特許 5926705 スパークプラグの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5926705

(24)【登録日】2016年4月28日

(45)【発行日】2016年5月25日

(54)【発明の名称】スパークプラグの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01T 13/20 20060101AFI20160516BHJP

【ＦＩ】

   H01T13/20 E

【請求項の数】11

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2013-133410(P2013-133410)

(22)【出願日】2013年6月26日

(65)【公開番号】特開2015-8104(P2015-8104A)

(43)【公開日】2015年1月15日

【審査請求日】2014年6月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000028

【氏名又は名称】特許業務法人明成国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100148448

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 雄介

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 紀裕

【審査官】 出野 智之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１３５２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０１５９６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭４８−０７９６９４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１１−１８９４３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１７３８５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０４１８７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０４３９８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｔ １３／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状の絶縁体を備えるスパークプラグの製造方法であって、
（Ａ）第１の回転体の周縁部に設けられた複数の第１の供給位置に、加工前の絶縁体を供給する工程と、
（Ｂ）前記第１の回転体が回転することにより前記供給された第１の供給位置が第１の加工位置に移動した前記絶縁体に、回転する第１の砥石を接触させて研削加工する工程と、
（Ｃ）前記第１の砥石と前記第１の加工位置との間の距離を、前記複数の第１の供給位置のうち、前記第１の加工位置に回転移動した前記第１の供給位置ごとに個別に、それぞれ補正する工程と、
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2】

請求項１に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記工程（Ｃ）では、前記工程（Ｂ）によって研削加工された絶縁体から補正値を取得し、該補正値に基づき前記補正を行うことを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【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方法であって、
前記工程（Ｃ）では、前記第１の砥石を移動させることで前記補正を行うことを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【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スパークプラグの製造方法であって、
前記工程（Ｂ）では、前記第１の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の内側から前記第１の砥石を前記加工前の絶縁体に接触させることを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【請求項5】

請求項４に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記第１の加工位置は、前記円軌道に沿った一定の範囲に亘る位置であり、
前記工程（Ｂ）では、前記第１の加工位置に移動した複数の前記絶縁体が、前記第１の砥石に同時に接触して研削加工されることを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【請求項6】

請求項４または請求項５に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記工程（Ｂ）では、前記第１の加工位置に移動した前記絶縁体を、前記円軌道の外側から前記第１の砥石側に向けて前記絶縁体を押さえるためのベルトを用いて押さえることで、前記絶縁体を前記第１の砥石に接触させることを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【請求項7】

請求項６に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記工程（Ｂ）では、前記ベルトを回転させることで、前記第１の加工位置に移動した前記絶縁体を回転させることを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【請求項8】

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であって、
前記工程（Ｂ）では、前記第１の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の外側から前記第１の砥石を前記加工前の絶縁体に接触させることを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【請求項9】

請求項４から請求項７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であって、更に、
（Ｄ）前記工程（Ｂ）によって研削加工された絶縁体を、第２の回転体の周縁部に設けられた複数の第２の供給位置に供給する工程と、
（Ｅ）前記第２の回転体が回転することにより前記供給された第２の供給位置が第２の加工位置に移動した前記研削加工された絶縁体に、前記第２の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の外側から、回転する第２の砥石を接触させて更に研削加工する工程と、
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10】

請求項９に記載のスパークプラグの製造方法であって、更に、
（Ｆ）前記第２の砥石と前記第２の加工位置との間の距離を補正する工程
を備えることを特徴とするスパークプラグの製造方法。

【請求項11】

請求項１０に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記工程（Ｆ）では、前記第２の砥石を移動させることで前記補正を行う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方法に関する。

【背景技術】

【0002】

スパークプラグは、筒状の絶縁体を備えている。例えば、特許文献１に記載された技術では、アルミナ等の原料粉末から成形された成形体を、回転する研削用ローラに接触させて絶縁体の製造を行う。そしてこの技術では、成形体に対して押さえ用の回転ローラを接触させることで成形体を支えながら研削用ローラによって成形体の研削を行っている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−１８４２５０号公報

【特許文献2】特開２００１−１７６６３７号公報

【特許文献3】特開昭６２−２８７９６２号公報

【特許文献4】特開昭６２−１６６９５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来、このような絶縁体の製造方法においては、絶縁体の製造効率の向上や加工精度の向上が求められていた。そこで、本発明は、スパークプラグに備えられる絶縁体の製造効率と加工精度の少なくとも一方を向上させることを課題とする。

【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、以下の形態として実現することが可能である。
本発明の第１の形態は、
円筒状の絶縁体を備えるスパークプラグの製造方法であって、
（Ａ）第１の回転体の周縁部に設けられた複数の第１の供給位置に、加工前の絶縁体を供給する工程と、
（Ｂ）前記第１の回転体が回転することにより前記供給された第１の供給位置が第１の加工位置に移動した前記絶縁体に、回転する第１の砥石を接触させて研削加工する工程と、
（Ｃ）前記第１の砥石と前記第１の加工位置との間の距離を、前記複数の第１の供給位置のうち、前記第１の加工位置に回転移動した前記第１の供給位置ごとに個別に、それぞれ補正する工程と、
を備えることを特徴とする。また、本発明は以下の形態として実現することもできる。

