(57)【要約】【課題】主体金具の取り付けられた接地電極に形成されるめっき層の範囲を抑制するための技術を提供する。【解決手段】スパークプラグに用いられ、直線状に延びる接地電極を備える主体金具の製造方法は、接地電極の基端部から先端部までを熱収縮部材を用いて覆う装着工程と、装着工程の後に、熱源を用いて熱収縮部材を加熱することで、基端部側から先端部側へと順に熱収縮部材を収縮させる熱収縮工程と、熱収縮工程の後に、主体金具の表面にめっきを施すめっき工程と、を備える。【選択図】図４
2015138706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパークプラグに用いられ、直線状に延びる接地電極を備える主体金具の製造方法において、
前記接地電極の基端部から先端部までを熱収縮部材を用いて覆う装着工程と、
前記装着工程の後に、熱源を用いて前記熱収縮部材を加熱することで、前記基端部側から前記先端部側へと順に前記熱収縮部材を収縮させる熱収縮工程と、
前記熱収縮工程の後に、前記主体金具の表面にめっきを施すめっき工程と、を備える、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の主体金具の製造方法において、
前記熱収縮工程は、
前記熱源としてのノズルから吹き出された熱風を前記熱収縮部材に直接に当てることによって前記熱収縮部材を加熱すると共に、前記ノズルから吹き出された熱風を、前記接地電極を挟んで前記ノズルと対向する位置に配置された反射板によって反射させて前記熱収縮部材に当てることによって前記熱収縮部材を加熱する工程を含む、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の主体金具の製造方法において、
前記熱収縮工程は、
前記主体金具を異なる作業位置に配置されるように移動させ、前記異なる作業位置に移動する毎に熱源によって加熱される部分を前記基端部側から前記先端部側へと移動させることで実施される、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の主体金具の製造方法において、
前記熱源は複数設けられ、
前記複数の熱源は、異なる位置に固定されている、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の主体金具の製造方法において、
前記熱収縮部材は、前記接地電極を覆った状態において、前記先端部側に穴を有し、
前記熱収縮工程は、
前記熱収縮部材の内側に存在する気体を、前記穴を介して外側に逃がす工程を含む、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の主体金具の製造方法において、さらに、
前記熱収縮工程と前記めっき工程との間に実施され、前記主体金具のうち少なくとも前記熱収縮部材に冷却用気体を当てる冷却工程を有する、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の主体金具の製造方法において
前記冷却工程は、
前記主体金具を異なる作業位置に配置されるように移動させ、前記異なる作業位置に移動する毎に前記主体金具に前記冷却用気体を当てることで実施される、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の主体金具の製造方法において、
前記冷却用気体は、複数のノズルから吹き出される、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか一項に記載の主体金具の製造方法において
前記熱収縮工程は、保持部材によって前記主体金具が保持された状態で実施され、
前記冷却工程は、
前記接地電極が接合された前記主体金具及び前記保持部材に前記冷却用気体を当てる工程を含む、ことを特徴とする主体金具の製造方法。
【請求項１０】
スパークプラグの製造方法において、
絶縁体の軸孔の内部に中心電極を配置する中心電極配置工程と、
請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の主体金具の製造方法を用いて前記主体金具を製造する金具製造工程と、
前記主体金具の内側に、前記絶縁体を配置する絶縁体配置工程と、
前記中心電極と前記接地電極の前記先端部とが対向するように、前記接地電極を屈曲させる屈曲工程と、を備える、ことを特徴とするスパークプラグの製造方法。
【請求項１１】
直線状に延びる接地電極を備えるスパークプラグ用の主体金具を製造する主体金具製造装置において、
前記接地電極の基端部から先端部までを熱収縮部材を用いて覆う装着手段と、
熱源を用いて前記熱収縮部材を加熱することで、前記基端部側から前記先端部側へと順に前記熱収縮部材を収縮させる熱収縮手段と、を備えることを特徴とする主体金具の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパークプラグの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
