(57)【要約】【課題】マークの剥離や損傷の抑制効果を向上できるスパークプラグを提供すること。【解決手段】スパークプラグは、軸線に沿って軸孔が形成された絶縁体と、絶縁体の軸孔の後端側に配置された端子金具と、を備え、端子金具は、自身の後端部に、後端側を向く底面と、底面の外縁から後端側へ突出する凸部と、を有し、少なくとも底面の一部にマークが付される。凸部のビッカース硬さは１００ＨＶ以上であり、凸部の後端面はマークの後端よりも後端側に位置し、後端面の面積は３ｍｍ２以上である。【選択図】図２
2020009576.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端側から後端側へと延びる軸線に沿って軸孔が形成された絶縁体と、
前記絶縁体の前記軸孔の後端側に配置された端子金具と、を備え、
前記端子金具は、自身の後端部に、後端側を向く底面と、前記底面の外縁から後端側へ突出する凸部と、を有し、少なくとも前記底面の一部にマークが付されたスパークプラグであって、
前記凸部のビッカース硬さは１００ＨＶ以上であり、前記凸部の後端面は前記マークの後端よりも後端側に位置し、前記後端面の面積は３ｍｍ２以上であるスパークプラグ。
【請求項２】
前記凸部は、前記底面の前記外縁の全周から後端側へ突出する請求項１記載のスパークプラグ。
【請求項３】
前記底面に付された前記マークの縁と前記底面の前記外縁との間に隙間がある請求項１又は２に記載のスパークプラグ。
【請求項４】
前記マークは、反射光を利用して情報が読み取られるコードであり、
前記底面に付された前記コードの縁と前記底面の前記外縁との隙間は０．０３ｍｍ以上であり、
前記底面と前記凸部の前記後端面との間の前記軸線に沿う距離は１．５ｍｍ以下である請求項１から３のいずれかに記載のスパークプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスパークプラグに関し、特に端子金具にマークが付されるスパークプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スパークプラグのエンジンへの誤組み付けを防いだり、スパークプラグの履歴情報を追跡できるようにしたりするために、予め定義された識別子（マーク）を付したスパークプラグが知られている。特許文献１に開示される技術では、端子金具の後端側を向く底面の外縁から後端側へ突出する凸部を備えるスパークプラグにおいて、端子金具の底面にマークが付されている。凸部は、マークの剥離や損傷につながる外力を底面に加わり難くし、マークの剥離や損傷を抑制する。よって、マークの読み取りエラーの発生を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１２８９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種のスパークプラグにおいて、マークの剥離や損傷をさらに抑制する技術が求められている。
【０００５】
本発明はこの要求に応えるためになされたものであり、マークの剥離や損傷の抑制効果を向上できるスパークプラグを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために本発明のスパークプラグは、先端側から後端側へと延びる軸線に沿って軸孔が形成された絶縁体と、絶縁体の軸孔の後端側に配置された端子金具と、を備え、端子金具は、自身の後端部に、後端側を向く底面と、底面の外縁から後端側へ突出する凸部と、を有し、少なくとも底面の一部にマークが付される。凸部のビッカース硬さは１００ＨＶ以上であり、凸部の後端面はマークの後端よりも後端側に位置し、後端面の面積は３ｍｍ２以上である。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１記載のスパークプラグによれば、凸部のビッカース硬さは１００ＨＶ以上であり、マークの後端よりも後端側に位置する凸部の後端面の面積は３ｍｍ２以上なので、凸部の大きさ及び強度を確保できる。凸部によって、マークの剥離や損傷につながる外力が底面に加わり難くなるので、マークの剥離や損傷の抑制効果を向上できる。
【０００８】
請求項２記載のスパークプラグによれば、凸部は、底面の外縁の全周から後端側へ突出するので、マークの剥離や損傷につながる外力がより底面に加わり難くなる。よって、請求項１の効果に加え、マークの剥離や損傷の抑制効果をさらに向上できる。
【０００９】
請求項３記載のスパークプラグによれば、底面に付されたマークの縁と底面の外縁との間に隙間があるので、凸部によるマークの読み取り性の低下を抑制できる。よって、請求項１又は２の効果に加え、マークの読み取りエラーの発生を抑制できる。
