(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主体金具となる部位を有する中空円筒状のワークの外側面にねじを形成するダイスと、前記ワークの軸中心に向けて前記ダイスを送って前記ダイスに前記ねじを形成させるダイス指示部と、を備えるスパークプラグの製造装置において、
前記ダイスは、３ダイス式のダイスであり、
前記ダイス指示部は、設定回転数だけ回転させつつ前記軸中心に向けて送ることによって前記ダイスに前記ねじを形成させた後、前記ダイスを前記軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる停滞回転数が、前記設定回転数の２．７５倍より多くなるよう制御するとともに前記設定回転数の１１．５倍より少なくなるよう制御することを特徴とする、スパークプラグの製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載のスパークプラグの製造装置であって、
前記ダイス指示部は、
前記ダイスに前記ねじを形成させる際に、前記ダイスが前記軸中心に向けて送られてから停滞するまでの前記ダイスの送り速度の平均をｆ（ｍｍ／ｒｅｖ）とし、
前記ワークの軸方向とは直交する方向における前記ワークの肉厚をｔ（ｍｍ）とし、
前記ワークに形成する前記ねじのピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、次の数式Ｉ
【数１】
0006456855.tif 000004
を満たす前記送り速度で前記ダイスを前記設定回転数だけ回転させつつ前記軸中心に向けて送ることによって前記ダイスに前記ねじを形成させる、スパークプラグの製造装置。
【請求項３】
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装置であって、
前記ダイス指示部は、前記ダイスが停滞させられた状態で回転しているとき、前記ダイスの回転速度が、５５０ｒｐｍ以上となるよう制御する、スパークプラグの製造装置。
【請求項４】
主体金具となる部位を有する中空円筒状のワークの軸中心に向けてダイスを送って３ダイス式で前記ワークの外側面にねじを形成させるダイス指示工程を備えるスパークプラグの製造方法において、
前記ダイス指示工程は、設定回転数だけ回転させつつ前記軸中心に向けて送ることによって前記ダイスに前記ねじを形成させた後、前記ダイスを前記軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる停滞回転数が、前記設定回転数の２．７５倍より多くなるよう制御するとともに前記設定回転数の１１．５倍より少なくなるよう制御することを特徴とする、スパークプラグの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパークプラグの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スパークプラグは、シリンダヘッドにねじ込まれて固定されることによってエンジンに設置される。そのため、スパークプラグの主体金具における外側面には、ねじが形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２００３−０００４４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、ウォームギヤの軸中心に向けてダイスを送る転造加工を施すことによって、ウォームギヤの外側面にねじを形成している。特許文献１の転造加工では、ねじを形成する過程において、ダイスを軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる工程を間欠的に入れることによって、ねじ形成における精度の向上を図っている。しかし、このような転造加工をスパークプラグの主体金具となる部位を有する中空円筒状のワークに施した場合、中実円筒状のワークと比べて中空円筒状のワークにおける内径は薄肉であるため、中空円筒状のワークの軸中心から外側方向へ突出するねじ山が立ちづらいことから、エンジンにスパークプラグを設置するためのねじ山が十分に形成できない場合があった。また、ダイスを停滞させた状態で回転させる回転数を過剰に増加させると、ワーク表面においてバリおよびむしれが生じる場合があった。