特許 6205006 スパークプラグ

(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】6205006

(24)【登録日】2017年9月8日

(45)【発行日】2017年9月27日

(54)【発明の名称】スパークプラグ

(51)【国際特許分類】

   H01T 13/20 20060101AFI20170914BHJP

   H01T 13/32 20060101ALI20170914BHJP

【ＦＩ】

   H01T13/20 B

   H01T13/32

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-65141(P2016-65141)

(22)【出願日】2016年3月29日

(65)【公開番号】特開2017-4932(P2017-4932A)

(43)【公開日】2017年1月5日

【審査請求日】2016年6月20日

(31)【優先権主張番号】特願2015-116285(P2015-116285)

(32)【優先日】2015年6月9日

(33)【優先権主張国】JP

(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

(72)【発明者】

【氏名】山村 直史

(72)【発明者】

【氏名】石井 邦幸

(72)【発明者】

【氏名】小野田 直也

(72)【発明者】

【氏名】尾堂 裕之

【審査官】 澤崎 雅彦

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００９／０６３９１４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−３３１７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１９０７３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２００００２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｔ ７／００ − ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状の主体金具と、
自身の外周の少なくとも一部が前記主体金具によって保持され、軸線に沿った軸孔を有する絶縁体と、
前記軸孔に設けられた中心電極と、
前記主体金具に固定され、前記中心電極との間に放電ギャップを形成する接地電極と、を備え、
前記中心電極および前記接地電極の少なくとも一方は、もう一方の電極に向けて突出し前記放電ギャップを形成する柱状の突出部を有し、
前記突出部の側面の一部に窪みを有し、
前記突出部は、
前記放電ギャップ側に位置する円柱状の貴金属チップと、
前記貴金属チップの前記放電ギャップ側とは反対側に位置し、前記貴金属チップと電極母材とが溶融することによって形成された溶融部と、を備え、
前記窪みは、前記溶融部に形成され、
前記貴金属チップの側面からの前記窪みの深さをＤ、前記貴金属チップの径をＲ、としたときに、以下の条件（１）を満たすことを特徴とするスパークプラグ。
０．０５ｍｍ≦Ｄ≦０．３＊Ｒ ・・・（１）

【請求項2】

請求項１に記載のスパークプラグであって、
前記突出部の中心軸に沿った方向における前記窪みの開口部の寸法をＴとしたときに、以下の条件（２）を満たすことを特徴とするスパークプラグ。
Ｔ≧０．２ｍｍ ・・・（２）

【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であって、
前記突出部に前記窪みを複数有することを特徴とするスパークプラグ。

【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であって、
前記突出部が、前記中心電極に備えられていることを特徴とするスパークプラグ。

【請求項5】

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であって、
前記突出部が、前記接地電極に備えられていることを特徴とするスパークプラグ。

【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する。

【背景技術】

【0002】

従来、スパークプラグの着火性を向上させるために、例えば、スパークプラグに印加する点火エネルギーを増加させる場合がある（特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−１０８４６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、点火エネルギーを増加させるためには、大きなエネルギーを生成可能な点火コイル等が必要となり、点火システム全体のコストが増加する。そのため、簡易な構成によってスパークプラグの着火性を向上させることの可能な技術が求められている。

【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。

【0006】

（１）本発明の一形態によれば、スパークプラグが提供される。このスパークプラグは、筒状の主体金具と；自身の外周の少なくとも一部が前記主体金具によって保持され、軸線に沿った軸孔を有する絶縁体と；前記軸孔に設けられた中心電極と；前記主体金具に固定され、前記中心電極との間に放電ギャップを形成する接地電極と；を備え、前記中心電極および前記接地電極の少なくとも一方は、もう一方の電極に向けて突出し前記放電ギャップを形成する柱状の突出部を有し、前記突出部の側面の一部に窪みを有し、前記突出部は、前記放電ギャップ側に位置する円柱状の貴金属チップと、前記貴金属チップの前記放電ギャップ側とは反対側に位置し、前記貴金属チップと電極母材とが溶融することによって形成された溶融部と、を備え、前記窪みは、前記溶融部に形成され、前記貴金属チップの側面からの前記窪みの深さをＤ、前記貴金属チップの径をＲ、としたときに、以下の条件（１）を満たすことを特徴とする。
０．０５ｍｍ≦Ｄ≦０．３＊Ｒ ・・・（１）
このような形態のスパークプラグであれば、放電ギャップに向けて突出する突出部の側面の一部に窪みが形成されているので、その窪みによって、突出部の先端からの熱引きが遮られ、突出部の先端の温度が高く保たれる。この結果、電極による消炎作用が低減され、着火性が向上する。そのため、簡易な構成によってスパークプラグの着火性を向上させることができる。また、窪みが溶融部に形成されているので、窪みを容易に形成することができる。また、突出部が貴金属チップを備えているので、電極の耐久性を高めることができる。また、窪みの深さＤと貴金属チップの径Ｒとが上記条件（１）を満たすことにより、スパークプラグの着火性を良好に向上させることができる。

