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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023183264
(43)【公開日】2023-12-27
(54)【発明の名称】内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01T 13/54 20060101AFI20231220BHJP
H01T 13/20 20060101ALI20231220BHJP
【ＦＩ】
H01T13/54
H01T13/20 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022096791
(22)【出願日】2022-06-15
(71)【出願人】
【識別番号】000004695
【氏名又は名称】株式会社ＳＯＫＥＮ
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】110000648
【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】青木 文明
(72)【発明者】
【氏名】松田 佳祐
(72)【発明者】
【氏名】木下 翔太
(72)【発明者】
【氏名】加藤 毅彦
(72)【発明者】
【氏名】河田 裕貴
(72)【発明者】
【氏名】西尾 典晃
【テーマコード（参考）】
5G059
【Ｆターム（参考）】
5G059AA01
5G059GG01
5G059KK23
5G059KK30
(57)【要約】
【課題】所望の長さの放電ギャップを確実に形成することができる内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】スパークプラグ１において、接地電極６はハウジング２の先端部に固定されている。プラグカバー５はハウジング２の先端部に溶接されている。プラグカバー５とハウジング２との溶接部１１は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されている。プラグ軸方向から見たときの固定端部６１とプラグ中心軸Ｃとの並び方向における、プラグ中心軸Ｃよりも固定端部６１側の領域であって、プラグ軸方向から見て、直線Ｌ１と直線Ｌ２との間の領域を接地側領域Ｒとする。このとき、接地側領域Ｒの外側に、溶接部１１における溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されている。
【選択図】図３
【解決手段】スパークプラグ１において、接地電極６はハウジング２の先端部に固定されている。プラグカバー５はハウジング２の先端部に溶接されている。プラグカバー５とハウジング２との溶接部１１は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されている。プラグ軸方向から見たときの固定端部６１とプラグ中心軸Ｃとの並び方向における、プラグ中心軸Ｃよりも固定端部６１側の領域であって、プラグ軸方向から見て、直線Ｌ１と直線Ｌ２との間の領域を接地側領域Ｒとする。このとき、接地側領域Ｒの外側に、溶接部１１における溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されている。
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒状の絶縁碍子（３）と、
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
該ハウジングの先端部に固定されると共に、上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に溶接されたプラグカバー（５）と、を有し、
上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出しており、
上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されており、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側に、上記溶接部における溶接開始部（１１１）と溶接終了部（１１２）とが形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）。
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
該ハウジングの先端部に固定されると共に、上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に溶接されたプラグカバー（５）と、を有し、
上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出しており、
上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されており、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側に、上記溶接部における溶接開始部（１１１）と溶接終了部（１１２）とが形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）。
【請求項2】
上記溶接開始部と上記溶接終了部とは、それぞれ、上記プラグ周方向において、上記接地側領域から、上記接地電極の幅（Ｗ１）の２倍以上離れた位置に形成されている、請求項１に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項3】
上記プラグカバーの基端部は、上記ハウジングの先端部に対し、プラグ軸方向及びプラグ径方向の双方に対向すると共に、上記プラグ周方向に沿って形成されたカバー嵌合部（５２）を有し、上記ハウジングの先端部は、上記カバー嵌合部に対し、プラグ軸方向及び上記プラグ径方向の双方に対向すると共に、上記プラグ周方向に沿って形成されたハウジング嵌合部（２１）を有し、
上記カバー嵌合部と上記ハウジング嵌合部とがプラグ軸方向に互いに対向する軸方向対向部（１２）を、上記プラグ径方向の複数個所に有し、複数の上記軸方向対向部のうち、一部の上記軸方向対向部には上記溶接部が形成されており、上記溶接部が形成されていない上記軸方向対向部のうち、少なくとも一部の上記軸方向対向部には、上記プラグカバー及び上記ハウジングよりも熱伝導率が高い熱伝導部材（１３）が介在しており、上記熱伝導部材は、上記ハウジングの先端部及び上記プラグカバーの基端部と密着している、請求項１又は２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
上記カバー嵌合部と上記ハウジング嵌合部とがプラグ軸方向に互いに対向する軸方向対向部（１２）を、上記プラグ径方向の複数個所に有し、複数の上記軸方向対向部のうち、一部の上記軸方向対向部には上記溶接部が形成されており、上記溶接部が形成されていない上記軸方向対向部のうち、少なくとも一部の上記軸方向対向部には、上記プラグカバー及び上記ハウジングよりも熱伝導率が高い熱伝導部材（１３）が介在しており、上記熱伝導部材は、上記ハウジングの先端部及び上記プラグカバーの基端部と密着している、請求項１又は２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項4】
上記熱伝導部材は、銅を主成分とすると共に、焼鈍されている、請求項３に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項5】
筒状の絶縁碍子（３）と、該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、該ハウジングの先端部に固定されると共に、上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に溶接されたプラグカバー（５）と、を有し、上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出している、内燃機関用のスパークプラグ（１）を製造する方法であって、