このため、中空円筒状のワークにダイスを用いた転造加工を施す場合に、ねじ山が十分に立つとともにワーク表面においてバリおよびむしれが生じることを防止できる技術が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態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、スパークプラグの製造装置が提供される。このスパークプラグの製造装置は、主体金具となる部位を有する中空円筒状のワークの外側面にねじを形成するダイスと、前記ワークの軸中心に向けて前記ダイスを送って前記ダイスに前記ねじを形成させるダイス指示部と、を備えるスパークプラグの製造装置において、前記ダイスは、３ダイス式のダイスであり、前記ダイス指示部は、設定回転数だけ回転させつつ前記軸中心に向けて送ることによって前記ダイスに前記ねじを形成させた後、前記ダイスを前記軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる停滞回転数が、前記設定回転数の２．７５倍より多くなるよう制御するとともに前記設定回転数の１１．５倍より少なくなるよう制御することを特徴とする。この形態によれば、３ダイス式によりワークを３点で支持するため、２ダイス式と比べてダイスがワークと接触することによってワークを支持する支持点の間におけるワークの円弧長さが３分の２になることから、ダイスがワークを内径側に押す力を分散させることができる。このため、中空円筒状のワークの内径が縮小することを抑制しつつそのワークの外側面にねじを形成することができる。また、ねじを形成したのちダイスが停滞した状態で回転した際に、３ダイス式では２ダイス式と比べてダイスがワークに対して接触する円弧の長さが短くなるため、ワーク表面にバリおよびむしれが生じることを防止できる。また、ダイス指示部は、ダイスを設定回転数だけ回転させつつワークの軸中心に向けて送ることによってダイスにねじを形成させた後、停滞回転数がねじを形成した際の設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるようダイスを回転させるため、停滞回転数が過剰に増加することによってワーク表面においてバリおよびむしれが生じることを防止できるとともに、ねじ山を十分に立たせることができる。
【０００７】
（２）上記形態におけるスパークプラグの製造装置において、前記ダイス指示部は、前記ダイスに前記ねじを形成させる際に、前記ダイスが前記軸中心に向けて送られてから停滞するまでの前記ダイスの送り速度の平均をｆ（ｍｍ／ｒｅｖ）とし、前記ワークの軸方向とは直交する方向における前記ワークの肉厚をｔ（ｍｍ）とし、前記ワークに形成する前記ねじのピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、次の数式Ｉ
【数１】
0006456855.tif 000002
を満たす前記送り速度で前記ダイスを前記設定回転数だけ回転させつつ前記軸中心に向けて送ることによって前記ダイスに前記ねじを形成させてもよい。この形態によれば、ダイスがワークの軸中心に向けて送られている際、数式Ｉを満たすよう、送り速度の平均ｆ、肉厚ｔおよびピッチＰを調整することによって、より一層精度よくワークの内径縮小を抑制することおよびワークの外側面におけるねじ形成を両立できる。
【０００８】
（３）上記形態におけるスパークプラグの製造装置において、前記ダイス指示部は、前記ダイスが停滞させられた状態で回転しているとき、前記ダイスの回転速度が、５５０ｒｐｍ以上となるよう制御してもよい。この形態によれば、ダイスの回転速度を５５０ｒｐｍ以上とすることによって、ねじ形成時におけるダイスとワークとの摩擦が低減できるため、ねじ形成時においてワーク表面にバリおよびむしれが生じることを一層防止できる。
【０００９】