【００１０】
請求項４記載のスパークプラグによれば、マークは反射光を利用して情報が読み取られるコードである。底面に付されたコードの縁と底面の外縁との隙間は０．０３ｍｍ以上であり、底面と凸部の後端面との間の軸線に沿う距離は１．５ｍｍ以下なので、請求項１から３のいずれかの効果に加え、マークの読み取りエラーの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施の形態におけるスパークプラグの片側断面図である。
【図２】（ａ）はスパークプラグの平面図であり、（ｂ）は図２（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線における端子金具の断面図である。
【図３】（ａ）は第２実施の形態におけるスパークプラグの平面図であり、（ｂ）は図３（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線における端子金具の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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は第１実施の形態におけるスパークプラグ１０の軸線Ｏを境にした片側断面図である。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及び端子金具３０を備えている。
【００１３】
絶縁体１１は、機械的特性や高温下の絶縁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り、軸線Ｏに沿って貫通する軸孔が形成されている。軸孔が貫通して形成される絶縁体１１の内周面１２の先端側には、先端に向かって内径が次第に小さくなる後端向き面１３が設けられている。
【００１４】
絶縁体１１は、軸線Ｏに沿って先端側から後端側へ順に、先端部１４、係止部１５、小径部１６、大径部１７及び後端部１８が連接されている。先端部１４は、軸線方向の先端側に配置される部位であり、先端部１４の外周面は先端側に向かうにつれて縮径している。係止部１５は、後端側に向かうにつれて外周面が拡径している。小径部１６は、軸線方向の全長に亘って外径が略同一に設定されている。大径部１７は、軸線方向の全長に亘って外径が略同一に設定されている。大径部１７の外径は、小径部１６の外径よりも大きい。後端部１８の外径は、大径部１７の外径よりも小さい。
【００１５】
中心電極２０は、軸線Ｏに沿って延びる棒状の部材であり、銅または銅を主成分とする芯材がニッケル又はニッケル基合金で覆われている。芯材は省略できる。中心電極２０は、軸部２１と、軸部２１の後端側に隣接し軸部２１よりも外径の大きい頭部２２と、を備えている。中心電極２０は、絶縁体１１の後端向き面１３に頭部２２が係止され、軸部２１の先端側が絶縁体１１の先端から突出する。
【００１６】
第１シール２３は、中心電極２０の頭部２２を絶縁体１１の内周面１２に封着・固定するための導電性を有する部材である。導電体２４は、放電時に発生する電波ノイズを抑えるための部材であり、内周面１２の内側の第１シール２３の後端側に配置されている。導電体２４は、中心電極２０と導電体２４とに接触する第１シール２３によって中心電極２０と電気的に接続されている。第１シール２３は、金属粉末等の導電性粉末およびガラス粉末を含有する混合物である。
【００１７】
導電体２４としては、フェライトと導体とが複合された磁性体や抵抗体などが挙げられる。抵抗体は、放電電流のうち電波ノイズの原因となる周波数帯の成分を吸収する。磁性体は、フェライトのインピーダンスや磁気損失等によって、放電電流のうち電波ノイズの原因となる周波数帯の成分を遮断または吸収する。
【００１８】
抵抗体としては、例えば、炭素系、金属、金属酸化物などの抵抗材料の皮膜を磁器などの基材の表面に接合した素子（抵抗器）、Ｎｉ−Ｃｒ等の抵抗線を磁器などの基材に巻き付けた素子、骨材および導電性粉末を含有する混合物などが用いられる。
【００１９】
骨材および導電性粉末を含有する混合物からなる抵抗体において、骨材としては、例えばガラス粉末、無機化合物粉末が挙げられる。骨材のガラス粉末としては、例えばＢ２Ｏ３−ＳｉＯ２系、ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−ＢａＯ系、ＳｉＯ２−ＺｎＯ−Ｂ２Ｏ３系、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ系およびＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３−Ｌｉ２Ｏ−ＢａＯ系等の粉末が挙げられる。骨材の無機化合物粉末としては、例えばアルミナ、窒化ケイ素、ムライト及びステアタイト等の粉末が挙げられる。これらの骨材は１種のみを用いても良いし、２種以上を併用しても良い。