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接するにあたっては、プラグ周方向の全周にわたって連続的に上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）を形成し、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側から溶接を開始すると共に、該接地側領域の外側にて溶接を終了する、内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接するにあたっては、プラグ周方向の全周にわたって連続的に上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）を形成し、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側から溶接を開始すると共に、該接地側領域の外側にて溶接を終了する、内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
【請求項6】
溶接の開始位置と溶接の終了位置とは、それぞれ、上記プラグ周方向において、上記接地側領域から、上記接地電極の幅（Ｗ１）の２倍以上離れている、請求項５に記載の内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
【請求項7】
上記プラグカバーの基端部は、上記ハウジングの先端部に対し、プラグ軸方向及びプラグ径方向の双方に対向すると共に、上記プラグ周方向に沿って形成されたカバー嵌合部（５２）を有し、上記ハウジングの先端部は、上記カバー嵌合部に対し、プラグ軸方向及び上記プラグ径方向の双方に対向すると共に、上記プラグ周方向に沿って形成されたハウジング嵌合部（２１）を有し、上記カバー嵌合部と上記ハウジング嵌合部とがプラグ軸方向に互いに対向する軸方向対向部（１２）を、上記プラグ径方向の複数個所に有し、
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接する前に、複数の上記軸方向対向部のうち、一部の上記軸方向対向部に対し、上記プラグカバー及び上記ハウジングよりも熱伝導率が高い熱伝導部材（１３）を配置すると共に、上記ハウジングに対して上記プラグカバーをプラグ軸方向に沿って押圧することにより、上記熱伝導部材と上記ハウジング、及び上記熱伝導部材と上記プラグカバーとを互いに密着させ、
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接するにあたっては、上記熱伝導部材が配されていない上記軸方向対向部に対し溶接する、請求項５又は６に記載の内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接する前に、複数の上記軸方向対向部のうち、一部の上記軸方向対向部に対し、上記プラグカバー及び上記ハウジングよりも熱伝導率が高い熱伝導部材（１３）を配置すると共に、上記ハウジングに対して上記プラグカバーをプラグ軸方向に沿って押圧することにより、上記熱伝導部材と上記ハウジング、及び上記熱伝導部材と上記プラグカバーとを互いに密着させ、
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接するにあたっては、上記熱伝導部材が配されていない上記軸方向対向部に対し溶接する、請求項５又は６に記載の内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
【請求項8】
上記熱伝導部材は、銅を主成分とすると共に、焼鈍されている、請求項７に記載の内燃機関用の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、内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、特許文献１に開示されているように、先端に副燃焼室を備えたスパークプラグが知られている。当該スパークプラグにおいて、副燃焼室を覆うプラグカバーには、複数の噴孔が形成されている。これにより、噴孔を介して副燃焼室から主燃焼室に火炎を噴出させ、主燃焼室の混合気を燃焼させようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１８４４３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献１に記載のスパークプラグにおいて、接地電極とプラグカバーとは、それぞれハウジングの先端部に固定されている。それゆえ、放電ギャップを調整した後、プラグカバーをハウジングに溶接によって固定する場合、その溶接の仕方によっては、溶接後の放電ギャップの長さが、溶接前の放電ギャップの長さから変わるおそれがある。それゆえ、放電ギャップ形成の観点から、さらなる改善の余地があるといえる。
【0005】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、所望の長さの放電ギャップを確実に形成することができる内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様は、筒状の絶縁碍子（３）と、
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
該ハウジングの先端部に固定されると共に、上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に溶接されたプラグカバー（５）と、を有し、
上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出しており、
上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されており、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側に、上記溶接部における溶接開始部（１１１）と溶接終了部（１１２）とが形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）にある。
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
該ハウジングの先端部に固定されると共に、上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に溶接されたプラグカバー（５）と、を有し、
上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出しており、
上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されており、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部の上記プラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側に、上記溶接部における溶接開始部（１１１）と溶接終了部（１１２）とが形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）にある。
【0007】
本発明の他の態様は、筒状の絶縁碍子（３）と、該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、該ハウジングの先端部に固定されると共に、上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に溶接されたプラグカバー（５）と、を有し、上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出している、内燃機関用のスパークプラグ（１）を製造する方法であって、
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接するにあたっては、プラグ周方向の全周にわたって連続的に上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）を形成し、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側から溶接を開始すると共に、該接地側領域の外側にて溶接を終了する、内燃機関用のスパークプラグの製造方法にある。
上記ハウジングに上記プラグカバーを溶接するにあたっては、プラグ周方向の全周にわたって連続的に上記プラグカバーと上記ハウジングとの溶接部（１１）を形成し、