（４）本発明の他の形態は、スパークプラグの製造方法である。このスパークプラグの製造方法は、主体金具となる部位を有する中空円筒状のワークの軸中心に向けてダイスを送って３ダイス式で前記ワークの外側面に前記ねじを形成させるダイス指示工程を備えるスパークプラグの製造方法において、前記ダイス指示工程は、設定回転数だけ回転させつつ前記軸中心に向けて送ることによって前記ダイスに前記ねじを形成させた後、前記ダイスを前記軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる停滞回転数が、前記設定回転数の２．７５倍より多くなるよう制御するとともに前記設定回転数の１１．５倍より少なくなるよう制御することを特徴とする。この形態におけるスパークプラグの製造方法は、前記形態のスパークプラグの製造装置と同様に、３ダイス式によりワークを３点で支持するため、２ダイス式と比べてダイスがワークと接触することによってワークを支持する支持点の間におけるワークの円弧長さが３分の２になることから、ダイスがワークを内径側に押す力を分散させることができる。このため、中空円筒状のワークの内径が縮小することを抑制しつつそのワークの外側面にねじを形成することができる。また、ねじを形成したのちダイスが停滞した状態で回転した際に、３ダイス式では２ダイス式と比べてダイスがワークに対して接触する円弧の長さが短くなるため、ワーク表面にバリおよびむしれが生じることを防止できる。また、ダイス指示部は、ダイスを設定回転数だけ回転させつつワークの軸中心に向けて送ることによってダイスにねじを形成させた後、停滞回転数がねじを形成した際の設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるようダイスを回転させるため、停滞回転数が過剰に増加することによってワーク表面においてバリおよびむしれが生じることを防止できるとともに、ねじ山を十分に立たせることができる。
【００１０】
本発明の形態は、スパークプラグの製造装置に限るものではなく、例えば、内燃機関に搭載するスパークプラグ、その内燃機関を備えた内燃機関システム、その内燃機関システムを搭載した車両などの種々の形態に適用することも可能である。また、本発明は、前述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において様々な形態で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】スパークプラグの部分断面を示す説明図である。
【図２】スパークプラグの製造方法を示す工程図である。
【図３】本実施形態のスパークプラグの製造装置を示す説明図である。
【図４】ダイスの配置を示す斜視図である。
【図５】ダイスがワークへ切り込んでいるときの状態を示した説明図である。
【図６】ダイスがワークへ切り込んでいるときの状態を示した斜視図である。
【図７】本実施形態におけるスパークプラグの製造装置および参考例におけるスパークプラグの製造装置を用いて、ねじ部の形成を実施させた際の試験結果である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
Ａ．第１実施形態
Ａ１．スパークプラグの構成
図１は、スパークプラグ１００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１００の軸心である軸線ＣＡを境界として、軸線ＣＡより紙面左側にスパークプラグ１００の外観形状が図示され、軸線ＣＡより紙面右側にスパークプラグ１００の断面形状が図示されている。本実施形態では、スパークプラグ１００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１には、相互に直交するＸＹＺ軸が図示されている。図１のＸＹＺ軸は、他の図のＸＹＺ軸に対応する。図１に示した軸線ＣＡは、Ｚ軸に沿った軸線である。
【００１３】
スパークプラグ１００は、中心電極１０と、端子金具２０と、絶縁体３０と、主体金具４０と、接地電極５０とを備える。本実施形態では、スパークプラグ１００の軸線ＣＡは、中心電極１０、端子金具２０、絶縁体３０および主体金具４０の各部材における軸心でもある。
【００１４】
スパークプラグ１００は、中心電極１０と接地電極５０との間に形成された火花放電間隙（火花放電ギャップ）を先端側に有する。スパークプラグ１００は、火花放電間隙が形成された先端側を燃焼室９２の内壁９１から突出させた状態で内燃機関９０に取り付け可能に構成されている。スパークプラグ１００が内燃機関９０に取り付けられた状態で中心電極１０に高電圧（例えば、１万〜３万ボルト）を印加された場合、火花放電間隙において火花放電が発生する。火花放電間隙に発生した火花放電は、燃焼室９２における混合気に対する着火を実現する。
【００１５】
