JPH11121144A - スパークプラグの火花ギャップ間隔調整方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパークプラグの個体間で接地電極の変形抵
抗にばらつきがあっても、ギャップ寸法を確実かつ効率
的に調整することができる方法及び装置を提供する。 【解決手段】 まず、被処理スパークプラグの接地電極
に対しエアハンマユニット６により所定回数の予備打撃
を加えることにより、該被処理スパークプラグのギャッ
プ間隔を到達目標ギャップ間隔よりも小さくならない範
囲で減少させる。次に、ギャップ撮影・解析ユニット７
により予備打撃による単位打撃回数当りのギャップ間隔
減少値を測定し、その測定結果に基づいてギャップ間隔
が到達目標ギャップ間隔に到達するのに必要な調整打撃
の回数及び／又は打撃力を定める。そして、その設定さ
れた回数及び／又は打撃力により接地電極にエアハンマ
ユニット８により調整打撃を加えて最終的なギャップ間
隔とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁体中に配置さ
れた中心電極と、その中心電極と対向する接地電極とを
備え、中心電極と接地電極との間及び絶縁体と接地電極
との間の少なくともいずれかに火花ギャップが形成され
るスパークプラグの、火花ギャップのギャップ間隔を調
整する方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より上述のようなスパークプラグの
製造において、そのギャップ間隔を調整するために、エ
アハンマ等のハンマリング機構により接地電極に所定の
衝撃加工圧力を繰返し加える方法が提案されている。例
えば、特開平８−１５３５６６号公報には、ＣＣＤカメ
ラ等によりスパークプラグのギャップ部分を撮影してギ
ャップ間隔を測定し、測定されたギャップ間隔の値に応
じて次のハンマリング回数を決定し、ギャップ間隔が目
標値に到達するまでこれを繰り返す手法が開示されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、ハ
ンマリングが終了した時点でギャップ間隔の測定値が目
標値に到達していなかった場合、次のハンマリングの設
定回数は、測定されたギャップ間隔が同じであれば、一
律に同じ値が設定されるようになっている。しかしなが
ら、一般に多数のスパークプラグのギャップ調整を行う
場合、接地電極の曲げ加工に対する変形抵抗はプラグ個
体間でばらついていることが普通であり、例えば同じ規
格のスパークプラグで同一条件（回数）のハンマリング
を加えたとしても、同じ変形量が得られるとは限らな
い。従って、ギャップ間隔に応じてハンマリング回数を
一律に決めていると、接地電極の変形抵抗のばらつきに
より、変形が進み過ぎてギャップ間隔が狭くなり過ぎた
り、逆に変形が不足してギャップ間隔が広くなり過ぎる
といった不具合が生じやすくなり、いずれも不良につな
がってしまう問題がある。

【０００４】ここで、例えば目標値よりもギャップ間隔
が大きい場合は、ハンマリングの追加により修正は比較
的容易であるが、ギャップ間隔が目標値を下回ってしま
うとハンマリング手法が使えなくなるため修正が非常に
面倒になり、場合によっては修正不能となることもあり
うる。このようなことを防止するために、ギャップ間隔
を頻繁にモニタしながら、ハンマリングをなるべく少数
回に区切って実行することも考えられるが、これではギ
ャップ調整工程の能率が大幅に低下してしまうことにな
る。

【０００５】本発明は、スパークプラグの個体間で接地
電極の変形抵抗にばらつきがあっても、そのギャップ寸
法を確実かつ効率的に調整することができ、ひいてはス
パークプラグの製造能率と歩留まり向上に貢献できる火
花ギャップ間隔調整方法及び装置を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】上記課題
を解決するために、本発明の方法は、被処理スパークプ
ラグの接地電極に対し所定回数ｎ1の予備打撃を加える
ことにより、該被処理スパークプラグのギャップ間隔を
到達目標ギャップ間隔よりも小さくならない範囲で減少
させる予備打撃工程と、その予備打撃による単位打撃回
数当りのギャップ間隔減少値（ギャップ変位量）に基づ
いて、ギャップ間隔が到達目標ギャップ間隔に到達する
のに必要な調整打撃の回数ｎ2及び／又は打撃力を定め
る調整打撃条件設定工程と、その設定された回数及び／
又は打撃力により接地電極に調整打撃を加える調整打撃
工程とを含むことを特徴とする（請求項１）。

【０００７】また、本発明の装置は、被処理スパークプ
ラグの接地電極に対し所定回数ｎ1の予備打撃を加える
ことにより、該被処理スパークプラグのギャップ間隔を
到達目標ギャップ間隔よりも小さくならない範囲で減少
させる予備打撃付加機構と、その予備打撃による単位打
撃回数当りのギャップ間隔減少値（ギャップ変位量）に
基づいて、ギャップ間隔が到達目標ギャップ間隔に到達
するのに必要な調整打撃の回数ｎ2及び／又は打撃力を
定める調整打撃条件設定手段と、その設定された回数及
び／又は打撃力により接地電極に調整打撃を加える調整
打撃付加機構とを含むことを特徴とする（請求項１
０）。

【０００８】なお、本発明が対象とするスパークプラグ
は、絶縁体中に配置された中心電極と、その中心電極と
対向する接地電極とを備え、火花ギャップは、中心電極
と接地電極との間及び絶縁体と接地電極との間の少なく
ともいずれかに形成されるものとする。

【０００９】上記方法／装置は、被処理スパークプラグ
の接地電極に対し所定回数の予備打撃を加え、その単位
打撃回数当り（例えば１回当り）の接地電極の変形量を
測定して、その測定結果に応じて次の調整打撃の条件を
決める点に特徴がある。すなわち、予備打撃を一種の試
験打撃工程とし、それによって接地電極の変形抵抗がど
の程度のものであるかを判別した上で、続く調整打撃の
条件を決めるようにしたので、被処理スパークプラグの
個体間で接地電極の変形抵抗に差が生じていても、調整
打撃条件の設定を的確に行うことが可能となる。従っ
て、接地電極の変形が進み過ぎてギャップ間隔が狭くな
り過ぎたり、逆に変形が不足してギャップ間隔が広くな
り過ぎるといった不具合が生じにくくなり、ひいてはス
パークプラグの製造歩留まりを大幅に向上させることが
できる。この場合、１サイクルの予備打撃と１サイクル
の調整打撃のみで、ギャップ間隔を最終的な目標値とな
るように調整することも十分可能であり、ギャップ調整
工程の能率向上も図ることができる。

【００１０】なお、調整打撃工程のギャップ変位量をも
とに、新たに設定された目標ギャップ間隔まで減少させ
るための回数設定を行い、その回数により新たな調整打
撃工程を行うようにしてもよい。この場合、先の調整打
撃工程は、後の調整打撃工程に対する予備打撃工程の役
割を果たしていると見ることができる。なお、追加調整
打撃工程の段数は、さらに追加することが可能である。

【００１１】次に、請求項２の方法は、被処理スパーク
プラグの火花ギャップの初期ギャップ間隔ｇ1を測定す
る初期ギャップ間隔測定工程と、予備打撃が終了しかつ
調整打撃を行う前のギャップ間隔（調整前ギャップ間
隔）ｇ2を測定する調整前ギャップ間隔測定工程と、測
定されたそれら初期ギャップ間隔ｇ1と調整前ギャップ
間隔ｇ2と、予備打撃回数ｎ1とにより、予備打撃による
ギャップ変位量（予備結果変位量）ｕ2を、ｕ2＝（ｇ1
−ｇ2）／ｎ1により算出する予備結果変位量算出工程と
を含む。また、調整打撃条件設定工程においては、調整
前ギャップ間隔ｇ2が到達目標ギャップ間隔ｇ0に到達す
るのに必要なギャップ減少量ｇ2−ｇ0を、予備結果変位
量ｕ2により割った値（ｇ2−ｇ0）／ｕ2に基づいて、調
整打撃回数ｎ2の値を算出・設定する。

【００１２】また、これに対応する請求項１１の装置
は、被処理スパークプラグの火花ギャップの初期ギャッ
プ間隔ｇ1を測定する初期ギャップ間隔測定手段と、予
備打撃が終了しかつ調整打撃を行う前のギャップ間隔ｇ
2を測定する調整前ギャップ間隔測定手段と、測定され
たそれら初期ギャップ間隔ｇ1と調整前ギャップ間隔ｇ2
と、予備打撃回数ｎ1とにより、予備打撃によるギャッ
プ変位量（予備結果変位量）ｕ2を、ｕ2＝（ｇ1−ｇ2）
／ｎ1により算出する予備結果変位量算出手段とを含
む。また、調整打撃条件設定手段は、調整前ギャップ間
隔ｇ2が到達目標ギャップ間隔ｇ0に到達するのに必要な
ギャップ減少量ｇ2−ｇ0を、予備結果変位量ｕ2により
割った値（ｇ2−ｇ0）／ｕ2に基づいて、調整打撃回数
ｎ2の値を定める。

【００１３】すなわち、予備打撃によるギャップ変位量
（予備結果変位量）ｕ2は、予備打撃の前後においてギ
ャップ間隔を測定してそれぞれギャップ値をｇ1、ｇ2と
し、これを予備打撃回数ｎ1で割ることにより簡単に求
めることができる。そして、調整打撃回数ｎ2は、この
（ｇ2−ｇ0）／ｕ2の値に基づいて的確に決定すること
ができる。この場合、（ｇ2−ｇ0）／ｕ2の値をそのま
まｎ1の値として用いてもよいが、後述する通りギャッ
プ間隔調整の精度を向上させ、ギャップ間隔が到達目標
ギャップ間隔よりも小さくなる危険性を軽減するため、
所定の補正係数により補正して使用してもよい。

【００１４】請求項３の方法においては、到達目標ギャ
ップ間隔ｇ0と初期ギャップ間隔ｇ1との中間の値を有す
る中間目標ギャップ間隔ｇaを定め、予備打撃回数ｎ1を
その中間目標ギャップ間隔ｇaの値に基づいて設定す
る。これに対応する請求項１２の装置では、到達目標ギ
ャップ間隔ｇ0と初期ギャップ間隔ｇ1との中間の値を有
する中間目標ギャップ間隔ｇaを定め、予備打撃回数ｎ1
をその中間目標ギャップ間隔ｇaの値に基づいて設定す
る予備打撃回数設定手段を設ける。すなわち、予備打撃
が、到達目標ギャップ間隔ｇ0よりも大きい中間目標ギ
ャップ間隔ｇaを目標値として実行させるので、予備打
撃においてギャップ間隔が到達目標ギャップ間隔よりも
小さくなってしまう不具合が極めて生じにくくなる。

【００１５】複数の被処理スパークプラグのギャップ間
隔を順次調整する場合、上記方法ないし装置には、調整
打撃終了後のギャップ間隔（調整後ギャップ間隔）ｇ3
を測定する調整後ギャップ間隔測定工程ないし手段を付
加できる。このｇ3の測定値は、例えば調整打撃により
得られる最終的なギャップ寸法が、規定の寸法条件に適
合しているか否かの判別に使用することができる。この
場合、該方法ないし装置には、測定された調整前ギャッ
プ間隔ｇ2及び調整後ギャップ間隔ｇ3と、調整打撃回数
ｎ2とにより、調整打撃によるギャップ変位量（調整結
果変位量）ｕ4を、ｕ4＝（ｇ2−ｇ3）／ｎ2により算出
する調整結果変位量算出の工程ないし手段と、その算出
された調整結果変位量ｕ4の値に基づいて、次に行なわ
れる予備打撃の回数ｎ1及び調整打撃の回数ｎ2の少なく
ともいずれかを補正する打撃回数補正の工程ないし手段
とを付加してもよい（請求項４，１３）。これにより、
例えば次の被処理スパークプラグの予備打撃回数ｎ1あ
るいは調整打撃回数ｎ2を、この調整結果変位量ｕ4の算
出値を考慮に入れて、より精度よく決定することができ
るようになる。