スパークプラグに用いられる主体金具は一般に炭素鋼等の鉄系材料で構成され、その表面には防食のために、亜鉛めっき等のめっき層が形成される場合がある。ここで、主体金具に加え、主体金具に取り付けられた接地電極にもめっき層が形成された場合、接地電極に貴金属チップを溶接する際の溶接不良の原因となったり、接地電極を曲げた際にめっき層が剥がれて、剥がれためっき層が中心電極に接触して、火花放電が発生しない等の不具合が発生する。よって、接地電極にめっき層が形成されることを抑制するために、接地電極をゴムチューブ等で覆うことで、接地電極とめっき液とが接触することを抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６８２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般にゴムチューブ等の部材には熱収縮部材が用いられる。この熱収縮部材によって接地電極を覆い、熱収縮部材を収縮させることで接地電極とめっき液との接触を抑制する。しかしながら、熱収縮部材を収縮させる際に熱収縮部材と接地電極との間に隙間が発生したり、熱収縮部材が周方向において均一に収縮しなかったりする場合が生じ得る。この場合、主体金具にめっき層を形成する際に、接地電極とめっき液とが接触することで接地電極の広い範囲にめっき層が形成される場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、スパークプラグに用いられ、直線状に延びる接地電極を備える主体金具の製造方法が提供される。この主体金具の製造方法は、前記接地電極の基端部から先端部までを熱収縮部材を用いて覆う装着工程と、前記装着工程の後に、熱源を用いて前記熱収縮部材を加熱することで、基端部側から先端部側へと順に前記熱収縮部材を収縮させる熱収縮工程と、前記熱収縮工程の後に、前記主体金具の表面にめっきを施すめっき工程と、を備える。この形態によれば、熱収縮部材を基端部側から先端部側へと順に収縮させることで、熱収縮部材の基端部側が先端部側よりも先に接地電極と密着する。これにより、接地電極のうち基端部側が熱収縮部材で覆われない範囲（露出する範囲）を所定の範囲内に抑えることができる。
【０００７】
（２）上記形態の主体金具の製造方法であって、前記熱収縮工程は、前記熱源としてのノズルから吹き出された熱風を前記熱収縮部材に直接に当てることによって前記熱収縮部材を加熱すると共に、前記ノズルから吹き出された熱風を、前記接地電極を挟んで前記ノズルと対向する位置に配置された反射板によって反射させて前記熱収縮部材に当てることによって前記熱収縮部材を加熱する工程を含んでも良い。この形態によれば、反射板によって熱風を反射させて熱収縮部材に当てることで、熱収縮部材の周方向全体をより均一に熱収縮させることができる。
【０００８】
（３）上記形態の主体金具の製造方法であって、前記熱収縮工程は、前記主体金具を異なる作業位置に配置されるように移動させ、前記異なる作業位置に移動する毎に熱源によって加熱される部分を前記基端部側から前記先端部側へと移動させることで実施されても良い。この形態によれば、同じ作業位置で熱収縮部材を収縮させる場合に比べ、異なる作業位置ごとにおける熱収縮部材を収縮させる時間を短縮できる。よって、１つの作業位置で行われる熱収縮工程にかかる時間を短縮できるため、主体金具の生産効率を向上できる。
【０００９】
（４）上記形態の主体金具の製造方法であって、前記熱源は複数設けられ、前記複数の熱源は、異なる位置に固定されていても良い。この形態によれば、熱源が固定されていることから、熱収縮部材の予め定めた範囲を確実に熱源によって熱収縮させることができる。
【００１０】
（５）上記形態の主体金具の製造方法であって、前記熱収縮部材は、前記接地電極を覆った状態において、前記先端部側に穴を有し、前記熱収縮工程は、前記熱収縮部材の内側に存在する気体を、前記穴を介して外側に逃がす工程を含んでも良い。この形態によれば、気体が基端部側から熱収縮部材の外側に逃げることを抑制することが出来るので、より確実に先端部側よりも基端部側を先に接地電極に密着させることができる。すなわち、熱収縮部材の収縮が安定して行われることで、接地電極のうち基端部側が熱収縮部材で覆われない範囲（露出する範囲）をより一層高い精度で、所定の範囲内に抑えることができる。また、気体を熱収縮部材の外側に逃がすことで熱収縮部材と接地電極との密着の程度を向上できる。
【００１１】
（６）上記形態の主体金具の製造方法であって、さらに、前記熱収縮工程と前記めっき工程との間に実施され、前記主体金具のうち少なくとも前記熱収縮部材に冷却用気体を当てる冷却工程を有していても良い。ここで、一般に、めっき工程は、熱収縮工程とは異なる場所で行われるため主体金具を移動させる必要がある。この形態によれば、熱収縮工程とめっき工程との間に冷却工程を有することで、めっき工程を行うために主体金具を移動させる前に冷却工程によって熱収縮部材の硬化を促進させることができる。これにより、移動時などの主体金具の姿勢が変化する状況や主体金具に外力が加わる状況などにおいて発生する熱収縮部材のズレ等の危険性を低減できる。すなわち、冷却工程を有することで、熱収縮部材の収縮が安定して行われるため、接地電極のうち基端部側が熱収縮部材で覆われない範囲（露出する範囲）をより一層高い精度で、所定の範囲内に抑えることができる。また、冷却工程によって、熱収縮工程によって加熱された熱収縮部材を冷却することで、熱収縮部材の硬化を促進できる。これにより、熱収縮部材が破損する可能性を低減できる。
【００１２】