中心電極１０は、導電性を有する電極である。中心電極１０は、軸線ＣＡ方向に延びた棒状を成す。中心電極１０の外側面は、絶縁体３０によって外部から電気的に絶縁されている。中心電極１０の先端側は、絶縁体３０の先端側から突出している。
【００１６】
端子金具２０は、電力の供給を受けるための端子であり、中心電極１０に電気的に接続されている。中心電極１０の後端側は、端子金具２０を介して絶縁体３０の後端側へと電気的に接続されている。
【００１７】
絶縁体３０は、電気絶縁性を有する碍子である。絶縁体３０は、軸線ＣＡを中心に延びた筒状を成す。本実施形態では、絶縁体３０は、絶縁性セラミックス材料（例えば、アルミナ）を焼成することによって作製される。絶縁体３０は、軸線ＣＡ方向に延びた貫通孔である軸孔３９を有する。軸孔３９には、絶縁体３０の先端側から中心電極１０を突出させた状態で、中心電極１０が軸線ＣＡ上に保持されている。
【００１８】
主体金具４０は、導電性を有する金属体である。主体金具４０は、軸線ＣＡ方向に延びた筒状を成す。本実施形態では、主体金具４０は、筒状に成形された低炭素鋼にニッケルめっきを施した部材である。主体金具４０の先端側の外側面には、スパークプラグ１００を内燃機関の燃焼室９２に取り付けるためのねじ部４２が形成されている。
【００１９】
主体金具４０の先端側には、端面４４が形成されている。端面４４の中央からは、中心電極１０と共に絶縁体３０が＋Ｚ軸方向（先端方向）に向けて突出している。端面４４には、接地電極５０が接合されている。
【００２０】
接地電極５０は、導電性を有する電極である。接地電極５０は、棒状を成し、一端が主体金具４０の端面４４に接合されている。接地電極５０は、主体金具４０の端面４４から＋Ｚ軸方向に延びた後に軸線ＣＡに向けて屈曲されている。本実施形態では、接地電極５０の材質は、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とするニッケル合金である。
【００２１】
Ａ２．スパークプラグの製造方法
図２は、スパークプラグ１００の製造方法を示す工程図である。スパークプラグ１００の製造者は、スパークプラグ１００を製造する際、製造途中の主体金具４０である主体金具４０Ｐを作製する（工程Ｐ１００）。本実施形態では、主体金具４０Ｐは、プレス加工および切削加工によって作製される。本実施形態では、主体金具４０Ｐには、ねじ部４２が形成されていない。
【００２２】
主体金具４０Ｐが作製された後（工程Ｐ１００）、主体金具４０Ｐには、溶接工程（工程Ｐ１１０）が実施される。溶接工程（工程Ｐ１１０）は、製造途中の接地電極５０である接地電極５０Ｐが主体金具４０Ｐの端面４４に溶接される工程である。本実施形態では、接地電極５０Ｐは、屈曲しておらず、真っ直ぐに延びた形状を成す。接地電極５０ＰのＺ軸方向に垂直な断面は、長方形断面である。
【００２３】
溶接工程（工程Ｐ１１０）を実施した後、主体金具４０Ｐは、ねじ切り工程を実施されることによって、主体金具４０Ｐの外側面４２Ｐにねじ部４２を形成される（工程Ｐ１２０）。その後、主体金具４０Ｐは、表面加工（めっき）が実施される（工程Ｐ１３０）。これによって、主体金具４０は完成する。
【００２４】
主体金具４０が完成した後（工程Ｐ１３０）、主体金具４０は、他の部材（中心電極１０、端子金具２０、絶縁体３０など）を組み付けられる（工程Ｐ１４０）。これによって、スパークプラグ１００が完成する。本実施形態では、主体金具４０に他の部材が組み付けられる工程（工程Ｐ１４０）において、接地電極５０Ｐに曲げ加工が実施される。
【００２５】
Ａ３．スパークプラグの製造装置の構成
図３は、主体金具４０Ｐにねじ部４２が形成されるねじ切り工程（工程Ｐ１２０）において用いられる本実施形態のスパークプラグの製造装置２００を示す説明図である。スパークプラグの製造装置２００は、保持部２１０と、ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃと、ダイス指示部２３０と、を備える。
【００２６】
尚、本実施形態では、溶接工程（工程Ｐ１１０）において、製造途中の接地電極５０である接地電極５０Ｐを主体金具４０Ｐの端面４４に溶接したものをワークＷと呼ぶ。
【００２７】
保持部２１０は、ワークＷを保持する。保持部２１０は、軸線ＣＡ方向に延びた筒状を成す主体金具４０Ｐの筒内にＺ軸方向の＋側から挿入されることによって、ワークＷを保持する。保持部２１０は、ワークＷを保持した状態でＺ軸方向の−側に下降することによって、ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃが配置されたＺ軸方向の位置までワークＷを移動させることができる。