【００１６】また、請求項５の方法ないし請求項１４の
装置は、現在の被処理スパークプラグにおいて、予備打
撃工程におけるギャップ変位量の予想値（以下、予備予
想変位量という）ｕ1を、その現在の被処理スパークプ
ラグに先行して処理された１又は複数の被処理スパーク
プラグにおける予備結果変位量ｕ2の実績値及び／又は
調整結果変位量ｕ4の実績値に基づいて決定する予備予
想変位量決定の工程ないし手段と、予備結果変位量ｕ2
が予備予想変位量ｕ1よりも小さい場合には、当該現在
の被処理スパークプラグの調整打撃回数ｎ2と、該現在
の被処理スパークプラグに続いて処理される被処理スパ
ークプラグの予備打撃回数ｎ1との少なくともいずれか
を大きくする補正を行い、同じくｕ2がｕ1よりも大きい
場合には逆の補正を行う打撃回数補正の工程又は手段を
含む。

【００１７】これによれば、先行する１又は複数の被処
理スパークプラグでの予備結果変位量ｕ2ないし調整結
果変位量ｕ4の実績値により、現在の被処理スパークプ
ラグに対する予備打撃工程でのギャップ変位量の予想値
（ｕ1）を立て、その予想値が予備打撃工程で実際に得
られた変位量（ｕ2）よりも大きければ、その被処理ス
パークプラグの調整打撃回数ｎ2又は次の被処理スパー
クプラグの予備打撃回数ｎ1を大きくする補正を行い、
逆であれば逆の補正を行う。すなわち、既に終わってい
る打撃工程の結果変位量の実績値が増大の傾向を示して
いる場合には、以降の打撃工程の打撃回数を減らす補正
を行って過剰な変形を起こりにくくし、逆に実績値が減
少の傾向を示している場合には、以降の打撃工程の打撃
回数を増やす補正を行って変形量不足を起こりにくくす
る。これにより、ギャップ間隔調整の精度をより向上さ
せることができ、また、ギャップ間隔が到達目標ギャッ
プ間隔より小さくなる危険性も一層軽減される。

【００１８】一方、請求項６の方法ないし請求項１５の
装置は、現在の被処理スパークプラグにおいて、調整打
撃工程におけるギャップ変位量の予想値（以下、調整予
想変位量という）ｕ3を、自身の予備打撃工程における
予備結果変位量ｕ2の実績値と、該現在の被処理スパー
クプラグに先行して処理された１又は複数の被処理スパ
ークプラグにおける予備結果変位量ｕ2の実績値と、該
現在の被処理スパークプラグに先行して処理された調整
結果変位量ｕ4の実績値との少なくともいずれかに基づ
いて決定する打撃回数補正の工程ないし手段を含む。こ
れは、請求項５及び１４と同様の考え方を、調整打撃工
程に適用したものである。すなわち、調整打撃工程での
ギャップ変位量の予想値（ｕ3）を立て、その予想値が
調整打撃工程で実際に得られた変位量（ｕ4）よりも大
きければ、次の被処理スパークプラグの予備打撃回数ｎ
1と調整打撃回数ｎ2との少なくともいずれかを大きくす
る補正を行い、逆であれば逆の補正を行う。これによ
り、同様にギャップ間隔調整の精度をより向上させるこ
とができ、また、ギャップ間隔が到達目標ギャップ間隔
より小さくなる危険性も一層軽減される。

【００１９】次に、請求項７の方法ないし請求項１６の
装置は、次のような特徴を有する。すなわち、予備予想
変位量決定の工程又は手段により、予め定められた標準
変位量をｕ0、補正係数をαとして予備予想変位量ｕ1を
ｕ1＝ｕ0・α／（１−α）により求める。また、予備打
撃回数設定の工程又は手段により、予備打撃回数ｎ1を
（ｇ1−ｇa）／ｕ1に基づいて算出・設定する。さら
に、次のようにして補正係数αを算出する補正係数算出
の工程又は手段を含む。すなわち、処理すべき被処理ス
パークプラグに先行する複数個の被処理スパークプラグ
について行われた予備打撃工程及び調整打撃工程とを実
行の時系列順に配列したときに、その配列された打撃工
程の１又は複数の最新のものＮ個について、当該打撃工
程が予備打撃工程である場合には補正因子Ａを、それぞ
れ対応する予備予想変位量ｕ1と予備結果変位量ｕ2とを
用いてＡ＝ｕ1／（ｕ1＋ｕ2）により算出する。また、
当該打撃工程が調整打撃工程である場合には補正因子Ａ
を、それぞれ対応する調整予想変位量ｕ3と調整結果変
位量ｕ4とを用いて、Ａ＝ｕ3／（ｕ3＋ｕ4）により算出
する。さらにＮ個の各打撃工程について求められた該Ａ
の値の平均値として上記補正係数αを算出する。ただ
し、Ｎ＝１の場合は得られたＡの値をそのままαとして
用いればよく、平均値算出の工程は実質的に不要とな
る。

【００２０】また、請求項８の方法ないし請求項１７の
装置は、次のような特徴を有する。すなわち、調整予想
変位量決定の工程ないし手段において、予備結果変位量
をｕ2、補正係数をαとして調整予想変位量ｕ3を、ｕ3
＝ｕ2・α／（１−α）により求める。また、調整打撃
回数設定の工程又は手段により、調整打撃回数ｎ2 を、
ｎ2＝（ｇ2−ｇ0）／ｕ3に基づいて算出・設定する。さ
らに、次のようにして補正係数αを算出する補正係数算
出の工程又は手段を含む。すなわち、処理すべき被処理
スパークプラグの調整打撃工程と、該被処理スパークプ
ラグに先行する複数個の被処理スパークプラグに対して
行われた予備打撃工程及び調整打撃工程とを実行の時系
列順に配列したときに、その配列された打撃工程の１又
は複数のものＮ個について、当該打撃工程が予備打撃工
程である場合には補正因子Ａを、それぞれ対応する予備
予想変位量ｕ1と予備結果変位量ｕ2とを用いて、Ａ＝ｕ
1／（ｕ1＋ｕ2）により算出し、また当該打撃工程が調
整打撃工程である場合には補正因子Ａを、それぞれ対応
する調整予想変位量ｕ3と調整結果変位量ｕ4とを用い
て、Ａ＝ｕ3／（ｕ3＋ｕ4）により算出し、さらにＮ個
の各打撃工程について求められた該Ａの値の平均値とし
て補正係数αを算出する。

【００２１】上記補正係数αは、次のような性質を有し
ている。すなわち、補正因子Ａは、各打撃工程での結果
変位量と予想変位量との隔たりが小さくなると１／２に
近づき、結果変位量が予想変位量よりも大きくなると１
に近づき、逆に小さくなると０に近づく。従って、その
平均値である補正係数αも、過去の打撃工程の実績にお
いて、上記結果変位量と予想変位量との隔たりが小さい
打撃工程が増えるほど１／２に近づき（パターン１とす
る）、結果変位量が予想変位量よりも大きい打撃工程が
増えると１に近づき（パターン２とする）、逆に小さい
工程が増えると０に近づく（パターン３とする）。

【００２２】この場合、α／（１−α）の値はパターン
１では１に近づく。すなわち、予備予想変位量ｕ1ない
し調整予想変位量ｕ3は、標準変位量ｕ0ないし予備結果
変位量ｕ2に近づくこととなる。換言すれば、結果変位
量と予想変位量との差が小さくなるほど、補正の効果は
少なくなる。一方、パターン２では、α／（１−α）の
値は、予想変位量からの結果変位量の隔たりが大きくな
るほど逆比例的に大きくなる。これにより、打撃回数ｎ
1ないしｎ2は小さくなり、ギャップ間隔の過度な減少を
抑制することができる。また、パターン３では、α／
（１−α）の値は、予想変位量からの結果変位量の隔た
りが大きくなるほど０に近づく。すなわち、打撃回数ｎ
1ないしｎ2は大きくなり、ギャップ間隔が広くなり過ぎ
る不具合を抑制することができる。

【００２３】次に、請求項９の方法では、搬送経路に沿
って、初期ギャップ間隔測定工程実施位置と、予備打撃
工程実施位置と、調整前ギャップ間隔測定工程実施位置
と、調整打撃工程実施位置とを所定の間隔で設定し、被
処理スパークプラグを搬送経路に沿って間欠的に搬送し
つつ、当該被処理スパークプラグに対し、初期ギャップ
間隔測定工程と、予備打撃工程と、調整前ギャップ間隔
測定工程と、調整打撃工程とを対応する各位置において
逐次的に行うようにした。また、これに対応する請求項
１８の装置では、被処理スパークプラグを所定の搬送経
路に沿って間欠的に搬送する搬送手段を設け、また、搬
送経路に沿って初期ギャップ間隔測定手段と、予備打撃
付加機構と、調整前ギャップ間隔測定手段と、調整打撃
付加機構とを所定の間隔で配列する。そして、被処理ス
パークプラグを搬送手段により搬送しつつ、上記各機構
及び手段により、初期ギャップ間隔測定工程と、予備打
撃工程と、調整前ギャップ間隔測定工程と、調整打撃工
程とを、当該被処理スパークプラグに対し逐次的に行う
ようにする。

【００２４】これによれば、順次搬送される複数の被処
理スパークプラグに対し、少なくとも上記４つの工程、
すなわち初期ギャップ間隔測定工程と、予備打撃工程
と、調整前ギャップ間隔測定工程と、調整打撃工程とを
並列的に実施することが可能となり、ひいては本発明に
よるスパークプラグのギャップ間隔調整処理を極めて能
率的に行うことが可能となる。

【００２５】なお、搬送手段は、被処理スパークプラグ
を着脱可能に保持するプラグ保持部が円周経路に沿って
所定の間隔で複数配列され、該円周経路の中心を通る軸
線周りに回転可能に保持された搬送回転体と、その搬送
回転体を一定角度単位で間欠的に回転駆動する間欠駆動
手段とを含むものとして構成できる。この場合、該円周
経路に沿って所定の間隔で初期ギャップ間隔測定手段、
予備打撃付加機構、調整前ギャップ間隔測定手段及び調
整打撃付加機構とが固定的に配置される。また、初期ギ
ャップ間隔測定手段の上流側の所定位置には、搬送回転
体のプラグ保持部に被処理スパークプラグを装着する被
処理スパークプラグ搬入機構を設け、同じく調整打撃付
加機構の下流側には、プラグ保持部から処理済みのスパ
ークプラグを排出する処理済みスパークプラグ排出機構
を設けることができる。これにより、搬送回転体の一定
角度単位の回転により各被処理プラグを一斉に次の工程
実施位置に搬送でき、スパークプラグのギャップ間隔調
整処理をさらに能率的に行うことが可能となる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に示す実施例により説明する。図１及び図２は、本発明
のスパークプラグの火花ギャップ間隔調整装置（以下、
単に調整装置という）の一実施例を示す平面図及び側面
図である。すなわち、該調整装置１は、被処理スパーク
プラグ（以下、ワークともいう）を円周経路（搬送経
路）Ｃに沿って間欠的に搬送する搬送手段としてのロー
タリコンベア２を備え、その円周経路に沿って、被処理
スパークプラグ搬入機構としてのワーク搬入機構３と、
接地電極整列機構４と、初期ギャップ間隔測定手段とし
てのギャップ撮影・解析ユニット(I)５と、予備打撃付
加機構としてのエアハンマユニット(I)６と、調整前ギ
ャップ間隔測定手段としてのギャップ撮影・解析ユニッ
ト(II)７と、調整打撃付加機構としてのエアハンマユニ
ット(II)８と、調整後ギャップ間隔測定手段としてのギ
ャップ撮影・解析ユニット(III)９と、不良品排出機構
１０と、良品排出機構１１とが配列されている。これら
各機構及びユニット３〜１１の配置位置が、ワークに対
するギャップ間隔調整の各工程の実施位置となる。な
お、上記円周経路Ｃに沿って、これ以外にも被処理スパ
ークプラグに対する各種処理部あるいはユニット等が設
けられているが、本発明と直接関係しない部分について
は図示あるいは説明を省略する。そして、これら各機構
及びユニット間の間隔は、上記円周経路Ｃに沿うある角
度θを単位として、その角度θの整数倍となるように調
整されている。

