特許 6553529 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】6553529

(24)【登録日】2019年7月12日

(45)【発行日】2019年7月31日

(54)【発明の名称】スパークプラグ

(51)【国際特許分類】

   H01T 13/32 20060101AFI20190722BHJP

【ＦＩ】

   H01T13/32

【請求項の数】6

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-42177(P2016-42177)

(22)【出願日】2016年3月4日

(65)【公開番号】特開2017-157511(P2017-157511A)

(43)【公開日】2017年9月7日

【審査請求日】2017年3月29日

【審判番号】不服2018-8345(P2018-8345/J1)

【審判請求日】2018年6月19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

(72)【発明者】

【氏名】五十嵐 智行

【合議体】

【審判長】 平田 信勝

【審判官】 藤田 和英

【審判官】 小関 峰夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１５２６８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１７０７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−１７２０５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００９／０８７８９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２４２５８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２５７１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−９８０４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H01T 13/32

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

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、
前記絶縁体の外周に配置された筒状の主体金具と、
前記主体金具に基端が固定され、貴金属チップが、前記中心電極の先端面に対向し、かつ前記先端面に向かって突出するように接合されたチップ接合面を有する接地電極と、
を備えたスパークプラグにおいて、
前記貴金属チップを前記チップ接合面に平行な投影面に投影した場合に、前記貴金属チップの前記投影面における形状が楕円であり、
前記投影面における前記楕円の長軸と、前記接地電極を前記投影面に投影した場合の前記投影面における前記接地電極の長手方向に沿った直線であって前記貴金属チップの中心を通る直線とのなす角が４５°以下であり、
前記投影面において、前記楕円の短径に対する長径の比Ｒが、
１．０＜Ｒ＜１．１
であることを特徴とするスパークプラグ。

【請求項2】

請求項１に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの体積は、０．１５ｍｍ^３以上であることを特徴とするスパークプラグ。

【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、
前記貴金属チップと前記接地電極との間に中間チップが接合されてい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、
前記貴金属チップと前記中心電極との間の距離が、１．３ｍｍ以下であ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４までのいずれか一項に記載のスパークプラグであって、
前記投影面において、前記基端の前記貴金属チップに近い側の２カ所の角部と、前記楕円の中心とをそれぞれ結ぶ２本の直線の間に、前記長軸が位置することを特徴とするスパークプラグ。

【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スパークプラグであって、
前記中心電極の前記先端面の直径よりも前記貴金属チップの長径の方が小さい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、中心電極側に突き出した貴金属チップを接地電極に備えるスパークプラグが広く利用されている。例えば、特許文献１に記載されたスパークプラグでは、直方体状の貴金属チップが接地電極に設けられている。また、特許文献２に記載されたスパークプラグでは、楕円柱状の貴金属チップが接地電極に設けられている。貴金属チップをこれらの形状にすれば、円柱（正円柱）状の貴金属チップよりも体積を大きくすることが容易なため、耐久性を向上させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５−１２５８７９号公報

【特許文献2】特開２００８−２７０１８８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、特許文献１のスパークプラグでは、貴金属チップが直方体状であるため、耐久性は向上可能であるものの、同じ体積を持つ円柱状の貴金属チップと比較すれば、貴金属チップの表面積が大きくなるため、消炎作用が働きやすくなって着火性が低下する可能性がある。また、特許文献２のスパークプラグでは、貴金属チップが楕円柱状であるため耐久性は向上可能であるものの、火炎核が広がりやすい方向である貴金属チップの短軸方向が接地電極の長手方向に沿っているため、火炎核の広がりが接地電極の基端部で遮られやすくなり、着火性が低下する可能性がある。そのため、中心電極側に突き出した貴金属チップを接地電極に備えるスパークプラグにおいて、耐久性を確保しつつ、着火性を向上可能な技術が望まれている。