（７）上記形態の主体金具の製造方法であって、前記冷却工程は、前記主体金具を異なる作業位置に配置されるように移動させ、前記異なる作業位置に移動する毎に前記主体金具に前記冷却用気体を当てることで実施されても良い。この形態によれば、同じ作業位置で主体金具を冷却させる場合に比べ、異なる作業位置ごとにおける主体金具を冷却させる時間を短縮できる。よって、１つの作業位置で行われる冷却工程にかかる時間を短縮できるため、主体金具の生産効率を向上できる。
【００１３】
（８）上記形態の主体金具の製造方法であって、冷却用気体は、複数のノズルから吹き出されても良い。この形態によれば、複数のノズルから冷却用気体を吹き出すことから、熱収縮部材等の冷却対象となる部材の冷却の程度に偏りが発生する可能性を低減できる。
【００１４】
（９）上記形態の主体金具の製造方法であって、前記熱収縮工程は、保持部材によって前記主体金具が保持された状態で実施され、前記冷却工程は、前記接地電極が接合された前記主体金具及び前記保持部材に前記冷却用気体を当てる工程を含んでも良い。この形態によれば、主体金具及び保持部材の冷却を促進することができるので、高温環境下に晒されることに起因する主体金具及び保持部材の劣化を抑制できる。
【００１５】
（１０）また、本発明の他の形態によれば、スパークプラグの製造方法を提供できる。このスパークプラグの製造方法は、絶縁体の軸孔の内部に中心電極を配置する中心電極配置工程と、上記形態の主体金具の製造方法を用いて前記主体金具を製造する金具製造工程と、前記主体金具の内側に、前記絶縁体を配置する絶縁体配置工程と、前記中心電極と前記接地電極の前記先端部とが対向するように、前記接地電極を屈曲させる屈曲工程と、を備える。この形態によれば、熱収縮部材と基端部との隙間を予め定めた範囲内に抑えることができるため、接地電極に施されるめっきの範囲を抑制したスパークプラグを製造できる。
【００１６】
（１１）また、本発明の他の形態によれば、直線状に延びる接地電極を備えるスパークプラグ用の主体金具を製造する主体金具製造装置を提供できる。この主体金具製造装置は、前記接地電極の基端部から先端部までを熱収縮部材を用いて覆う装着手段と、熱源を用いて前記熱収縮部材を加熱することで、前記基端部側から前記先端部側へと順に前記熱収縮部材を収縮させる熱収縮手段と、を備える。この形態によれば、熱収縮手段によって熱収縮部材と基端部との隙間を予め定めた範囲内に抑えることができる。
【００１７】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、主体金具の製造方法、スパークプラグの製造方法、主体金具の製造装置の他、主体金具の製造方法又はスパークプラグの製造方法を実現するためのプログラム、これらの製造方法を用いて製造した主体金具又はスパークプラグ、スパークプラグを備えた点火システム等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態としてのスパークプラグを示す一部破断断面図である。
【図２】スパークプラグの製造方法を示すフローチャートである。
【図３】主体金具製造工程の詳細を示すフローチャートである。
【図４】熱収縮工程の詳細を説明するための図である。
【図５】冷却工程の詳細を説明するための図である。
【図６】比較例としての熱収縮工程を説明するための図である。
【図７】第２実施形態で用いられる主体金具の製造装置を説明するための図である。
【図８】熱収縮工程の詳細を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
Ａ．第１実施形態および比較例：
図１は、本発明の実施形態としてのスパークプラグ１００を示す一部破断断面図である。なお、図１では、スパークプラグ１００の軸線ＣＬに沿った方向（「軸線方向」ともいう。）ＣＬＤを図面における上下方向とする。また、図１では、図面の下側をスパークプラグ１００の先端側ＦＳ、図面の上側をスパークプラグの後端側ＢＳとする。
【００２０】
図１に示すように、スパークプラグ１００は、絶縁体としての絶縁碍子１０と、主体金具５０と、中心電極２０と、端子金具４０と、接地電極３０と、を備えている。
【００２１】
絶縁体としての絶縁碍子１０は、アルミナ等を焼成して形成される。また絶縁碍子１０は、軸線方向ＣＬＤに延びる軸孔１２が形成された筒状である。絶縁碍子１０は、軸孔１２内で中心電極２０を保持するように、中心電極２０の外周に設けられている。絶縁碍子１０のうち、軸線方向ＣＬＤの略中央には外径が最も大きな鍔部１９が形成されている。また、絶縁碍子１０のうち、鍔部１９より後端側（図１における上側）には後端側胴部１８が形成されている。また、絶縁碍子１０のうち、鍔部１９より先端側ＦＳには、後端側胴部１８よりも外径の小さな先端側胴部１７が形成されている。さらに、絶縁碍子１０のうち、先端側胴部１７よりも先端側ＦＳには、先端側胴部１７よりも外径の小さな脚長部１３が形成されている。脚長部１３は先端側ほど縮径されている。スパークプラグ１００が内燃機関のエンジンヘッド６００に取り付けられた際には、脚長部１３は燃焼室に曝される。軸線方向ＣＬＤについて、脚長部１３と先端側胴部１７との間には段部１５が形成されている。
【００２２】