【0006】

（１）本発明の一形態によれば、円筒状の絶縁体を備え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、（Ａ）第１の回転体の周縁部に設けられた複数の第１の供給位置に、加工前の絶縁体を供給する工程と、（Ｂ）前記第１の回転体が回転することにより前記供給された第１の供給位置が第１の加工位置に移動した前記絶縁体に、回転する第１の砥石を接触させて研削加工する工程と、（Ｃ）前記第１の砥石と前記第１の加工位置との間の距離を補正する工程と、を備えることを特徴とする。この形態のスパークプラグの製造方法によれば、第１の回転体の周縁部に設けられた複数の第１の供給位置に加工前の絶縁体が順次供給されて、それらの絶縁体が第１の砥石により研削加工されるため、絶縁体の製造効率を向上させることができる。また、第１の砥石と第１の加工位置との間の距離が補正されるため、絶縁体の加工精度を向上させることができる。

【0007】

（２）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｃ）では、前記工程（Ｂ）によって研削加工された絶縁体から補正値を取得し、該補正値に基づき前記補正を行ってもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、研削加工後の絶縁体から取得された補正値に基づき、第１の砥石と第１の加工位置との間の距離が補正されるので、絶縁体の加工精度を一層向上させることができる。

【0008】

（３）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｃ）では、前記第１の砥石を移動させることで前記補正を行ってもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、第１の回転体を移動させる必要がないので、第１の回転体に対する加工前の絶縁体の供給を安定して行うことができる。

【0009】

（４）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｂ）では、前記第１の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の内側から前記第１の砥石を前記加工前の絶縁体に接触させてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、複数の絶縁体に対して第１の砥石を接触させることが可能になる。

【0010】

（５）上記スパークプラグの製造方法において、前記第１の加工位置は、前記円軌道に沿った一定の範囲に亘る位置であり、前記工程（Ｂ）では、前記第１の加工位置に移動した複数の前記絶縁体が、前記第１の砥石に同時に接触して研削加工されてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、複数の絶縁体が第１の砥石に同時に接触して研削加工されるので、絶縁体の製造効率を向上させることができる。

【0011】

（６）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｂ）では、前記第１の加工位置に移動した前記絶縁体を、前記円軌道の外側から前記第１の砥石側に向けて前記絶縁体を押さえるためのベルトを用いて押さえることで、前記絶縁体を前記第１の砥石に接触させてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、ベルトによって絶縁体を第１の砥石に確実に接触させることができる。また、このようなベルトを用いれば、複数の絶縁体を第１の砥石に確実に同時に接触させることが容易になる。

【0012】

（７）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｂ）では、前記ベルトを回転させることで、前記第１の加工位置に移動した前記絶縁体を回転させてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、絶縁体が回転するため、簡単な機構で絶縁体を効率よく研削することができる。

【0013】

（８）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｂ）では、前記第１の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の外側から前記第１の砥石を前記加工前の絶縁体に接触させてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、１つの絶縁体に対して第１の砥石を確実に接触させることができる。

【0014】

（９）上記スパークプラグの製造方法は、更に、（Ｄ）前記工程（Ｂ）によって研削加工された絶縁体を、第２の回転体の周縁部に設けられた複数の第２の供給位置に供給する工程と、（Ｅ）前記第２の回転体が回転することにより前記供給された第２の供給位置が第２の加工位置に移動した前記研削加工された絶縁体に、前記第２の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の外側から、回転する第２の砥石を接触させて更に研削加工する工程と、を備えてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、第１の砥石によって研削された絶縁体に対して、更なる研削加工を施すことができる。よって、絶縁体の加工精度を向上させることができる。また、第２の砥石は、絶縁体が移動する円軌道の外側から絶縁体に接触するので、１つの絶縁体に対して第２の砥石を確実に接触させることができる。よって、絶縁体の加工精度を一層向上させることができる。

【0015】

（１０）上記スパークプラグの製造方法は、更に、（Ｆ）前記第２の砥石と前記第２の加工位置との間の距離を補正する工程を備えてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、第１の砥石と第１の加工位置との間の距離だけではなく、第２の砥石と第２の加工位置との間の距離も補正されるので、絶縁体の加工精度を一層向上させることができる。

【0016】

（１１）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（Ｆ）では、前記第２の砥石を移動させることで前記補正を行ってもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、第２の回転体を移動させる必要がないので、第２の回転体に対する研削加工後の絶縁体の供給を安定して行うことができる。