【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。
本発明の第１の形態は、
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、
前記絶縁体の外周に配置された筒状の主体金具と、
前記主体金具に基端が固定され、貴金属チップが、前記中心電極の先端面に対向し、かつ前記先端面に向かって突出するように接合されたチップ接合面を有する接地電極と、
を備えたスパークプラグにおいて、
前記貴金属チップを前記チップ接合面に平行な投影面に投影した場合に、前記貴金属チップの前記投影面における形状が楕円であり、
前記投影面における前記楕円の長軸と、前記接地電極を前記投影面に投影した場合の前記投影面における前記接地電極の長手方向に沿った直線であって前記貴金属チップの中心を通る直線とのなす角が４５°以下であり、
前記投影面において、前記楕円の短径に対する長径の比Ｒが、
１．０＜Ｒ＜１．１
であることを特徴とするスパークプラグである。本発明は以下の形態としても実現できる。

【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、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；前記絶縁体の外周に配置された筒状の主体金具と；前記主体金具に基端が固定され、貴金属チップが、前記中心電極の先端面に対向し、かつ前記先端面に向かって突出するように接合されたチップ接合面を有する接地電極と；を備え、前記貴金属チップを前記チップ接合面に平行な投影面に投影した場合に、前記貴金属チップの前記投影面における形状が楕円であり、前記投影面における前記楕円の長軸と、前記接地電極を前記投影面に投影した場合の前記投影面における前記接地電極の長手方向に沿った直線であって前記貴金属チップの中心を通る直線とのなす角が４５°以下であることを特徴とする。このような形態のスパークプラグであれば、貴金属チップが楕円柱状であり、その短軸が接地電極の長手方向に沿うことがないため、耐久性を確保しつつ着火性を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、前記貴金属チップの体積は、０．１５ｍｍ^３以上でもよい。このような形態のスパークプラグであれば、楕円柱以外の形状を有する貴金属チップを採用するよりも、失火が生じる可能性を低減することができる。

【0008】

（３）上記形態のスパークプラグにおいて、前記投影面において、前記楕円の短径に対する長径の比Ｒが、
１．０＜Ｒ＜１．１
でもよい。このような形態のスパークプラグであれば、接地電極に対する貴金属チップの接合強度を高めることができる。

【0009】

（４）上記形態のスパークプラグにおいて、前記貴金属チップと前記接地電極との間に中間チップが接合されてもよい。このような形態のスパークプラグであれば、貴金属チップの接地電極に対する接合強度を向上させることができる。

【0010】

（５）上記形態のスパークプラグにおいて、前記貴金属チップと前記中心電極との間の距離が、１．３ｍｍ以下でもよい。このような形態のスパークプラグであれば、楕円以外の形状を有する貴金属チップを採用するよりも、失火が生じる可能性を低減することができる。

【0011】

（６）上記形態のスパークプラグにおいて、前記投影面において、前記基端の前記貴金属チップに近い側の２カ所の角部と、前記楕円の中心とをそれぞれ結ぶ２本の直線の間に、前記長軸が位置してもよい。このような形態のスパークプラグであれば、火炎核の広がりが接地電極の基端によって遮られることを効果的に抑制することができる。

【0012】

（７）上記形態のスパークプラグにおいて、前記中心電極の前記先端面の直径よりも前記貴金属チップの長径の方が小さくてもよい。このような形態のスパークプラグであれば、火炎核の広がりが貴金属チップによって遮られることを効果的に抑制することができる。