【００２７】図２に示すように、ロータリコンベア２
は、ほぼ水平に配置された円板状の搬送回転体２０を有
し、被処理スパークプラグＷを着脱可能に保持する複数
のワーク保持部２１が、円周経路Ｃに沿って上記角度θ
に対応する間隔で一体的に配置されている。該搬送回転
体２０は、フレーム２２の上面に対し円周経路Ｃの中心
を通る軸２３の周りに回転可能に取り付けられており、
間欠駆動手段としてのサーボモータ２４により、図示し
ない回転伝達機構を介して上記角度θ単位で間欠的に回
転駆動される。これにより、各ワーク保持部２１に保持
されたワークＷは、図１に示す円周経路Ｃ上を、各機構
及びユニットによる工程実施位置に順次停止しながら間
欠的に搬送されることとなる。なお、前述の各機構及び
ユニット３〜１１は、搬送回転体２０よりも小径の円板
状に形成されて軸２３の上端に固定的に取り付けられた
内側支持プレート２５、及び円周経路Ｃを挟んで内側支
持プレート２５の外側に設けられた外側支持プレート２
６等に、それぞれ固定されている。

【００２８】また、搬送回転体２０を間欠駆動する機構
としては、図３５に示すように、例えばインデックス装
置３００と、同期モータ３０１とを用いた構成とするこ
ともできる。該インデックス装置３００は、搬送回転体
２０に自身の回転出力軸３０２が固定された円板状のタ
ーレット３０３と、該ターレット３０３の外周に複数の
カムフォロア３０４が所定の角度間隔で放射状に突出し
て設けられたローラギヤカム３０５とを備えている。ロ
ーラギヤカム３０５の回転軸３０７には、該ローラギヤ
カム３０５の回転角度位置を検出するための角度センサ
としてパルスジェネレータ３１０が接続されるととも
に、クラッチ・ブレーキ機構３１１を介してモータ３０
１が接続されている。ローラギヤカム３０５の外周には
その周方向に沿ってテーパーリブ３０６が形成されてお
り、同図（ｂ）に示すように、ローラギヤカム３０５
は、隣接するカムフォロア３０４間に該テーパーリブ３
０６を位置させた状態でターレット３０３と当接してい
る。

【００２９】ローラギヤカム３０５のテーパーリブ３０
６は、図５（ｃ）にその展開形状を示すように、ローラ
ギヤカム３０５の回転周方向において、Ｂ点とＡ点との
間に当該周方向に沿う直線部３０６ａが形成される。ま
た、その直線部３０６ａの先行側、すなわちＡ点からＢ
点の間には、上記周方向と所定の角度で交差する螺旋部
３０６ｂが形成されており、角度区間Ａ−Ｂ−Ａでロー
ラギヤカム３０５を１周する。なお、直線部３０６ａの
後行側にも螺旋部３０６ｃが形成されているが、これは
先の螺旋部３０６ｂと重なる角度区間に形成され、カム
フォロア３０４に対する一種のガイドの役割を果たす。
これにより、同図（ｄ）に示すように、ローラギヤカム
３０５が回転すると、カムフォロア３０４間に螺旋部３
０６ｂ（螺旋部３０６ｃ）が位置する角度区間において
はターレット３０３が回転し、直線部３０６ａが位置す
る角度区間においてはターレット３０３は回転を停止す
る。

【００３０】上記機構の動作であるが、モータ３０１の
駆動によりローラギヤカム３０５が回転して、その角度
位置が直線部３０６ａ（Ｂ−Ａ）から螺旋部３０６ｂ
（Ａ−Ｄ）へ移行するとターレット３０３が回転し、こ
れに連結された搬送回転体２０も回転する。そして、さ
らにターレット３０３が回転して角度位置がＢ点に至る
と直線部３０６ａとなり、ターレット３０３及び搬送回
転体２０の回転は停止する。すなわち、ローラギヤカム
３０５の１回転を１周期として回転搬送体２０は、１周
期につき角度区間Ａ−Ｂに対応する一定の角度だけ回転
し角度区間Ｂ−Ａでは停止する間欠駆動パターンを繰り
返すこととなる。

【００３１】ローラギヤカム３０５の角度位置が、直線
部３０６ａに対応する角度区間Ｂ−Ａ内に入ると、その
区間内に設定されたある一定位置の到来がパルスジェネ
レータ３１０により検出され、クラッチ・ブレーキ機構
３１１のクラッチ及びブレーキが作動し、モータ３０１
からローラギヤカム３０５への駆動が切り離されるとと
もに、搬送回転体２０が上記旋回停止位置でブレーキに
より制動保持される。この間、ローラギヤカム３０５が
制動のために若干空回りしたとしても、直線部３０６ａ
の働きでターレット３０３、すなわち回転搬送体２０は
静止状態に保持される。そして、回転搬送体２０の停止
時間は、各工程の所要時間を考慮して例えばタイマー等
で計測される。そして、該時間が経過するとブレーキ制
動が解除されてクラッチが接続され、モータ３０１の駆
動が再びローラギヤカム３０５に伝達される。そして、
ローラギヤカム３０５の角度位置が角度区間Ｂ−Ａから
同Ａ−Ｂへ移行するに伴い、搬送回転体２０は再び回転
を開始する。以下は上記したものと同様の動作が繰り返
される。

【００３２】図１に戻ってワーク搬入機構３においてワ
ークＷは、ターンテーブル２７上で各種準備処理が施さ
れた後、旋回アーム２９の一端に取り付けられて図示し
ないエアシリンダで駆動されるチャックハンド機構２８
により保持され、次いで旋回アーム２９が旋回して図２
に示す受渡機構３０に受け渡される。該受渡機構３０
は、エアシリンダ３１により円周経路Ｃ（図１）の半径
方向に進退駆動されるチャックハンド機構３２を有し、
チャックハンド機構２８からワークＷを受け取って、搬
送回転体２０上のワーク保持部２１にこれを装着する。
なお、ワーク保持部２１は、例えば図６に示すように、
上面に開放するとともワークＷたるスパークプラグが軸
方向に出し入れされるワーク装着孔２１ａを有する。ス
パークプラグの主体金具Ｗ3は、その外縁部においてワ
ーク装着孔２１ａの周縁で支持され、接地電極Ｗ1側が
上方となるようにこれを所定高さで位置決めされるよう
になっている。

【００３３】ギャップ撮影・解析ユニット（以下、単に
撮影解析ユニットという）(I)５、同(II)７、同(III)９
はいずれも同一の構造を有しており、図２及び図４によ
り、撮影・解析ユニット(I)５で代表させて説明する。
すなわち、ギャップ撮影・解析ユニット(I)５は、図２
に示すようにフレーム２２上の支持台３５に固定された
ベース３６と、そのベース３６にほぼ垂直に立設された
支柱３７とを有する。そして、図４に示すように、その
支柱３７に対し下側から、ワークＷの先端部を照らす照
明部としてのリングライト３８、フィルタ（例えば偏光
フィルタ）３９及び撮影カメラ４０が、それぞれ連結部
３８ａ〜４０ａ及びスライドクランプ３８ｂ〜４０ｂを
介して、上下にスライド可能に取り付けられている。こ
こで、リングライト３８、偏光フィルタ３９及び撮影カ
メラ４０は、撮影カメラ４０の光軸方向にほぼ同心的に
配列されている。なお、解析部の電気的構成については
後述する。

【００３４】撮影カメラ４０は、例えば二次元ＣＣＤセ
ンサを画像検出部として有するＣＣＤカメラとして構成
されており、図８に示すようにスパークプラグの中心電
極Ｗ2と、例えばその側方に対向する接地電極Ｗ1と、そ
れら中心電極Ｗ2と接地電極Ｗ1との間に形成される火花
ギャップｇを上方から撮影するようになっている。ここ
で、３つの撮影・解析ユニット(I)５、同(II)７、同(II
I)９については、火花ギャップｇの間隔測定精度を確保
するために、同一のスパークプラグに対して撮影像が同
一の寸法で表れるように、ワーク保持部２１内のスパー
クプラグＷの先端位置に対する撮影カメラ４０の高さが
それぞれ調整されている。撮影カメラ４０の高さ微調整
機構は、例えば図４に示すように、カメラ本体４１を連
結部４０ａに結合されたカメラ保持部４０ｃに対してス
ライド可能に取り付けておき、カメラ本体４１に形成さ
れた突起部４１ａを、マイクロメータヘッド４１ｂのピ
ン４１ｃで下側から受けるようにする。そして、マイク
ロメータヘッド４１ｂのダイアル４１ｄの操作によりピ
ン４１ｃが上下し、これによって撮影カメラ４０の高さ
を微調整することが可能となる。なお、撮影カメラ４０
の撮影光学系は、焦点ずれによる画像サイズの変化が小
さくなるように、テレセントリック光学系で構成するこ
とが望ましい。

【００３５】次に、本実施例で使用する被処理スパーク
プラグＷは、例えば図７（ｃ）に示すように、主体金具
Ｗ3に対し２本の接地電極Ｗ1が中心電極Ｗ2の両側に配
置され、それぞれその先端側が内向きに曲げ返されて、
各先端面が中心電極Ｗ2の側面に対向した形態を有して
いる。このような被処理スパークプラグＷは、例えば次
のようにして製造されるものである。まず、図７（ａ）
に示すように、接地電極Ｗ1（曲げる前のもの）を主体
金具Ｗ3に溶接等で取り付けた予備体ＷPを、打抜ダイＫ
の成型凹部Ｋ１に押し付けて両接地電極Ｗ1を同時に曲
げ加工し、次いでパンチＫ2により接地電極Ｗ1の先端部
を円弧状に打ち抜く。そして、絶縁体Ｗ4に装着した中
心電極Ｗ2を主体金具Ｗ3内に挿入し、曲げ加工された接
地電極Ｗ1との間にギャップｇを形成する。なお、被処
理スパークプラグＷの形態はこれに限定されるものでは
なく、例えば接地電極を１本のみ有するもの、あるいは
３本以上有するもの、さらには接地電極の側面が中心電
極の先端面に対向するものなども本発明の適用対象とな
りうる。

【００３６】このような被処理スパークプラグＷの上記
接地電極Ｗ1に対し、後に詳述するように、エアハンマ
ユニット(I)６及びエアハンマユニット(II)８により外
側から打撃力を付与してギャップｇの間隔を調整する。
いずれのエアハンマユニットも同一の構造を有している
ので、図３（ｂ）によりエアハンマユニット(I)６で代
表させて説明する。すなわち、エアハンマユニット(I)
６は、被処理スパークプラグＷの搬送経路（円周経路）
Ｃの両側に配置された２組のエアパンチハンマ４５を備
え、各エアパンチハンマ４５は、エアシリンダ４７で駆
動されるハンマ４６により、それぞれ被処理スパークプ
ラグＷの対応する接地電極Ｗ1を外側から打撃して、ギ
ャップｇの間隔を減少させる。ここで、被処理スパーク
プラグＷは、各接地電極Ｗ1の位置をエアパンチハンマ
４５の位置に合わせるために、図１の接地電極整列機構
４で位置調整されて各エアハンマユニット６，８に供給
される。

【００３７】なお、本実施例では、一方のエアパンチハ
ンマ４５による対応する接地電極Ｗ1への打撃付与が終
了した後に、他方のエアパンチハンマ４５による打撃付
与が行われるように制御が行われるものとするが、両方
のエアパンチハンマ４５による打撃付与を同時に行うよ
うにしてもよい。また、１つのエアハンマユニットにエ
アパンチハンマ４５を１台のみ設け、両側の接地電極Ｗ
1への打撃付与を、それぞれ異なる処理位置で行うよう
にしてもよい。