【0017】

（１２）本発明の他の形態によれば、円筒状の絶縁体を備え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、（ａ）第１の回転体の周縁部に設けられた複数の第１の供給位置に、加工前の絶縁体を供給する工程と、（ｂ）前記第１の回転体が回転することにより前記供給された第１の供給位置が第１の加工位置に移動した前記絶縁体に、前記第１の回転体が回転することによって前記絶縁体が移動する円軌道の内側から、回転する第１の砥石を接触させて研削加工する工程と、を備える。このようなスパークプラグの製造方法によれば、第１の回転体の周縁部に設けられた複数の第１の供給位置に加工前の絶縁体が順次供給されて、それらの絶縁体が砥石により研削加工されるため、絶縁体の製造効率を向上させることができる。

【0018】

（１３）上記スパークプラグの製造方法において、前記第１の加工位置は、前記円軌道に沿った一定の範囲に亘る位置であり、前記工程（ｂ）では、前記第１の加工位置に移動した複数の前記絶縁体が、前記第１の砥石に同時に接触して研削加工されてもよい。このようなスパークプラグの製造方法によれば、複数の絶縁体が第１の砥石に同時に接触して研削加工されるので、絶縁体の製造効率を向上させることができる。

【0019】

（１４）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（ｂ）では、前記第１の加工位置に移動した前記絶縁体を、前記円軌道の外側から前記第１の砥石側に向けて前記絶縁体を押さえるためのベルトを用いて押さえることで、前記絶縁体を前記第１の砥石に接触させてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、ベルトによって絶縁体を第１の砥石に確実に接触させることができる。また、このようなベルトを用いれば、複数の絶縁体を第１の砥石に確実に同時に接触させることが容易になる。

【0020】

（１５）上記スパークプラグの製造方法において、前記工程（ｂ）では、前記ベルトを回転させることで、前記第１の加工位置に移動した前記絶縁体を回転させてもよい。このようなスパークプラグの製造方法であれば、絶縁体が回転するため、簡単な機構で絶縁体を効率よく研削することができる。

【0021】

本発明は、上述したスパークプラグの製造方法としての形態に限らず、種々の形態で実現することが可能である。例えば、上述した製造方法によって製造されたスパークプラグや、そのスパークプラグを備える車両等の形態で実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】スパークプラグの部分断面図である。

【図2】スパークプラグの製造方法のフローチャートである。

【図3】第１加工装置の概略構成を示す説明図である。

【図4】第２加工装置の概略構成を示す説明図である。

【図5】第１加工装置の変形例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

Ａ．スパークプラグの構成：
図１は、スパークプラグ１の部分断面図である。図１において、スパークプラグ１の軸線方向ＯＤを図面における上下方向とし、下側をスパークプラグ１の先端側、上側を後端側として説明する。図１において、一点破線で示す軸線Ｏの右側は、スパークプラグ１の外観を示しており、軸線Ｏの左側は、スパークプラグ１の中心軸を通る断面を示している。

【0024】

スパークプラグ１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、接地電極３０と、端子金具４０とを備える。主体金具５０には、軸線方向ＯＤに貫通する挿入孔２６が形成されている。この挿入孔２６には、絶縁碍子１０が挿入されて保持されている。中心電極２０は、絶縁碍子１０内に形成された軸孔１２内に軸線方向ＯＤに沿って保持されている。中心電極２０の先端部は、絶縁碍子１０の先端側に露出している。接地電極３０は、主体金具５０の先端部（図１における下側の端部）に接合されている。端子金具４０は、中心電極２０の後端側（図１における上側の端部）に設けられている。端子金具４０の後端部は絶縁碍子１０の後端側に露出している。

【0025】

絶縁碍子１０は周知のようにアルミナ等を焼成して形成され、軸線方向ＯＤへ延びる軸孔１２が形成された円筒形状を有する。軸線方向ＯＤの略中央には外径が最も大きな鍔部１９が形成されており、それより後端側（図１における上側）には後端側胴部１８が形成されている。鍔部１９より先端側（図１における下側）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、さらにその先端側胴部１７よりも先端側に、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、スパークプラグ１が内燃機関のエンジンヘッド７０に取り付けられた際には、燃焼室内に曝される。

【0026】

主体金具５０は、内燃機関のエンジンヘッド７０にスパークプラグ１を固定するための略円筒状の金具である。主体金具５０は、絶縁碍子１０を、その後端側胴部１８の一部から脚長部１３にかけての部位を取り囲むようにして保持している。すなわち、主体金具５０の挿入孔２６に絶縁碍子１０が挿入され、絶縁碍子１０の先端と後端がそれぞれ主体金具５０の先端と後端から露出するように構成されている。主体金具５０は低炭素鋼材より形成され、全体にニッケルメッキや亜鉛メッキが施されている。主体金具５０の後端部には、図示しないスパークプラグレンチが係合する六角柱形状の工具係合部５１が設けられている。主体金具５０は、内燃機関の上部に設けられたエンジンヘッド７０の取付ネジ孔７１に螺合するネジ山が形成された取付ネジ部５２を備えている。