プラグ軸方向（Ｚ）から見たときの上記固定端部とプラグ中心軸（Ｃ）との並び方向における、上記プラグ中心軸よりも上記固定端部側の領域であって、プラグ軸方向から見て、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における一方の端部（６１１）とを結ぶ直線（Ｌ１）と、上記プラグ中心軸と上記固定端部のプラグ周方向における他方の端部（６１２）とを結ぶ直線（Ｌ２）との間の領域を接地側領域（Ｒ）としたとき、
該接地側領域の外側から溶接を開始すると共に、該接地側領域の外側にて溶接を終了する、内燃機関用のスパークプラグの製造方法にある。
【発明の効果】
【0008】
上記スパークプラグは、接地側領域の外側に、溶接開始部と溶接終了部とが形成されている。それゆえ、ハウジングにプラグカバーを溶接した後の放電ギャップの長さが、当該溶接前の放電ギャップの長さから変わることを抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップを確実に形成することができる。
【0009】
上記スパークプラグの製造方法において、ハウジングにプラグカバーを溶接するにあたっては、接地側領域の外側から溶接を開始すると共に、接地側領域の外側にて溶接を終了する。それゆえ、ハウジングにプラグカバーを溶接した後の放電ギャップの長さが、当該溶接前の放電ギャップの長さから変わることを抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップを確実に形成することができる。
【0010】
以上のごとく、上記態様によれば、所望の長さの放電ギャップを確実に形成することができる内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法を提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図3】実施形態１における、直線Ｌ１と直線Ｌ２とを示す、スパークプラグを先端側から見た図。
【図5】実施形態１における、ハウジングにプラグカバーを嵌合させる様子を示す断面図。
【図7】実施形態１における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、軸方向対向部付近の断面図。
【図8】実施形態１における、レーザー光の照射位置の移動方向を示す図。
【図9】実施形態１における、スパークプラグが設置された内燃機関の断面図。
【図10】実施形態２における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。
【図11】実施形態３における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。
【図12】実験例１における、実施形態３のスパークプラグのＣＴ画像。
【図13】実験例１における、比較形態１のスパークプラグのＣＴ画像。
【図14】実験例１における、実施形態３のスパークプラグの、溶接終了部付近の外観写真。
【図16】実施形態４における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。
【図17】実施形態５における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。
【図18】実施形態６における、溶接部付近の断面図。
【図19】実施形態６における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、軸方向対向部付近の断面図。
【図20】実施形態７における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。
【図21】実施形態７における、熱伝導部材付近の拡大断面図。
【図22】実施形態７における、ハウジングに対しプラグカバーを押圧する様子を示す断面図。
【図23】実施形態８における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。
【図24】実施形態９における、溶接部付近の断面図。
【図25】実施形態９における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、軸方向対向部付近の断面図。
【図26】実施形態１０における、溶接部付近の断面図。
【図27】実施形態１０における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、軸方向対向部付近の断面図。
【図28】実施形態１１における、溶接部付近の断面図。
【図29】実施形態１１における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、軸方向対向部付近の断面図。
【図30】実施形態１２における、溶接部付近の断面図。
【図31】実施形態１２における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、プラグカバーの基端部とハウジングの先端部との互いの当接部付近の断面図。
【図32】実施形態１３における、溶接部付近の断面図。
【図33】実施形態１３における、ハウジングにプラグカバーを溶接する前の、プラグカバーの基端部とハウジングの先端部との互いの当接部付近の断面図。
【発明を実施するための形態】
【0012】
（実施形態１）
内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法に係る実施形態について、図１～図９を参照して説明する。
本形態の内燃機関用のスパークプラグ１は、図１、図２に示すごとく、筒状の絶縁碍子３と、中心電極４と、筒状のハウジング２と、接地電極６と、プラグカバー５と、を有する。中心電極４は、絶縁碍子３の内周側に保持されると共に絶縁碍子３から先端側に露出している。ハウジング２は絶縁碍子３を内周側に保持する。接地電極６は、ハウジング２の先端部に固定されると共に、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成する。プラグカバー５は、放電ギャップＧが配される副燃焼室５０を覆うようハウジング２の先端部に溶接されている。接地電極６は、ハウジング２に固定された固定端部６１から副燃焼室５０内に突出している。
内燃機関用のスパークプラグ及びその製造方法に係る実施形態について、図１～図９を参照して説明する。
本形態の内燃機関用のスパークプラグ１は、図１、図２に示すごとく、筒状の絶縁碍子３と、中心電極４と、筒状のハウジング２と、接地電極６と、プラグカバー５と、を有する。中心電極４は、絶縁碍子３の内周側に保持されると共に絶縁碍子３から先端側に露出している。ハウジング２は絶縁碍子３を内周側に保持する。接地電極６は、ハウジング２の先端部に固定されると共に、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成する。プラグカバー５は、放電ギャップＧが配される副燃焼室５０を覆うようハウジング２の先端部に溶接されている。接地電極６は、ハウジング２に固定された固定端部６１から副燃焼室５０内に突出している。
【0013】
図２、図３に示すごとく、プラグカバー５とハウジング２との溶接部１１は、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されている。図３に示すごとく、プラグ軸方向Ｚから見て、プラグ中心軸Ｃと固定端部６１のプラグ周方向における一方の端部６１１とを結ぶ直線を直線Ｌ１とする。また、プラグ軸方向Ｚから見て、プラグ中心軸Ｃと固定端部６１のプラグ周方向における他方の端部６１２とを結ぶ直線を直線Ｌ２とする。また、プラグ軸方向Ｚから見たときの固定端部６１とプラグ中心軸Ｃとの並び方向における、プラグ中心軸Ｃよりも固定端部６１側の領域であって、プラグ軸方向Ｚから見て、直線Ｌ１と直線Ｌ２との間の領域を接地側領域Ｒとする。このとき、接地側領域Ｒの外側に、溶接部１１における溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されている。
【0014】
本形態のスパークプラグ１は、例えば、自動車等の内燃機関における着火手段として用いることができる。図９に示すごとく、ハウジング２のネジ部２３を、シリンダヘッド７１のプラグホール７１１の雌ネジ部に螺合して、スパークプラグ１が内燃機関１０に取り付けられる。シリンダヘッド７１とハウジング２とは、互いに熱的に接触している。
【0015】
内燃機関１０は、シリンダ７０内を往復運動するピストン７４を備える。主燃焼室１０１は、ピストン７４の往復運動によって、容積変化する。内燃機関１０には、吸気ポート７２１及び排気ポート７３１が形成されており、それぞれ吸気弁７２又は排気弁７３が備えられている。