【0007】

（２）上記形態のスパークプラグにおいて、前記突出部の中心軸に沿った方向における前記窪みの開口部の寸法Ｔとしたときに、以下の条件（２）を満たしてもよい。
Ｔ≧０．２ｍｍ ・・・（２）
このような形態のスパークプラグであれば、スパークプラグの着火性を良好に向上させることができる。

【0008】

（３）上記形態のスパークプラグは、前記突出部に前記窪みを複数有してもよい。このような形態のスパークプラグであれば、スパークプラグの着火性をより良好に向上させることができる。

【0009】

（４）上記形態のスパークプラグにおいて、前記突出部が、中心電極に備えられてもよい。このような形態のスパークプラグであれば、中心電極による消炎作用を低減することができる。

【0010】

（５）上記形態のスパークプラグにおいて、前記突出部が、接地電極に備えられてもよい。このような形態のスパークプラグであれば、接地電極による消炎作用を低減することができる。

【0011】

本発明は、上述したスパークプラグとしての形態以外にも、例えば、スパークプラグの製造方法など、種々の形態で実現することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】スパークプラグの部分断面図である。

【図2】中心電極の先端部分の斜視図である。

【図3】突出部の各部の寸法を説明する図である。

【図4】窪みが溶融部に複数形成されている例を示す図である。

【図5】第１着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。

【図6】第２着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。

【図7】第１振動評価試験の試験結果を示す図である。

【図8】第２振動評価試験の試験結果を示す図である。

【図9】第３着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。

【図10】第４着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

Ａ．実施形態：
図１は、本発明の一実施形態におけるスパークプラグ１００の部分断面図である。スパークプラグ１００は、軸線Ｏに沿った細長形状を有している。図１において、一点破線で示す軸線Ｏの右側は、外観正面図を示し、軸線Ｏの左側は、軸線Ｏを通る断面図を示している。以下の説明では、図１の上方側をスパークプラグ１００の先端側と呼び、図１の下方側を後端側と呼ぶ。

【0014】

スパークプラグ１００は、絶縁体１０と、中心電極２０と、接地電極３０と、主体金具５０とを備える。絶縁体１０は、自身の外周の少なくとも一部が筒状の主体金具５０によって保持され、軸線Ｏに沿った軸孔１２を有する。この軸孔１２には、中心電極２０が設けられている。接地電極３０は、主体金具５０の先端面５７に固定され、中心電極２０との間に放電ギャップＧを形成する。

【0015】

絶縁体１０は、アルミナを始めとするセラミックス材料を焼成して形成された絶縁碍子である。絶縁体１０は、先端側に中心電極２０の一部を収容し、後端側に端子金具４０の一部を収容する軸孔１２が中心に形成された筒状の部材である。絶縁体１０の軸方向中央には外径を大きくした中央胴部１９が形成されている。中央胴部１９よりも端子金具４０側には、端子金具４０と主体金具５０との間を絶縁する後端側胴部１８が形成されている。中央胴部１９よりも中心電極２０側には、後端側胴部１８よりも外径が小さい先端側胴部１７が形成され、先端側胴部１７の更に先には、先端側胴部１７よりも小さい外径であって中心電極２０側へ向かうほど外径が小さくなる脚長部１３が形成されている。

【0016】

主体金具５０は、絶縁体１０の後端側胴部１８の一部から脚長部１３に亘る部位を包囲して保持する円筒状の金具である。主体金具５０は、例えば、低炭素鋼により形成され、全体にニッケルめっきや亜鉛めっき等のめっき処理が施されている。主体金具５０は、後端側から順に、工具係合部５１と、シール部５４と、取付ネジ部５２とを備える。工具係合部５１には、スパークプラグ１００をエンジンヘッドに取り付けるための工具が嵌合する。取付ネジ部５２は、エンジンヘッドの取付ネジ孔に螺合するネジ山を有する。シール部５４は、取付ネジ部５２の根元に鍔状に形成されている。シール部５４とエンジンヘッドとの間には、板体を折り曲げて形成した環状のガスケット５が嵌挿される。主体金具５０の先端面５７は、中空の円状であり、その中央からは、絶縁体１０の脚長部１３と中心電極２０とが突出する。