【0013】

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】

【0014】

【図1】本発明の第１実施形態としてのスパークプラグの部分断面図である。

【図2】接地電極付近を拡大した側面図である。

【図3】貴金属チップの形状を概略的に示す斜視図である。

【図4】貴金属チップの長軸の方向を示す説明図である。

【図5】接地電極を中心電極側から見た火炎核の広がりを示す図である。

【図6】接地電極の先端部側から見た火炎核の広がりを示す図である。

【図7】貴金属チップの長軸の方向の好適な範囲を示す説明図である。

【図8】貴金属チップの体積と失火確率との関係を評価した第１試験の結果を示すグラフである。

【図9】貴金属チップの長径比と酸化スケールとの関係を評価した第２試験の結果を示すグラフである。

【図10】ギャップと失火確率との関係を評価した第３試験の結果を示すグラフである。

【図11】ギャップと失火確率との関係を評価した第３試験の結果を示すグラフである。

【図12】スパークプラグの第２実施形態を示す図である。

【図13】第２実施形態における貴金属チップを中心電極側から見た図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

Ａ．第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態としてのスパークプラグ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の下方側をスパークプラグ１００の一端側と呼び、図１の上方側を他端側と呼ぶ。

【0016】

スパークプラグ１００は、軸線Ｏ沿った軸孔１２を有する絶縁体１０と、軸孔１２に設けられた中心電極２０と、絶縁体１０の外周に配置された筒状の主体金具５０と、主体金具５０に基端３２が固定された接地電極３０と、を備える。

【0017】

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、一端側に中心電極２０の一部を収容し、他端側に端子金具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の大きい中央胴部１９が形成されている。中央胴部１９の他端側には、中央胴部１９よりも外径が小さい他端側胴部１８が形成されている。中央胴部１９の一端側には、他端側胴部１８よりも外径が小さい一端側胴部１７が形成されている。一端側胴部１７の更に一端側には、一端側胴部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。

【0018】

主体金具５０は、絶縁体１０の他端側胴部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、他端側から順に、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ねじ込まれるネジ山を有する。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６５が嵌挿される。主体金具５０の一端側の端面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の一端と中心電極２０の一端とが突出する。

【0019】

主体金具５０の工具係合部５１より他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の他端側胴部１８の外周面との間には、円環状のリング部材６６，６７が介在されており、さらに両リング部材６６，６７間にタルク（滑石）６９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一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６６，６７およびタルク６９を介し、絶縁体１０が主体金具５０内で一端側に向け押圧される。この押圧により、タルク６９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。

【0020】

主体金具５０の内周においては、取付ネジ部５２の内周に形成された金具内段部５６に、環状の板パッキン６８を介し、絶縁体１０の脚長部１３の他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６８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。

【0021】

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。中心電極２０の一端側には、例えば、イリジウム合金などによって形成された貴金属チップが接合されていてもよい。

【0022】

中心電極２０の他端部近傍には、外周側に張り出した鍔部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に他端側から接触して、中心電極２０を絶縁体１０内で位置決めする。中心電極２０の他端部は、シール体６４およびセラミック抵抗６３を介して端子金具４０に電気的に接続される。

【0023】

図２は、接地電極３０付近を拡大した側面図である。図２において、軸線Ｏに垂直な紙面左右方向を、接地電極３０の「長手方向」という。また、紙面右側を接地電極３０の「先端側」といい、紙面左側を接地電極３０の「基端側」という。接地電極３０は、ニッケルを主成分とした合金によって形成されている。接地電極３０は、主体金具５０の端面５７に基端３２が固定されている。接地電極３０は、基端３２から一端側に向かって軸線Ｏに沿って延び、先端部３３の一側面が中心電極２０の先端面２４に対向するように、その中間部分が屈曲されている。なお、本実施形態における中心電極２０の先端面２４は真円状である。

【0024】

接地電極３０は、中心電極２０側を向く面に、チップ接合面３５を有している。チップ接合面３５には、中心電極２０の先端面２４に対向し、かつ先端面２４に向かって突出するように貴金属チップ３１が接合されている。本実施形態では、貴金属チップ３１は接地電極３０に抵抗溶接されている。