【0027】

主体金具５０の工具係合部５１と取付ネジ部５２との間には、鍔状のシール部５４が形成されている。取付ネジ部５２とシール部５４との間のネジ首５９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１をエンジンヘッド７０に取り付けた際に、シール部５４の座面５５と取付ネジ孔７１の開口周縁部７５との間で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１とエンジンヘッド７０間が封止され、取付ネジ孔７１を介した内燃機関内の気密漏れが防止される。

【0028】

主体金具５０の工具係合部５１より後端側には薄肉の加締部５３が設けられている。また、シール部５４と工具係合部５１との間には、加締部５３と同様に薄肉の圧縮変形部５８が設けられている。工具係合部５１から加締部５３にかけての主体金具５０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、環状の第１の線パッキン６と第２の線パッキン７とが介在している。第１の線パッキン６と第２の線パッキン７との間には、タルク（滑石）９が充填されている。

【0029】

スパークプラグ１の製造時においては、加締部５３を内側に折り曲げるようにして先端側に押圧することにより圧縮変形部５８が圧縮変形し、圧縮変形部５８の圧縮変形により、第２の線パッキン７、タルク９、および、第１の線パッキン６を介し、絶縁碍子１０が主体金具５０内で先端側に向け押圧される。この押圧により、主体金具５０の内周で取付ネジ部５２の位置に形成された第１の段部５６に、板パッキン８を介し、絶縁碍子１０の第２の段部１５が押圧されて、主体金具５０と絶縁碍子１０とが一体にされる。このとき、主体金具５０と絶縁碍子１０との間の気密性は、板パッキン８によって保持され、燃焼ガスの流出が防止される。また、この押圧により、タルク９が軸線方向ＯＤ方向に圧縮されて主体金具５０内の気密性が高められる。

【0030】

中心電極２０は、インコネル（商標名）６００等のニッケルまたはニッケルを主成分とする合金から形成された電極母材２１の内部に、電極母材２１よりも熱伝導性に優れる銅または銅を主成分とする合金からなる芯材２５を埋設した構造を有する棒状の電極である。中心電極２０は、有底筒状に形成された電極母材２１の内部に芯材２５を詰め、底側から押出成形を行って引き延ばすことで作製される。芯材２５は、胴部分においては略一定の外径をなすものの、先端側においては先細り形状に形成される。中心電極２０の先端部分は、先端に向かって小径となるテーパ状に成形されている。テーパ形状部の先端には、電極チップ９０が接合されている。電極チップ９０は、耐火花消耗性を向上するために、高融点の貴金属を主成分として形成されている。電極チップ９０は、例えば、イリジウム（Ｉｒ）や、Ｉｒを主成分としたＩｒ合金によって形成される。

【0031】

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、後方の端子金具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。

【0032】

接地電極３０は、耐腐食性の高い金属によって形成され、一例として、ニッケル合金が用いられる。接地電極３０の基端は、主体金具５０の先端面に溶接されている。接地電極３０の先端部は、中心電極２０の電極チップ９０と、軸線Ｏ上で対向するように屈曲されている。この接地電極３０の先端部と電極チップ９０の先端面との間には、火花ギャップが形成される。

【0033】

Ｂ．スパークプラグの製造方法：
図２は、本発明の一実施形態としてのスパークプラグの製造方法のフローチャートである。本実施形態では、まず、アルミナ等の原料粉末から成形された研削加工前の絶縁碍子（以下、ワークという）１０ａが用意される（ステップＳ１００）。そして、ロボット等によって、ワーク１０ａが第１加工装置１００（図３）に供給される（ステップＳ１０２）。この第１加工装置１００によって、ワーク１０ａの外形が研削加工される（ステップＳ１０４）。

【0034】

図３は、第１加工装置１００の概略構成を示す説明図である。第１加工装置１００は、第１の回転体１０１と、第１の砥石１０２と、押さえベルト１０３と、外径測定器１０４と、制御装置１０８と、を備えている。

【0035】

第１の回転体１０１は、円盤状の形状を有している。第１の回転体１０１の一方の面の周縁部には、ワーク１０ａが供給されて支持される支持ピン１０５が等間隔で配置されている。上記ステップＳ１０２では、これらの支持ピン１０５（供給位置）に対して、ワーク１０ａが次々に供給される。支持ピン１０５は、特許請求の範囲における「第１の供給位置」に相当する。第１の回転体１０１の他方の面には、第１の回転体１０１を中心軸Ｃ１を中心として所定の方向に一定速度で回転させるための回転機構（図示せず）が備えられている。回転機構は、例えば、モータやベルトドライブ等から構成される。

【0036】

第１の砥石１０２は、円筒状の形状を有している。第１の砥石１０２は、第１の回転体１０１の支持ピンが備えられた面側に、第１の回転体１０１に対向するように配置されている。第１の砥石１０２は、第１の回転体１０１の反対側（図の手前側）に備えられた回転機構（図示せず）により、中心軸Ｃ２を中心に、第１加工装置１００の動作中、第１の回転体１０１よりも速い速度で常時回転する。第１の回転体１０１の中心軸Ｃ１と、第１の砥石１０２の中心軸Ｃ２とは、所定の距離だけ離間している。本実施形態では、第１の砥石１０２の回転方向は、第１の回転体１０１の回転方向と同一である。ただし、第１の砥石１０２の回転方向は、第１の回転体１０１の回転方向と逆方向であってもよい。