【0017】

主体金具５０の工具係合部５１より後端側には厚みの薄い加締部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と同様に厚みの薄い圧縮変形部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の内周面と絶縁体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が介在されており、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。スパークプラグ１００の製造時には、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、この圧縮変形部５８の圧縮変形により、リング部材６，７およびタルク９を介し、絶縁体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、タルク９が軸線Ｏ方向に圧縮されて主体金具５０内の気密性が高められる。

【0018】

主体金具５０の内周においては、取付ネジ部５２の位置に形成された金具内段部５６に、環状の板パッキン８を介し、絶縁体１０の脚長部１３の基端に位置する碍子段部１５が押圧されている。この板パッキン８は、主体金具５０と絶縁体１０との間の気密性を保持する部材であり、燃焼ガスの流出を防止する。

【0019】

接地電極３０は、耐腐食性の高い金属から構成される。耐腐食性の高い金属としては、例えば、インコネル（商標名）６００やインコネル６０１等の、ニッケルを主成分とする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５７に溶接されている。本実施形態では、接地電極３０は、接地電極３０の先端部分の一側面が中心電極２０と対向するように、中間部分が屈曲されている。接地電極３０は、上述したニッケル合金を母材として、その内部に、銅や銅合金を埋め込んだ２層構造としてもよく、更に、銅、銅合金の内部にニッケルまたはニッケル合金を埋め込んだ３層構造としてもよい。なお、主成分とは、その物体の成分中、最も質量％が多いことを意味しており、その比率が、５０質量％を超えるとは限らない。

【0020】

中心電極２０は、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芯材２２が埋設された棒状の部材である。電極母材２１は、ニッケルを主成分とするニッケル合金からなり、芯材２２は、銅または銅を主成分とする合金からなる。

【0021】

中心電極２０の後端部近傍には、外周側に張り出した形状の鍔部２３が形成されている。鍔部２３は、軸孔１２に形成された軸孔内段部１４に後端側から当接して、中心電極２０を絶縁体１０内で位置決めする。中心電極２０の後端部は、セラミック抵抗３およびシール体４を介して端子金具４０に電気的に接続される。

【0022】

図２は、中心電極２０の先端部分の斜視図である。本実施形態では、中心電極２０は、その先端部分に、もう一方の電極である接地電極３０に向けて突出し、放電ギャップＧを形成する柱状の突出部６０を備えている。突出部６０は、放電ギャップＧ側に位置する円柱状の貴金属チップ６１と、貴金属チップの６１の放電ギャップＧ側とは反対側に位置し、電極母材２１と貴金属チップ６１とが溶融することによって形成された溶融部６２と、を備える。貴金属チップ６１は、例えば、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）あるいはこれらの合金によって形成されている。本実施形態では、電極母材２１は、突出部６０よりも大きな径を有している。電極母材２１の先端はテーパ状に形成され、溶融部６２に接続している。

【0023】

突出部６０の側面には窪み６３が設けられている。本実施形態では、窪み６３は、溶融部６２に形成されている。溶融部６２は、電極母材２１と貴金属チップ６１とをこれらの中心軸Ｃを中心として回転させつつ、パルス発振レーザ装置を用いて、複数回、これらの境界にレーザ照射を行うことにより形成される。本実施形態では、レーザ照射の任意の１回の出力を高めることによって、溶融部６２に窪み６３を形成する。窪み６３を円形に形成するためには、レーザ照射の最後の１回の出力を高めることが好ましい。窪み６３を形成するためのレーザの出力は、窪み６３の寸法が、後述する条件（１）、（２）を満たすように予め定めておく。本実施形態では、電極母材２１および貴金属チップ６１の中心軸Ｃ、すなわち、突出部６０の中心軸Ｃは、軸線Ｏに一致している。

【0024】

図３は、突出部６０の各部の寸法を説明する図である。突出部６０の高さＨ、すなわち、貴金属チップ６１の先端面６４から溶融部６２の後端までの中心軸Ｃに沿った寸法は、一般的に０．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり、本実施形態では２．５ｍｍである。