主体金具５０は、低炭素鋼材により形成された円筒状の金具である。また、主体金具５０は、金具の表面に亜鉛めっきやニッケルめっき等のめっき層が形成されている。主体金具５０は、スパークプラグ１００を内燃機関のエンジンヘッド６００に固定する。主体金具５０は、絶縁碍子１０の外周に設けられ、絶縁碍子１０を保持している。詳細には、絶縁碍子１０は、後端側胴部１８の一部から脚長部１３に亘る部分が主体金具５０によって取り囲まれる。
【００２３】
主体金具５０は、工具係合部５１と、取付ねじ部５２とを備えている。工具係合部５１は、スパークプラグレンチ（図示せず）が嵌合する部位である。主体金具５０の取付ねじ部５２は、ねじ山が形成された部位であり、内燃機関の上部に設けられたエンジンヘッド６００の取付ねじ孔６０１に螺合する。
【００２４】
主体金具５０の工具係合部５１と取付ねじ部５２との間には、鍔状のシール部５４が形成されている。取付ねじ部５２とシール部５４との間には、板体を折り曲げて形成し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をエンジンヘッド６００に取り付けた際に押し潰されて変形する。このガスケット５の変形により、スパークプラグ１００とエンジンヘッド６００間が封止され、取付ねじ孔６０１を介したエンジン内の気密漏れが防止される。
【００２５】
主体金具５０の工具係合部５１より後端側ＢＳには、加締部５３が設けられている。主体金具５０の工具係合部５１から加締部５３にかけての内周面と、絶縁碍子１０の後端側胴部１８の外周面との間には、円環状のリング部材６，７が介在されている。さらに両リング部材６，７間にタルク（滑石）９の粉末が充填されている。加締部５３を内側に折り曲げるようにして加締めると、絶縁碍子１０は、リング部材６，７およびタルク９を介して主体金具５０内の先端側ＦＳに向け押圧される。これにより、絶縁碍子１０の段部１５は、主体金具５０の内周に形成された段部５６に支持され、主体金具５０と絶縁碍子１０とは、一体となる。このとき、主体金具５０と絶縁碍子１０との間の気密性は、絶縁碍子１０の段部１５と主体金具５０の段部５６との間に介在された環状の板パッキン８によって保たれ、燃焼ガスの流出が防止される。
【００２６】
中心電極２０は、軸線方向ＣＬＤに延びる棒状の部材である。中心電極２０は、ニッケル又はニッケルを主成分とする合金によって形成されている。中心電極２０の先端側ＦＳに位置する電極先端部２１は、絶縁碍子１０から外側に突出している。中心電極２０は、軸孔１２内を後端側に向けて延設され、シール体４およびセラミック抵抗３を経由して、端子金具４０に電気的に接続されている。端子金具４０には、高圧ケーブル（図示せず）がプラグキャップ（図示せず）を介して接続され、高電圧が印加される。
【００２７】
接地電極３０は、基端部３３が主体金具５０の先端５７に取り付けられ、先端部３５が中心電極２０の電極先端部２１と対向する位置に配置されている。接地電極３０は、ニッケル又はニッケルを主成分とする合金によって形成されている。接地電極３０は、接地電極３０が延びる方向に垂直な断面が略矩形状の部材である。接地電極３０は、基端部３３と先端部３５との間の部分において屈曲している。これにより、電極先端部２１と先端部３５との間に火花放電を形成するための火花間隙が形成される。先端部３５の表面のうち、電極先端部２１と対向する面には貴金属チップ３１が接合されている。貴金属チップ３１は、例えば、白金（Ｐｔ）や白金を主成分とした合金、イリジウム（Ｉｒ）や、イリジウムを主成分とした合金によって形成される。
【００２８】
図２は、スパークプラグ１００の製造方法を示すフローチャートである。スパークプラグ１００の製造方法は、中心電極配置工程（ステップＳ１０）から屈曲工程（ステップＳ５０）までの工程を含む。まず、スパークプラグ１００の製造方法として、中心電極配置工程を行う（ステップＳ１０）。中心電極配置工程は、絶縁碍子１０の軸孔１２の内部に中心電極２０を配置する工程を含む。また、中心電極配置工程は、中心電極２０を軸孔１２の先端側ＦＳに配置し、シール体４，セラミック抵抗３を軸孔１２に充填し、次いで端子金具４０を軸孔１２の後端側ＢＳに配置し、高温で加熱封着を行うことで各部材３，４，２０，４０を絶縁碍子１０に組み付ける工程を含む。
【００２９】
次に、主体金具製造工程を行う（ステップＳ２０）。主体金具製造工程は、接地電極３０が取り付けられた主体金具５０を製造する工程である。この詳細は後述する。なお、ステップＳ１０とステップＳ２０とはこの順番に限らず、ステップＳ２０をステップＳ１０よりも先に行っても良い。
【００３０】
次に、絶縁体配置工程を行う（ステップＳ３０）。絶縁体配置工程は、ステップＳ１０，Ｓ２０の後に主体金具５０の内側に絶縁碍子１０を配置する工程を含む。具体的には、主体金具５０の内周面と絶縁碍子１０の外周面との間にタルク９及びリング部材６，７（図１）を配置し、主体金具５０の加締部５３を内側に折り曲げるようにして加締める。これにより、絶縁碍子１０が主体金具５０に保持される。
【００３１】
次に、図２に示すように、貴金属チップ取付工程を行う（ステップＳ４０）。貴金属チップ取付工程は、先端部３５に貴金属チップ３１を接合する工程を含む。ステップＳ４０の後に、屈曲工程を行う（ステップＳ５０）。屈曲工程は、直線状に延びる接地電極３０を中心電極２０の側に曲げる工程を含む。屈曲工程によって、図１に示すように電極先端部２１と先端部３５とが軸線方向ＣＬＤにおいて対向する位置に配置される。