【００２０】
導電性粉末としては、例えば半導性酸化物、金属および非金属導電性材料等からなる粉末が挙げられる。半導性酸化物としては、例えばＳｎＯ２が挙げられる。金属としては、例えばＺｎ，Ｓｂ，Ｓｎ，Ａｇ，Ｎｉ，Ｆｅ及びＣｕが挙げられる。非金属導電性材料としては、例えば無定形カーボン（カーボンブラック）、グラファイト、炭化ケイ素、炭化チタン、窒化チタン、炭化タングステン及び炭化ジルコニウム等が挙げられる。これらの導電性粉末は、１種のみを用いても良いし、２種以上を併用しても良い。
【００２１】
磁性体としては、例えば、フェライトの磁器の表面に導体を接合した素子、フェライトの磁器に金属線を巻き付けた素子、フェライトの粒子を導電性物質で被覆した磁性粒子の集合体（成形体）などが挙げられる。本実施形態では、導電体２４は、骨材と導電性粉末とを含有する混合物（抵抗体）である。
【００２２】
第２シール２５は、導電体２４と端子金具３０とを電気的に接続するための部材である。第２シール２５は、金属粉末等の導電性粉末およびガラス粉末を含有する混合物である。第１シール２３及び第２シール２５に含まれる導電性粉末およびガラス粉末は、抵抗体を構成する導電性粉末およびガラス粉末と同様のものが用いられる。第１シール２３及び第２シール２５は、必要に応じてＴｉＯ２等の半導性の無機化合物粉末、絶縁性粉末等を含有しても良い。
【００２３】
端子金具３０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、導電性を有する金属材料（例えば低炭素鋼等）によって形成されている。端子金具３０は、絶縁体１１の軸孔に挿入される軸部３１、及び、絶縁体１１の後端に配置される後端部３２が連接されている。軸部３１は、絶縁体１１の軸孔内で、第１シール２３、導電体２４及び第２シール２５を介して、中心電極２０と電気的に接続されている。後端部３２は、後端側を向く底面３３と、底面３３の外縁３４（図２（ｂ）参照）から後端側へ突出する凸部３５と、を備えている。凸部３５は、冷間鍛造等により後端部３２に一体成形されている。端子金具３０は必要に応じてめっき（例えばニッケルめっき等）が施される。
【００２４】
主体金具４０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４０は、絶縁体１１の係止部１５と大径部１７とを軸線方向に挟み、絶縁体１１を保持する。接地電極４１は、主体金具４０に接合される棒状の金属製（例えばニッケル基合金製）の部材である。接地電極４１は、先端部が、中心電極２０と間隙（火花ギャップ）を介して対向する。
【００２５】
次にスパークプラグ１０の製造方法の一例を説明する。まず、絶縁体１１の材料と略同じ材料で筒状に形成された支持体（図示せず）に、絶縁体１１の先端部１４から小径部１６までを挿入し、支持体の端面で絶縁体１１の大径部１７の先端側の面を支持する。次いで、絶縁体１１の軸孔に中心電極２０を挿入し、中心電極２０の頭部２２を後端向き面１３に係止する。
【００２６】
これに続く充填工程では、まず、第１シール２３（接続部の一部）の原料粉末を軸孔に入れて、頭部２２の周りに充填する。圧縮用棒材（図示せず）を用いて、頭部２２の周りの原料粉末を予備圧縮する。次いで、導電体２４（接続部の一部）の原料粉末を軸孔に入れて、第１シール２３の原料粉末の後端側に充填する。圧縮用棒材（図示せず）を用いて、充填した原料粉末を予備圧縮する。次に、第２シール２５（接続部の一部）の原料粉末を軸孔に入れて、導電体２４の後端側に充填する。圧縮用棒材（図示せず）を用いて、充填した原料粉末を予備圧縮する。
【００２７】
加熱工程では、支持体に支持された絶縁体１１を加熱炉（図示せず）に移送し、例えば原料粉末に含まれるガラス成分の軟化点より高い温度（８００〜１０００℃）まで加熱する。その後、接続工程において、絶縁体１１の軸孔に軸部３１を挿入した端子金具３０の後端部３２にプレス機の上型（図示せず）を押し付け、支持体を介して絶縁体１１を支持する下型（図示せず）に対して軸線方向へ荷重（例えば１０００Ｎ程度）を加える。これにより、軟化した第２シール２５の原料粉末に端子金具３０の軸部３１が強く押し付けられ、軟化した原料粉末が軸線方向へ圧縮される。
【００２８】