【0025】

本実施形態では、貴金属チップ６１の径をＲとしたときに、窪み６３の深さＤは、以下の条件（１）を満たすことが好ましい。窪み６３の深さＤとは、貴金属チップ６１の側面から中心軸Ｃに向かう方向の深さである。なお、貴金属チップ６１の径Ｒは、０．１７ｍｍ以上である。
０．０５ｍｍ≦Ｄ≦０．３＊Ｒ ・・・（１）

【0026】

また、本実施形態では、突出部６０の中心軸Ｃに沿った方向における窪み６３の開口部の寸法をＴとしたときに、寸法Ｔは、以下の条件（２）を満たすことが好ましい。以下では、寸法Ｔのことを開口高さＴという。
Ｔ≧０．２ｍｍ ・・・（２）
突出部６０の窪み６３の寸法が、上記条件（１）、（２）を満たすことが好ましい理由は後述する。

【0027】

以上で説明した本実施形態のスパークプラグ１００によれば、中心電極２０の先端部分に設けられた突出部６０の側面の一部に窪み６３が形成されているので、その窪み６３によって、中心電極２０の先端からの熱引きが遮られ、中心電極２０の先端の温度が高く保たれる。この結果、中心電極２０による消炎作用が低減され、着火性が向上する。より具体的には、窪み６３よりも中心軸Ｃに沿って先端側の部分である高温部６５（図３）は、窪み６３によって熱引きが遮られるため、その部分において電極表面の温度が局所的に高くなり、熱電子放出性が良好になる。すると、高温部６５付近で放電しやすくなり、高温部６５付近で初期火炎が形成されやすくなる。そうすると、高温部６５は他の部分よりも高温であるために、消炎効果が小さくなり、着火性が向上する。従って、本実施形態によれば、中心電極２０の先端部分に設けられた突出部６０に窪み６３を形成するという簡易な構成によってスパークプラグ１００の着火性を向上させることができる。なお、本実施形態では、突出部６０の側面の全周に窪みを設けるのではなく、一部に設けているため、全周に窪みを設けるよりも、局所的に高温になる部分を容易に生じさせることができ、着火性を効果的に向上させることができる。

【0028】

また、本実施形態では、溶融部６２に窪み６３を形成するため、レーザ装置の出力を調整するだけで容易に窪み６３を形成することができる。そのため、窪み６３を形成するために製造コストが増加することを抑制することができる。また、本実施形態では、中心電極２０に貴金属チップ６１が備えられているので、中心電極２０の耐久性を高めることができる。

【0029】

なお、本実施形態では、突出部６０には窪み６３が１つだけ形成されている。これに対して、窪み６３は、複数形成されていてもよい。図４には、窪み６３が突出部６０に２つ形成されている例を示している。窪み６３を複数形成する場合には、突出部６０の中心軸Ｃを中心として、各窪み６３が突出部６０の側面に等間隔に配置されてもよい。また、窪み６３同士が、接しないように近接して配置されてもよい。

【0030】

本実施形態において、「突出部６０の側面の一部に窪み６３を有する」とは、突出部６０の側面全周のうち、窪み６３以外の部分には、窪みがないことを意味する。つまり、窪み６３以外の部分は、外径が一定もしくはチップ径Ｒに対する径差が０．０５ｍｍ未満であることを意味する。

【0031】

Ｂ．試験結果：
以下では、窪み６３の寸法が、上記条件（１）、（２）を満たすことが好ましい理由を、各種試験結果に基づき説明する。

【0032】

Ｂ１．第１着火性評価試験：
図５は、第１着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。この第１着火性評価試験では、窪み６３の深さＤが異なる複数のスパークプラグ１００のサンプルを用意し（深さＤ＝０ｍｍ、０．０２ｍｍ、０．０４ｍｍ、０．０５ｍｍ、０．０６ｍｍ、０．０７ｍｍ、０．１０ｍｍ）、各サンプルを排気量２．０Ｌの４気筒エンジンに取付けた上で、点火タイミングをＭＢＴ（最適点火位置）として回転数１５００ｒｐｍでエンジンを動作させた。そして、空燃比を徐々に増大させつつ、つまり、燃料を薄くしつつ、各空燃比ごとに燃焼変動率（ＣＯＶ）を測定し、燃焼変動率が５％を上回ったときの空燃比（Ａ／Ｆ）を、着火限界空燃比としてグラフ中に示した。なお、この試験において用いたサンプルは、いずれも、貴金属チップ６１の径Ｒが０．４ｍｍであり、窪みの開口高さＴが０．２ｍｍであり、突出部６０の高さＨが２．５ｍｍであり、窪みの数は１つである。なお、図５に示した各値は、いずれも各サンプルについて、３回の測定を行った平均値を示している。