【0025】

図３は、貴金属チップ３１の形状を概略的に示す斜視図である。図３に示されているように、本実施形態では、貴金属チップ３１は、楕円柱状の形状を有している。

【0026】

図４は、貴金属チップ３１の長軸Ａ１の方向を示す説明図である。図４の紙面は、チップ接合面３５に平行な面（投影面Ｓ１）であるものとする。本実施形態では、貴金属チップ３１を投影面Ｓ１に投影した場合に、貴金属チップ３１の投影面Ｓ１における形状は楕円である。本実施形態では、貴金属チップ３１の長径は１．０ｍｍであり、短径は０．９５ｍｍである。なお、本実施形態において楕円とは、長軸が特定可能であり全体として略楕円であればよく、外周の一部に多少の凹凸あるいは平面部分があってもよい。

【0027】

投影面Ｓ１における楕円の長軸Ａ１と、接地電極３０の長手方向に沿った直線Ｌ１とのなす角θは、４５°以下であることが好ましい。本実施形態では、このなす角θは、０°である。直線Ｌ１とは、より詳しくは、接地電極３０を投影面Ｓ１に投影した場合の投影面Ｓ１における接地電極３０の長手方向に沿った直線であって貴金属チップ３１の中心Ｃ１を通る直線である。

【0028】

図５は、接地電極３０を中心電極２０側から見た火炎核ＦＬの広がりを示す図である。図６は、接地電極３０の先端部３３側から見た火炎核ＦＬの広がりを示す図である。スパークプラグ１００において、中心電極２０と接地電極３０（貴金属チップ３１）との間で火花放電が行われると、火花ＳＰ（図６）によって混合気が着火され、火炎核ＦＬが成長する。このとき、火炎核ＦＬは、図５に示すように、接地電極３０の基端３２へ向かう方向以外の方向に広がりやすい。接地電極３０の基端３２へ向かう方向については、接地電極３０の存在によって火炎核の成長が妨げられるためである。そして、図６に示すように、貴金属チップ３１が大きければ（破線参照）それだけ火炎核ＦＬの広がりが遮られるが、本実施形態では、貴金属チップ３１が楕円柱状であり、その長軸が接地電極３０の長手方向に沿っている。従って、接地電極３０の基端３２へ向かう方向以外の方向（接地電極３０の幅方向）における貴金属チップ３１の幅が小さくなり、火炎核をより広がりやすくすることができる。この結果、スパークプラグ１００の着火性を向上させることができる。また、本実施形態の貴金属チップ３１は、楕円柱状であるため、例えば、体積が同じ直方体状の貴金属チップ３１と比較すると、表面積を小さくすることができる。そのため、消炎作用が抑制され、スパークプラグ１００の着火性が向上する。また、本実施形態の貴金属チップ３１は、楕円柱状であるため、その短径と同一の直径を有する真円状の貴金属チップ３１よりも体積が大きくなり耐久性が向上する。そのため、本実施形態によれば、スパークプラグ１００の耐久性を確保しつつ着火性を向上させることができる。

【0029】

上記実施形態において、貴金属チップ３１の体積は、０．１５ｍｍ^３以上であることが好ましい。貴金属チップ３１の体積が、０．１５ｍｍ^３以上である場合には、楕円柱以外の形状を有する貴金属チップを採用するよりも、失火が生じる可能性を低減することができる。この理由は、後述する第１試験の結果に基づき後で説明する。

【0030】

上記実施形態では、図４に示した投影面Ｓ１において、貴金属チップ３１の短軸Ａ２の長さ（短径）に対する長軸Ａ１の長さ（長径）の比Ｒが、
１．０＜Ｒ＜１．１
であることが好ましい。以下、この比Ｒを長径比Ｒという。長径比Ｒがこのような値であれば、貴金属チップ３１の接合強度を高めることができる。この理由は、後述する第２試験の結果に基づき後で説明する。

【0031】

上記実施形態では、貴金属チップ３１と中心電極２０との間の距離Ｄ１（図２参照、以下、「ギャップＤ１」という）が、１．３ｍｍ以下であることが好ましい。ギャップＤ１が１．３ｍｍ以下の場合には、楕円以外の形状を有する貴金属チップを採用するよりも失火が生じる可能性を低減することができる。この理由は、後述する第３試験の結果に基づき後で説明する。