【００３８】上記エアハンマユニット(I)６及びエアハ
ンマユニット(II)８によりギャップｇの間隔が調整され
た被処理スパークプラグＷは、後述の通りギャップ撮影
・解析ユニット(III)９で最終ギャップ間隔が測定さ
れ、ギャップ間隔が規定の範囲を外れるものは不良品と
して、図１の不良品排出機構１０により排出・回収され
る。図５及び図６にその詳細を示している。すなわち、
該不良品排出機構１０は、図５に示すように、不良品回
収部としての回収箱５０、シュータ５２、搬送経路Ｃ上
のワーク保持部２１から不良と判定されたワークＷを取
り除くための移送機構５３等を備えて構成されている。
移送機構５３は、エアシリンダ５５により円周経路Ｃの
半径方向に進退駆動されるチャックハンド機構５４を有
し、該チャックハンド機構５４は、図６に示すように昇
降シリンダ５６によりワーク保持部２１内のワークＷに
対し接近・離間可能とされている。

【００３９】チャックハンド機構５４は、常時は上方に
待機しているが、不良と判定されたワークＷが到着する
と昇降シリンダ５６により下降してワークＷを保持した
後上昇し、その状態でエアシリンダ５５により前進して
ワークＷの保持を解除し、原位置へ復帰する。ワークＷ
は、その保持解除位置に対応して配置されたシュータ５
２上を滑り落ち、出口側に配置された回収箱５０に回収
される。なお、図５に示すように、不良ワークの状態に
より分別回収ができるように、回収箱５０は複数の回収
部５０ａ〜５０ｃに分割され、シュータ５２を通ってそ
れらの回収部５０ａ〜５０ｃのいずれかに選択的に回収
されるようになっている。本実施例では、回収部５０ａ
〜５０ｃの分割方向に回収箱５０が、回収箱移動機構５
１により移動可能とされ、位置固定のシュータ５２の出
口部に対し、指定された回収部を選択的にセットする構
成となっている。

【００４０】一方、良品と判定されたワークＷはロータ
リコンベア２により良品排出位置へ搬送され、そこで良
品排出機構１１により排出・回収される。図１に示すよ
うに、この良品排出機構１１では、不良品排出機構１０
と同様の移送機構６０によりワークＷが搬送経路Ｃから
排除され、旋回アーム６１の一端に取り付けられたチャ
ックハンド機構６２に受け渡される。ワークＷが受け渡
されると旋回アーム６１が旋回し、チャックハンド機構
６２はワークＷの保持を解除する。これにより、ワーク
Ｗは、対応する位置に設けられたシュータ６３上に落下
し、回収ゾーン６４に回収される。なお、ワークＷが回
収されたワーク保持部２１は、ロータリコンベア２によ
り再び搬入位置に送られ、以下同様の工程が繰り返され
ることとなる。なお、上記旋回アーム２９及び６１の駆
動部は、エア又は油圧式のロータリアクチュエータによ
り構成することができる。

【００４１】次に、調整装置１の電気的構成をブロック
図を用いて説明する。図９は、主制御部１００とその周
辺の構成を表すブロック図である。主制御部１００は、
Ｉ／Ｏポート１０１とこれに接続されたＣＰＵ１０２、
ＲＯＭ１０３及びＲＡＭ１０４等からなるマイクロプロ
セッサにより構成されており、ＲＯＭ１０３には主制御
プログラム１０３ａが格納されている。そして、Ｉ／Ｏ
ポート１０１には、ロータリコンベア２の駆動部２ｃが
接続されている。該駆動部２ｃは、サーボ駆動ユニット
２ａと、これに接続された前述のロータリコンベア駆動
用のサーボモータ２４と、そのサーボモータ２４の回転
角度位置を検出するロータリエンコーダ等の角度センサ
２ｂ等を含んで構成されている。また、Ｉ／Ｏポート１
０１には、前述のワーク搬入機構３、接地電極整列機構
４、ギャップ撮影・解析ユニット(I)５、エアハンマユ
ニット(I)６、ギャップ撮影・解析ユニット(II)７、エ
アハンマユニット(II)８、ギャップ撮影・解析ユニット
(III)９、不良品排出機構１０及び良品排出機構１１等
の他、ハードディスク装置等で構成された記憶装置１０
５と、キーボードあるいはマウス等で構成された入力部
１０６などが接続されている。

【００４２】図１３に示すように、記憶装置１０５に
は、ギャップ間隔調整を行うスパークプラグの品種毎
に、その品種を特定する情報としてのプラグ規格番号、
調整により到達すべき目標ギャップ間隔の値（到達目標
ギャップ間隔）ｇ0、後述の予備打撃時に見込まれる打
撃１回当りのギャップの標準変位量ｕ0、予備打撃によ
る到達ギャップ間隔の目安とするための中間目標ギャッ
プ間隔ｇa（到達目標ギャップ間隔ｇ0よりも小さく設定
される）、後述の補正係数αを算出するための補正デー
タの組｛Ａ｝が記憶されている。標準変位量ｕ0は、固
定設定としてもよいが、過去の実績等により随時更新し
て使用してもよい。また、入力部１０６からの入力等に
より設定変更可能な各種制御パラメータ、例えば補正係
数αの算出に使用する補正因子Ａの個数Ｎの設定値、あ
るいは異常ありと判断するための基準となる打撃回数
（異常打撃回数）Ｎaの設定値等もここに記憶される。
一方、図１４に示すように、ＲＡＭ１０４には、ＣＰＵ
１０２のワークエリア１０４ａと、後述の各種算出値あ
るいは測定値を記憶するメモリあるいは制御フラグ１０
４ｂ〜１０４ｔが形成されている。

【００４３】図１０は、撮影・解析ユニット５，７，９
の電気的構成例を示すブロック図である（以下、撮影・
解析ユニット７で代表させて説明する）。撮影・解析ユ
ニット７は、その制御部１１０が、Ｉ／Ｏポート１１１
とこれに接続されたＣＰＵ１１２、ＲＯＭ１１３及びＲ
ＡＭ１１４等からなるマイクロプロセッサにより構成さ
れており、ＲＯＭ１１３には画像解析プログラム１１３
ａが格納されている。ＲＡＭ１１４は、ＣＰＵ１１２の
ワークエリアとして機能する。また、Ｉ／Ｏポート１１
１には、ＣＣＤカメラ４０（二次元ＣＣＤセンサ１１５
と、そのセンサ出力を二次元デジタル画像入力信号に変
換するためのセンサコントローラ１１６とを含む）が接
続されている。

【００４４】図１１は、エアハンマユニット６，８の電
気的構成例を示すブロック図である（以下、エアハンマ
ユニット６で代表させて説明する）。エアハンマユニッ
ト６は、その制御部１２０が、Ｉ／Ｏポート１２１とこ
れに接続されたＣＰＵ１２２、ＲＯＭ１２３及びＲＡＭ
１２４等からなるマイクロプロセッサにより構成されて
おり、ＲＯＭ１２３には制御プログラム１２３ａが格納
されている。Ｉ／Ｏポート１２１には、前述の２つのエ
アパンチハンマ４５（図３（ｂ））が、それぞれシリン
ダ駆動部４５ａを介して接続されている。ＲＡＭ１２４
は、ＣＰＵ１２２のワークエリアとして機能するほか、
主制御部１００（図９）から受信する各エアパンチハン
マ４５による打撃回数設定値のメモリ１２４ａ，１２４
ｂ、及び打撃回数のカウンタ１２４ｃ，１２４ｄが形成
されている。

【００４５】図１２は、不良品排出機構１０の電気的構
成例を示すブロック図である。不良品排出機構１０は、
その制御部１３０が、Ｉ／Ｏポート１３１とこれに接続
されたＣＰＵ１３２、ＲＯＭ１３３及びＲＡＭ１３４等
からなるマイクロプロセッサにより構成されており、Ｒ
ＯＭ１３３には制御プログラム１３３ａが格納されてい
る。ＲＡＭ１３４は、ＣＰＵ１３２のワークエリアとし
て機能する。また、Ｉ／Ｏポート１３１には、前述の移
送機構５３と、回収箱移動機構５１とがそれぞれ接続さ
れている。

【００４６】以下、調整装置１の作動について説明す
る。まず、図１５は、調整装置１で使用される各種プロ
グラムの体系を概念的に表したものである。すなわち、
該プログラム体系は、主制御部１００（図９）に記憶さ
れた主制御プログラム１０３ａと、各機構及びユニット
３〜１１の制御部（例えば、図１０〜図１２の１１０、
１２０、１３０等）に記憶された制御プログラム群（以
下、工程制御プログラム群という）とからなる。工程制
御プログラム群は、主制御部１００からの指令により起
動する次のようなローカルプログラムを含む（括弧内
は、工程を実行する機構ないしユニット名である）。

【００４７】搬入工程制御プログラムＬＰ1：ロータ
リコンベア２にワークＷを搬入する工程制御を司る（ワ
ーク搬入機構３）。 整列工程制御プログラムＬＰ2：ワークＷの接地電極
Ｗ1を、エアハンマユニット６ないし８の各エアパンチ
ハンマ４５に対して位置合わせされるよう、整列させる
工程制御を司る（接地電極整列機構４）。 ｇ1測定工程制御プログラムＬＰ3：ワークＷのギャッ
プ間隔の初期値を測定する工程制御を司る（ギャップ撮
影・解析ユニット(I)５）。 予備打撃工程制御プログラムＬＰ4：指定された回数
で予備打撃を行う工程制御を司る（エアハンマユニット
(I)６）。 ｇ2測定工程制御プログラムＬＰ5：予備打撃後のギャ
ップ間隔（調整前ギャップ間隔）ｇ2を測定する工程制
御を司る（ギャップ撮影・解析ユニット(II)７）。 調整打撃工程制御プログラムＬＰ6：指定された回数
で調整打撃を行う工程制御を司る（エアハンマユニット
(II)８）。 ｇ3測定工程制御プログラムＬＰ7：調整打撃後のギャ
ップ間隔（調整後ギャップ間隔）ｇ3を測定する工程制
御を司る（ギャップ撮影・解析ユニット(III)９）。 不良品排出工程制御プログラムＬＰ8：不良の判定を
受けたワークＷを排出する制御を司る（不良品排出機構
１０）。 良品排出工程制御プログラムＬＰ9：良品の判定を受
けたワークＷを排出する制御を司る（良品排出機構１
１） 。

【００４８】一方、主制御プログラム１０３ａは、次の
ようなプログラムルーチンを含む。 初期化処理ルーチンＭＰ1：処理すべき１オーダーの
ワークＷに対し、各種パラメータの初期設定を行う。 予備打撃回数演算ルーチンＭＰ2：ｇ1測定工程制御プ
ログラムＬＰ3側から初期ギャップ間隔ｇ1の測定値を受
けて予備打撃回数ｎ1の算出演算を行い、予備打撃工程
制御プログラムＬＰ4側に送信する。 補正係数更新処理(I)ルーチンＭＰ3：ｇ2測定工程制
御プログラムＬＰ5側から、調整前ギャップ間隔ｇ2の測
定値を受信して、補正係数αの値を更新する。 調整打撃回数演算ルーチンＭＰ4：ｇ2測定工程制御プ
ログラムＬＰ5側から調整前ギャップ間隔ｇ2の値を受け
て調整打撃回数ｎ2の算出演算を行い、調整打撃工程制
御プログラムＬＰ6側に送信する。 補正係数更新処理(II)ルーチンＭＰ5：ｇ3測定工程制
御プログラムＬＰ7側から、調整後ギャップ間隔ｇ3の測
定値を受信して、補正係数αの値を更新する。 不良品判定ルーチンＭＰ6：ｇ3測定工程制御プログラ
ムＬＰ7側から、調整後ギャップ間隔ｇ3の測定値を受信
して、ワークＷの良否判定を行い、判定結果を不良品排
出工程制御プログラムＬＰ8又は良品排出工程制御プロ
グラムＬＰ9側に送信する。 各工程起動／コンベア駆動ルーチンＭＰ7：各工程の
終了を確認して、ロータリコンベア２を角度θだけ駆動
し、各工程位置のワークＷを次の工程位置に搬送する。
また、上記各ルーチンＭＰ1に演算ないし処理の開始信
号を送信する。