【0037】

第１の砥石１０２の側面には、絶縁碍子１０の外形にほぼ対応する形状の砥粒層１０６が備えられている。この砥粒層１０６によってワーク１０ａが研削されることで、ワーク１０ａの外形が形成される。第１の回転体１０１の回転によってワーク１０ａが第１の加工位置１２０に移動すると、ワーク１０ａに対して、第１の砥石１０２の砥粒層１０６が、ワーク１０ａが移動する円軌道の内側から接触する。本実施形態において、第１の加工位置１２０とは、前述の円軌道に沿った一定の範囲に亘る連続的な位置である。第１の加工位置１２０の範囲は、第１の回転体１０１の中心軸Ｃ１と第１の砥石１０２の中心軸Ｃ２との間隔と、ワーク１０ａの直径と、に応じて決まる。ワーク１０ａがこの第１の加工位置１２０上を移動することで、ワーク１０ａは第１の砥石１０２によって研削されて徐々に径が小さくなり、ワーク１０ｂが形成される。

【0038】

押さえベルト１０３は、第１の加工位置１２０上をワーク１０ａが移動している際に、ワーク１０ａを、前述した円軌道の外側から第１の砥石１０２側に向けて押さえる。このように、本実施形態では、押さえベルト１０３を用いて、円軌道の外側からワーク１０ａを押さえるため、複数のワーク１０ａを第１の砥石１０２に対して確実に同時に接触させることができる。押さえベルト１０３は、ベルト駆動モータ１０７によって駆動されることで、押さえベルト１０３に接触するワーク１０ａを、支持ピン１０５を中心に回転させる。このときのワーク１０ａの回転方向は、第１の砥石１０２の回転方向と同一である。このように、本実施形態では、押さえベルト１０３によってワーク１０ａを回転させるため、簡単な機構でワーク１０ａを効率よく研削することができる。こうして、押さえベルト１０３によってワーク１０ａが押さえられながら回転させられることで、第１の砥石１０２によって、ワーク１０ａの外周が均等に研削されることになる。

【0039】

外径測定器１０４は、第１の加工位置１２０において研削加工された後のワーク１０ｂの外径を測定する装置である。外径測定器１０４は、接触型の測定器であってもよいし、非接触型の測定器であってもよい。

【0040】

上述した第１加工装置１００によってワーク１０ａが研削加工されると、ＣＰＵやメモリを備えるコンピュータとして構成された制御装置１０８が、第１の砥石１０２と第１の加工位置１２０との間の距離Ｌ１を補正する（図２のステップＳ１０６）。具体的には、制御装置１０８は、研削加工後のワーク１０ｂの外径を外径測定器１０４によって測定し、そのワーク１０ｂが支持されている支持ピン１０５毎に測定した外径を記憶する。こうして測定された外径は、特許請求の範囲の「補正値」に相当する。そして、制御装置１０８は、支持ピン１０５が第１の加工位置１２０（より詳しくは、第１の加工位置１２０のうち、第１の砥石１０２の中心軸Ｃ２に最も近い加工位置）に移動した際に、その支持ピン１０５に支持されていたワーク１０ｂの外径に基づき、第１の砥石１０２の中心軸Ｃ２の位置を調整して、距離Ｌ１を補正する。制御装置１０８は、第１の砥石１０２の位置を移動させるためのアクチュエータ（図示せず）を制御し、ワーク１０ｂの外径が大きいほど、距離Ｌ１が小さくなるように第１の砥石１０２の位置を調整することで、距離Ｌ１の補正を行う。例えば、ワーク１０ｂの外径が、所定の基準値よりも０．０１ｍｍ大きい場合には、距離Ｌ１を０．００５ｍｍ小さくすれば、次回以降の研削加工において、ワーク１０ｂの外径を基準値に近づけることができる。

【0041】

このステップＳ１０６では、例えば、支持ピン１０５ａ（図３参照）に支持されているワーク１０ｂの外径が測定されると、この支持ピン１０５ａが、次回、第１の加工位置１２０に移動した際に、第１の砥石１０２と第１の加工位置１２０との間の距離Ｌ１がその測定結果に応じて補正される。また、同様に、支持ピン１０５ｂに支持されているワーク１０ｂの外径が測定されると、この支持ピン１０５ｂが、次回、第１の加工位置１２０に移動した際に、第１の砥石１０２と第１の加工位置１２０との間の距離Ｌ１が、その測定結果に応じて補正される。つまり、本実施形態では、第１の加工位置１２０に移動した支持ピン１０５毎に、第１の砥石１０２と第１の加工位置１２０との間の距離Ｌ１が個別に補正される。

