JP5878880B2 - スパークプラグおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明の一形態によれば、軸線方向に延びた棒状の中心電極と;軸孔を有する筒状を成し、前記中心電極を前記軸孔に保持する絶縁体と;端面と内周面とを有する筒状を成し、前記絶縁体の先端側と前記内周面との間に間隙を形成する主体金具と;前記端面に溶接された接地電極とを備えるスパークプラグを製造する、スパークプラグの製造方法が提供される。この製造方法は、前記内周面より小さな内径を有する部位を備える製造途中にある前記主体金具における前記端面に、前記接地電極を溶接する溶接工程と;前記溶接工程を行った後、前記接地電極が前記端面に溶接された前記主体金具における、前記内周面より小さな内径を有する前記部位に対して、前記内周面を成形する成形工程とを備える。この形態によれば、既に内周面が成形された主体金具の端面と比較して、溶接工程における端面の厚みを大きく確保できるため、溶接工程において接地電極が主体金具の端面からずれ落ちることを抑制できる。また、溶接工程の後に内周面を成形するため、接地電極を溶接する際の熱の影響によって内周面が変形することを回避できる。これらの結果、スパークプラグの製造効率を向上させることができる。
A−1.スパークプラグの構成:
図1は、スパークプラグ10の部分断面を示す説明図である。図1には、スパークプラグ10の軸心である軸線CA1を境界として、紙面右側にスパークプラグ10の外観形状を図示し、紙面左側にスパークプラグ10の断面形状を図示した。本実施形態の説明では、スパークプラグ10における図1の紙面下側を「先端側」といい、図1の紙面上側を「後端側」という。
図4は、スパークプラグ10の製造方法を示す工程図である。図5は、スパークプラグ10を製造する様子を示す説明図である。
図6は、比較試料における厚み比T/Sと溶接ダレ700との関係を評価した試験の結果を示す表である。図6の評価試験では、試験者は、厚み比T/Sが異なる複数のスパークプラグを比較試料として用意した。これらの試料は、上述した実施形態のスパークプラグ10とは異なり、面取り部319および内周面392を接地電極400の溶接に先立って成形した主体金具を備えるスパークプラグである。試験者は、次の評価基準に基づいて、各試料における溶接ダレ700を評価した。
○:内周面392に溶接ダレ700が存在せず、横飛火が発生する可能性なし。
△:内周面392に溶接ダレ700が存在するが、横飛火が発生する可能性が低い。
×:内周面392に溶接ダレ700が存在し、横飛火が発生する可能性が高い。
以上説明した実施形態によれば、既に内周面392が成形された主体金具300の端面310と比較して、溶接工程(工程P134)における端面310の厚みを大きく確保できるため、溶接工程(工程P134)において接地電極400が主体金具300の端面310からずれ落ちることを抑制できる。また、溶接工程(工程P134)の後に内周面392を成形するため、接地電極400を溶接する際の熱の影響によって内周面392が変形することを回避できる。これらの結果、スパークプラグ10の製造効率を向上させることができる。
A−5−1.第1変形例:
図7は、第1変形例のスパークプラグ10Aを製造する様子を示す説明図である。図8は、第1変形例のスパークプラグ10Aにおける主体金具300に接地電極400が溶接された部分断面を拡大して示す説明図である。第1変形例のスパークプラグ10Aは、図7に示すように鎖線CLAに沿って成形工程(工程P136)を実施した構造を備える点を除き、上述した実施形態のスパークプラグ10と同様である。
図9は、第2変形例のスパークプラグ10Bを製造する様子を示す説明図である。図10は、第2変形例のスパークプラグ10Bにおける主体金具300に接地電極400が溶接された部分断面を拡大して示す説明図である。第2変形例のスパークプラグ10Bは、図9に示すように鎖線CLBに沿って成形工程(工程P136)を実施した構造を備える点を除き、上述した実施形態のスパークプラグ10と同様である。
図11は、第3変形例のスパークプラグ10Cを製造する様子を示す説明図である。図12は、第3変形例のスパークプラグ10Cにおける主体金具300に接地電極400が溶接された部分断面を拡大して示す説明図である。第3変形例のスパークプラグ10Cは、図11に示すように鎖線CLCに沿って成形工程(工程P136)を実施した構造を備える点を除き、上述した実施形態のスパークプラグ10と同様である。