【００２８】
図４は、ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの配置を示す斜視図である。図４では、理解を容易にするために、ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃのみを示した。ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃは、軸線ＣＡから見て１２０度間隔でそれぞれ配されている。ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃは、互いに平行なそれぞれの中心軸ａｘ、ｂｘ、ｃｘを中心に回転可能に構成される。中心軸ａｘ、ｂｘ、ｃｘは、軸線ＣＡとも平行である。ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃの外側面には、それぞれの中心軸ａｘ、ｂｘ、ｃｘから外側方向に突出した山部と、中心軸ａｘ、ｂｘ、ｃｘ方向に向けて窪んだ谷部と、がＺ軸方向において交互に配されている。ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃは、ワークＷにおける主体金具４０Ｐの先端側の外側面４２Ｐに切り込むことによってねじ部４２を形成する。尚、本実施形態の説明では、３つのダイスの各々を総称する場合には符号「２２０」を使用する。
【００２９】
図３に戻って、ダイス指示部２３０は、設定回転数だけ回転させつつダイス２２０をワークＷの軸中心に向けて送ることによってダイス２２０にねじ部４２を形成させる。ダイス指示部２３０は、ダイス２２０にねじ部４２を形成させた後、ダイス２２０をワークＷの軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる停滞回転数が、設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるよう制御する。尚、ダイス２２０が停滞する状態とは、ワークＷの軸中心に向けて動かされない状態のことである。
【００３０】
停滞回転数を設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるように規定した根拠について説明する。ダイスによる転造において、ダイスの山部と接触して押されたワークの部分がダイスの谷部側に移動することによって、ワークの外側面にねじ部が形成されるものと考えられる。ダイスがワークＷの軸中心に向けて送られた後であって停滞回転を始める前は、ダイスの山部と接触して押されているワークの部分は、ダイスの谷部側への移動を終えていないものと考えられる。その状態において、ある程度の回転数だけダイス２２０が停滞回転することによって、ダイスの山部と接触して押されているワークの部分は、ダイスの谷部側への移動を終えることができると推察される。
【００３１】
しかし、ダイスの停滞回転数が過剰になった場合、ダイスの山部と接触して押されていたワークの部分がダイスの谷部側への移動を終えた後も、ダイスがワークと接触した状態で停滞回転を続けることによって、ワーク表面にバリおよびむしれが生じるものと考えられる。
【００３２】
本発明者らは、多くの実験を重ねることによって、３ダイス式のダイス２２０を用いた際、ダイス２２０の停滞回転数が、ワークＷの軸中心に向けてダイス２２０が送られるときの設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるよう制御されたとき、ワークＷ表面においてバリおよびむしれが生じることを防止できるとともに、ねじ山を十分に立たせることができることを見出した。ここでいうねじ山の十分な立ちとは、スパークプラグ１００を内燃機関の燃焼室９２に取り付けるための規定の寸法通りにねじ山が立っている状態をいう。
【００３３】
本実施形態では、ダイス指示部２３０は、ワークＷの外側面４２Ｐにねじ部４２を形成する際に、ダイス２２０がワークＷの軸中心に向けて送られてから停滞するまでのダイス２２０の送り速度の平均をｆ（ｍｍ／ｒｅｖ）とし、ワークＷの軸方向とは直交する方向におけるワークＷの肉厚をｔ（ｍｍ）とし、ワークＷに形成するねじ部４２のピッチをＰ（ｍｍ）としたとき、次の数式Ｉを満たす送り速度でダイス２２０をワークＷの軸中心に向けて送る。