【００４９】以下、上記各プログラムないしルーチンの
処理の流れについてフローチャートを用いて説明する。
まず、図１６の初期化処理ルーチンＭＰ1では、入力部
１０６（図９）等からの手動入力あるいは上位管理装置
等からの送信により初期化信号と規格番号Ｓのデータを
受信する（Ｍ１０１、Ｍ１０３）。そして、記憶装置１
０５（図１３）から、その規格番号Ｓに対応する到達目
標ギャップ値ｇ0、標準変位量ｕ0、及び補正データＡの
組｛Ａ｝＝Ａ1、Ａ2 、‥‥、ＡNを読み出して、その平
均値をとることにより補正係数αの初期値を算出する
（Ｍ１０４、Ｍ１０５）。これらｇ0、ｕ0、｛Ａ｝、及
び算出したαは、図１４においてメモリ１０４ｄ、１０
４ｃ、１０４ｑ及び１０４ｌにそれぞれ記憶される。

【００５０】なお、このαの値は、図１５及び図２８に
示すように、調整前ギャップ間隔ｇ2が測定されると更
新され、そのワークＷの調整打撃回数ｎ2の演算にはそ
の更新されたαが用いられる。また、αの値は調整後ギ
ャップ間隔ｇ3が測定されると更新され、次のワークＷ
の予備打撃回数ｎ1の演算にはその更新されたαが使用
される。すなわち、予備打撃又は調整打撃が１回行われ
る毎にαが更新され、以降の打撃回数の演算に反映され
てゆく。しかしながら、図２８に示すように、、、
‥の順で順次供給される複数のワークＷに対し各工程が
並列的に実行されてゆく関係上、工程開始後のいくつか
のワークＷに対しては、αを更新すべきｇ2あるいはｇ3
の値が存在しない場合がある。そこで、それらのワーク
Ｗに対しては、上記αの初期値が使用されることとな
る。

【００５１】また、複数のワークＷについて各工程が並
列実行される関係上、上記各記憶変数を含め、図１４に
示すＲＡＭ１０４内の記憶変数のうちいくつかのもの
は、互いに異なる工程で同時に使用される場合がある。
そして、処理すべきワークＷによってその変数値が固有
の値となる場合、該記憶変数に対しては、少なくともそ
の変数値を同時使用するプログラムルーチンの数だけメ
モリエリアを独立に確保し、各ワークＷに対して常に対
応する記憶変数値が使用されるようにしておく必要があ
る。ただし、図１４では説明の便宜上、そのような複数
のメモリエリアが必要となる記憶変数についても、１つ
のメモリエリアのみで簡略に表している。以下の説明に
ついても同様である。

【００５２】次いで、図１７の各工程起動／コンベア駆
動ルーチンＭＰ7による処理となる。そのＭ７０１のス
テップで、図９の各機構ないしユニット３〜１１に対し
て起動信号が送信される。これを受けて、図２３〜図２
６の各工程制御プログラムＬＰ1〜ＬＰ8が一斉に起動す
る。これら、ＬＰ1〜ＬＰ8は、それぞれ処理を終了する
毎にルーチンＭＰ7に完了信号を返すようになってい
る。そして、上記ルーチンＭＰ7はこれら完了信号を受
ける毎に工程終了フラグ（図１４、１０４Ｓ）をオンに
してゆく（Ｍ７０２〜Ｍ７１９）。なお、図示していな
い他の工程が存在する場合も、同様のフラグを設けてお
き、完了信号を受ける毎にこれをオンにしてゆく。そし
て、Ｍ７２０で全てのフラグがオンになればロータリコ
ンベア２を一定角度θだけ駆動し、フラグをリセットす
る。これにより、各ワークＷは一斉に次の工程位置に運
ばれて停止する。このとき、前述のＭＰ2〜ＭＰ6の各ル
ーチンに起動信号を送る（以上、Ｍ７２１〜Ｍ７２
３）。次いで、Ｍ７２５で新たな起動信号を各機構ない
しユニット３〜１１に送信し、Ｍ７０２に戻って以下、
同様の処理を繰り返す。

【００５３】上記起動信号を受けて、各工程制御プログ
ラムＬＰ1〜ＬＰ9は、各工程実施位置に保持される複数
のワークＷに対し並列的に実行される。また、主制御プ
ログラム１０３ａの各ルーチンＭＰ1〜ＭＰ7は、例えば
ＬＰ1〜ＬＰ9の実行が終了した後、ロータリコンベア２
の駆動の間に並列的に実行される。以下、理解を容易に
するために、１つのワークＷに着目した場合の実行順序
（図１５に矢印で示す）に従い、各プログラムの処理の
流れをフローチャートを用いて説明する。まず、図２３
の搬入工程制御プログラムＬＰ1では、搬入するべきワ
ークＷの有無を図示しないセンサ等で確認し、ワークＷ
があれば図１のワーク搬入機構３は搬入動作となる。こ
れにより、新しいワークＷがワーク保持部２１（図２）
に装着される（Ｌ１０１〜１０５）。動作完了となれば
完了信号を送信する（Ｌ１０６、Ｌ１０７）。

【００５４】そして、ワークＷは次位置に運ばれ、図１
の接地電極整列機構４により接地電極Ｗ1のエアパンチ
ハンマ４５（図３（ｂ））に対する位置合わせがなされ
る。図３（ａ）は、接地電極整列機構４の構成例を概念
的に示している。該接地電極整列機構４は、ワーク（ス
パークプラグ）Ｗの先端部に対し、その軸線方向に接近
・離間可能、かつモータ１５１等により該軸線回りに所
定角度（本実施例では１８０°１８０°）単位で間欠的
に回転可能に設けられた回転部材１５０を有し、その回
転部材１５０の底面には、ワークＷの接地電極Ｗ1，Ｗ1
に対応した幅及び深さの溝１５２が形成されている。

【００５５】ワークＷが接地電極整列機構４内に運び込
まれると、回転部材１５０はワークＷの先端に落下す
る。このとき、回転部材１５０の溝１５２の方向は、各
エアハンマユニット６，８（図１）のハンマ４６の先端
に該溝１５２の両端が対応するように位置決めされてい
る。そして、接地電極整列機構４内に運び込まれた時点
では接地電極Ｗ1，Ｗ1の位置は不定であるから、回転部
材１５０が落下しても多くの場合は、溝１５２は接地電
極Ｗ1，Ｗ1とは嵌まり合わず、回転部材１５０はその底
面において接地電極Ｗ1，Ｗ1上に乗った形となる。

【００５６】次いでモータ１５１が作動し、回転部材１
５０が底面において接地電極Ｗ1，Ｗ1上を滑りながら軸
線回りに回転する。接地電極Ｗ1，Ｗ1はその回転の途中
で溝１５２に嵌まり込み、以降はワークＷが回転部材１
５０とともに連れ回る。そして、回転部材１５０は、始
めの位置から１８０°だけ回ったところで回転を停止す
る。これにより、接地電極Ｗ1，Ｗ1は各エアハンマユニ
ット６，８（図１）のハンマ４６に対して位置決めされ
ることとなる。なお、回転部材１５０の駆動部はエア又
は油圧によるロータリアクチュエータにより構成しても
よい。

【００５７】次位置では、ギャップ撮影・解析ユニット
(I)５によるｇ1測定工程となる。制御プログラムＬＰ3
の流れは図２４に示す通りである。すなわち、図４の撮
影カメラ４０によりリングライト３８で照らしながらワ
ークＷのギャップ部分の画像を撮影する（Ｌ３０２）。
偏光フィルタ３９は乱反射光を遮断する役割を果たす。
これにより、接地電極Ｗ1の部分と中心電極Ｗ2の部分と
は、背景部分との間で明暗を生じて像となり、その画像
データがＩ／Ｏポート１１１（図１０）を介して取り込
まれる。次いでその画像データを二値化し（Ｌ３０
３）、図８（ａ）に示すように中心電極Ｗ2の外形を三
点円近似して、その半径ｒ0と中心Ｏの座標（ｘ0、ｙ
0）を求める（Ｌ３０４、Ｌ３０５）。なお、ｒ0とＯを
求める三点近似は、精度向上のため、３点の位置を異な
らせながら複数回繰返してその平均値を採用するように
してもよい。

【００５８】次に、図８（ｂ）に示すように上記近似円
に対し、基準角度位置θ0において中心Ｏを通る基準線
Ｌを生成し、接地電極Ｗ1の端面内縁Ｑとの交点Ｐの座
標を求め、ギャップ間隔（火花ギャップ）ｇを線分ＯＰ
からｒ0の差として求め、これを記憶する（Ｌ３０６〜
Ｌ３０８：ただし、交点Ｐが生じない場合にはギャップ
間隔ｇの算出・記憶は行わない）。次に、角度位置を一
定微小角Δθだけ増加させて新たな基準線Ｌ’を生成
し、Ｑとの交点を求めて同様にギャップ間隔ｇの算出・
記憶を行う（Ｌ３０９〜Ｌ３１３）。そして、これをＱ
との交点が生じなくなるまで繰返して、測定されたｇの
うち最小のものを求めるべきギャップ間隔ｇ1として決
定すし、主制御部１００（図９）に送信する（Ｌ３１１
〜Ｌ３１５）。この値は、図１４のメモリ１０４ｅに記
憶される。

【００５９】なお、図８（ｂ）に示すように、本実施例
ではワークＷは２本の接地電極Ｗ1を有しており、ギャ
ップｇも２つ形成されている。従って、これら２つのギ
ャップｇのそれぞれについて、ギャップ間隔測定は同様
の処理により個別に行われることとなり、測定値も個別
に記憶される。また、以降の各処理も、２つのギャップ
ｇのそれぞれについて独立に行われることになるが、処
理の流れは全く同一であるので本実施例では特に断らな
い限り、一方のギャップ側の処理についてのみ説明す
る。

【００６０】続いて、図１８の予備打撃回数演算ルーチ
ンＭＰ2では、中間目標ギャップ間隔ｇa、標準変位量ｕ
0、初期ギャップ間隔ｇ1及び補正係数αをＲＡＭ１０４
（図１４）の対応するメモリから読み出し、予備予想変
位量ｕ1を、ｕ1＝ｕ0・α／（１−α）により求め、そ
れを用いて予備打撃回数ｎ1 を、ｎ1＝（ｇ1−ｇa）／
ｕ1により求める（Ｍ２０３〜Ｍ２０６）。なお、ｎ1は
整数である必要があるが、（ｇ1−ｇa）／ｕ1の算出値
は必ずしも整数になるとは限らないので、該算出値に端
数が生じた場合は小数点以下の桁を切り下げる、切り上
げる、あるいは四捨五入等によりこれを整数化してｎ1
の値とする。このとき、主制御部１００（図９）のＣＰ
Ｕ１０２は、予備予想変位量決定手段ないし予備打撃回
数設定手段として機能している。そして、決定されたｎ
1をエアハンマユニット(I)６へ送信するとともに、ｇ
1、ｕ1、ｎ1を、ＲＡＭ１０４の補正係数更新処理(I)ル
ーチンＭＰ3のためのメモリエリア（図１４の１０４
ｅ、１０４ｆ、１０４ｇ内の該当エリア）に転送し、記
憶させる（Ｍ２０７，Ｍ２０８）。

【００６１】そして、エアハンマユニット(I)６（図１
１）では、図２５の予備打撃工程制御プログラムＬＰ4
が起動する。すなわち、上記ｎ1の値を受信し、図１１
のカウンタ１２４ｃをクリアした後、エアパンチハンマ
４５の作動を開始する。これにより、接地電極Ｗ1が打
撃され、ギャップｇの間隔が減少する。そして、打撃の
回数がｎ1に到達すれば打撃を停止し、予備打撃完了信
号を送信する（以上、Ｌ４０１〜Ｌ４０８）。なお、一
方の接地電極Ｗ1に対する打撃が終了したら、次に他方
の接地電極Ｗ1について同様の処理がなされる。

【００６２】続いて、ｇ2測定工程制御プログラムＬＰ5
による予備打撃後のギャップ間隔（調整前ギャップ間
隔）ｇ2の測定となるが、この処理内容は、ｇ1の測定処
理と全く同一であるので図２４を援用して示し、詳細な
説明は省略する。なお、ｇ2の値は図１４のメモリ１０
４ｈに記憶される。