圧縮された材料が冷えて硬化すると、絶縁体１１の内周面１２の内側に第１シール２３、導電体２４及び第２シール２５（接続部）が形成され、端子金具３０の軸部３１に第２シール２５が固定される。これにより、端子金具３０と中心電極２０とが電気的に接続される。次いで、予め接地電極４１が接続された主体金具４０を絶縁体１１の外周に組み付けた後、接地電極４１の先端部が中心電極２０と対向するように接地電極４１を屈曲してスパークプラグ１０が得られる。
【００２９】
図２を参照して端子金具３０について説明する。図２（ａ）は軸線方向から見たスパークプラグ１０の平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＩＩｂ−ＩＩｂ線における端子金具３０の断面図である。なお、図２（ａ）では絶縁体１１や主体金具４０の図示が省略されている。図２（ｂ）では端子金具３０の後端部３２のうち先端側および底面３３の中心側の部分の図示が省略されている。
【００３０】
端子金具３０は、第１シール２３、導電体２４及び第２シール２５を形成するときの加熱処理などの熱履歴を受けており、図２（ａ）に示すように後端部３２の表面が酸化した酸化皮膜４２が形成されている。酸化皮膜４２は厚さや密度にむらがあるので、酸化皮膜４２は厚さや密度に応じた灰色ないしは黒灰色の濃淡のある状態に肉眼で視認される。なお、図２（ａ）及び図２（ｂ）では、凸部３５の後端面３７に形成された酸化皮膜４２の図示が省略されている。
【００３１】
酸化皮膜４２が形成された後端部３２の底面３３の中央にマーク５０が形成されている。マーク５０が表す情報は、スパークプラグ１０が取り付けられるエンジン（図示せず）の識別表示、スパークプラグ１０や端子金具３０等に固有の履歴情報など、必要に応じて適宜設定される。本実施の形態ではマーク５０は２次元コードである。しかし、マーク５０は２次元コードに限られるものではなく、円形や三角形等の図形、１次元コード（バーコード）等、適宜設定される。マーク５０が付される底面３３は、軸線Ｏと垂直に交わる平面である。本実施形態では、底面３３は軸線Ｏを中心とする円形である。
【００３２】
マーク５０（コード）は、矩形のセルの集合である第１部５１と、第１部５１よりも反射率の高い矩形のセルの集合である第２部５２と、を備えている。本実施の形態では、第１部５１を暗モジュールとし、第２部５２を明モジュールとする。第１部５１と第２部５２との組合せにより各種情報が表示される。マーク５０の縁の部分であり、マーク５０の周囲に隣接する部分（酸化皮膜４２）とマーク５０とを区別するマージン（クワイエットゾーン）５３は、第１部５１よりも反射率の高い第２部５２の一部である。
【００３３】
マーク５０を形成するには、まず、レーザビームを底面３３に照射して、底面３３に沿ってレーザビームを走査することにより、マーク５０が形成される部分に酸化皮膜４２が除去された矩形の下地領域（背景）を形成する。レーザ出力や走査速度、レーザビームの焦点径や焦点深度などを調整して、底面３３の新たな酸化をできるだけ少なくする。その結果、マーク５０の背景の濃淡のばらつきを小さくしつつ反射率を高くする。
【００３４】
次いで、レーザビームを下地領域に照射し、下地領域を部分的に加熱する。これにより、レーザビームを照射した部分の酸化皮膜の形成を促進する。底面３３に沿ってレーザビームを走査することにより、第１部５１を形成する。レーザビームが照射されなかった部分が第２部５２となる。
【００３５】
さらに、第２部５２となる部分にレーザビームを照射し、第１部５１の形成時に熱影響を受けて第２部５２の輪郭の部分に生じた酸化皮膜を除去しても良い。このときはレーザ出力や走査速度、レーザビームの焦点径や焦点深度などを調整して、下地領域（背景）を形成するときと同等のエネルギーを入力する。これにより、第１部５１及び第２部５２の寸法精度を向上させつつ、第１部５１と第２部５２とのコントラストを高くできる。
【００３６】
マーク５０は、スパークプラグ１０の製造工程において任意のタイミングで端子金具３０に形成される。端子金具３０にマーク５０が付されるタイミングとしては、例えば、原料粉末が充填された絶縁体１１を加熱する加熱工程の前、加熱工程の後、主体金具４０を絶縁体１１に組み付けた後、接地電極４１を屈曲してスパークプラグ１０が完成した後などが挙げられる。
【００３７】
マーク５０の読み取りは、照明光をマーク５０に照射して、マーク５０が反射した反射光を受光素子（図示せず）が検知することにより行われる。受光素子は、集光レンズやカラーフィルタ等を備えたＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子の一部である。第１部５１は、第２部５２よりも照明光を多く吸収するので、受光素子は、第２部５２の反射光を第１部５１の反射光よりも多く受光する。
【００３８】