【数１】
0006456855.tif 000003
【００３４】
このように規定する根拠について説明する。本発明者らは、多くの実験を重ねることによって、３つのダイス２２０を用いて中空円筒状のワークＷの外側面４２Ｐにねじ部４２を形成する際において、送り速度の平均ｆと、ワークＷの肉厚ｔと、ピッチＰとの間に関連性が存在することを見出した。すなわち、中空円筒状のワークＷの外側面４２Ｐに転造加工によってねじ部４２を形成する際、ピッチＰに対する肉厚ｔの比率が１．５倍を超えないことが好ましいことを見出した。
【００３５】
ピッチＰに対する肉厚ｔの比率が１．５倍を超えると、ねじ部４２におけるねじ山が立ち上がりにくくなる傾向がある。これに対して、ねじ山の立ち上がりを良くするためにダイス２２０をワークＷの軸中心に向けて送る回転数を増やすと、ワークＷが割れたり、バリが生じたりする可能性が高い。このため、ピッチＰに対する肉厚ｔの比率が１．５倍を超えないことが好ましい。
【００３６】
ダイスによる転造において、ダイスの山部と接触して押されたワークの一部がダイスの谷部側に移動することによって、ワークの外側面にねじ部が形成されるものと考えられる。このとき、ダイスの送り速度が遅いとダイスの山部と接触したワークの一部がダイスの谷部側に移動するための十分な付勢力が得られないことによって、ねじ部におけるねじ山の高さが低くなるとともにワークの内径縮小が生じる傾向がある。
【００３７】
ダイスの送り速度が速いとダイスの山部と接触して押されたワークの一部がダイスの谷部側に移動するより速くダイスがワークの軸中心に向けて移動しようとすることによって、ダイスの山部はワークから押されて変形する傾向がある。このため、ピッチＰに対する肉厚ｔの比率が１．５倍以下である中空円筒状のワークにおいて、ダイスの送り速度の平均ｆを所定の範囲内に制御することが有効であることを、本発明者は見出した。
【００３８】
これらの知見より、本発明者らは、数式Ｉに基づいて、ワークＷの軸中心に向けてダイス２２０を送ることによって、中空円筒状のワークＷの内径が縮小することを抑制しつつそのワークＷの外側面にねじ部４２を良好に形成できることを見出した。
【００３９】
本実施形態では、ダイス指示部２３０は、ダイス２２０が停滞させられた状態で回転しているとき、ダイス２２０の回転速度が５５０ｒｐｍとなるよう制御する。
【００４０】
一般的には、ダイスとワークとの間における摩擦は、ダイスの回転速度が速い方が低減できると考えられる。そのため、本発明者らは、多くの実験を重ねることによって、ダイス２２０がワークＷの軸中心に向けて送られてから停滞させられた状態で回転するときにダイス２２０の回転速度が５５０ｒｐｍ以上となるよう制御された場合、ねじ形成時におけるダイス２２０とワークＷとの摩擦が低減できることを見出した。このため、本実施形態のスパークプラグの製造装置２００では、ねじ形成時においてワークＷ表面にバリおよびむしれが生じることを防止できる。
【００４１】
図５は、ダイス２２０がワークＷへ切り込んでいるときの状態を示した説明図である。図６は、ダイス２２０がワークＷへ切り込んでいるときの状態を示した斜視図である。図５では、理解を容易にするために、ワークＷと、保持部２１０と、ダイス２２０のみを示した。図６では、理解を容易にするために、ワークＷと、ダイス２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃのみを示した。図５および図６におけるワークＷは、保持部２１０によってダイス２２０が配置されたＺ軸方向の位置まで移動させられている状態である。この状態のワークＷにおける主体金具４０Ｐの外側面４２Ｐにダイス２２０が切り込むことによって、主体金具４０Ｐにはねじ部４２が形成される。ねじ部４２が形成された後、ダイス２２０は、停滞させられた状態で回転することによって、ねじ部４２におけるねじ山を十分に立ち上がらせる。
【００４２】
Ｂ．評価試験結果
図７は、本実施形態におけるスパークプラグの製造装置２００および参考例におけるスパークプラグの製造装置を用いて、ねじ部４２の形成を実施させた際の試験結果である。Ｎｏ．１、Ｎｏ．２およびＮｏ．５の試験は、参考例のスパークプラグの製造装置を用いて、試験を行ったものである。Ｎｏ．３およびＮｏ．４の試験は、本実施形態のスパークプラグの製造装置２００を用いて、停滞回転数を除いた条件を同一にして試験を行ったものである。
