の環状の先端面に、前記対向外側電極を溶
   接によって接合する第２接合工程と、 前記中心電極を保持した前記絶縁体を、前記主体金具内
   に組付ける組付工程と、 前記対向外側電極の端部を内側に向けて曲げる曲げ工程
   とを用いて製造されることを特徴とするスパークプラグ
   の製造方法。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２のスパークプラグ
   の製造方法は、 前記組付工程前において、前記主体金具を洗浄してメッ
   キを施す洗浄、メッキ工程を備えることを特徴とするス
   パークプラグの製造方法。