【0042】

第１加工装置１００による研削加工が終了すると、ロボット等によって支持ピン１０５からワーク１０ｂが取り外され、ワーク１０ｂに対して更なる研削加工を行うための第２加工装置２００に順次供給される（ステップＳ１０８）。この第２加工装置２００によって、ワーク１０ｂの外形が更に研削加工される（ステップＳ１１０）。

【0043】

図４は、第２加工装置２００の概略構成を示す説明図である。第２加工装置２００は、第２の回転体２０１と、第２の砥石２０２と、押さえローラ２０３と、外径測定器２０４と、制御装置２０８と、を備えている。

【0044】

第２の回転体２０１は、円盤状の形状を有している。第２の回転体２０１の一方の面の周縁部には、ワーク１０ｂが供給されて支持される支持ピン２０５が等間隔で配置されている。上記ステップＳ１０８では、これらの支持ピン２０５に対して、ワーク１０ｂが次々に供給される。支持ピン２０５は、特許請求の範囲における「第２の供給位置」に相当する。第２の回転体２０１の他方の面には、第２の回転体２０１を中心軸Ｃ３を中心として所定の方向に回転させるための回転機構（図示せず）が備えられている。回転機構は、例えば、モータやベルトドライブ等から構成される。前述の第１加工装置１００の第１の回転体１０１が一定速度で回転するのに対して、第２加工装置２００の第２の回転体２０１は、支持ピン２０５に支持された１つのワーク１０ｂが後述する第２の加工位置２２０に移動して研削加工が終了する毎に、間欠的に回転する。

【0045】

第２の砥石２０２は、円筒状の形状を有している。第２の砥石２０２は、ワーク１０ｂが第２の回転体２０１の回転によって移動する円軌道の外側からワーク１０ｂに接するように配置されている。第２の砥石２０２は、回転機構（図示せず）によって、中心軸Ｃ４を中心に、第２加工装置２００の動作中、常時回転する。本実施形態では、第２の砥石２０２の回転方向は、第２の回転体２０１の回転方向と同一である。ただし、第２の砥石２０２の回転方向は、第２の回転体２０１の回転方向と逆方向であってもよい。第２の砥石２０２の側面には、絶縁碍子１０の外形に対応する形状の砥粒層２０６が備えられている。ワーク１０ｂが第２の回転体２０１の回転によって第２の加工位置２２０に移動すると、第２の砥石２０２の砥粒層２０６がワーク１０ｂに接触して研削される。この砥粒層２０６によってワーク１０ｂが研削されることで、ワーク１０ｂの外形が絶縁碍子１０の外形に対応する形状に加工される。本実施形態において、第２の加工位置２２０とは、第２の砥石２０２と後述する押さえローラ２０３との間の位置である。

【0046】

押さえローラ２０３は、円筒状の回転体であり、第２の回転体２０１の支持ピン２０５が配置されている面側に、第２の回転体２０１に対向するように配置される。押さえローラ２０３は、第２の加工位置２２０にあるワーク１０ｂに対して、第２の砥石２０２に向けて所定の荷重を加える。また、押さえローラ２０３は、押さえローラ２０３を回転させるための回転機構（図示せず）によって中心軸Ｃ５を中心に回転する。そして、押さえローラ２０３は、この回転によって、押さえローラ２０３に接触するワーク１０ｂを、支持ピン２０５を中心に回転させる。このときのワーク１０ｂの回転方向は、第２の砥石２０２の回転方向と同一である。このように、押さえローラ２０３によってワーク１０ｂが第２の砥石２０２に向けて押さえられながら回転させられることで、第２の砥石２０２によって、ワーク１０ｂの外周が均等に研削される。

【0047】

外径測定器２０４は、第２の加工位置２２０において研削加工された後のワーク１０ｃの外径を測定する装置である。外径測定器２０４は、接触型の測定器であってもよいし、非接触型の測定器であってもよい。

【0048】

上述した第２加工装置２００によって、ワーク１０ｂが研削加工されると、ＣＰＵやメモリを備えるコンピュータとして構成された制御装置２０８が、第２の砥石２０２と第２の加工位置２２０との間の距離Ｌ２を補正する（図２のステップＳ１１２）。具体的には、制御装置２０８は、研削加工後のワーク１０ｃの外径を外径測定器２０４によって測定し、そのワーク１０ｃが支持されている支持ピン２０５毎に測定した外径を記憶する。こうして測定された外径は、特許請求の範囲の「補正値」に相当する。そして、制御装置２０８は、支持ピン２０５が第２の加工位置２２０に移動した際に、その支持ピン２０５に支持されていたワーク１０ｃの外径に基づき、第２の砥石２０２の中心軸Ｃ４の位置を調整して、距離Ｌ２を補正する。制御装置２０８は、第２の砥石２０２の位置を移動させるためのアクチュエータ（図示せず）を制御し、ワーク１０ｃの外径が大きいほど、距離Ｌ２が小さくなるように第２の砥石２０２の位置を調整することで、距離Ｌ２の補正を行う。例えば、ワーク１０ｃの外径が、所定の基準値よりも０．０１ｍｍ大きい場合には、距離Ｌ２を０．００５ｍｍ小さくすれば、次回以降の研削加工において、ワーク１０ｃの外径を基準値に近づけることができる。