【００３２】
図３は、主体金具製造工程（ステップＳ２０）の詳細を示すフローチャートである。主体金具製造工程は、まず電極付き基材作製工程を行う（ステップＳ２２）。電極付き基材作製工程は、主体金具５０に直線状に延びる接地電極３０を溶接によって取り付ける工程を含む。また、ステップＳ２２は、接地電極３０を主体金具５０に溶接によって取り付けた後に、溶接ダレを取り除く工程と、主体金具５０の外周面に取付ねじ部５２を形成する工程（ねじ転造工程）とを含む。ここで、ステップＳ２２によって作製された接地電極３０が取り付けられた主体金具５０を基材Ｗとも呼ぶ。
【００３３】
ステップＳ２２の後に、熱収縮部材の装着工程を行う（ステップＳ２４）。装着工程は、接地電極３０の基端部３３から先端部３５までを熱収縮部材９０を用いて覆う工程である。接地電極３０を熱収縮部材９０で覆う工程は、作業者によって手動で行われても良いし、熱収縮部材９０を保持して接地電極３０を熱収縮部材９０で覆うための装着手段９７（図３）を用いて自動で行っても良い。
【００３４】
本実施形態では、熱収縮部材９０は熱することで予め記憶された形状に収縮する熱収縮チューブ９０を用いている。この熱収縮チューブ９０を接地電極３０の基端部３３から先端部３５までに亘って全周を取り囲むように配置することでステップＳ２４は行われる。熱収縮チューブ９０の先端側ＦＳには穴９４が形成されている。また、接地電極３０の軸線方向ＣＬＤにおいて、熱収縮チューブ９０は接地電極３０よりも所定値以上だけ長い。
【００３５】
ステップＳ２４の後に、熱収縮工程を行う（ステップＳ２６）。熱収縮工程は、熱収縮手段である熱源を用いて熱収縮チューブ９０を加熱することで熱収縮チューブ９０を収縮させる工程である。熱収縮チューブ９０の収縮は、基端部３３側から先端部３５側へと順に行われる。熱収縮チューブ９０を収縮させることによって、接地電極３０に熱収縮チューブ９０を密着させる。
【００３６】
図４は、熱収縮工程の詳細を説明するための図である。図４に示すように、熱収縮工程で用いられる熱源はノズル９２であり、ノズル９２から熱風が熱収縮チューブ９０に向けて吹き出される。ノズル９２は、接地電極３０の一方の側面側に配置されている。また、接地電極３０を挟んでノズル９２と対向する位置には反射板９９が配置されている。反射板９９は、例えば、ステンレス等の金属によって形成される。また、熱収縮工程を行う場合、基材Ｗは金属製のチャック１０２によって位置が固定されている。本実施形態では、チャック１０２によって基材Ｗのシール部５４が挟持されることで基材Ｗの位置が固定されている。
【００３７】
ノズル９２は、接地電極３０が延びる方向（軸線方向）ＣＬＤに沿って基端部３３側から先端部３５側に移動する。そして、ノズル９２を所定時間だけ静止させた状態で熱風を熱収縮チューブ９０に当てる。具体的には、ノズル９２は軸線方向ＣＬＤの位置が異なる第１〜第３操作位置で順に静止させて、静止させた状態でノズル９２から熱風を吹き出すことで熱風を熱収縮チューブ９０に当てる。
【００３８】
第１操作位置に位置するノズル９２から熱風が吹き出すことで、熱収縮チューブ９０のうち基端部３３近傍の部分が加熱され収縮する。第１操作位置での操作後、ノズル９２は第１操作位置よりも先端部３５側に位置する第２操作位置に移動する。そして、第２操作位置に位置するノズル９２から熱風が吹き出すことで、熱収縮チューブ９０のうち基端部３３と先端部３５との中間部分が加熱され収縮する。第２操作位置での操作後、ノズル９２は第２操作位置よりも先端部３５側に位置する第３操作位置に移動する。そして、第３操作位置に位置するノズル９２から熱風が吹き出すことで、熱収縮チューブ９０のうち先端部３５近傍の部分が加熱され収縮する。第１〜第３操作位置においてノズル９２から熱風を熱収縮チューブ９０に吹き付けて熱収縮チューブ９０全体を収縮させることで熱収縮工程は終了する。
【００３９】
また、熱収縮チューブ９０の収縮に伴って、熱収縮チューブ９０の内側に存在する気体（空気）が穴９４を介して外側に逃げる。これにより、熱収縮チューブ９０と接地電極３０との間に気体が介在することを抑制でき、熱収縮チューブ９０と接地電極３０との密着の程度を向上できる。また、穴９４は熱収縮チューブ９０の先端側ＦＳに形成されている（図３，４）。これにより、気体（空気）が基端部３３側から熱収縮チューブ９０の外側に逃げることを抑制することが出来るので、より確実に先端部３５側よりも基端部３３側を先に接地電極３０に密着させることができる。すなわち、熱収縮チューブ９０の収縮が安定して行われることで、接地電極３０のうち基端部３３側が熱収縮チューブ９０で覆われない範囲（露出する範囲）をより一層高い精度で、所定の範囲内に抑えることができる。
【００４０】
上記のごとく熱収縮工程では、熱収縮チューブ９０を基端部３３側から先端部３５側へと順に収縮させることで、熱収縮チューブ９０が基端部３３側から先端部３５側へと順に収縮する。これにより、まず接地電極３０のうち基端部３３側と熱収縮チューブ９０とが密着することから、熱収縮チューブ９０の収縮過程において収縮部分を起点として熱収縮チューブ９０が先端部３５側へ引っ張られることを抑制できる。よって、接地電極３０の基端部３３側のうち熱収縮チューブ９０で覆われない範囲（露出する範囲）を所定の範囲内に抑えることができる。すなわち、接地電極３０のうち熱収縮チューブ９０で覆われていない軸線方向ＣＬＤの長さ（隙間寸法）を所定範囲内に維持できる。これにより後述するめっき工程（図２のステップＳ２９）において、接地電極３０に施されるめっきの範囲を抑制できる。