【0016】
そして、スパークプラグ１の軸方向Ｚの一端が、内燃機関１０の主燃焼室１０１に配置される。スパークプラグ１の軸方向Ｚにおいて、主燃焼室１０１に露出する側を先端側、その反対側を基端側というものとする。また、スパークプラグ１の軸方向Ｚを、適宜、プラグ軸方向Ｚ、或いは単に、Ｚ方向ともいう。なお、プラグ中心軸Ｃは、スパークプラグ１の中心軸Ｃを意味するものとする。また、プラグ径方向とは、プラグ中心軸Ｃに直交する平面上において、プラグ中心軸Ｃを中心とする円の半径方向を意味する。また、プラグ周方向は、プラグ中心軸Ｃを中心とする円周に沿った方向である。また、プラグ中心軸Ｃは、本形態において、中心電極４の中心軸でもある。
【0017】
スパークプラグ１が内燃機関１０に取り付けられた状態において、プラグカバー５は、副燃焼室５０を主燃焼室１０１と区画している。
【0018】
また、プラグカバー５には、副燃焼室５０と外部とを連通させる噴孔５１が形成されている。スパークプラグ１が内燃機関１０に取り付けられた状態において、噴孔５１は、副燃焼室５０と主燃焼室１０１とを連通させている。
【0019】
また、プラグカバー５の基端部は、図１に示すごとく、カバー嵌合部５２を有する。カバー嵌合部５２は、ハウジング２の先端部に対し、プラグ軸方向Ｚ及びプラグ径方向の双方に対向すると共に、プラグ周方向に沿って形成されている。また、ハウジング２の先端部は、ハウジング嵌合部２１を有する。ハウジング嵌合部２１は、カバー嵌合部５２に対し、プラグ軸方向Ｚ及びプラグ径方向の双方に対向すると共に、プラグ周方向に沿って形成されている。
【0020】
本形態において、ハウジング嵌合部２１は、ハウジング２の外周面の一部がプラグ径方向の内側に後退することにより形成されている。ハウジング嵌合部２１は先端側に開口している。また、ハウジング嵌合部２１に、カバー嵌合部５２が嵌合されている。
【0021】
本形態のスパークプラグ１は、カバー嵌合部５２とハウジング嵌合部２１とがプラグ軸方向Ｚに互いに対向する軸方向対向部１２を有する。本形態において、軸方向対向部１２は、プラグ周方向の全周にわたって形成されている。つまり、軸方向対向部１２は、環状に形成されている。
【0022】
また、軸方向対向部１２には、溶接部１１が形成されている。そして、ハウジング２とプラグカバー５とは、溶接部１１を介して、互いに熱的に接触している。プラグカバー５及びハウジング２は、例えば、鉄、ニッケル、鉄或いはニッケルの合金、ステンレス鋼等の材料からなる。
【0023】
また、ハウジング２の先端部は、先端側面２２の一部が先端側へ突出することにより形成された先端側突出部２４を有する。先端側突出部２４は、ハウジング２の内周面に沿って形成されていると共に、プラグカバー５の基端部に対し、プラグ径方向の内側に形成されている。また、先端側突出部２４は、図６に示すごとく、ハウジング２の先端部における、プラグ周方向の一部に形成されている。
【0024】
図１に示すごとく、先端側突出部２４におけるプラグ径方向の内側を向く面には、接地電極６が溶接によって固定されている。接地電極６は、先端側突出部２４からプラグ径方向の内側へ向かって突出している。接地電極６は、屈曲することなく、プラグ径方向に沿って設けられている。また、接地電極６の突出端部６３と中心電極４の先端部とがプラグ径方向に互いに対向することにより、放電ギャップＧが形成されている。
【0025】
本形態において、接地電極６の固定端部６１は、Ｚ方向において、溶接部１１よりも先端側に位置している。Ｚ方向における、溶接部１１から固定端部６１までの最短距離Ｄ１は、溶接部１１のＺ方向における幅Ｗ２の３倍の長さよりも短い。また、最短距離Ｄ１は幅Ｗ２の２倍の長さよりも短い。本形態において、最短距離Ｄ１は幅Ｗ２よりも短い。
【0026】
溶接部１１は、接地側領域Ｒと、スパークプラグ１における接地側領域Ｒ以外の領域との双方に形成されている。図３に示すごとく、溶接部１１の溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、接地電極６の幅Ｗ１以上離れた位置に形成されている。また、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１の２倍以上離れた位置に形成されている。また、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１の３倍以上離れた位置に形成されている。なお、本形態において、幅Ｗ１は、接地電極６における、Ｚ方向及び接地電極６の突出方向の双方に直交する方向の長さである。
【0027】
また、プラグ周方向における、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２との間には、溶接重なり部１１３が形成されている。溶接重なり部１１３は、プラグカバー５とハウジング２との互いの対向部に対し、複数回溶接することにより形成される。本形態において、溶接重なり部１１３は、軸方向対向部１２の一部に対し、２回溶接することにより形成されている。溶接重なり部１１３は、接地側領域Ｒに形成されることなく、接地側領域Ｒの外側に形成されている。本形態においては、溶接部１１における、溶接開始部１１１から溶接終了部１１２までの範囲が溶接重なり部１１３となっている。
【0028】
溶接重なり部１１３は、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１以上離れた位置に形成されている。また、溶接重なり部１１３は、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１の２倍以上離れた位置に形成されている。また、溶接重なり部１１３は、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１の３倍以上離れた位置に形成されている。
【0029】
次に、スパークプラグ１の製造方法について説明する。
本形態の製造方法において、ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、プラグ周方向の全周にわたって連続的にプラグカバー５とハウジング２との溶接部１１を形成する。また、接地側領域Ｒの外側から溶接を開始すると共に、接地側領域Ｒの外側にて溶接を終了する。以下、詳細に説明する。
本形態の製造方法において、ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、プラグ周方向の全周にわたって連続的にプラグカバー５とハウジング２との溶接部１１を形成する。また、接地側領域Ｒの外側から溶接を開始すると共に、接地側領域Ｒの外側にて溶接を終了する。以下、詳細に説明する。
【0030】
まず、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前に、ハウジング２に対し、絶縁碍子３及び中心電極４を組み付ける。また、ハウジング２に接地電極６を溶接すると共に、放電ギャップＧを所望の長さとするため、放電ギャップＧの長さを調整する。
【0031】
次に、図５の矢印Ｍに示すごとく、ハウジング２の先端部に対しプラグカバー５を基端側へ移動させることにより、ハウジング嵌合部２１にカバー嵌合部５２を嵌合させる。図７に示すごとく、ハウジング嵌合部２１にカバー嵌合部５２を嵌合させた状態において、ハウジング２の先端部の外周面とプラグカバー５の基端部の外周面とは面一となっている。そして、ハウジング嵌合部２１を形成する嵌合部形成面に対しカバー嵌合部５２の基端面をＺ方向に当接させた状態にて、ハウジング２の先端部にプラグカバー５を溶接する。本形態において、ハウジング２とプラグカバー５との溶接は、レーザー溶接によって行う。
【0032】
具体的には、軸方向対向部１２に対し、外周側からレーザー光Ｌを照射することにより、ハウジング２の先端部とカバー嵌合部５２とを互いに溶接する。また、軸方向対向部１２に対し、レーザー光Ｌの照射位置を、図８の矢印ＩＰに示すごとく、プラグ周方向に移動させつつ、連続的に溶接を行う。そして、溶接の開始位置ＳＰを少し過ぎた位置までレーザー光Ｌの照射位置を移動させる。これにより、溶接部１１を、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成することができる。また、図２～図４に示すごとく、溶接の開始位置ＳＰに溶接開始部１１１が形成され、溶接の終了位置に溶接終了部１１２が形成される。また、この溶接によって、溶接開始部１１１から溶接終了部１１２までにわたって溶接重なり部１１３が形成される。