【0049】

このステップＳ１１２では、例えば、支持ピン２０５ａ（図４参照）に支持されているワーク１０ｃの外径が測定されると、この支持ピン２０５ａが、次回、第２の加工位置２２０に移動した際に、第２の砥石２０２と第２の加工位置２２０との間の距離Ｌ２が、その測定結果に応じて補正される。また、同様に、支持ピン２０５ｂに支持されているワーク１０ｃの外径が測定されると、この支持ピン２０５ｂが、次回、第２の加工位置２２０に移動した際に、第２の砥石２０２と第２の加工位置２２０との間の距離Ｌ２が、その測定結果に応じて補正される。つまり、本実施形態では、第２の加工位置２２０に移動した支持ピン１０５毎に、第２の砥石２０２と第２の加工位置２２０との間の距離Ｌ２が個別に補正される。

【0050】

第２加工装置２００による研削加工が終了すると、ロボット等によって支持ピン２０５からワーク１０ｃが取り外される。支持ピン２０５から取り外されたワーク１０ｃは、焼成されて絶縁碍子１０が完成する（図２のステップＳ１１４）。絶縁碍子１０が完成すると、完成した絶縁碍子１０に中心電極２０や端子金具４０が組み付けられる。そして、その絶縁碍子１０と他の部品（主体金具５０やガスケット５等）とが組み立てられることで、スパークプラグ１が完成する（ステップＳ１１６）。

【0051】

以上で説明した本実施形態のスパークプラグ１の製造方法では、第１加工装置１００および第２加工装置２００のいずれにおいても、回転体１０１，２０１の周縁部に設けられた複数の支持ピン１０５，２０５にワーク（加工前の絶縁碍子１０）が順次供給されて、砥石１０２，２０２によりワークが次々に研削加工される。そのため、絶縁碍子１０の製造効率を向上させることができる。

【0052】

また、第１加工装置１００および第２加工装置２００は、砥石１０２，２０２と加工位置１２０，２２０との間の距離を、制御装置１０８，２０８によって、支持ピン１０５，２０５毎に補正する。そのため、支持ピン１０５，２０５と回転体１０１，２０１の中心軸Ｃ１，Ｃ３との間隔や、支持ピン１０５，２０５同士の間隔にバラツキがあったとしても、支持ピン１０５，２０５の位置によらずに、ワークを精度良く加工することができる。しかも、第１加工装置１００および第２加工装置２００は、砥石１０２，２０２と加工位置１２０，２２０との間の距離を、研削後の実際のワークの外径の測定結果に基づき補正するため、ワークの加工精度を一層向上させることができる。

【0053】

また、第１加工装置１００および第２加工装置２００は、砥石１０２，２０２を移動させることで砥石１０２，２０２と加工位置１２０，２２０との間の距離を補正するので、回転体１０１，２０１を移動させる必要がない。そのため、回転体１０１，２０１に対するワークの供給を安定して行うことができる。

【0054】

また、第１加工装置１００は、第１の回転体１０１が回転することによってワークが移動する円軌道の内側から第１の砥石１０２をワークに接触させる。そのため、複数のワークに対して同時に第１の砥石１０２を接触させることができる。更に、第１加工装置１００は、円軌道に沿った連続的な位置（第１の加工位置１２０）において、複数のワークを同時に研削するので、絶縁碍子１０の製造効率を格段に向上させることができる。

【0055】

また、第１加工装置１００は、押さえベルト１０３を用いて、円軌道の外側から複数のワークを同時に第１の砥石１０２に押さえる。そのため、ワークを連続して少しずつ研削することができるので、絶縁碍子１０をより効率よく製造することができる。

【0056】

また、第２加工装置２００は、第２の回転体２０１が回転することによってワークが移動する円軌道の外側から第２の砥石２０２をワークに接触させる。そのため、１つのワークに対して第２の砥石２０２を確実に接触させることができる。そのため、絶縁碍子１０の加工精度を向上させることができる。

【0057】

また、本実施形態では、第１加工装置１００によって加工されたワークを、更に第２加工装置２００によって加工する。そのため、第１加工装置１００によって粗く加工したワークに対して、第２加工装置２００により仕上げの加工を施すことができる。よって、絶縁碍子１０を精度良く加工することができる。

【0058】

Ｃ．変形例：
Ｃ１．変形例１：
上記実施形態では、研削加工時において、押さえベルト１０３や押さえローラ２０３を駆動することでワークを回転させている。これに対して、支持ピン１０５，２０５を回転させることで、ワークを回転させてもよい。また、上記実施形態では、砥石１０２，２０２を常時回転させているが、ワークを回転させた後に砥石１０２，２０２を回転させてもよい。その他、ワークと砥石１０２，２０２とを接触させた後に砥石１０２，２０２を回転させてもよい。