図２（ｂ）に示すように端子金具３０は、後端部３２の底面３３の外縁３４から後端側（図２（ｂ）上側）へ凸部３５が突出している。本実施形態では、凸部３５は、外縁３４の全周から後端側へ突出している。凸部３５の内周面３６は、後端部３２の底面３３と滑らかに連なっており、内周面３６の全体が、底面３３よりも後端側に位置する。凸部３５は、径方向の厚さが、底面３３から離れ後端面３７に近づくにつれて次第に薄くなる。本実施形態では、凸部３５の後端面３７は、全体が、軸線Ｏ（図１参照）に垂直な平面に含まれる。
【００３９】
これにより、スパークプラグ１０を製造するときの接続工程において、凸部３５の後端面３７の全体に、プレス機の上型（図示せず）が押し付けられる。後端面３７の面積は３ｍｍ２以上である。なお、凸部３５の後端面３７の面積の上限値は、軸線Ｏに垂直な後端部３２の断面積から、マーク５０を形成するのに必要不可欠な底面３３の面積を減じた値である。
【００４０】
常温（１５〜２５℃）における凸部３５のビッカース硬さは１００ＨＶ以上である。凸部３５のビッカース硬さは、ＪＩＳ  Ｚ２２４４：２００９に準拠して測定される。軸線Ｏを含む平面で凸部３５を切断し、その切断面を鏡面研磨してビッカース硬さを測定する試験片とする。一つの試験片（切断面）には軸線Ｏの両側の２か所に凸部３５が現出するので、各々の凸部３５（図２（ｂ）の破線より上の部分）の中心に圧子を押し込んで圧痕を作り、２か所のビッカース硬さを求め、その平均をとる。圧子に加える試験力は９８０ｍＮ、保持時間は１５秒間とする。なお、常温における凸部３５のビッカース硬さは４００ＨＶ以下であるのが好ましい。製造時の加工性の悪化を防ぐためである。
【００４１】
凸部３５の後端面３７は、マーク５０の軸線方向の後端よりも後端側に位置する。本実施形態では、酸化皮膜４２を除去してマーク５０の縁５４（マージン５３と酸化皮膜４２との境界）が作られているので、マーク５０の後端とは、マーク５０の縁５４の部分に存在する酸化皮膜４２の表面のことをいう。
【００４２】
凸部３５のビッカース硬さは１００ＨＶ以上であり、マーク５０の後端よりも後端側に位置する凸部３５の後端面３７の面積は３ｍｍ２以上なので、凸部３５の大きさ及び強度を確保できる。凸部３５によって、マーク５０の剥離や損傷につながる外力（例えば端子金具３０同士の擦れ合いによる力）が底面３３に加わり難くなるので、マーク５０の剥離や損傷を抑制できる。
【００４３】
また、凸部３５の強度を確保できるので、スパークプラグ１０を製造するときの接続工程において、プレス機の上型（図示せず）が凸部３５の後端面３７に加える荷重による凸部３５の変形を抑制できる。これにより、プレス機の上型が底面３３に押し付けられないようできるので、マーク５０の剥離や損傷を抑制できる。
【００４４】
なお、マーク５０の剥離や損傷につながる外力とは、マーク５０が底面３３に付された後に後端部３２に加わる外力に限らない。マーク５０が付される前に後端部３２に加わる外力も含まれる。マーク５０が付される前に底面３３に外力が加わると、底面３３が損傷するおそれがある。損傷した底面３３にマーク５０が付されると、底面３３の損傷した部分はマーク５０が欠損したり不鮮明になったりするので、マーク５０の読み取りエラーの発生につながるからである。
【００４５】
凸部３５は、底面３３の外縁３４の全周から後端側へ突出するので、マーク５０の剥離や損傷につながる外力がより底面３３に加わり難くなる。よって、マーク５０の剥離や損傷の抑制効果をさらに向上できる。
【００４６】
端子金具３０の後端部３２は、マーク５０の縁５４と底面３３の外縁３４との間に隙間Ｇが設けられている。隙間Ｇがあるので、凸部３５によるマーク５０の読み取り性の低下を抑制できる。隙間Ｇの大きさは０．０３ｍｍ以上である。また、底面３３と凸部３５の後端面３７との間の軸線Ｏ（図１参照）に沿う距離Ｄは１．５ｍｍ以下である。これにより、受光素子（図示せず）によるマーク５０（コード）の読み取りエラーの発生を抑制できる。
【００４７】
なお、距離Ｄは、底面３３に形成されたマーク５０の厚さよりも大きい。凸部３５によってマーク５０に外力を加わり難くするためである。本実施形態では、距離Ｄは、マーク５０の縁５４の部分に存在する酸化皮膜４２の厚さよりも大きい。酸化皮膜４２がマーク５０の縁５４を構成しているからである。
【００４８】
図３を参照して第２実施の形態について説明する。第１実施形態では、端子金具３０の底面３３の外縁３４の全周に凸部３５が設けられる場合について説明した。これに対し第２実施形態では、端子金具６０の底面６３の外縁６４の一部に凸部６５，６８が設けられる場合について説明する。なお、端子金具６０は、第１実施形態で説明したスパークプラグ１０の端子金具３０に代えて用いられる。そこで、第１実施形態で説明した部分と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。