【0033】

図５に示すように、この第１着火性評価試験によれば、窪み６３の深さＤは、０．０５ｍｍ未満よりも０，０５ｍｍ以上の方が、着火限界空燃比が大きく、着火性に優れるという結果が得られた。

【0034】

Ｂ２．第２着火性評価試験：
図６は、第２着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。この第２着火性評価試験では、貴金属チップ６１の径Ｒを１．２ｍｍとし、他の条件を、第１着火性評価試験における各サンプルと同じ条件とした各サンプルについて、第１着火性評価試験と同様の試験を行った。図６に示した各値は、いずれも各サンプルについて、３回の測定を行った平均値を示している。

【0035】

図６に示すように、この第２着火性評価試験によっても、第１着火性評価試験と同様に、窪み６３の深さＤは、０．０５ｍｍ未満よりも０．０５ｍｍ以上の方が、着火限界空燃比が大きく、着火性に優れるという結果が得られた。従って、第１着火性評価試験および第２着火性評価試験によれば、上記条件（１）における窪み６３の深さＤの下限値が０．０５ｍｍであることが好ましいことが確認された。

【0036】

Ｂ３．第１振動評価試験：
図７は、第１振動評価試験の試験結果を示す図である。この第１振動評価試験では、貴金属チップ６１の径Ｒを０．４ｍｍとした各サンプルについて、その窪み６３の深さＤを様々に変化させることによって、径Ｒに対する突出部６０の残存率が異なる複数のサンプルを用意した（残存率＝６５％、７０％、７５％、８０％、１００％）。残存率とは、貴金属チップ６１の径Ｒから窪み６３の深さＤを差し引いた値Ｚ（図３参照）の径Ｒに対する割合である。そして、本試験では、これらのサンプルを、超音波振動試験機に取り付け、振動周波数を２７．３ｋＨｚとして６００秒、振動させた。２７．３ｋＨｚという周波数は、一般的な貴金属チップの共振周波数に基づいて定められた値である。この試験の結果、貴金属チップ６１と電極母材２１との間の溶融部６２に折損が生じた場合には、図７に「×」と示し、折損が生じなかった場合に、「○」と示した。なお、各サンプルに形成した窪み６３の開口高さＴは０．２ｍｍ、窪み６３の数は１つ、突出部６０の高さＨは２．５ｍｍである。また、図７に示した試験結果は、いずれも同一条件のサンプルについて３回の試験を行い、１回でも折損が生じたら、試験結果として「×」を付した。

【0037】

図７に示すように、この第１振動評価試験によれば、貴金属チップ６１の径Ｒが０．４ｍｍの場合には、残存率が７０％以上、つまり、窪み６３の深さＤが貴金属チップ６１の径Ｒに対して３０％以下であれば折損が生じないという結果が得られた。

【0038】

Ｂ４．第２振動評価試験：
図８は、第２振動評価試験の試験結果を示す図である。この第２振動評価試験では、貴金属チップ６１の径Ｒを１．２ｍｍとした各サンプルについて、第１振動評価試験と同様の試験を行った。図８に示した試験結果は、いずれも同一条件のサンプルについて３回の試験を行い、１回でも折損が生じたら、試験結果として「×」を付した。

【0039】

図８に示すように、この第２振動評価試験によれば、貴金属チップ６１の径Ｒが１．２ｍｍの場合であっても、第１振動評価試験と同様に、残存率が７０％以上、つまり、窪み６３の深さＤが貴金属チップ６１の径Ｒに対して３０％以下であれば、折損が生じないという結果が得られた。従って、第１振動評価試験および第２振動評価試験によれば、上記条件（１）における窪み６３の深さＤの上限値が、０．３＊Ｒであることが好ましいことが確認された。

【0040】

以上で説明した第１着火性評価試験、第２着火性評価試験、第１振動評価試験および、第２振動評価試験によれば、窪み６３を、上記条件（１）を満たすように突出部６０に形成することによって、突出部６０の折損を抑制しつつ、着火性を良好に向上させることが可能になることが理解できる。

