特開 2024-169927 内燃機関用のスパークプラグ

(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】P2024169927

(43)【公開日】2024-12-06

(54)【発明の名称】内燃機関用のスパークプラグ

(51)【国際特許分類】

   H01T 13/39 20060101AFI20241129BHJP

   H01T 13/20 20060101ALI20241129BHJP

【ＦＩ】

H01T13/39

H01T13/20 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023086795

(22)【出願日】2023-05-26

(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】高田 健一朗

(72)【発明者】

【氏名】阿部 祐也

(72)【発明者】

【氏名】船戸 一平

【テーマコード（参考）】

5G059

【Ｆターム（参考）】

5G059AA04

5G059CC03

5G059EE04

5G059EE06

5G059EE23

5G059JJ13

(57)【要約】

【課題】接地電極とハウジングとの接合強度を確保することができるスパークプラグを提供すること。
【解決手段】内燃機関用のスパークプラグ１は、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、を有する。接地電極６は、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成すると共に、ハウジング２の先端部に接合されている。接地電極６は、白金を主成分とする主要部６１を有する。接地電極６は、主要部６１がハウジング２に直接接合されることにより、ハウジング２に固定されている。また、スパークプラグ１は、白金を実質的に含有しない金属被覆層５を有する。金属被覆層５は、少なくとも、主要部６１の表面と、主要部６１とハウジング２との接合部１１の表面と、を覆う。
【選択図】図２

【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（Ｚ１）に露出した中心電極（４）と、
前記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
前記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成すると共に、前記ハウジングの先端部に接合された接地電極（６）と、を有し、
前記接地電極は、白金を主成分とする主要部（６１）を有し、
前記接地電極は、前記主要部が前記ハウジングに直接接合されることにより、前記ハウジングに固定されており、
少なくとも、前記主要部の表面と、前記主要部と前記ハウジングとの接合部（１１）の表面と、を覆うと共に、白金を実質的に含有しない金属被覆層（５）を有する、内燃機関用のスパークプラグ（１）。

【請求項2】

前記金属被覆層は、ニッケル又はニッケルを主成分とする合金からなる、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】

前記金属被覆層は、前記主要部の表面全体と、前記接合部の表面全体を覆っている、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】

前記金属被覆層は、さらに前記ハウジングの表面を覆っており、前記ハウジングの表面を覆う前記金属被覆層と、前記主要部の表面を覆う前記金属被覆層と、は、互いに同一組成であると共に、互いに連続して形成されている、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5】

前記接地電極の基端側面（６２）は、プラグ中心軸（Ｃ）に近づくほど前記先端側へ向かうように形成されており、前記基端側面は、前記中心電極との間に前記放電ギャップを形成すると共に、その全体が平坦面となっている、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6】

前記基端側面は、前記中心電極の先端面（４１）に対し傾斜するように形成されており、プラグ軸方向（Ｚ）から見たとき、前記基端側面の一部と前記中心電極の先端面の一部とは互いに重なっており、前記プラグ中心軸は、前記接地電極を通過しない、請求項５に記載の内燃機関用のスパークプラグ。

【請求項7】

２つ以上の前記接地電極を有する、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8】

前記中心電極の先端部には、イリジウムを主成分とすると共に、白金を実質的に含有しないチップ（４２）が設けられている、請求項１又は２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。

【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、ハウジングの先端部に溶接されると共に、白金を主成分とする主要部を有する接地電極、を備えたスパークプラグが知られている。特許文献１に記載のスパークプラグにおいて、接地電極の主要部は、ニッケル合金層によって覆われている。これにより、高温下におけるスパッタリング原子の拡散などを要因とする、いわゆる発汗現象の発生を抑制し、スパークプラグの長寿命化を図ろうとしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４８１４６７１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は、ハウジングと接地電極との接合部にニッケル合金層が介在している。それゆえ、ハウジングと接地電極との接合強度を充分に確保できないおそれがある。