【0032】

図７は、貴金属チップ３１の長軸Ａ１の方向の好適な範囲を示す説明図である。図７に示すように、上記実施形態では、チップ接合面３５に平行な投影面Ｓ１において、基端３２の貴金属チップ３１に近い側の２カ所の角部Ｃ２，Ｃ３と、貴金属チップ３１の中心Ｃ１とをそれぞれ結ぶ２本の直線Ｌ２，Ｌ３との間に、長軸Ａ１が位置してもよい。このような範囲に貴金属チップ３１の長軸Ａ１が位置していれば、貴金属チップ３１の短軸Ａ２が接地電極３０の基端３２側を向くことがないので、火炎核の広がりが接地電極３０の基端３２によって遮られることを効果的に抑制することができる。

【0033】

また、上記実施形態では、中心電極２０の先端面２４の直径よりも貴金属チップ３１の長径の方が小さいことが好ましい。中心電極２０の先端面２４の直径よりも貴金属チップ３１の長径の方が小さければ、貴金属チップ３１によって火炎核の広がりが遮られることを効果的に抑制することができる。

【0034】

Ｂ．評価試験結果：
図８は、貴金属チップの体積と失火確率との関係を評価した第１試験の結果を示すグラフである。この試験では、４気筒２０００ｃｃのガソリンエンジンにおいて、エンジン回転数１６００ｒｐｍ、点火回数３００００回、点火時期（ＢＴＤＣ）３０°としたときに、体積が０．１１ｍｍ^３の円柱状の貴金属チップの失火確率が約０．１％となる試験条件により、円柱状、楕円柱状、角柱状のそれぞれの貴金属チップの体積を変更して失火確率を評価した。貴金属チップと中心電極との間のギャップＤ１は０．６ｍｍとした。また、楕円柱状の貴金属チップの長径比Ｒを１．０６とし、なす角θ（図４参照）を０°とした。

【0035】

図８に示されているように、いずれの形状の貴金属チップも、体積が増加すると、失火確率が増加した。これは、体積の増加によって、消炎作用が大きくなり、火炎核の成長が妨げられるからだと考えられる。しかし、楕円柱状の貴金属チップは他の形状の貴金属チップよりも、体積が０．１５ｍｍ^３以上において、失火確率の増加率が顕著に低かった。これは、貴金属チップの長軸が接地電極の長手方向に沿っているため、貴金属チップの幅が小さくなり、接地電極の幅方向に火炎核が広がりやすいためだと考えられる。従って、上記実施形態における貴金属チップは、その体積が、０．１５ｍｍ^３以上であることが好ましい。貴金属チップの体積がこのような条件を満たしていれば、円柱や角柱状の他の形状の貴金属チップに比べ、失火が生じる可能性を低減することができる。

【0036】

図９は、貴金属チップの長径比Ｒと酸化スケールとの関係を評価した第２試験の結果を示すグラフである。この試験では、体積および長径比を変更した種々の貴金属チップについて、それらを接地電極に接合した状態で、貴金属チップの先端面が１０００°になるように２分間加熱を行い、その後、２分間冷却を行うサイクルを１０００サイクル実施した。そして、その後、貴金属チップと接地電極の溶接部分の半断面を貴金属チップの短軸に沿って削り出し、その半断面において、貴金属チップと接地電極の界面の長さに対するクラックの長さの割合を酸化スケールとして求めた。

【0037】

図９に示されているように、いずれの体積の貴金属チップについても、長径比Ｒが１．１を超えると、酸化スケールが顕著に大きくなった。これは、貴金属チップは自身の熱膨張率に基づいて膨張・収縮するため、長径比Ｒが大きくなると、長軸方向に掛かる熱応力が大きくなり、長軸方向における溶接界面での歪みが大きくなることで、溶接強度が低下するためだと考えられる。つまり、貴金属チップの長径比Ｒは、１．０より大きく１．１より小さいことが好ましい。長径比Ｒがこのような条件を満たしていれば、貴金属チップの接合強度を高めることができる。