【００４１】
ここで、第１〜第３操作位置のそれぞれの位置において、熱収縮チューブ９０の収縮は、ノズル９２から吹き出された熱風が直接に熱収縮チューブ９０に当たることで加熱されることで行われる。さらに、第１〜第３操作位置のそれぞれの位置において、熱収縮チューブ９０の収縮は、ノズルから吹き出された熱風が反射板９９によって反射して熱収縮チューブ９０に当たることで加熱されることによっても行われる。これにより、熱収縮チューブ９０の周方向全体をより均一に収縮させることができる。
【００４２】
なお、上記実施形態では、ノズル９２を基端部３３側から先端部３５側へと移動させていたが、接地電極３０が延びる方向（軸線方向）ＣＬＤにおいて異なる位置に複数のノズル９２を固定して配置しても良い。例えば、本実施形態の場合、図４に示す第１〜第３操作位置に示す３つのノズル９２を設ける。そして、熱風を吹き出すノズル９２を、第１〜第３操作位置の順に切り換える。このようにノズル９２を固定することでノズル９２から吹き出す熱風を熱収縮チューブ９０の予め定めた範囲に確実に当てることでできる。これにより、熱収縮チューブ９０を基端部３３側から先端部３５側へと順により確実に収縮させることができる。
【００４３】
図３に示すように、ステップＳ２６の後に冷却工程を行う（ステップＳ２８）。冷却工程は、熱収縮工程によって接地電極３０に熱収縮チューブ９０が取り付けられた主体金具５０のうち、少なくとも熱収縮チューブ９０に冷却用気体を当てる工程である。冷却工程は、基材Ｗ及びチャック１０２が所定温度（例えば、４０℃）以下になるまで行われる。本実施形態において、冷却用気体は常温（例えば２０℃）の空気が用いられている。なお、冷却用気体として、常温の空気に限らず常温よりも低い温度の空気や、空気以外の気体を用いても良い。
【００４４】
図５は、冷却工程の詳細を説明するための図である。図５に示すように、冷却工程においても熱収縮工程で用いたチャック１０２によって基材Ｗの位置が固定されている。冷却工程では、複数（本実施形態では１０個）のノズル９６から冷却用気体が吹き出される。５つのノズル９６は、接地電極３０の一方の側面側（第１側面側）に配置され、他の５つのノズル９６は接地電極３０の一方の側面側とは反対側の側面側（第２側面側）に配置されている。また、第１側面側又は第２側面側に配置された５個のノズルはそれぞれ、接地電極３０が延びる方向（軸線方向）ＣＬＤにおける位置が異なる。
【００４５】
冷却工程では、複数のノズル９６から冷却用気体を吹き出して、基材Ｗ及びチャック１０２に冷却用気体を当てる。これにより熱収縮工程によって加熱された熱収縮チューブ９０を冷却することで、熱収縮チューブ９０の硬化を促進できる。よって熱収縮チューブ９０が破損する可能性を低減できる。また、熱収縮工程によって加熱された基材Ｗ及びチャック１０２の冷却を促進できることから、高温環境下に晒されることに起因する基材Ｗ及びチャック１０２の劣化を抑制できる。また、複数のノズル９６から冷却用気体を吹き出して基材Ｗ及びチャック１０２を冷却することから、基材Ｗ及びチャック１０２の冷却の程度に偏りが発生する可能性を低減できる。
【００４６】
図３に示すように、ステップＳ２８の後にめっき工程を行う（ステップＳ２９）。めっき工程は、基材Ｗの表面にＮｉめっき層や亜鉛めっき層やクロメート層を施す工程である。本実施形態では、基材Ｗの表面に亜鉛めっき層を形成した後に、亜鉛めっき層上にクロメート層を形成する。めっき層は、例えば、基材Ｗをめっき溶液中に浸漬させて陽極部と陰極部との間に電流を流すことで形成される。めっき工程が終了した後に接地電極３０に密着している熱収縮チューブ９０が取り外される。
【００４７】
このように本実施形態では、熱収縮工程において熱収縮チューブ９０を基端部３３側から先端部３５側へと順に収縮させることで、接地電極３０の基端部３３側において熱収縮チューブ９０で覆われていない範囲を所定の範囲内に抑えることができる。これにより、接地電極３０の表面にめっき層が形成されることを抑制でき、接地電極３０にめっき層が形成されることで生じる不具合の発生（例えば、接地電極３０と貴金属チップ３１との溶接不良）を低減できる。ここで、熱収縮工程（図３のステップＳ２６）を行う場所と、めっき工程（図３のステップＳ２９）を行う場所とは異なるため基材Ｗを移動させる必要がある。しかしながら、熱収縮工程とめっき工程との間に冷却工程を有することで、基材Ｗをめっき工程を行う場所の移動させる前に冷却工程によって熱収縮チューブ９０の硬化を促進させることができる。これにより、移動時などの基材Ｗの姿勢が変化する状況や基材Ｗに外力が加わる状況などにおいて発生する熱収縮チューブ９０のズレ等の危険性を低減できる。すなわち、冷却工程を有することで、熱収縮チューブ９０の収縮が安定して行われるため、接地電極３０のうち基端部３３側が熱収縮チューブ９０で覆われない範囲（露出する範囲）をより一層高い精度で、所定の範囲内に抑えることができる。
【００４８】