【００６３】ｇ2が測定されれば、図１９の補正係数更
新処理(I)ＭＰ3となる。まず、ＲＡＭ１０４（図１４）
からｇ1、ｇ2、ｎ1、ｕ1の各値を読み出す。次いで、前
述の予備打撃によるギャップｇの変位量、すなわち予備
結果変位量ｕ2をｕ2＝（ｇ1−ｇ2）／ｎ1により算出
し、図１４のメモリ１０４ｉに記憶する（Ｍ３０４、Ｍ
３０５）。そして、補正因子Ａの値をＡ＝ｕ1／（ｕ2＋
ｕ1）により算出し、これを図１４のメモリ１０４ｑに
記憶する（Ｍ３０６、Ｍ３０７）。ここで、メモリ１０
４ｑはシフトメモリとして構成されており、先行するワ
ークＷに対する予備打撃あるいは調整打撃の結果に基づ
いて算出されたＡの値が、時系列の新しいものから順に
所定数Ｎ個（例えば３０個程度）だけ記憶されている
（なお、前述の初期化工程ＭＰ1（図１６）で読み込ま
れるＡの初期値は、同一の規格番号Ｓにおける前回処理
時の最後のＮ個分のＡのデータを残しておき、それを使
用するようにしている）。そして、新たに算出されたＡ
の値をその先頭のエリアに記憶するとともに、先のデー
タはメモリシフトにより繰り下がり、最も古いデータは
消去される。こうして、Ａの組｛Ａ｝の内容が更新され
るとともに、更新後の全てのＡの値の平均値として補正
係数αを算出する（Ｍ３０８）。このときＣＰＵ１０２
（図９）は、予備結果変位量算出手段として機能してい
る。

【００６４】次に、図２０の調整打撃回数演算ルーチン
ＭＰ4による処理となり、到達目標ギャップ間隔ｇ0、調
整前ギャップ間隔ｇ2、予備結果変位量ｕ2、及び補正係
数αをＲＡＭ１０４の対応するメモリから読み出し、調
整予想変位量ｕ3をｕ3＝ｕ2・α／（１−α）により求
め、それを用いて調整打撃回数ｎ2 を、ｎ2＝（ｇ2−ｇ
0）／ｕ3により求める（Ｍ４０３〜Ｍ４０６）。ただ
し、ｎ2 が異常回数の設定値Ｎaよりも大きくなった場
合には、ｎ2を０として調整打撃を行わせないように
し、ｕ2、ｕ3も前回の値をそのまま保持させるようにす
る（Ｍ４０７→４０９、４１０：前述のｎ1について
も、異常回数を設定して同様の処理を行うようにしても
よい）。また、ｎ2もｎ1と同様に、（ｇ2−ｇ0）／ｕ3
の算出値が必ずしも整数になるとは限らないので、該算
出値に端数が生じた場合は小数点以下の桁を切り下げ
る、切り上げる、あるいは四捨五入等によりこれを整数
化してｎ2の値とする。ここで、主制御部１００のＣＰ
Ｕ１０２は、調整予想変位量決定手段ないし調整打撃回
数設定手段として機能している。そして、決定されたｎ
2をエアハンマユニット(II)８へ送信するとともに、ｇ
2、ｕ3、ｎ2を、ＲＡＭ１０４の補正係数更新処理(II)
ルーチンＭＰ5のためのメモリエリア（図１４のメモリ
１０４ｈ、１０４ｊ、１０４ｋ内の該当エリア）に転送
し、記憶させる（Ｍ４０８、Ｍ４１１、Ｍ４１２）。

【００６５】そして、エアハンマユニット(II)８（図１
１）では、調整打撃工程制御プログラムＬＰ6が起動す
る。この処理は、打撃回数がｎ2となる他は予備打撃工
程と全く同様であるので、図２５を援用して示し、詳細
な説明は省略する。

【００６６】続いて、ｇ3測定工程制御プログラムＬＰ7
による調整打撃後のギャップ間隔（調整後ギャップ間
隔）ｇ3の測定となるが、この処理内容は、ｇ1の測定処
理と全く同一であるので図２４を援用して示し、詳細な
説明は省略する。なお、ｇ3の値は図１４のメモリ１０
４ｍに記憶される。

【００６７】ｇ3が測定されれば、図２１の補正係数更
新処理(II)ＭＰ5となる。まず、ＲＡＭ１０４からｇ3、
ｇ2、ｎ2、ｕ3の各値を読み出す。次いで、前述の調整
打撃によるギャップｇの変位量、すなわち調整結果変位
量ｕ4をｕ4＝（ｇ2−ｇ3）／ｎ2により算出し、図１４
のメモリ１０４ｏに記憶する（Ｍ５０４、Ｍ５０５）。
そして、補正因子Ａの値をＡ＝ｕ4／（ｕ4＋ｕ3）によ
り算出し、先の補正係数更新処理(I)ＭＰ3と同様に、こ
れを図１４のメモリ１０４ｑに記憶してＡの組｛Ａ｝の
内容を更新するとともに、更新後の全てのＡの値の平均
値として補正係数αを算出する（Ｍ５０６〜５０８）。
この場合、Ａの値は、先行するワークＷに対する予備打
撃あるいは調整打撃の結果に基づいて算出されたものの
ほか、現在のワークＷに対する予備打撃の結果に基づい
て算出されたものも使用されることとなる。このときＣ
ＰＵ１０２（図９）は、調整結果変位量算出手段として
機能している。

【００６８】さて、以上の処理で使用されている補正係
数αは、次のような性質を有している。すなわち、補正
因子Ａは、各打撃工程での結果変位量と予想変位量との
隔たりが小さくなると１／２に近づき、結果変位量が予
想変位量よりも大きくなると１に近づき、逆に小さくな
ると０に近づく。従って、その平均値である補正係数α
も、過去の打撃工程の実績において、上記結果変位量と
予想変位量との隔たりが小さい打撃工程が増えるほど１
／２に近づき（パターン１とする）、結果変位量が予想
変位量よりも大きい打撃工程が増えると１に近づき（パ
ターン２とする）、逆に小さい工程が増えると０に近づ
く（パターン３とする）。

【００６９】この場合、α／（１−α）の値はパターン
１では１に近づく。すなわち、予備予想変位量ｕ1ない
し調整予想変位量ｕ3は、標準変位量ｕ0ないし予備結果
変位量ｕ2に近づくこととなる。換言すれば、結果変位
量と予想変位量との差が小さくなるほど、補正の効果は
少なくなる。一方、パターン２では、α／（１−α）の
値は、予想変位量からの結果変位量の隔たりが大きくな
るほど逆比例的に大きくなる。これにより、打撃回数ｎ
1ないしｎ2は小さくなり、ギャップ間隔の過度な減少を
抑制することができる。また、パターン３では、α／
（１−α）の値は、予想変位量からの結果変位量の隔た
りが大きくなるほど０に近づく。すなわち、打撃回数ｎ
1ないしｎ2は大きくなり、ギャップ間隔が広くなり過ぎ
る不具合を抑制することができる。

【００７０】なお、上記処理では、図２７（ａ）及び図
２８に示すように、共通の補正係数αを予備打撃ないし
調整打撃が終わる毎に更新して使用していたが、図３２
に示すように、打撃回数の増加に伴うギャップ変位量が
一定でない場合もあり、例えば予備打撃を行うときの打
撃回数領域と、調整打撃を行うときの打撃回数領域と
で、ギャップ変位量が異なる場合がある。この場合、図
２７（ｂ）及び図２９に示すように、予備打撃回数ｎ1
の決定には、先行するワークＷの予備打撃の結果のみに
基づいて定めた補正係数α1を用い、調整打撃回数ｎ2の
決定には、同様に調整打撃の結果のみに基づいて定めた
補正係数α2を用いるようにすることもできる。この場
合、当然のことながら、補正因子Ａのデータ組は、予備
打撃の結果による組｛Ａ1｝と、調整打撃の結果による
組｛Ａ2｝とを個別に用意する必要がある。この場合の
補正係数更新処理(I)ＭＰ3、及び同(II)ＭＰ5の処理の
流れを、図１９及び図２１をそれぞれ援用して示してい
る。

【００７１】一方、より簡便な補正方式としては、図２
７（ｃ）及び図３０に示すように、調整打撃終了後に、
予備打撃と調整打撃の合計回数により、そのワークＷの
平均的なギャップ変位量を求め、その値に基づいて補正
係数αを補正して、次のワークＷの予備打撃及び調整打
撃の各回数ｎ1、ｎ2をそれぞれ定めるようにしてもよ
い。この場合の補正係数更新処理の一例を図３１に示し
ている。

【００７２】さて、これで最終的なギャップ間隔ｇ3が
求まったので、図２２の不良品判定処理ルーチンＭＰ6
による処理となる。すなわち、ｇ3の値が図１４のメモ
リ１０４ｍから読み出され、例えば、その値が許容上限
値ｇmaxと下限値ｇminとの間に入っていれば良品とし、
上方に外れていればオーバースペック不良品、下方に外
れていればアンダースペック不良品とする。また、本実
施例では、ｇ3の上記許容値からの隔たりにより修理が
可能か否かを判別し、修理不能なものは廃棄品として判
定するようにしている（以上、Ｍ６０１〜Ｍ６１０）。
ただし、判定方法はこれに限られるものではなく、ま
た、ギャップ測定時に得られる最小値以外のデータも考
慮に入れて判定を行うことも可能である。この判定結果
は、不良品排出機構１０に転送される。

【００７３】図２６の不良品排出工程制御プログラムＬ
Ｐ8では上記判定結果を受け、不良品判定であれば、図
５等に示す不良品回収箱５０を回収箱移動機構５１によ
り移動させ、オーバースペック、アンダースペック及び
廃棄品の判定結果に応じて、対応する回収部をセットす
る。そして、移送機構５３を作動させれば不良品が回収
部５０ａ〜５０ｃのうち所定のものに回収されることと
なる。一方、良品判定の場合は不良品排出工程での排出
動作は行わず、次の良品排出工程での排出となる（Ｌ８
０３〜Ｌ８１０）。なお、良品排出工程の処理内容の説
明は省略する。

【００７４】以上の実施例では、ワークＷを円周経路Ｃ
に沿って搬送しつつ各工程を行うようにしていたが、例
えば図３３に示すように、例えばシリンダ２０１により
２位置間で進退移動するキャリア２００に装着し、それ
ら２位置の一方に設けられた撮影カメラ４０でギャップ
間隔を測定し、他方に設けられたエアパンチハンマ４５
により打撃を行うようにしてもよい。

【００７５】また、上記構成では、予備打撃工程でのギ
ャップ変位量に基づいて調整打撃の回数を調整するよう
にしていたが、調整打撃の打撃力を調整するようにして
もよい。打撃力の調整は、例えば図１１に示すように、
エアパンチハンマ４５のシリンダへ圧力調整バルブ１６
１を介してエアを供給するようにしておき、制御部１２
０からの指令により、バルブ駆動部１６０を介して圧力
調整バルブ１６１を作動させてエアの圧力（ないし流
量）を変更することにより行なうことができる。また、
予備打撃の打撃力も同様に調整することが可能である。
なお、調整打撃の回数は一定として打撃力調整のみを行
うようにしてもよいし、打撃回数の調整も同時に行うよ
うにしてもよい。例えば、接地電極Ｗ1の変形抵抗が比
較的小さい場合、設定されたエア圧力が高すぎると打撃
回数が少なくなり、ギャップ間隔の調整誤差が増大した
り、ギャップ間隔が小さくなり過ぎたりする問題が生ず
ることもある。このような場合は、打撃力を減少させて
打撃１回当りのギャップ間隔減少量を少なくすることが
有効である。