【００４３】
参考例のスパークプラグの製造装置は、ダイス指示部によるダイスの停滞回転数の制御が異なる点を除き、本実施形態のスパークプラグの製造装置２００における構成と同じである。本実施形態におけるダイス指示部２３０は、ダイス２２０の停滞回転数が、ダイスをワークＷの軸中心に向けて送るときの設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるよう制御する。それに対して、参考例におけるダイス指示部は、ダイス２２０の停滞回転数が、ダイスをワークＷの軸中心に向けて送るときの設定回転数の２．７５倍以下、もしくは、１１．５倍以上となるよう制御する。
【００４４】
図７における評価は、バリおよびむしれが生じておらず、ねじ山が十分に立っている状態のねじ部４２に「〇」を、バリおよびむしれが生じている状態とねじ山が十分に立っていない状態とのうち少なくとも一方の状態であるねじ部４２に「×」を付して評価した。
【００４５】
Ｎｏ．１およびＮｏ．２の結果では、ねじ部４２は形成されていたもののねじ山の立ちは十分でなかった。Ｎｏ．３およびＮｏ．４の結果では、バリおよびむしれが生じておらずねじ山の立ちは十分であった。Ｎｏ．５の結果では、ねじ山は立っていたもののバリおよびむしれが生じていた。
【００４６】
図７より、ダイス２２０をワークＷの軸中心に向けて送るときの設定回転数に対して、ダイス２２０をワークＷの軸中心に向けて送らずに停滞させた状態で回転させる停滞回転数が、設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるようダイス指示部２３０が制御したとき、ワークＷ表面においてバリおよびむしれが生じることを防止できるとともに、ねじ山を十分に立たせることができるといえる。
【００４７】
以上説明した実施形態によれば、３ダイス式によりワークＷを３点で支持するため、２ダイス式と比べてダイス２２０がワークＷと接触することによってワークＷを支持する支持点の間におけるワークＷの円弧長さが３分の２になることから、ダイス２２０がワークＷを内径側に押す力を分散させることができる。このため、中空円筒状のワークＷの内径が縮小することを抑制しつつそのワークＷの外側面にねじ部４２を形成することができる。また、ねじ部４２を形成したのちダイス２２０が停滞した状態で回転した際に、３ダイス式では２ダイス式と比べてダイス２２０がワークＷに対して接触する円弧の長さが短くなるため、ワークＷ表面にバリおよびむしれが生じることを防止できる。
【００４８】
また、以上説明した実施形態によれば、ダイス指示部２３０は、ダイス２２０を設定回転数だけ回転させつつワークＷの軸中心に向けて送ることによってダイス２２０にねじ部４２を形成させた後、停滞回転数がねじ部４２を形成した際の設定回転数の２．７５倍より多く１１．５倍より少なくなるようダイス２２０を回転させる。このため、停滞回転数が過剰に増加することによってワークＷ表面においてバリおよびむしれが生じることを防止できるとともに、ねじ山を十分に立たせることができる。
【００４９】
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。
【符号の説明】
【００５０】
１０…中心電極
２０…端子金具
３０…絶縁体
３９…軸孔
４０…主体金具
４０Ｐ…主体金具
４２…ねじ部
４２Ｐ…外側面
４４…端面
５０…接地電極
５０Ｐ…接地電極
９０…内燃機関
９１…内壁
９２…燃焼室
１００…スパークプラグ
２００…製造装置
２１０…保持部
２２０…ダイス
２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ…ダイス
２３０…ダイス指示部
ＣＡ…軸線
Ｗ…ワーク
【図１】
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【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】
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【図７】
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