図６は、比較例としての熱収縮工程を説明するための図である。図６に示す比較例では、ノズル９２から熱風を吹き出して熱収縮チューブ９０の全体を始めから加熱することによって熱収縮チューブ９０を収縮させる。この場合、熱収縮チューブ９０のうち接地電極３０の基端部３３と先端部３５との間の部分Ｐｓが始めに収縮する場合がある。この場合、部分Ｐｓを起点としてチューブが部分Ｐｓ側に引っ張られることによって、基端部３３側において接地電極３０が熱収縮チューブ９０によって覆われない部分ＣＨ（露出部分ＣＨ）が大きくなる。これにより、めっき工程によって、接地電極３０にめっき層が形成される範囲が大きくなり、接地電極３０と貴金属チップ３１との溶接不良等の不具合が発生し得る。また、露出部分ＣＨが大きくなることで、接地電極３０のうちでめっき層が形成される表面の面積が増大する。これにより、後工程である屈曲工程（図２のステップＳ５０）において接地電極３０を曲げた際にめっき層が剥がれる場合がある。めっき層が剥がれた場合、剥がれためっき層が中心電極２０に接触して、安定して火花放電が発生しない不具合が発生し得る。
【００４９】
Ｂ．第２実施形態：
図７は、第２実施形態で用いられる主体金具５０の製造装置８０を説明するための図である。製造装置８０は、第１実施形態における主体金具製造工程（図２のステップＳ２０及び図３）のうちのステップＳ２４〜ステップＳ２８（図３）を実施するために用いられる。第１実施形態と第２実施形態との異なる点は主体金具製造工程で用いられる製造装置である。その他の点（例えば、スパークプラグ１００の構成）は第１実施形態と同様であるため、同様の構成については同一符号を付すと共に説明を省略する。
【００５０】
製造装置８０は、基材Ｗを設置するための円板状の設置台８２を有する。設置台８２の円周方向に沿って略一定間隔ごとに位置する作業位置Ｐ１〜Ｐ１６における設置台８２上には、設置台８２の円周方向に沿って略一定間隔ごとに位置する作業位置Ｐ１〜Ｐ１６のそれぞれに、チャック１０２（図４）が設けられている。設置台８２は、矢印Ｒａで示すように反時計周りに回転することで、設置台８２上に配置された基材Ｗが搬送される。
【００５１】
作業位置Ｐ１では、電極付き基材作製工程（図３のステップＳ２２）によって作製された基材Ｗが製造装置８０に供給される。具体的には、作業位置Ｐ１に位置する設置台８２上のチャック１０２を用いて基材Ｗが固定される。
【００５２】
作業位置Ｐ２〜Ｐ７では、装着工程（図３のステップＳ２４）が行われる。具体的には、作業位置Ｐ２〜Ｐ７に移動した基材Ｗの接地電極３０を熱収縮チューブ９０で覆う。なお、作業位置Ｐ２〜Ｐ７の少なくとも１つの位置で、熱収縮チューブ９０を用いて接地電極３０が覆われれば良い。
【００５３】
作業位置Ｐ８〜Ｐ１０では、熱収縮工程（図３のステップＳ２６）が行われる。具体的には、作業位置Ｐ８では図４の第１操作位置で行われる工程が実施され、作業位置Ｐ９では図４の第２操作位置で行われる工程が実施され、作業位置Ｐ１０では図４の第３操作位置で行われる工程が実施される。作業位置Ｐ８〜Ｐ１０には周囲部材８４が設けられている。周囲部材８４によって作業位置Ｐ８〜Ｐ１０はトンネル状になっている。基材Ｗは周囲部材８４の内側を移動する。
【００５４】
図８は、作業位置Ｐ８〜Ｐ１０で行われる熱収縮工程の詳細を説明するための図である。図８では紙面の奥側から手前側に向かって基材Ｗが移動する。作業位置Ｐ８から作業位置Ｐ１０までの範囲には、設置台８２上に周囲部材８４が配置されている。周囲部材８４はトンネル状に形成されることで基材Ｗの周囲を覆う。また、各作業位置Ｐ８〜Ｐ１０に配置されたノズル９２は固定され、各ノズル９２は設置台８２からの高さが異なる。具体的には、作業位置Ｐ８のノズル９２、作業位置Ｐ９のノズル９２、作業位置Ｐ１０のノズル９２の順に、設置台８２から遠ざかるように配置されている。また、作業位置Ｐ８〜Ｐ１０のそれぞれにおいて、第１実施形態と同様に接地電極３０を挟んでノズル９２と対向する位置には反射板９９が配置されている。
【００５５】
作業位置Ｐ８に位置するノズル９２から熱風が吹き出すことで、熱収縮チューブ９０のうち基端部３３近傍の部分が加熱され収縮する。作業位置Ｐ８での操作後、基材Ｗは作業位置Ｐ９に移動する。そして、作業位置Ｐ９に位置するノズル９２から熱風が吹き出すことで、熱収縮チューブ９０のうち基端部３３と先端部３５との中間部分が加熱され収縮する。作業位置Ｐ９での操作後、基材Ｗは作業位置Ｐ１０に移動する。そして、作業位置Ｐ１０に位置するノズル９２から熱風が吹き出すことで、熱収縮チューブ９０のうち先端部３５近傍の部分が加熱され収縮する。
【００５６】
上記のごとく、第２実施形態の製造装置８０において実施される熱収縮工程は、基材Ｗを異なる作業位置Ｐ８〜Ｐ１０に配置されるように移動させ、異なる作業位置Ｐ８〜Ｐ１０に移動する毎に熱源としてのノズル９２によって加熱される部分を基端部３３側から先端部３５側へと移動させることで実施される。これにより、第１実施形態の効果に加え、以下の効果を奏する。すなわち、同じ作業位置で熱収縮チューブ９０を収縮させる場合に比べ、異なる作業位置ごとにおける熱収縮チューブ９０を収縮させる時間を短縮できる。例えば、各作業位置Ｐ８〜Ｐ１０で約３秒ずつ熱収縮チューブ９０を加熱する必要がある場合、一つの作業位置で熱収縮チューブ９０の基端部３３側から先端部３５側までの全てを収縮させるためには約９秒の時間を要する。よって、一つの作業位置で熱収縮チューブ９０を収縮させる場合は約９秒の間隔ごとにしか基材Ｗを移動させることができないため主体金具５０の生産効率が低下する。一方で、各作業位置Ｐ８〜Ｐ１０において熱収縮工程を分割して実施することで、約３秒の間隔ごとに基材Ｗを移動させることができるため主体金具５０の生産効率を向上できる。