【0033】
本形態において、溶接重なり部１１３は、レーザー光Ｌの１回の照射により形成された溶接部１１に対し、もう１回レーザー光Ｌを照射することにより形成されている。つまり、図８の矢印ＩＰに示すごとく、軸方向対向部１２に対するレーザー光Ｌの照射位置を、プラグ周方向の１周よりも多く移動させることにより、軸方向対向部１２の同じ個所に２回のレーザー光Ｌの照射が行われることとなる。
【0034】
また、接地側領域Ｒの軸方向対向部１２に対する溶接回数は、接地側領域Ｒ以外の領域における軸方向対向部１２に対する溶接回数以下である。また、接地側領域Ｒの軸方向対向部１２に対する、レーザー光Ｌによる溶接の回数は１回である。
【0035】
また、溶接の開始位置と溶接の終了位置とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、接地電極６の幅Ｗ１（図３参照）以上離れている。また、溶接の開始位置と溶接の終了位置とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、接地電極６の幅Ｗ１の２倍以上離れている。また、溶接の開始位置と溶接の終了位置とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、接地電極６の幅Ｗ１の３倍以上離れている。
【0036】
次に、本形態の作用効果を説明する。
上記スパークプラグ１は、接地側領域Ｒの外側に、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されている。それゆえ、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さが、当該溶接前の放電ギャップＧの長さから変わることを抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができる。
上記スパークプラグ１は、接地側領域Ｒの外側に、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されている。それゆえ、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さが、当該溶接前の放電ギャップＧの長さから変わることを抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができる。
【0037】
ここで、仮に、接地側領域に溶接開始部と溶接終了部とが形成されている場合を想定する。この場合、副燃焼室の気密を確保するため、軸方向対向部に対し、溶接部を、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成すると、接地側領域に溶接重なり部が形成される。つまり、接地側領域の軸方向対向部の少なくとも一部に対し行う溶接の回数が、接地側領域以外の領域の軸方向対向部に対し行う溶接の回数よりも多くなる。そのため、接地側領域の軸方向対向部付近における溶接による受熱量が比較的多くなりやすい。それゆえ、接地側領域に位置する接地電極の一部、又は接地電極の固定端部付近のハウジングの一部が熱によって変形しやすくなるおそれがある。そのため、溶接後の放電ギャップの長さが、溶接前の放電ギャップの長さから変わりやすくなるおそれがある。そこで、本形態のスパークプラグ１は、接地側領域Ｒの外側に、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されている。それゆえ、接地側領域Ｒの軸方向対向部１２に対し行う溶接の回数を、接地側領域Ｒ以外の領域の軸方向対向部１２に対し行う溶接の回数以下とすることができる。そのため、接地側領域Ｒの軸方向対向部１２付近における溶接による受熱量を抑えることができる。それゆえ、接地電極６及び固定端部６１付近のハウジング２の一部が、熱によって変形することを確実に抑制することができる。そのため、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さが、当該溶接前の放電ギャップＧの長さから変わることを抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができる。
【0038】
溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１（図３参照）の２倍以上離れた位置に形成されている。それゆえ、接地電極６及び固定端部６１付近のハウジング２の一部が、溶接時の熱によって変形することを一層確実に抑制することができる。それゆえ、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さが、当該溶接前の放電ギャップＧの長さから変わることを一層抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを一層確実に形成することができる。
【0039】
上記スパークプラグ１の製造方法において、ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、接地側領域Ｒの外側から溶接を開始すると共に、接地側領域Ｒの外側にて溶接を終了する。それゆえ、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さが、当該溶接前の放電ギャップＧの長さから変わることを抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができる。
【0040】
溶接の開始位置と溶接の終了位置とは、それぞれ、プラグ周方向において、接地側領域Ｒから、幅Ｗ１の２倍以上離れている。それゆえ、ハウジング２とプラグカバー５との溶接時における、ハウジング２と接地電極６との接合部付近の受熱量を、より抑制することができる。そのため、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さが、当該溶接前の放電ギャップＧの長さから変わることを一層抑制することができる。
【0041】
また、溶接部１１は、軸方向対向部１２において、プラグ周方向の全周にわたって連続的に形成されている。それゆえ、副燃焼室５０の気密を確保することができる。そのため、噴孔５１を介して副燃焼室５０から主燃焼室へと、勢いよく火炎を噴出させることができる。その結果、着火性を向上させることができる。
【0042】
軸方向対向部１２には、溶接重なり部１１３が形成されている。それゆえ、副燃焼室５０の気密を確実に確保することができる。つまり、副燃焼室５０の気密を確実に確保するためには、軸方向対向部１２において、溶接部１１が、プラグ周方向の全周にわたって、確実に、連続的に形成される必要がある。そこで、本形態においては、軸方向対向部１２に対するレーザー光Ｌの照射位置を、プラグ周方向の１周よりも多く移動させている。これにより、プラグ周方向の全周にわたって、溶接部１１が確実に形成されると共に、溶接重なり部１１３が形成される。それゆえ、副燃焼室５０の気密を確実に確保することができ、着火性を確実に向上させることができる。
【0043】
以上のごとく、本形態によれば、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができる内燃機関用のスパークプラグ１及びその製造方法を提供することができる。
【0044】
（実施形態２）
本形態は、図１０に示すごとく、接地電極６が、プラグ径方向に対し傾斜するように設けられた形態である。
本形態は、図１０に示すごとく、接地電極６が、プラグ径方向に対し傾斜するように設けられた形態である。
【0045】
本形態において、接地電極６は、図１０に示すごとく、屈曲することなく、固定端部６１から副燃焼室５０内に突出している。接地電極６は、プラグ中心軸Ｃに近づくほど先端側へ向かうように傾斜している。また、接地電極６の基端側面６２も、プラグ中心軸Ｃに近づくほど先端側へ向かうように傾斜している。
【0046】
放電ギャップＧは、接地電極６の基端側面６２と中心電極４の先端部とが互いに対向することにより形成されている。放電ギャップＧは、ハウジング２の先端よりも先端側に形成されている。
その他は、実施形態１と同様である。なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
その他は、実施形態１と同様である。なお、実施形態２以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【0047】