【0059】

Ｃ２．変形例２：
上記実施形態では、砥石１０２，２０２の位置を移動させることで、加工位置１２０，２２０と砥石１０２，２０２との間の距離Ｌ１，Ｌ２を補正している。これに対して、回転体１０１，２０１の位置を移動させることで、距離Ｌ１，Ｌ２の補正を行ってもよい。また、砥石１０２，２０２と回転体１０１，２０１の両方を移動させることで、距離Ｌ１，Ｌ２の補正を行ってもよい。

【0060】

Ｃ３．変形例３：
上記実施形態では、図２のステップＳ１０６およびステップＳ１１２において、加工位置１２０，２２０と砥石１０２，２０２との間の距離Ｌ１，Ｌ２を補正している。しかし、これらの距離のうち、少なくとも一方の補正は省略することが可能である。

【0061】

Ｃ４．変形例４：
上記実施形態では、第１加工装置１００および第２加工装置２００を用いてワークの研削加工を行っている。これに対して、第１加工装置１００のみを用いて研削加工を行ってもよい。また、第２加工装置２００のみを用いて研削加工を行ってもよい。その他、複数の第１加工装置１００を用いて研削加工を行ってもよいし、複数の第２加工装置２００を用いて研削加工を行ってもよい。また、１以上の第１加工装置１００と１以上の第２加工装置２００とを組み合わせてワークの研削加工を行ってもよい。

【0062】

Ｃ５．変形例５：
上記実施形態では、第１加工装置１００は、ワーク１０ａが移動する円軌道の内側から第１の砥石１０２をワーク１０ａに接触させて研削している。これに対して、第１加工装置１００は、第２加工装置１００と同様に、ワーク１０ａが移動する円軌道の外側から第１の砥石１０２をワーク１０ａに接触させて研削してもよい。つまり、第１加工装置１００を、第２加工装置２００と同様の構成にすることも可能である。

【0063】

Ｃ６．変形例６：
図５は、第１加工装置の変形例を示す図である。上記実施形態の第１加工装置１００では、図３に示したように、押さえベルト１０３を用いることにより、ワーク１０ａが移動する円軌道の外側から複数のワーク１０ａを第１の砥石１０２側に向けて同時に押さえている。これに対して、図５に示した第１加工装置１００ａは、押さえベルト１０３ではなく、複数の押さえローラ３０３を備えている。第１加工装置１００ａは、これらの押さえローラ３０３を用いることにより、ワーク１０ａが移動する円軌道の外側から複数のワーク１０ａを第１の砥石１０２側に向けて同時に押さえる。第１加工装置１００ａは、各押さえローラ３０３を回転させることにより、上記実施形態と同様に、各ワーク１０ａを支持ピン１０５を中心に回転させることが可能である。押さえローラ３０３は、１つのワーク１０ａに対して１つ用意されていても良いし、２つ以上用意されていてもよい。つまり、１つの押さえローラ３０３によって、１つのワーク１０ａを第１の砥石１０２側に向けて押さえてもよいし、２つ以上の押さえローラを同時に１つのワークに押し当てることで、１つのワーク１０ａを第１の砥石１０２側に向けて押さえてもよい。なお、ワーク１０ａを第１の砥石１０２側に向けて押さえることが可能であれば、ワーク１０ａを第１の砥石１０２側に向けて押さえる装置として、押さえベルト１０３や押さえローラ以外の装置を用いることも可能である。

【0064】

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】

【0065】

１…スパークプラグ
３…セラミック抵抗
４…シール体
５…ガスケット
６…第１の線パッキン
７…第２の線パッキン
８…板パッキン
９…タルク
１０…絶縁碍子
１０ａ…ワーク
１０ｂ…ワーク
１０ｃ…ワーク
１２…軸孔
１３…脚長部
１５…第２の段部
１７…先端側胴部
１８…後端側胴部
１９…鍔部
２０…中心電極
２１…電極母材
２５…芯材
２６…挿入孔
３０…接地電極
４０…端子金具
５０…主体金具
５１…工具係合部
５２…取付ネジ部
５３…加締部
５４…シール部
５５…座面
５６…第１の段部
５８…圧縮変形部
５９…ネジ首
７０…エンジンヘッド
７１…取付ネジ孔
７５…開口周縁部
９０…電極チップ
１００…第１加工装置
１０１…第１の回転体
１０２…第１の砥石
１０３…押さえベルト
１０４…外径測定器
１０５，１０５ａ，１０５ｂ…支持ピン
１０６…砥粒層
１０７…ベルト駆動モータ
１０８…制御装置
１２０…第１の加工位置
２００…第２加工装置
２０１…第２の回転体
２０２…第２の砥石
２０３…押さえローラ
２０４…外径測定器
２０５，２０５ａ，２０５ｂ…支持ピン
２０６…砥粒層
２０８…制御装置
２２０…第２の加工位置
３０３…押さえローラ
Ｏ…軸線
ＯＤ…軸線方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】