図13は、第4変形例のスパークプラグ10Dを製造する様子を示す説明図である。図14は、第4変形例のスパークプラグ10Dにおける主体金具300に接地電極400が溶接された部分断面を拡大して示す説明図である。第4変形例のスパークプラグ10Dは、図13に示すように鎖線CLDに沿って成形工程(工程P136)を実施した構造を備える点を除き、上述した実施形態のスパークプラグ10と同様である。
図15は、第5変形例のスパークプラグ10Eを製造する様子を示す説明図である。図16は、第5変形例のスパークプラグ10Eにおける主体金具300に接地電極400が溶接された部分断面を拡大して示す説明図である。第5変形例のスパークプラグ10Eは、図15に示すように鎖線CLEに沿って成形工程(工程P136)を実施した構造を備える点を除き、上述した実施形態のスパークプラグ10と同様である。
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
90…内燃機関
100…中心電極
160…シール体
170…セラミック抵抗
180…シール体
190…端子金具
200…絶縁体
210…第1筒状部
220…第2筒状部
250…第3筒状部
270…第4筒状部
290…軸孔
300,300P…主体金具
310…端面
312…面取り部
319,319C,319D,319E…面取り部
320…ネジ部
340…胴部
350…溝部
360…工具係合部
380…カシメ蓋
392…内周面
392P…内周面
394…環状凸部
396…内周面
400…接地電極
500…ガスケット
610…リング部材
620…リング部材
650…粉末
700…溶接ダレ
740…断面
740A…断面
740D…断面
741B…断面
741E…断面
742B…断面
742E…断面
910…内壁
920…燃焼室
930…ネジ孔
SG…間隙
IG…間隙
Claims (5)
- 軸線方向に延びた棒状の中心電極と、
軸孔を有する筒状を成し、前記中心電極を前記軸孔に保持する絶縁体と、
端面と内周面とを有する筒状を成し、前記絶縁体の先端側と前記内周面との間に間隙を形成する主体金具と、
前記端面に溶接された接地電極と
を備えるスパークプラグを製造する、スパークプラグの製造方法であって、
前記内周面より小さな内径を有する部位を備える製造途中にある前記主体金具における前記端面に、前記接地電極を溶接する溶接工程と、
前記溶接工程を行った後、前記接地電極が前記端面に溶接された前記主体金具における、前記内周面より小さな内径を有する前記部位に対して、前記内周面を成形する成形工程と
を備えることを特徴とする、スパークプラグの製造方法。 - 前記成形工程は、前記溶接工程を行った後、前記接地電極が前記端面に溶接された前記主体金具に対して、前記溶接工程において形成される溶接ダレを除去しながら前記内周面を成形する工程である、請求項1に記載のスパークプラグの製造方法。
- 前記成形工程は、前記溶接工程を行った後、前記接地電極が前記端面に溶接された前記主体金具に対して、前記溶接工程において形成される溶接ダレを除去しながら、前記内周面を成形するとともに、前記端面の内周側を面取りした面取り部を成形する工程である、請求項1または請求項2に記載のスパークプラグの製造方法。
- 前記主体金具の前記内周面が位置する部分における径方向に沿った厚みTと、前記接地電極の前記径方向に沿った厚みSとの関係は、T/S≦1.2を満たす、請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載のスパークプラグの製造方法。
- 軸線方向に延びた棒状の中心電極と、
軸孔を有する筒状を成し、前記中心電極を前記軸孔に保持する絶縁体と、
端面と内周面とを有する筒状の主体金具と、
前記端面に溶接された接地電極と
を備えるスパークプラグであって、
前記内周面を避けて、前記端面における前記接地電極の周囲に溶接ダレが存在し、
前記溶接ダレは、前記主体金具の径方向内側に向けて露出した断面であって前記主体金具の表面に繋がる断面を有し、
前記接地電極の周囲には、前記内周面を避けるとともに、前記端面の内周側を面取りした面取り部を避けて、前記溶接ダレが存在することを特徴とするスパークプラグ。
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