【００７６】なお、調整打撃工程のギャップ変位量をも
とに、新たに設定された目標ギャップ間隔まで減少させ
るための回数設定を行い、その回数により新たな調整打
撃工程を行うようにしてもよい。この場合、先の調整打
撃工程は、後の調整打撃工程に対する予備打撃工程の役
割を果たしていると見ることができる。なお、追加調整
打撃工程の段数は、さらに追加することが可能である。
例えば、前述のアンダースペック不良品については、不
良品排出機構１０により排出するのではなく、図９に示
す修正用エアハンマユニット２１０（構造はエアハンマ
ユニット６，８と同様のものを採用できる）により、上
記新たな調整打撃工程としての修正打撃を加えて、その
ギャップ間隔を許容範囲内のものとなるように修正する
ことが可能である。この修正用エアハンマユニット２１
０は、例えば図１において、少なくともギャップ撮影・
解析ユニット（III）９よりも下流側、例えば不良品排
出機構１０と良品排出機構１１との間に配置することが
できる。

【００７７】また、上記実施例では、図７（ｃ）に示す
ように、調整の対象となる火花ギャップｇは、スパーク
プラグＷの接地電極Ｗ1と中心電極Ｗ2との間に形成され
ていたが、図３４に示すように、セミ沿面放電型スパー
クプラグなど、スパークプラグの種類によっては絶縁体
Ｗ4と接地電極Ｗ1との間に火花ギャップｇ2が形成され
る場合もある（この場合、接地電極Ｗ1と中心電極Ｗ2と
の間には、火花ギャップｇ1が形成されていてもよ
い）。そして、本発明の方法ないし装置により、このよ
うな絶縁体Ｗ4と接地電極Ｗ1との間の火花ギャップｇ2
の間隔調整を行なうことも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のスパークプラグの火花ギャップ間隔調
整装置の一実施例を示す平面図。

【図２】図１の側面図。

【図３】接地電極整列機構の作用説明図及びエアハンマ
ユニットの側面図。

【図４】ギャップ撮影・解析ユニットの側面図。

【図５】不良品搬出機構の平面図。

【図６】図５の側面図。

【図７】スパークプラグの接地電極の加工工程の模式
図。

【図８】ギャップ測定方法の説明図。

【図９】主制御部の電気的構成を示すブロック図。

【図１０】ギャップ撮影・解析ユニットの電気的構成を
示すブロック図。

【図１１】エアハンマユニットの電気的構成を示すブロ
ック図。

【図１２】不良品排出機構の電気的構成を示すブロック
図。

【図１３】記憶装置の記憶内容を示す説明図。

【図１４】主制御部のＲＡＭのメモリマップ。

【図１５】調整装置の処理プログラム体系を示す説明
図。

【図１６】主制御プログラムの初期化処理ルーチンの流
れを示すフローチャート。

【図１７】同じく各工程起動／コンベア駆動ルーチンの
流れを示すフローチャート。

【図１８】同じく予備打撃回数演算ルーチンの流れを示
すフローチャート。

【図１９】同じく補正係数更新処理(I)ルーチンの流れ
を示すフローチャート。

【図２０】同じく調整打撃回数演算ルーチンの流れを示
すフローチャート。

【図２１】同じく補正係数更新処理(II)ルーチンの流れ
を示すフローチャート。

【図２２】同じく不良品判定ルーチンの流れを示すフロ
ーチャート。

【図２３】搬入工程制御プログラムの流れを示すフロー
チャート。

【図２４】ギャップ測定工程制御プログラムの流れを示
すフローチャート。

【図２５】打撃工程制御プログラムの流れを示すフロー
チャート。

【図２６】不良品排出工程制御プログラムの流れを示す
フローチャート。

【図２７】打撃回数補正方式の概念を、いくつかの変形
例とともに示す図。

【図２８】打撃回数補正方式の説明図。

【図２９】打撃回数補正方式の変形例の説明図。

【図３０】同じく別の変形例を示す説明図。

【図３１】補正係数更新処理の変形例を示すフローチャ
ート。

【図３２】打撃回数の増加に伴うギャップ変位量が一定
でない場合の例を示す説明図。

【図３３】火花ギャップ間隔調整装置の変形例を示す側
面模式図。

【図３４】絶縁体と接地電極との間に火花ギャップが形
成されるスパークプラグの一例を示す断面図。

【図３５】搬送回転体の駆動機構の別の例を示す説明
図。

【符号の説明】

１ スパークプラグの火花ギャップ間隔調整装置 Ｃ 円周経路（搬送経路） ２ ロータリコンベア（搬送手段） ３ ワーク搬入機構（被処理スパークプラグ搬入機構） ５ ギャップ撮影・解析ユニット(I) （初期ギャップ
間隔測定手段） ６ エアハンマユニット(I)（予備打撃付加機構） ７ ギャップ撮影・解析ユニット(II)（調整前ギャップ
間隔測定手段） ８ エアハンマユニット(II)（調整打撃付加機構） ９ ギャップ撮影・解析ユニット(III) １００ 主制御部 １０２ ＣＰＵ（予備結果変位量算出手段、予備打撃回
数設定手段、調整予想変位量決定手段、調整打撃回数設
定手段、調整結果変位量算出手段、予備予想変位量決定
手段、予備結果変位量算出手段、打撃回数補正手段、補
正係数算出手段）