【0041】

Ｂ５．第３着火性評価試験：
図９は、第３着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。この第３着火性評価試験では、窪み６３の開口高さＴが異なる複数のスパークプラグ１００のサンプルを用意し（Ｔ＝０ｍｍ、０．１ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．４ｍｍ、０．５ｍｍ）、各サンプルについて第１着火性評価試験と同じ内容の試験を行った。この試験において用いたサンプルは、いずれも、貴金属チップ６１の径Ｒが０．４ｍｍであり、窪み６３の深さＤが０．０５ｍｍであり、突出部６０の高さＨが２．５ｍｍであり、窪み６３の数は１つである。図９に示した各値は、いずれも、各サンプルについて、３回の測定を行った平均値を示している。

【0042】

図９に示すように、この第３着火性評価試験によれば、窪み６３の開口高さＴは、０．２ｍｍ未満よりも０．２ｍｍ以上の方が、着火限界空燃比が大きく、着火性に優れるという結果が得られた。従って、窪み６３の開口高さＴが、上記条件（２）を満たすと、着火性が良好に向上することが理解できる。

【0043】

Ｂ６．第４着火性評価試験：
図１０は、第４着火性評価試験の試験結果を示すグラフである。この第４着火性評価試験では、突出部６０の中心軸Ｃを挟んで対称の位置に同一形状の２つの窪み６３が配置された複数のサンプルを用意し、第１着火性評価試験と同様の試験を行った。各サンプルの条件は、窪み６３の数を除き、第１着火性評価試験における各サンプルと同じである。図１０に示した各値は、いずれも各サンプルについて、３回の測定を行った平均値を示している。なお、図１０には、第４着火性評価試験の試験結果（窪みの数：２個）とともに、参考のため、第１着火性評価試験の試験結果（窪みの数：１個）も示している。

【0044】

図１０に示すように、この第４着火性評価試験によれば、突出部６０に対して形成する窪み６３の数は、１個よりも複数個の方が好ましく、特に、窪み６３の深さＤが０．０５ｍｍ以上において顕著に好ましいことが確認された。なお、本試験では、２つの窪み６３を、突出部６０の中心軸Ｃを挟んで対称の位置に配置したが、局所的に高温の部分を生じさせるために、窪み６３同士を、接しないように近接して配置してもよい。

【0045】

Ｃ．変形例：
＜第１変形例＞
上記実施形態では、突出部６０に円柱状の貴金属チップ６１が備えられている。これに対して、貴金属チップ６１は円柱状でなくてもよい。また、突出部６０には、貴金属チップ６１は備えられていなくてもよい。この場合、突出部６０は、電極母材２１からなり、窪み６３は、電極母材２１の側面に形成される。

【0046】

＜第２変形例＞
上記実施形態では、突出部６０の窪み６３を、レーザ溶接時に形成している。これに対して、窪み６３は、例えば、ドリル等を用いて切削加工により形成してもよいし、パンチ加工によって形成してもよい。

【0047】

＜第３変形例＞
上記実施形態では、中心電極２０に突出部６０が備えられている。これに対して、例えば、接地電極３０側に突出部が備えられてもよい。具体的には、例えば、接地電極３０の内側面に、電極母材として、接地電極３０の母材と同種の材料からなる中間部材を設け、その中間部材に貴金属チップを溶接し、中間部材と貴金属チップとの接合部分に溶融部を形成する。そして、その溶融部に、図２および図３と同様の形状の窪みを形成する。このような構造であれば、接地電極３０の先端の温度が高く保たれるので、接地電極３０による消炎作用が低減され、着火性が向上する。なお、中心電極２０の先端部分と接地電極３０の先端部分とのいずれか一方に限らず、これらの両方に、突出部が設けられてもよい。

【0048】

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や変形例の技術的特徴は、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】

【0049】

３…セラミック抵抗
４…シール体
５…ガスケット
６，７…リング部材
８…板パッキン
９…タルク
１０…絶縁体
１２…軸孔
１３…脚長部
１４…軸孔内段部
１５…碍子段部
１７…先端側胴部
１８…後端側胴部
１９…中央胴部
２０…中心電極
２１…電極母材
２２…芯材
２３…鍔部
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
５６…金具内段部
５７…先端面
５８…圧縮変形部
６０…突出部
６１…貴金属チップ
６２…溶融部
６３…窪み
６４…先端面
６５…高温部
１００…スパークプラグ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】