放電ギャップＧは、ハウジング２の先端よりも先端側に形成されている。それゆえ、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前において、ハウジング２に固定された接地電極６と中心電極４との間に形成された放電ギャップＧを確認しやすい。それゆえ、放電ギャップＧの調整を容易に行うことができる。その結果、スパークプラグ１を効率的に製造することができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。
【0048】
（実施形態３）
本形態は、図１１に示すごとく、実施形態１に対し、接地電極６の形状を変更した形態である。
本形態は、図１１に示すごとく、実施形態１に対し、接地電極６の形状を変更した形態である。
【0049】
本形態において、接地電極６の突出端部６３は、図１１に示すごとく、プラグ中心軸Ｃに近づくほどＺ方向の幅が小さくなるように、形成されている。接地電極６は、プラグ中心軸Ｃを含むと共に、接地電極６の突出方向に沿った断面において、突出端部６３の輪郭が、中心電極４の先端部の外周面に沿うように、形成されている。
【0050】
また、接地電極６の固定端部６１は、ハウジング２の先端側面２２に固定されている。また、接地電極６の突出方向から見たとき（図示略）、溶接部１１の一部と固定端部６１の一部とが互いに重なるように、溶接部１１が形成されている。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。
【0051】
（実験例１）
本例では、図１２～図１５に示すごとく、実施形態３のスパークプラグ１と、比較形態１のスパークプラグ９とについて、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さＤ２と、当該溶接前の放電ギャップＧの長さとの関係を調べた。図１４、図１５に示すごとく、本例にて用いた実施形態３のスパークプラグ１は、溶接終了部１１２が、プラグ径方向の外側へ向かって、わずかに突出している。つまり、実施形態３のスパークプラグ１において、溶接終了部１１２の少なくとも一部は、溶接部１１の他の部分よりも、プラグ径方向の外側に位置している。また、図１３に示す比較形態１のスパークプラグ９は、溶接部１１以外の基本構造を実施形態３と同様としつつ、溶接開始部と溶接終了部と溶接重なり部１１３とが、それぞれ接地側領域Ｒに形成されたスパークプラグである。
本例では、図１２～図１５に示すごとく、実施形態３のスパークプラグ１と、比較形態１のスパークプラグ９とについて、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の放電ギャップＧの長さＤ２と、当該溶接前の放電ギャップＧの長さとの関係を調べた。図１４、図１５に示すごとく、本例にて用いた実施形態３のスパークプラグ１は、溶接終了部１１２が、プラグ径方向の外側へ向かって、わずかに突出している。つまり、実施形態３のスパークプラグ１において、溶接終了部１１２の少なくとも一部は、溶接部１１の他の部分よりも、プラグ径方向の外側に位置している。また、図１３に示す比較形態１のスパークプラグ９は、溶接部１１以外の基本構造を実施形態３と同様としつつ、溶接開始部と溶接終了部と溶接重なり部１１３とが、それぞれ接地側領域Ｒに形成されたスパークプラグである。
【0052】
図１２は、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の、実施形態３のスパークプラグ１のＣＴ（ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）画像である。実施形態３のスパークプラグ１について、溶接前後の放電ギャップＧの長さを調べた結果、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前の放電ギャップＧの長さと、図１２に示す溶接部１１形成後の長さＤ２とが、実質的に同じであることを確認した。具体的には、溶接前の放電ギャップＧの長さが０．７００ｍｍ、溶接後の長さＤ２が０．７０２ｍｍであり、溶接前後において、ほとんど変化がなかったことを確認した。なお、溶接前の放電ギャップＧの長さはピンゲージにて計測し、溶接後の長さＤ２はＣＴ画像より計測した。
【0053】
また、図１３は、ハウジング２にプラグカバー５を溶接した後の、比較形態１のスパークプラグ９のＣＴ画像である。比較形態１のスパークプラグ９について、溶接前後の放電ギャップＧの長さを調べた結果、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前の放電ギャップＧの長さと比較し、図１３に示す長さＤ２が短いことを確認した。具体的には、溶接前の放電ギャップＧの長さが０．７２ｍｍ、溶接後の長さＤ２が０．０６ｍｍであり、溶接前後において、放電ギャップＧの長さに変化が見られた。
【0054】
図１３に示す比較形態１のスパークプラグ９の場合、上述のごとく、溶接開始部と溶接終了部と溶接重なり部１１３とが、それぞれ接地側領域Ｒに形成されている。そのため、比較形態１のスパークプラグ９は、実施形態３のスパークプラグ１と比較し、接地側領域Ｒにおける接地電極６及びハウジング２の、溶接時の受熱量が多くなったと考えられる。そのため、溶接時の熱によって接地電極６又はハウジング２が変形し、溶接前の放電ギャップＧの長さに対し、溶接後の長さＤ２が短くなったと考えられる。一方、図１２、図１４、図１５に示す実施形態３のスパークプラグ１の場合、接地側領域Ｒの外側に、溶接開始部と溶接終了部１１２とが形成されている。それゆえ、実施形態３のスパークプラグ１は、比較形態１と比較し、接地側領域Ｒにおける接地電極６及びハウジング２の、溶接時の受熱量が少なかったと考えられる。そのため、溶接時の熱による接地電極６及びハウジング２の変形を抑制することができたと考えられる。それゆえ、放電ギャップＧの長さは、溶接の前後において、実質的に変化がなかったと考えられる。つまり、接地側領域Ｒの外側に、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２とが形成されているスパークプラグ１は、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができる。
【0055】
（実施形態４）
本形態は、図１６に示すごとく、実施形態２に対し、接地電極６の接合箇所を変更した形態である。
本形態は、図１６に示すごとく、実施形態２に対し、接地電極６の接合箇所を変更した形態である。
【0056】
本形態において、接地電極６は、図１６に示すごとく、ハウジング２の先端側面２２に設けた傾斜面に接合されている。この傾斜面は、ハウジング２の先端側面２２における、プラグ周方向の一部に形成されている。また、固定端部６１は、プラグカバー５の内周面に接触するように、配置されている。
その他の構成及び作用効果は、実施形態２と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態２と同様である。
【0057】
（実施形態５）
本形態は、図１７に示すごとく、プラグカバー５の基端部に、接地電極６を挿通させる挿通凹部５３が形成された形態である。
本形態は、図１７に示すごとく、プラグカバー５の基端部に、接地電極６を挿通させる挿通凹部５３が形成された形態である。
【0058】
本形態において、プラグカバー５の基端部には、図１７に示すごとく、プラグカバー５の基端側面の一部が先端側に後退することにより形成された挿通凹部５３が形成されている。挿通凹部５３は、接地電極６の突出方向に貫通するように形成されている。挿通凹部５３の内側には、接地電極６の固定端部６１が配置されている。
【0059】
また、ハウジング２の先端部は、その内周面の一部が、プラグ径方向の内側、かつ接地電極６の突出方向に沿って突出することにより形成された接地側突出部２６を有する。接地側突出部２６は、ハウジング２の先端部におけるプラグ周方向の一部に形成されている。
【0060】
接地電極６は、接地側突出部２６に接合されている。また、接地電極６は、溶接部１１を介して、ハウジング２の先端部に固定されている。
その他は、実施形態４と同様である。
その他は、実施形態４と同様である。
【0061】
挿通凹部５３の内側には、固定端部６１が配置されている。それゆえ、ハウジング２と接地電極６との接合面積を大きくすることができる。それゆえ、接地電極６の熱がハウジング２に移動しやすい。その結果、接地電極６の過熱を抑制することができる。
【0062】