【００４９】
図３（ａ）は第２実施の形態におけるスパークプラグの平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線における端子金具６０の断面図である。なお、図３（ａ）では絶縁体１１や主体金具４０の図示が省略されている。図３（ｂ）では端子金具６０の後端部３２のうち先端側の図示が省略されている。後端部３２の先端側に軸部３１（図１参照）が隣接している。
【００５０】
端子金具６０は、後端部６２の底面６３の外縁６４の２か所から後端側（図３（ｂ）上側）へ凸部６５が突出し、底面６３の外縁６４の２か所から後端側へ凸部６８が突出している。凸部６５，６８はそれぞれ軸線Ｏ（図１参照）を挟んで互いに対向している。凸部６５，６８の内側であって底面６３の中央にマーク５０が形成されている。
【００５１】
凸部６５の内周面６６は、後端部６２の底面６３と滑らかに連なっており、内周面６６の全体が、底面６３よりも後端側に位置する。凸部６８の内周面６９は、後端部６２の底面６３と滑らかに連なっており、内周面６９の全体が、底面６３よりも後端側に位置する。凸部６５の後端面６７及び凸部６８の後端面７０は、マーク５０の後端よりも後端側に位置する。凸部６５，６８は、径方向の厚さが、それぞれ底面６３から離れ後端面６７，７０に近づくにつれて次第に薄くなる。
【００５２】
凸部６５の後端面６７と底面６３との間の軸線Ｏに沿う距離は、凸部６８の後端面７０と底面６３との間の軸線Ｏに沿う距離よりも長い。凸部６５の後端面６７は、軸線Ｏ（図１参照）に垂直な平面に含まれる。これにより、スパークプラグ１０を製造するときの加熱工程において、凸部６５の後端面６７に、プレス機の上型（図示せず）が押し付けられる。凸部６５の後端面６７の面積は３ｍｍ２以上であり、常温（１５〜２５℃）における凸部６５のビッカース硬さは１００ＨＶ以上である。よって、凸部６５の大きさ及び強度を確保できる。凸部６５によって、マーク５０の剥離や損傷につながる外力が底面６３に加わり難くなるので、マーク５０の剥離や損傷を抑制できる。
【００５３】
また、凸部６５の強度を確保できるので、スパークプラグ１０を製造するときの接続工程において、プレス機の上型（図示せず）が凸部６５の後端面６７に加える荷重による凸部６５の変形を抑制できる。これにより、プレス機の上型が底面６３に押し付けられないようできるので、マーク５０の剥離や損傷を抑制できる。
【００５４】
なお、常温における凸部６８のビッカース硬さも１００ＨＶ以上なので、凸部６８よってもマーク５０の剥離や損傷につながる外力が底面６３に加わり難くなる。よって、マーク５０の剥離や損傷を抑制できる。
【実施例】
【００５５】
本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００５６】
（試験１）
第１実施形態における端子金具３０と同様に、後端部３２の底面３３の外縁３４の全周から凸部３５が後端側へ突出する種々のサンプル１〜６を作成して、凸部３５の強度を評価した。作成したサンプル（端子金具３０）は低炭素鋼製であり、凸部３５の常温におけるビッカース硬さは１００ＨＶ（試験力は９８０ｍＮ、保持時間は１５秒間）であった。各サンプルの底面３３の形状は円形であり、凸部３５の底面３３からの高さ（底面３３と凸部３５の後端面３７との間の軸線Ｏに沿う距離Ｄ）は１．０ｍｍとした。各サンプルは、凸部３５の外径は変えずに内径を変えることにより、凸部３５の後端面３７の面積を異ならせた。
【００５７】
各サンプルを９００℃（炉内温度）の加熱炉の中で加熱した状態で、プレス機の上型を凸部３５の後端面３７に押し付け、１０００Ｎの荷重を下型との間で凸部３５の軸線方向に加える試験を行った。加熱炉からサンプルを取り出してサンプルが常温になるまで冷えてから、各サンプルの凸部３５の底面３３からの高さ（距離Ｄ）を測定した。試験後の凸部３５の高さが０．１ｍｍ以上低くなったサンプルは凸部３５が変形した（Ｂａｄ）と評価し、試験前後の凸部３５の高さの変化が０．１ｍｍ未満のサンプルは強度が十分にある（Ｇｏｏｄ）と評価した。結果は表１に記した。
【００５８】
【表１】
2020009576.tif 000003
表１に示すように、凸部３５の後端面３７の面積が３ｍｍ２未満のサンプル１〜４は凸部３５が変形した。一方、凸部３５の後端面３７の面積が３ｍｍ２以上のサンプル５，６は凸部３５がほとんど変形しなかった。これにより、凸部３５のビッカース硬さ１００ＨＶのときに、凸部３５の後端面３７の面積が３ｍｍ２以上であると、９００℃（炉内温度）の条件下で凸部３５に１０００Ｎの荷重が加えられても、凸部３５はほとんど変形しないことがわかった。