【0005】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、接地電極とハウジングとの接合強度を確保することができるスパークプラグ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（Ｚ１）に露出した中心電極（４）と、
前記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
前記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成すると共に、前記ハウジングの先端部に接合された接地電極（６）と、を有し、
前記接地電極は、白金を主成分とする主要部（６１）を有し、
前記接地電極は、前記主要部が前記ハウジングに直接接合されることにより、前記ハウジングに固定されており、
少なくとも、前記主要部の表面と、前記主要部と前記ハウジングとの接合部（１１）の表面と、を覆うと共に、白金を実質的に含有しない金属被覆層（５）を有する、内燃機関用のスパークプラグ（１）にある。

【発明の効果】

【0007】

上記スパークプラグにおいて、白金を主成分とする接地電極の主要部は、ハウジングに直接接合されている。それゆえ、接地電極をハウジングに強固に固定することができる。その結果、接地電極とハウジングとの接合強度を確保することができる。

【0008】

以上のごとく、上記態様によれば、接地電極とハウジングとの接合強度を確保することができるスパークプラグ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。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施形態１における、スパークプラグの半断面図。

【図2】実施形態１における、スパークプラグの先端部付近の半断面図。

【図3】実施形態１における、スパークプラグを先端側から見た図であって、図２のIII矢視図。

【図4】図２のIV矢視図。

【図5】実施形態１における、接地電極からプラグ中心軸までの最短距離等を示す半断面図。

【図6】実施形態１における、ハウジングに主要部を当接させる様子を示す半断面図。

【図7】実施形態１における、主要部を接合したハウジングの半断面図。

【図8】実施形態１における、バレルメッキ工程の実施によって金属被覆層が形成されたハウジングの半断面図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（実施形態１）
内燃機関用のスパークプラグに係る実施形態について、図１～図８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３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、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Ｚ１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、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成すると共に、ハウジング２の先端部に接合されている。

【0011】

接地電極６は、図２に示すごとく、白金を主成分とする主要部６１を有する。接地電極６は、主要部６１がハウジング２に直接接合されることにより、ハウジング２に固定されている。

【0012】

また、スパークプラグ１は、白金を実質的に含有しない金属被覆層５を有する。金属被覆層５は、少なくとも、主要部６１の表面と、主要部６１とハウジング２との接合部１１の表面と、を覆う。なお、「白金を実質的に含有しない」とは、白金を不可避的な不純物として含有する場合を含む。

【0013】

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。本形態のスパークプラグ１は、水素ガスを燃料とする内燃機関（図示略）に設けられる。ハウジング２のネジ部２１を、シリンダヘッド（図示略）のプラグホールの雌ネジ部に螺合して、スパークプラグ１が内燃機関に取り付けられる。そして、スパークプラグ１の軸方向Ｚの一端が、内燃機関の主燃焼室に配置される。スパークプラグ１の軸方向Ｚにおいて、主燃焼室に露出する側を先端側Ｚ１、その反対側を基端側Ｚ２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及びハウジング２の中心軸でもある。

【0014】

中心電極４は、プラグ軸方向Ｚに長尺な形状を有する。中心電極４は、絶縁碍子３の内周側に、挿通保持されている。図２に示すごとく、中心電極４の先端面４１は、絶縁碍子３の先端及びハウジング２の先端よりも先端側Ｚ１に位置している。

【0015】

本形態において、中心電極４の先端部には、イリジウムを主成分とすると共に、白金を実質的に含有しないチップ４２が設けられている。チップ４２は、先端面４１を有すると共に、接地電極６との間に放電ギャップＧを形成している。チップ４２に形成された先端面４１は、プラグ軸方向Ｚに直交するように形成されていると共に、平坦面である。また、中心電極４におけるチップ４２よりも基端側Ｚ２の部分は、例えば、ニッケルを主成分とする金属材料からなるものとすることができる。本形態においては、中心電極４におけるチップ４２よりも基端側Ｚ２の部分も、白金を実質的に含有しない。