【0038】

図１０および図１１は、ギャップＤ１と失火確率との関係を評価した第３試験の結果を示すグラフである。図１０には、体積が０．４５ｍｍ^３の貴金属チップを用いた試験結果を示し、図１１には、体積が０．６２ｍｍ^３の貴金属チップを用いた試験結果を示した。この試験では、楕円柱状の貴金属チップと円柱状の貴金属チップとを両方用いて評価を行った。試験方法は、第１試験と同じとした。

【0039】

図１０および図１１に示されているように、ギャップＤ１を１．５ｍｍから徐々に小さくしていくと、ギャップＤ１が１．３ｍｍ以下において、円柱状の貴金属チップよりも楕円柱状の貴金属チップの方が、失火確率の増加量が小さくなった。これは、ギャップＤ１が小さいほど、貴金属チップの大きさ（接地電極の幅方向における大きさ）が火炎核の広がりに大きく影響を与えるためであると考えられる。つまり、ギャップＤ１は、１．３ｍｍ以下であることが好ましい。ギャップＤ１がこのような条件を満たしていれば、楕円柱状の貴金属チップを採用する方が、楕円柱以外の形状を有する貴金属チップを採用するよりも失火が生じる可能性を低減することができる。

【0040】

Ｃ．第２実施形態：
図１２は、スパークプラグの第２実施形態を示す図である。第１実施形態と第２実施形態とでは、貴金属チップ３１の接地電極３０への接合方法が異なり、他の構成は同じである。第２実施形態では、貴金属チップ３１と接地電極３０との間に、中間チップ３１ａが接合されている。中間チップ３１ａは、接地電極３０と同種の材料によって構成されている。貴金属チップ３１と中間チップ３１ａはレーザー溶接されており、中間チップ３１ａと接地電極３０とは抵抗溶接されている。

【0041】

図１３は、第２実施形態における貴金属チップ３１を中心電極２０側から見た図である。第２実施形態では、貴金属チップ３１の形状は、上記実施形態と同様に楕円柱状である。また、中間チップ３１ａは、貴金属チップ３１よりも長軸および短軸のいずれもが大きい楕円柱状である。中間チップ３１ａは、接地電極３０との接合される面が鍔状に形成されている。

【0042】

本実施形態のスパークプラグ１００ａによれば、接地電極３０と同種の素材である中間チップ３１ａを介して貴金属チップ３１が接地電極３０に接合されているので、貴金属チップ３１の接地電極３０に対する接合強度を向上させることができる。また、このような形態のスパークプラグ１００ａであっても、貴金属チップ３１は、楕円柱状であるため、第１実施形態と同様の効果を奏する。第１実施形態における好適な条件は、第２実施形態においても全て適用可能である。なお、本実施形態における貴金属チップ３１の体積とは、中間チップ３１ａとの溶融部３１ｂ（図１２）を含まない体積である。

【0043】

本発明は、上述の実施形態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】

【0044】

１０…絶縁体
１２…軸孔
１３…脚長部
１４…軸孔内段部
１５…碍子段部
１７…一端側胴部
１８…他端側胴部
１９…中央胴部
２０…中心電極
２１…電極母材
２２…芯材
２３…鍔部
２４…先端面
３０…接地電極
３１…貴金属チップ
３１ａ…中間チップ
３２…基端
３３…先端部
３５…チップ接合面
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…端面
５８…圧縮変形部
６３…セラミック抵抗
６４…シール体
６５…ガスケット
６６，６７…リング部材
６８…板パッキン
６９…タルク
１００，１００ａ…スパークプラグ
ＦＬ…火炎核
Ｓ１…投影面
ＳＰ…火花

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】