接地電極６は、接地側突出部２６にも接合されている。それゆえ、ハウジング２と接地電極６との接合面積を一層大きくすることができる。その結果、接地電極６の過熱を一層抑制することができる。
【0063】
接地電極６は、溶接部１１を介して、ハウジング２の先端部に固定されている。それゆえ、接地電極６の熱は、溶接部１１を介して、ハウジング２に確実に移動しやすい。その結果、接地電極６の過熱を確実に抑制することができる。
その他、実施形態４と同様の作用効果を有する。
その他、実施形態４と同様の作用効果を有する。
【0064】
【0065】
本形態のスパークプラグ１は、図１８、図１９に示すごとく、カバー嵌合部５２とハウジング嵌合部２１とがプラグ軸方向Ｚに互いに対向する軸方向対向部１２を、プラグ径方向の複数個所に有する。本形態のスパークプラグ１は、プラグ径方向において、２個所に軸方向対向部１２が形成されている。
【0066】
図１９に示すごとく、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前に、ハウジング嵌合部２１とカバー嵌合部５２とを互いに嵌合させた際、２個所に形成された軸方向対向部１２の双方において、ハウジング２とプラグカバー５とが互いにＺ方向に当接している。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。
【0067】
【0068】
本形態のスパークプラグ１は、図２０～図２２に示すごとく、複数の軸方向対向部１２のうち、一部の軸方向対向部１２には溶接部１１が形成されている。また、溶接部１１が形成されていない軸方向対向部１２のうち、少なくとも一部の軸方向対向部１２には、プラグカバー５及びハウジング２よりも熱伝導率が高い熱伝導部材１３が介在している。熱伝導部材１３は、ハウジング２の先端部及びプラグカバー５の基端部と密着している。
【0069】
熱伝導部材１３は、プラグ周方向の全周にわたって設けられている。熱伝導部材１３は、ハウジング嵌合部２１の先端面に密着していると共に、カバー嵌合部５２の基端側面にも密着している。
【0070】
熱伝導部材１３は、銅を主成分とすると共に、焼鈍されている。本形態において、熱伝導部材１３の銅の含有量は、例えば、９９質量％以上とすることができる。
【0071】
本形態において、軸方向対向部１２は、プラグ径方向及びＺ方向の双方において、２個所に形成されている。一方の軸方向対向部１２に溶接部１１が形成されており、他方の軸方向対向部１２に、熱伝導部材１３が介在している。溶接部１１が形成されている軸方向対向部１２は、熱伝導部材１３が介在している軸方向対向部１２に対し、プラグ径方向の外側に位置している。
【0072】
また、接地電極６は、ハウジング２の先端部の内周面に固定されている。接地電極６の突出方向から見たとき（図示略）、溶接部１１の一部と固定端部６１の一部とが互いに重なるように、溶接部１１が形成されている。
【0073】
次に、本形態のスパークプラグ１の製造方法について説明する。
本形態においては、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前に、複数の軸方向対向部１２のうち、一部の軸方向対向部１２に対し、熱伝導部材１３を配置すると共に、図２２の矢印Ｐに示すごとく、ハウジング２に対してプラグカバー５をプラグ軸方向Ｚに沿って押圧する。これにより、熱伝導部材１３とハウジング２、及び熱伝導部材１３とプラグカバー５とを互いに密着させる。
本形態においては、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前に、複数の軸方向対向部１２のうち、一部の軸方向対向部１２に対し、熱伝導部材１３を配置すると共に、図２２の矢印Ｐに示すごとく、ハウジング２に対してプラグカバー５をプラグ軸方向Ｚに沿って押圧する。これにより、熱伝導部材１３とハウジング２、及び熱伝導部材１３とプラグカバー５とを互いに密着させる。
【0074】
また、ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、熱伝導部材１３が配されていない軸方向対向部１２に対し溶接する。
【0075】
本形態においては、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前に、副燃焼室５０側の軸方向対向部１２に対し、熱伝導部材１３を配置する。そして、図２２の矢印Ｐに示すごとく、ハウジング２に対しプラグカバー５を基端側に押圧する。これにより、熱伝導部材１３を圧縮変形させ、熱伝導部材１３が配されていない外周側の軸方向対向部１２において、ハウジング２とプラグカバー５とを互いに当接させる。そして、この押圧状態にて、外周側の軸方向対向部１２に対して、レーザー光Ｌを照射する。これにより、ハウジング２の先端部にプラグカバー５を溶接する。
その他は、実施形態６と同様である。
その他は、実施形態６と同様である。
【0076】
本形態のスパークプラグ１は、軸方向対向部１２を、プラグ径方向の複数個所に有する。複数の軸方向対向部１２のうち、一部の軸方向対向部１２には溶接部１１が形成されている。また、溶接部１１が形成されていない軸方向対向部１２のうち、少なくとも一部の軸方向対向部１２には、熱伝導部材１３が介在している。熱伝導部材１３は、ハウジング２の先端部及びプラグカバー５の基端部と密着している。それゆえ、溶接部１１に加え、熱伝導部材１３を介して、プラグカバー５の熱をハウジング２に伝えることができる。つまり、複数の軸方向対向部１２のうち、熱伝導部材１３が介在する軸方向対向部１２においては、溶接部１１を形成することなく、プラグカバー５の熱をハウジング２に効率的に伝えることができる。それゆえ、接地電極６、及び固定端部６１付近のハウジング２の一部が、溶接時の熱によって変形することを確実に抑制しつつ、プラグカバー５の熱を、ハウジング２を介して外部に効率的に放熱させることができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができると共に、プラグカバー５の過熱を確実に抑制することができる。
【0077】
本形態のスパークプラグ１は、プラグ径方向の２個所に軸方向対向部１２が形成されている。そのため、仮に、軸方向対向部に熱伝導部材を介在させない場合、２個所の軸方向対向部において、ハウジングとプラグカバーとが互いに当接するように設計したとしても、一方の軸方向対向部に隙間が生じる場合がある。つまり、カバー嵌合部及びハウジング嵌合部の加工公差等に起因して、一方の軸方向対向部に隙間が生じる場合がある。それゆえ、溶接部が形成されていない軸方向対向部に隙間が形成されている場合、この軸方向対向部においては、プラグカバーとハウジングとの間に空気層が介在しているため、プラグカバーの熱をハウジングに伝えにくい。また、プラグカバーの放熱性を向上させるため、双方の軸方向対向部に溶接部を形成した場合、接地側領域の溶接回数が多くなる。そのため、接地電極６、及び固定端部６１付近のハウジング２の一部が、溶接時の熱によって変形しやすくなるおそれがある。そこで、本形態のスパークプラグ１は、溶接部１１が形成されていない軸方向対向部１２に、熱伝導部材１３を介在させている。それゆえ、接地電極６、及び固定端部６１付近のハウジング２の一部が、溶接時の熱によって変形することを確実に抑制しつつ、プラグカバー５の過熱を確実に抑制することができる。その結果、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができると共に、内燃機関の高負荷運転時においても、プレイグニッションを確実に抑制することができる。
【0078】
本形態のスパークプラグ１の製造方法においては、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前に、熱伝導部材１３とハウジング２、及び熱伝導部材１３とプラグカバー５とを互いに密着させる。また、ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、熱伝導部材１３が配されていない軸方向対向部１２に対し溶接する。そのため、所望の長さの放電ギャップＧを確実に形成することができると共に、プラグカバー５の過熱を確実に抑制することができる。
【0079】
熱伝導部材１３は、銅を主成分とすると共に、焼鈍されている。そのため、熱伝導部材１３の硬度を比較的低くすることができる。それゆえ、熱伝導部材１３を、プラグカバー５及びハウジング２に、一層密着させやすい。それゆえ、プラグカバー５の熱をハウジング２に、一層効率的に伝えやすい。その結果、プラグカバー５の過熱を一層抑制することができる。