【００５７】
図７に戻って熱収縮工程以降の説明を行う。作業位置Ｐ１１〜Ｐ１２では冷却工程（図３のステップＳ２８）が行われる。具体的には、各作業位置Ｐ１１〜Ｐ１２において図５に示す複数のノズル９６から冷却用空気を吹き出して基材Ｗ及びチャック１０２を冷却する。例えば、各作業位置Ｐ１１，Ｐ１２において約３秒ずつの冷却を行う。
【００５８】
上記のごとく、第２実施形態の製造装置８０において実施される冷却工程は、基材Ｗを異なる作業位置Ｐ１１，Ｐ１２に配置されるように移動させ、異なる作業位置Ｐ１１，Ｐ１２に移動する毎に主体金具５０に冷却用気体を当てることで実施される。これにより、同じ作業位置で主体金具５０を冷却させる場合に比べ、異なる作業位置ごとにおける主体金具５０を冷却させる時間を短縮できる。例えば、約６秒の冷却が必要な場合、作業位置Ｐ１１，Ｐ１２においてそれぞれ約３秒の冷却を行えば良い。よって、主体金具の生産効率を向上できる。
【００５９】
図７に示すように、作業位置Ｐ１３〜Ｐ１６では冷却工程を得た基材Ｗの製造装置８０からの排出が行われる（排出工程）。排出工程においては、製造装置８０のチャックから取り外す前に、熱収縮チューブ９０と接地電極３０との間の隙間寸法が所定範囲内であるか否かを検査する工程を行っても良い。排出された基材Ｗは、図３に示すめっき工程によってめっき層が形成される。
【００６０】
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
上記実施形態では、熱収縮部材として熱収縮チューブを用いたがこれに限定されるものではなく、熱することで収縮する部材であれば良い。また、熱源は熱風を吹き出すノズル９２であったが、熱収縮部材を加熱できるものであればノズル９２でなくても良い。例えば、熱源として、電熱線などを用いても良い。
【００６１】
Ｃ−２．第２変形例：
上記実施形態の冷却工程は、複数のノズル９６から冷却用気体を基材Ｗ及びチャック１０２に向けて吹き付けることで行ったが（図５）、１つのノズル９６を用いて行っても良いし、接地電極３０の一方の側面側だけに複数のノズル９６を配置して行っても良い。また、少なくとも１つのノズル９６を移動させながら、又は、移動する毎に冷却用気体を基材Ｗ及びチャック１０２に向けて吹き付けても良い。
また、冷却工程は、熱収縮部材９０に冷却用気体が吹き付けられることで冷却が促進できれば、他の部材に冷却用気体を吹き付けなくても良い。
【００６２】
Ｃ−３．第３変形例：
上記実施形態では、熱収縮工程において反射板９９（図４）を用いていたが省略しても良い。すなわち、熱源を用いて直接に熱収縮部材９０を加熱することで熱収縮部材９０を収縮させても良い。
【００６３】
Ｃ−４．第４変形例：
上記第２実施形態では、製造装置８０は基材Ｗを円周方向に移動させていたがこれに限定されるものではなく、基材Ｗを直線状の設置台に固定して直線状に移動させても良い。
【００６４】
Ｃ−５．第５変形例：
上記実施形態では、スパークプラグ１００は貴金属チップ３１を備えていたが（図１）、貴金属チップ３１は備えていなくても良い。また、スパークプラグ１００の製造方法は、貴金属チップ取付工程を備えていたが（図２のステップＳ４０）、これを備えていなくても良い。
また、熱収縮チューブ９０は気体を外側に逃がすための穴９４（図４）を有していたが、穴９４を有していなくても良い。
【００６５】
本発明は、上述の実施形態や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、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又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。
【符号の説明】
【００６６】
３…セラミック抵抗
４…シール体
５…ガスケット
６…リング部材
８…板パッキン
９…タルク
１０…絶縁碍子
１２…軸孔
１３…脚長部
１５…段部
１７…先端側胴部
１８…後端側胴部
１９…鍔部
２０…中心電極
２１…電極先端部
３０…接地電極
３１…貴金属チップ
３３…基端部
３５…先端部
４０…端子金具
５０…主体金具
５１…工具係合部
５２…取付ねじ部
５３…加締部
５４…シール部
５６…段部
５７…先端
８０…製造装置
８２…設置台
８４…周囲部材
９０…熱収縮チューブ（熱収縮部材）
９２…ノズル
９４…穴
９６…ノズル
９７…装着手段
９９…反射板
１００…スパークプラグ
１０２…チャック
６００…エンジンヘッド
６０１…孔
ＣＬ…軸線
ＣＬＤ…軸線方向
Ｗ…基材
ＣＨ…露出部分
ＦＳ…先端側
ＢＳ…後端側
【図１】
2015138706.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2015138706.tif 000008
【図７】
2015138706.tif 000009
【図８】
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