【００５９】
（試験２）
第１実施形態における端子金具３０と同様に、後端部３２の底面３３の外縁３４の全周から凸部３５が後端側へ突出する種々のサンプル７〜１１を作成して、凸部３５の強度を評価した。作成したサンプル（端子金具３０）は低炭素鋼製であり、後端面３７の面積が３ｍｍ２の凸部３５を形成した。各サンプルの底面３３の形状は円形であり、凸部３５の底面３３からの高さ（底面３３と凸部３５の後端面３７との間の軸線Ｏに沿う距離Ｄ）は１．０ｍｍとした。各サンプルは、焼入れや焼なましを行うことにより、凸部３５の常温におけるビッカース硬さ（試験力は９８０ｍＮ、保持時間は１５秒間）を異ならせた。
【００６０】
各サンプルを９００℃（炉内温度）の加熱炉の中で加熱した状態で、プレス機の上型を凸部３５の後端面３７に押し付け、１０００Ｎの荷重を下型との間で凸部３５の軸線方向に加える試験を行った。加熱炉からサンプルを取り出してサンプルが常温になるまで冷えてから、各サンプルの凸部３５の底面３３からの高さ（距離Ｄ）を測定した。試験後の凸部３５の高さが０．１ｍｍ以上低くなったサンプルは凸部３５が変形した（Ｂａｄ）と評価し、試験前後の凸部３５の高さの変化が０．１ｍｍ未満のサンプルは強度が十分にある（Ｇｏｏｄ）と評価した。結果は表２に記した。
【００６１】
【表２】
2020009576.tif 000004
表２に示すように、凸部３５のビッカース硬さが１００ＨＶ未満のサンプル７，８は凸部３５が変形した。一方、凸部３５のビッカース硬さが１００ＨＶ以上のサンプル９〜１１は凸部３５がほとんど変形しなかった。これにより、凸部３５の後端面３７の面積が３ｍｍ２のときに、凸部３５のビッカース硬さが１００ＨＶ以上であると、９００℃（炉内温度）の条件下で凸部３５に１０００Ｎの荷重が加えられても、凸部３５はほとんど変形しないことがわかった。
【００６２】
試験１，２によれば、凸部３５のビッカース硬さ１００ＨＶ以上、且つ、凸部３５の後端面３７の面積３ｍｍ２以上のときは、スパークプラグ１０を製造するときの接続工程において、凸部３５に軸線方向の力が加えられても、凸部３５の変形がほとんど生じないものと推察される。接続工程よりも前に端子金具３０の底面３３にマーク５０が付されているときは、接続工程を経てもマーク５０の剥離を抑制できる。接続工程よりも後に端子金具３０の底面３３にマーク５０が付されるときは、接続工程を経ても底面３３の損傷を抑制できる。底面３３の損傷を抑制できれば、底面３３にマーク５０が付されたときにマーク５０の欠落等の欠陥の発生を抑制できる。
【００６３】
（試験３）
第１実施形態における端子金具３０と同様に、後端部３２の底面３３の外縁３４の全周から凸部３５が後端側へ突出するサンプルを作成し、各サンプルの底面３３にマーク５０を形成した。サンプル（端子金具３０）の底面３３の形状は円形、凸部３５の後端面３７の面積は３ｍｍ２とした。マーク５０はレーザビームを照射して形成した同じ大きさの２次元コードとし、ＩＳＯ／ＩＥＣ  ＴＲ２９１５８：２０１１に基づき、読み取り性能を評価した。各サンプルは、凸部３５の底面３３からの高さ（底面３３と凸部３５の後端面３７との間の軸線Ｏに沿う距離Ｄ）、及び、マーク５０の縁５４と底面３３の外縁３４との隙間Ｇ（最小値）を異ならせた。読み取り結果（グレード）は表３に記した。表３において「Ｕ」は読み取りができなかったことを示している。
【００６４】
【表３】
2020009576.tif 000005
マーク５０は大きい方が情報量を多くできるので好ましいが、マーク５０を大きくすると隙間Ｇが小さくなる。表３に示すように、隙間Ｇが０．０３ｍｍ未満のときはグレードが低く、読み取りエラーが発生し易くなることがわかった。これに対し、隙間Ｇが０．０３ｍｍ以上、且つ、距離Ｄが１．５０ｍｍ以下のときは、グレードがＡ又はＢであった。よって、隙間Ｇ及び距離Ｄがこの条件を満たすようにすれば、凸部３５によってマーク５０の剥離や損傷を抑制しつつ、マーク５０の読み取りエラーの発生を抑制できることが明らかになった。
【００６５】
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。
【００６６】
実施形態では、第１シール２３と端子金具３０，６０との間に、導電体２４及び第２シール２５が介在するスパークプラグ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。導電体２４及び第２シール２５を省略して、中心電極２０の頭部２２と端子金具３０，６０の軸部３１とを第１シール２３で接続することは当然可能である。
【００６７】