その他、実施形態６と同様の作用効果を有する。
その他、実施形態６と同様の作用効果を有する。
【0080】
（実施形態８）
本形態は、図２３に示すごとく、実施形態６に対し、接地電極６の形状を変更した形態である。
本形態は、図２３に示すごとく、実施形態６に対し、接地電極６の形状を変更した形態である。
【0081】
本形態において、接地電極６は、図２３に示すごとく、ハウジング２の先端側面２２に溶接によって接合されている。また、接地電極６は、立設部６４と、屈曲部６５と、延設部６６とを有する。立設部６４は、固定端部６１を有すると共にハウジング２の先端側面２２からプラグ軸方向Ｚに沿って先端側へ立設している。屈曲部６５は、立設部６４の先端からプラグ径方向の内側へ向かって屈曲している。延設部６６は、屈曲部６５からプラグ中心軸Ｃへ向かって延設されている。延設部６６と中心電極４の先端部とがＺ方向に互いに対向することにより、放電ギャップＧが形成されている。
【0082】
また、プラグカバー５は、その内周面の一部がプラグ径方向の外側に後退することにより形成された内側凹部５５を有する。内側凹部５５は、プラグカバー５におけるプラグ周方向の一部に形成されている。また、内側凹部５５は、基端側に開口するように形成されている。接地電極６の立設部６４の少なくとも一部は、内側凹部５５の内側に配置されている。
その他は、実施形態６と同様である。
その他は、実施形態６と同様である。
【0083】
立設部６４の少なくとも一部は、内側凹部５５の内側に配置されている。それゆえ、ハウジング２と接地電極６との接合面積を大きくしやすい。つまり、内側凹部５５の内側に立設部６４が配置されている分、先端側面２２と接地電極６との接合面積を広くすることができる。それゆえ、接地電極６の熱がハウジング２に移動しやすい。その結果、接地電極６の過熱を抑制することができる。
その他、実施形態６と同様の作用効果を有する。
その他、実施形態６と同様の作用効果を有する。
【0084】
【0085】
本形態においては、図２４、図２５に示すごとく、ハウジング２の先端部におけるハウジング嵌合部２１の基端側の部分の厚みと、プラグカバー５の基端部におけるカバー嵌合部５２の先端側の部分の厚みとが、互いに同等の厚みとなっている。また、ハウジング２の先端部の内周面とプラグカバー５の基端部の内周面とが面一となっている。
その他の構成及び作用効果は、実施形態６と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態６と同様である。
【0086】
（実施形態１０）
本形態は、図２６、図２７に示すごとく、溶接部１１が形成された軸方向対向部１２が、他方の軸方向対向部１２に対し先端側に位置する形態である。つまり、外周側の軸方向対向部１２は、副燃焼室５０側の軸方向対向部１２に対し先端側に位置する。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
本形態は、図２６、図２７に示すごとく、溶接部１１が形成された軸方向対向部１２が、他方の軸方向対向部１２に対し先端側に位置する形態である。つまり、外周側の軸方向対向部１２は、副燃焼室５０側の軸方向対向部１２に対し先端側に位置する。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
【0087】
【0088】
ハウジング２の先端部は、図２８、図２９に示すごとく、ハウジング２の先端側面２２の一部が基端側へ後退することにより形成された溝部２７を有する。溝部２７は、プラグ径方向において、ハウジング２の先端部の内周面よりも外側であって、ハウジング２の先端部の外周面よりも内側に形成されている。溝部２７は、プラグ周方向の全周にわたって形成されている。
【0089】
溝部２７には、カバー嵌合部５２が嵌合されている。また、軸方向対向部１２は、プラグ径方向において、３個所に形成されている。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
【0090】
【0091】
図３１に示すごとく、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前において、ハウジング２の先端部は、先端側へ向かうほどプラグ径方向の幅が小さくなるように形成されたハウジング傾斜部２８を有する。ハウジング傾斜部２８は、先端側へ向かうほどプラグ径方向の内側へ向かうように傾斜したハウジング傾斜面２８１を有する。ハウジング傾斜部２８及びハウジング傾斜面２８１は、それぞれプラグ周方向の全周にわたって形成されている。
【0092】
また、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前において、プラグカバー５の基端部は、基端側へ向かうほどプラグ径方向の幅が小さくなるように形成されたカバー傾斜部５６を有する。カバー傾斜部５６は、先端側へ向かうほどプラグ径方向の内側へ向かうように傾斜したカバー傾斜面５６１を有する。カバー傾斜部５６及びカバー傾斜面５６１は、それぞれプラグ周方向の全周にわたって形成されている。
【0093】
本形態のスパークプラグ１の製造方法において、ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、ハウジング傾斜面２８１とカバー傾斜面５６１とを互いに当接させた状態にて溶接する。また、本形態においては、ハウジング傾斜面２８１とカバー傾斜面５６１とを互いに面接触させた状態にて、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
【0094】
【0095】
本形態において、ハウジング２は、図３２、図３３に示すごとく、ハウジング嵌合部２１を有さない。図３３に示すごとく、ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前において、ハウジング２の先端側面２２は、Ｚ方向に直交するように形成されている。
【0096】
また、プラグカバー５は、カバー嵌合部５２を有さない。ハウジング２にプラグカバー５を溶接する前において、プラグカバー５の基端側面は、Ｚ方向に直交するように形成されている。
【0097】
ハウジング２にプラグカバー５を溶接するにあたっては、図３３に示すごとく、プラグカバー５の基端側面とハウジング２の先端側面２２とを、Ｚ方向に互いに当接させた状態にて、外周側からレーザー光を照射する。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態９と同様である。
【0098】
【0099】
図３４、図３５に示すごとく、ハウジング２の先端側面２２は、プラグ周方向の全周にわたって、連続的に形成されている。接地電極６は先端側面２２に接合されている。また、接地電極６の固定端部６１は、プラグカバー５の内周面に接触するように、配置されている。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。
【0100】
上記実施形態１～１４のスパークプラグ１において、溶接開始部１１１と溶接終了部１１２と溶接重なり部１１３とは、それぞれ、Ｚ方向から見たときの固定端部６１とプラグ中心軸Ｃとの並び方向における、プラグ中心軸Ｃよりも固定端部６１側の領域に形成されている。ただし、溶接開始部と溶接終了部と溶接重なり部とは、それぞれ、Ｚ方向から見たときの固定端部とプラグ中心軸との並び方向において、プラグ中心軸を挟んで、固定端部とは反対側の領域に形成することもできる。
【0101】
上記実施形態１～１４のスパークプラグ１において、接地電極６はハウジング２の先端部に固定されている。ここで、「接地電極６はハウジング２の先端部に固定されている」とは、例えば、接地電極とハウジングとが一体的に形成された場合も含むものとする。
【0102】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
【符号の説明】
【0103】
１…スパークプラグ、１１…溶接部、１１１…溶接開始部、１１２…溶接終了部、２…ハウジング、３…絶縁碍子、４…中心電極、５…プラグカバー、５０…副燃焼室、６…接地電極、６１…固定端部、６１１、６１２…端部、Ｃ…プラグ中心軸、Ｇ…放電ギャップ、Ｌ１，Ｌ２…直線、Ｒ…接地側領域、Ｚ…プラグ軸方向
【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】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】