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁体中に配置された中心電極と、その
   中心電極と対向する接地電極とを備え、前記中心電極と
   前記接地電極との間及び前記絶縁体と前記接地電極との
   間の少なくともいずれかに火花ギャップが形成されるス
   パークプラグの、前記火花ギャップのギャップ間隔を調
   整する方法であって、 被処理スパークプラグの前記接地電極に対し所定回数ｎ
   1の予備打撃を加えることにより、該被処理スパークプ
   ラグのギャップ間隔を到達目標ギャップ間隔よりも小さ
   くならない範囲で減少させる予備打撃工程と、 その予備打撃による単位打撃回数当りのギャップ間隔減
   少値（以下、単位打撃回数当りのギャップ間隔減少値の
   ことをギャップ変位量という）に基づいて、前記ギャッ
   プ間隔が前記到達目標ギャップ間隔に到達するのに必要
   な調整打撃の回数ｎ2及び／又は打撃力を定める調整打
   撃条件設定工程と、 その設定された回数及び／又は打撃力により前記接地電
   極に調整打撃を加える調整打撃工程と、 を含むことを特徴とするスパークプラグの火花ギャップ
   間隔調整方法。
2. 【請求項２】 前記被処理スパークプラグの前記火花ギ
   ャップの初期ギャップ間隔ｇ1を測定する初期ギャップ
   間隔測定工程と、 前記予備打撃が終了しかつ前記調整打撃を行う前のギャ
   ップ間隔ｇ2（以下、調整前ギャップ間隔という）を測
   定する調整前ギャップ間隔測定工程と、 測定されたそれら初期ギャップ間隔ｇ1と調整前ギャッ
   プ間隔ｇ2と、予備打撃回数ｎ1とにより、前記予備打撃
   によるギャップ変位量（以下、予備結果変位量という）
   ｕ2を、ｕ2＝（ｇ1−ｇ2）／ｎ1により算出する予備結
   果変位量算出工程とを含み、 前記調整打撃条件設定工程において、調整前ギャップ間
   隔ｇ2が前記到達目標ギャップ間隔ｇ0に到達するのに必
   要なギャップ減少量ｇ2−ｇ0を、前記予備結果変位量ｕ
   2により割った値（ｇ2−ｇ0）／ｕ2に基づいて、調整打
   撃回数ｎ2の値を算出・設定する請求項１記載の火花ギ
   ャップ間隔調整方法。
3. 【請求項３】 前記到達目標ギャップ間隔ｇ0と前記初
   期ギャップ間隔ｇ1との中間の値を有する中間目標ギャ
   ップ間隔ｇaを定め、前記予備打撃回数ｎ1をその中間目
   標ギャップ間隔ｇaの値に基づいて設定するようにした
   請求項１又は２に記載の火花ギャップ間隔調整方法。
4. 【請求項４】 複数の被処理スパークプラグの前記ギャ
   ップ間隔を順次調整するようになっており、 前記調整打撃終了後のギャップ間隔（以下、調整後ギャ
   ップ間隔という）ｇ3を測定する調整後ギャップ間隔測
   定工程と、 測定された前記調整前ギャップ間隔ｇ2及び前記調整後
   ギャップ間隔ｇ3と、前記調整打撃回数ｎ2とにより、前
   記調整打撃による前記ギャップ変位量（以下、調整結果
   変位量という）ｕ4を、ｕ4＝（ｇ2−ｇ3）／ｎ2により
   算出する調整結果変位量算出工程と、 その算出された調整結果変位量ｕ4の値に基づいて、次
   に行なわれる前記予備打撃の回数ｎ1及び前記調整打撃
   の回数ｎ2の少なくともいずれかを補正する打撃回数補
   正工程とを含む請求項１ないし３のいずれかに記載の火
   花ギャップ間隔調整方法。
5. 【請求項５】 複数の被処理スパークプラグの前記ギャ
   ップ間隔を順次調整するようになっており、 現在の被処理スパークプラグにおいて、前記予備打撃工
   程における前記ギャップ変位量の予想値（以下、予備予
   想変位量という）ｕ1を、その現在の被処理スパークプ
   ラグに先行して処理された１又は複数の被処理スパーク
   プラグにおける前記予備結果変位量ｕ2の実績値及び／
   又は前記調整結果変位量ｕ4の実績値に基づいて決定す
   る予備予想変位量決定工程と、 前記予備結果変位量ｕ2が前記予備予想変位量ｕ1よりも
   小さい場合には、当該現在の被処理スパークプラグの調
   整打撃回数ｎ2と、該現在の被処理スパークプラグに続
   いて処理される被処理スパークプラグの予備打撃回数ｎ
   1との少なくともいずれかを大きくする補正を行い、同
   じくｕ2がｕ1よりも大きい場合には逆の補正を行う打撃
   回数補正工程とを含む請求項１ないし４のいずれかに記
   載の火花ギャップ間隔調整方法。
6. 【請求項６】 複数の被処理スパークプラグの前記ギャ
   ップ間隔を順次調整するようになっており、 現在の被処理スパークプラグにおいて、前記調整打撃工
   程における前記ギャップ変位量の予想値（以下、調整予
   想変位量という）ｕ3を、自身の前記予備打撃工程にお
   ける前記予備結果変位量ｕ2の実績値と、該現在の被処
   理スパークプラグに先行して処理された１又は複数の被
   処理スパークプラグにおける前記予備結果変位量ｕ2の
   実績値と、該現在の被処理スパークプラグに先行して処
   理された前記調整結果変位量ｕ4の実績値との少なくと
   もいずれかに基づいて決定する調整予想変位量決定工程
   と、 前記調整結果変位量ｕ4が前記調整予想変位量ｕ3よりも
   小さい場合には、次の被処理スパークプラグの予備打撃
   回数ｎ1と調整打撃回数ｎ2との少なくともいずれかを大
   きくする補正を行い、同じくｕ4がｕ3よりも大きい場合
   には逆の補正を行う打撃回数補正工程とを含む請求項４
   又は５のいずれかに記載の火花ギャップ間隔調整方法。
7. 【請求項７】 予め定められた標準変位量をｕ0、補正
   係数をαとして、予備予想変位量ｕ1をｕ1＝ｕ0・α／
   （１−α）により求める予備予想変位量決定工程と、 前記予備打撃回数ｎ1 を（ｇ1−ｇa）／ｕ1に基づいて
   算出・設定する予備打撃回数設定工程と、 処理すべき被処理スパークプラグに先行する複数個の被
   処理スパークプラグについて行われた前記予備打撃工程
   及び前記調整打撃工程とを実行の時系列順に配列したと
   きに、その配列された打撃工程の１又は複数の最新のも
   のＮ個について、当該打撃工程が前記予備打撃工程であ
   る場合には補正因子Ａを、それぞれ対応する前記予備予
   想変位量ｕ1と前記予備結果変位量ｕ2とを用いて、Ａ＝
   ｕ1／（ｕ1＋ｕ2）により算出し、また、当該打撃工程
   が前記調整打撃工程である場合には補正因子Ａを、それ
   ぞれ対応する前記調整予想変位量ｕ3と前記調整結果変
   位量ｕ4とを用いて、Ａ＝ｕ3／（ｕ3＋ｕ4）により算出
   し、さらに前記Ｎ個の各打撃工程について求められた該
   Ａの値の平均値として前記補正係数αを算出する補正係
   数算出工程と、 を含む請求項４ないし６のいずれかに記載の火花ギャッ
   プ間隔調整方法。
8. 【請求項８】 前記予備結果変位量をｕ2、補正係数を
   αとして調整予想変位量ｕ3を、ｕ3＝ｕ2・α／（１−
   α）により求める調整予想変位量決定工程と、 前記調整打撃回数ｎ2 を（ｇ2−ｇ0）／ｕ3に基づいて
   算出・設定する調整打撃回数設定工程と、 処理すべき被処理スパークプラグの前記調整打撃工程
   と、該被処理スパークプラグに先行する複数個の被処理
   スパークプラグに対して行われた前記予備打撃工程及び
   前記調整打撃工程とを実行の時系列順に配列したとき
   に、その配列された打撃工程の１又は複数のものＮ個に
   ついて、当該打撃工程が前記予備打撃工程である場合に
   は補正因子Ａを、それぞれ対応する前記予備予想変位量
   ｕ1と前記予備結果変位量ｕ2とを用いて、Ａ＝ｕ1／
   （ｕ1＋ｕ2）により算出し、また、当該打撃工程が前記
   調整打撃工程である場合には補正因子Ａを、それぞれ対
   応する前記調整予想変位量ｕ3と前記調整結果変位量ｕ4
   とを用いて、Ａ＝ｕ3／（ｕ3＋ｕ4）により算出し、さ
   らに前記Ｎ個の各打撃工程について求められた該Ａの値
   の平均値として前記補正係数αを算出する補正係数算出
   工程と、 を含む請求項４ないし７のいずれかに記載の火花ギャッ
   プ間隔調整方法。
9. 【請求項９】 搬送経路に沿って、初期ギャップ間隔測
   定工程実施位置と、予備打撃工程実施位置と、調整前ギ
   ャップ間隔測定工程実施位置と、調整打撃工程実施位置
   とを所定の間隔で設定し、前記被処理スパークプラグを
   前記搬送経路に沿って間欠的に搬送しつつ、当該被処理
   スパークプラグに対し、前記初期ギャップ間隔測定工程
   と、前記予備打撃工程と、前記調整前ギャップ間隔測定
   工程と、前記調整打撃工程とを、対応する前記各位置に
   おいて逐次的に行うようにした請求項２ないし８のいず
   れかに記載の火花ギャップ間隔調整方法。
10. 【請求項１０】 絶縁体中に配置された中心電極と、そ
    の中心電極と対向する接地電極とを備え、前記中心電極
    と前記接地電極との間及び前記絶縁体と前記接地電極と
    の間の少なくともいずれかに火花ギャップが形成される
    スパークプラグの、前記火花ギャップのギャップ間隔を
    調整する装置であって、 被処理スパークプラグの前記接地電極に対し所定回数ｎ
    1の予備打撃を加えることにより、該被処理スパークプ
    ラグのギャップ間隔を到達目標ギャップ間隔よりも小さ
    くならない範囲で減少させる予備打撃付加機構と、 その予備打撃による単位打撃回数当りのギャップ間隔減
    少値（以下、単位打撃回数当りのギャップ間隔減少値の
    ことをギャップ変位量という）に基づいて、前記ギャッ
    プ間隔が前記到達目標ギャップ間隔に到達するのに必要
    な調整打撃の回数ｎ2及び／又は打撃力を定める調整打
    撃条件設定手段と、 その設定された回数及び／又は打撃力により前記接地電
    極に調整打撃を加える調整打撃付加機構と、 を含むことを特徴とするスパークプラグの火花ギャップ
    間隔調整装置。
11. 【請求項１１】 前記被処理スパークプラグの前記火花
    ギャップの初期ギャップ間隔ｇ1を測定する初期ギャッ
    プ間隔測定手段と、 前記予備打撃が終了しかつ前記調整打撃を行う前のギャ
    ップ間隔ｇ2（以下、調整前ギャップ間隔という）を測
    定する調整前ギャップ間隔測定手段と、 測定されたそれら初期ギャップ間隔ｇ1と調整前ギャッ
    プ間隔ｇ2と、予備打撃回数ｎ1とにより、前記予備打撃
    によるギャップ変位量（以下、予備結果変位量という）
    ｕ2を、ｕ2＝（ｇ1−ｇ2）／ｎ1により算出する予備結
    果変位量算出手段とを含み、 前記調整打撃条件設定手段は、前記調整前ギャップ間隔
    ｇ2が前記到達目標ギャップ間隔ｇ0に到達するのに必要
    なギャップ減少量ｇ2−ｇ0を、前記予備結果変位量ｕ2
    により割った値（ｇ2−ｇ0）／ｕ2に基づいて、調整打
    撃回数ｎ2の値を定めるものである請求項１０記載の火
    花ギャップ間隔調整装置。
12. 【請求項１２】 前記到達目標ギャップ間隔ｇ0と前記
    初期ギャップ間隔ｇ1との中間の値を有する中間目標ギ
    ャップ間隔ｇaを定め、前記予備打撃回数ｎ1をその中間
    目標ギャップ間隔ｇaの値に基づいて設定する予備打撃
    回数設定手段を含む請求項１１記載の火花ギャップ間隔
    調整装置。
13. 【請求項１３】 複数の被処理スパークプラグの前記ギ
    ャップ間隔を順次調整するようになっており、 前記調整打撃終了後のギャップ間隔（以下、調整後ギャ
    ップ間隔という）ｇ3を測定する調整後ギャップ間隔測
    定手段と、 測定された前記調整前ギャップ間隔ｇ2及び前記調整後
    ギャップ間隔ｇ3と、前記調整打撃回数ｎ2とにより、前
    記調整打撃による前記ギャップ変位量（以下、調整結果
    変位量という）ｕ4を、ｕ4＝（ｇ2−ｇ3）／ｎ2により
    算出する調整結果変位量算出手段と、 その算出された調整結果変位量ｕ4の値に基づいて、次
    に行なわれる前記予備打撃の回数ｎ1及び前記調整打撃
    の回数ｎ2の少なくともいずれかを補正する打撃回数補
    正手段とを含む請求項１０ないし１２のいずれかに記載
    の火花ギャップ間隔調整装置。
14. 【請求項１４】 複数の被処理スパークプラグの前記ギ
    ャップ間隔を順次調整するようになっており、 現在の被処理スパークプラグにおいて、前記予備打撃工
    程における前記ギャップ変位量の予想値（以下、予備予
    想変位量という）ｕ1を、その現在の被処理スパークプ
    ラグに先行して処理された１又は複数の被処理スパーク
    プラグにおける前記予備結果変位量ｕ2の実績値及び／
    又は前記調整結果変位量ｕ4の実績値に基づいて決定す
    る予備予想変位量決定手段と、 前記予備結果変位量ｕ2が前記予備予想変位量ｕ1よりも
    小さい場合には、当該現在の被処理スパークプラグの調
    整打撃回数ｎ2と、該現在の被処理スパークプラグに続
    いて処理される被処理スパークプラグの予備打撃回数ｎ
    1との少なくともいずれかを大きくする補正を行い、同
    じくｕ2がｕ1よりも大きい場合には逆の補正を行う打撃
    回数補正手段とを含む請求項１０ないし１３のいずれか
    に記載の火花ギャップ間隔調整装置。
15. 【請求項１５】 複数の被処理スパークプラグの前記ギ
    ャップ間隔を順次調整するようになっており、 現在の被処理スパークプラグにおいて、前記調整打撃工
    程における前記ギャップ変位量の予想値（以下、調整予
    想変位量という）ｕ3を、自身の前記予備打撃工程にお
    ける前記予備結果変位量ｕ2の実績値と、該現在の被処
    理スパークプラグに先行して処理された１又は複数の被
    処理スパークプラグにおける前記予備結果変位量ｕ2の
    実績値と、該現在の被処理スパークプラグに先行して処
    理された前記調整結果変位量ｕ4の実績値との少なくと
    もいずれかに基づいて決定する調整予想変位量決定手段
    と、 前記調整結果変位量ｕ4が前記調整予想変位量ｕ3よりも
    小さい場合には、次の被処理スパークプラグの予備打撃
    回数ｎ1と調整打撃回数ｎ2との少なくともいずれかを大
    きくする補正を行い、同じくｕ4がｕ3よりも大きい場合
    には逆の補正を行う打撃回数補正手段とを含む請求項１
    ３又は１４のいずれかに記載の火花ギャップ間隔調整装
    置。
16. 【請求項１６】 予め定められた標準変位量をｕ0、補
    正係数をαとして、予備予想変位量ｕ1をｕ1＝ｕ0・α
    ／（１−α）により求める予備予想変位量決定手段と、 前記予備打撃回数ｎ1 を（ｇ1−ｇa）／ｕ1に基づいて
    算出・設定する予備打撃回数設定手段と、 処理すべき被処理スパークプラグに先行する複数個の被
    処理スパークプラグについて行われた予備打撃工程及び
    調整打撃工程とを実行の時系列順に配列したときに、そ
    の配列された打撃工程の１又は複数の最新のものＮ個に
    ついて、当該打撃工程が予備打撃工程である場合には補
    正因子Ａを、それぞれ対応する前記予備予想変位量ｕ1
    と前記予備結果変位量ｕ2とを用いて、Ａ＝ｕ1／（ｕ1
    ＋ｕ2）により算出し、また、当該打撃工程が調整打撃
    工程である場合には補正因子Ａを、それぞれ対応する前
    記調整予想変位量ｕ3と前記調整結果変位量ｕ4とを用い
    て、Ａ＝ｕ3／（ｕ3＋ｕ4）により算出し、さらに前記
    Ｎ個の各打撃工程について求められた該Ａの値の平均値
    として前記補正係数αを算出する補正係数算出手段と、 が設けられている請求項１３ないし１５のいずれかに記
    載の火花ギャップ間隔調整装置。
17. 【請求項１７】 前記予備結果変位量をｕ2、補正係数
    をαとして、前記調整予想変位量ｕ3を、ｕ3＝ｕ2・α
    ／（１−α）により求める調整予想変位量決定手段と、 前記調整打撃回数ｎ2 を（ｇ2−ｇ0）／ｕ3に基づいて
    算出・設定する調整打撃回数設定手段と、 処理すべき被処理スパークプラグの調整打撃工程と、該
    被処理スパークプラグに先行する複数個の被処理スパー
    クプラグに対して行われた予備打撃工程及び調整打撃工
    程とを実行の時系列順に配列したときに、その配列され
    た打撃工程の１又は複数の最新のものＮ個について、当
    該打撃工程が予備打撃工程である場合には補正因子Ａ
    を、それぞれ対応する前記予備予想変位量ｕ1と前記予
    備結果変位量ｕ2とを用いて、Ａ＝ｕ1／（ｕ1＋ｕ2）に
    より算出し、また、当該打撃工程が調整打撃工程である
    場合には補正因子Ａを、それぞれ対応する前記調整予想
    変位量ｕ3と前記調整結果変位量ｕ4とを用いて、Ａ＝ｕ
    3／（ｕ3＋ｕ4）により算出し、さらに前記Ｎ個の各打
    撃工程について求められた該Ａの値の平均値として前記
    補正係数αを算出する補正係数算出手段と、 が設けられている請求項１３ないし１６のいずれかに記
    載の火花ギャップ間隔調整装置。
18. 【請求項１８】 前記被処理スパークプラグを所定の搬
    送経路に沿って間欠的に搬送する搬送手段が設けられ、 また、搬送経路に沿って前記初期ギャップ間隔測定手段
    と、前記予備打撃付加機構と、前記調整前ギャップ間隔
    測定手段と、前記調整打撃付加機構とが所定の間隔で配
    列され、 前記被処理スパークプラグを前記搬送手段により搬送し
    つつ、前記各機構及び手段により、初期ギャップ間隔測
    定工程と、予備打撃工程と、調整前ギャップ間隔測定工
    程と、調整打撃工程とを、当該被処理スパークプラグに
    対し逐次的に行うようにした請求項１１ないし１７のい
    ずれかに記載の火花ギャップ間隔調整装置。