この場合はスパークプラグの製造工程において、絶縁体１１の軸孔内に第１シール２３の原料粉末が充填された後、絶縁体１１が加熱され、端子金具３０，６０の軸部３１が軸孔に挿入される。この接続工程において、軟化した第１シール２３の原料粉末に軸部３１が押し付けられ、硬化した第１シール２３を介して絶縁体１１に端子金具３０，６０が固定される。
【００６８】
この工程においても、端子金具３０，６０同士の擦れ合い等による外力や軸部３１を第１シール２３の原料粉末に押し付けるときの外力が端子金具３０，６０の後端部３２，６２に加わり易い。そこで、凸部３５，６５，６８のビッカース硬さを１００ＨＶ以上、凸部３５，６５の後端面３７，６７の面積を３ｍｍ２以上とすることにより、凸部３５，６５，６８の大きさ及び強度を確保し、マーク５０の剥離や損傷につながる外力を底面３３，６３に加わり難くできる。
【００６９】
実施形態では、端子金具３０の後端部３２に形成された凸部３５の後端面３７の全体が、軸線Ｏに垂直な平面に含まれる場合（後端部３２の周方向において凸部３５の高さが一定の場合）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。後端部３２の周方向において凸部３５の高さを異ならせることは当然可能である。この場合、凸部３５の後端面の面積は、凸部３５の中で高さが最も高い部位の面積をいう。凸部３５は高いほどマーク５０の剥離や損傷につながる外力を底面３３に加わり難くするからである。
【００７０】
実施形態では、マーク５０を形成するときに、下地領域（背景）を形成してから第１部５１（暗モジュール）を形成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。酸化皮膜４２の明度が高い（反射率が高い）場合には、マーク５０を形成するときに下地領域を省略し、酸化皮膜４２にレーザビームを照射して、酸化皮膜４２の上に第１部５１を形成することは当然可能である。
【００７１】
また、酸化皮膜４２の明度が低い（反射率が低い）場合には、マーク５０を形成するときに下地領域を省略し、酸化皮膜４２にレーザビームを照射し、酸化皮膜４２の一部を除去して第２部５２を形成することは当然可能である。
【００７２】
実施形態では説明を省略したが、マーク５０について明モジュールと暗モジュールとを明暗反転したマークを端子金具３０，６０に付すことは当然可能である。その場合、マーク５０のマージン５３は第１部５１（暗モジュール）の一部である。
【００７３】
実施形態では、端子金具３０，６０にレーザビームを照射してマーク５０を形成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。インクを用いて端子金具３０，６０にマーク５０を印刷することは当然可能である。インクは紫外線硬化型、電子線硬化型、熱硬化型などを適宜採用できる。この場合、マーク５０の後端とは、硬化したインクの後端のことをいう。
【００７４】
なお、実施形態には以下の発明も開示されている。先端側から後端側へと延びる軸線に沿って軸孔が形成された絶縁体と、前記絶縁体の前記軸孔の先端側に配置された中心電極と、前記絶縁体の前記軸孔の後端側に配置された端子金具と、前記端子金具と前記中心電極とを電気的に接続する接続部と、を備え、前記端子金具は、自身の後端部に、後端側を向く底面と、前記底面の外縁から後端側へ突出する凸部と、を有し、少なくとも前記底面の一部にマークが付されたスパークプラグの製造方法であって、前記軸孔内に前記中心電極を配置する中心電極配置工程と、前記接続部の原料粉末を前記中心電極の後端側に充填する充填工程と、前記軸孔に挿入した前記端子金具を熱間で前記接続部の原料粉末に押し付ける接続工程と、を備え、前記凸部のビッカース硬さは１００ＨＶ以上であり、前記凸部の後端面は前記マークの後端よりも後端側に位置し、前記後端面の面積は３ｍｍ２以上であるスパークプラグの製造方法。
【００７５】
このスパークプラグの製造方法によれば、凸部の強度を確保できるので、接続工程において凸部の損傷や変形を抑制できる。これにより、端子金具の底面に外力が加わり難くできるので、マークの剥離や損傷を抑制できる。
【符号の説明】
【００７６】
１０        スパークプラグ
１１        絶縁体
３０，６０  端子金具
３２，６２  後端部
３３，６３  底面
３４，６４  外縁
３５，６５，６８  凸部
３７，６７  後端面
５０        マーク
５４        縁
Ｄ          距離
Ｇ          隙間
【図１】
2020009576.tif 000006
【図２】
2020009576.tif 000007
【図３】
2020009576.tif 000008