【0016】

図１に示すごとく、絶縁碍子３の内側における中心電極４の基端側Ｚ２には、第一ガラスシール層１２、抵抗体１３、第二ガラスシール層１４、及び端子金具１５が配されている。第一ガラスシール層１２及び第二ガラスシール層１４は、例えば、銅粉を含有するガラスからなるものとすることができる。抵抗体１３は、例えば、ガラス材料と骨材とを含む基材に、カーボン材料等の導電性材料が分散した集合体からなるものとすることができる。端子金具１５は、その基端側Ｚ２の端部が絶縁碍子３から露出している。スパークプラグ１は、端子金具１５において点火コイル（図示略）に電気的に接続される。端子金具１５は、例えば、鉄合金からなるものとすることができる。

【0017】

絶縁碍子３は、ハウジング２に対してプラグ軸方向Ｚに係止されている。絶縁碍子３とハウジング２との係止部には、図２に示すごとく、絶縁碍子３とハウジング２との間のシール性を確保する金属製のパッキン１６が設けられている。本形態において、パッキン１６は、白金を実質的に含有しない。また、絶縁碍子３は、アルミナ等のセラミックからなる。

【0018】

本形態において、ハウジング２の先端部は、プラグ径方向の内側へ向かって突出した内側突出部２５を有する。内側突出部２５は、プラグ中心軸Ｃへ向かって突出していると共に、環状に形成されている。絶縁碍子３は、パッキン１６を介して、内側突出部２５に対しプラグ軸方向Ｚに係止されている。ハウジング２は、例えば、低炭素鋼、ステンレス鋼等からなるものとすることができる。本形態において、ハウジング２は、低炭素鋼からなる。

【0019】

図４、図６に示すごとく、ハウジング２の先端部には、凹部２２が形成されている。凹部２２は、ハウジング２の先端側面の一部が、基端側Ｚ２に後退することにより形成されている。凹部２２は、先端側Ｚ１に開口している。接地電極６の主要部６１の一部は、凹部２２の内側に配置されると共に、凹部２２を形成する凹部形成面２２１に固定されている。凹部形成面２２１は、プラグ周方向に互いに対向する２つの周方向対向面２２２と、主要部６１とプラグ軸方向Ｚに対向する１つの軸方向対向面２２３とを有する。本形態において、主要部６１は、２つの周方向対向面２２２と、軸方向対向面２２３と、のそれぞれに接合されている。

【0020】

接地電極６は、図２、図５に示すごとく、プラグ軸方向Ｚに対して傾斜するように設けられている。つまり、接地電極６の中心軸は、プラグ軸方向Ｚに対して傾斜している。また、接地電極６は、屈曲することなく、プラグ中心軸Ｃに向かって突出している。接地電極６は、プラグ中心軸Ｃに近づくほど先端側Ｚ１へ向かうように形成されている。

【0021】

接地電極６の基端側面６２は、プラグ中心軸Ｃに近づくほど先端側Ｚ１へ向かうように形成されている。基端側面６２は、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成すると共に、その全体が平坦面となっている。

【0022】

図２、図５に示すごとく、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、基端側面６２は、直線状に形成されていると共に、内側突出部２５の内周面２４に対し傾斜している。図５に示すごとく、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、基端側面６２と、内側突出部２５の内周面２４とのなす角度θ１は、例えば、１１０°以上とすることができる。

【0023】

また、基端側面６２は、中心電極４の先端面４１に対し傾斜するように形成されている。図３に示すごとく、プラグ軸方向Ｚから見たとき、基端側面６２の一部と中心電極４の先端面４１の一部とは互いに重なっている。また、プラグ中心軸Ｃは、接地電極６を通過しない。図５に示すごとく、基端側面６２と先端面４１とのなす角度θ２は、例えば、２０°以上とすることができる。

【0024】

本形態において、接地電極６からプラグ中心軸Ｃまでの最短距離Ｌは、中心電極４の先端部における外径の半径Ｒよりも小さい。つまり、最短距離Ｌは、チップ４２の外径の半径Ｒよりも小さい。

【0025】

また、スパークプラグ１は、２つ以上の接地電極６を有する。本形態においては、２つの接地電極６を有すると共に、２つの放電ギャップＧを有する。一方の接地電極６から他方の接地電極６までの最短距離は、距離Ｌの２倍の距離である。図３に示すごとく、プラグ軸方向Ｚから見たとき、２つの接地電極６の突出側の端部は、プラグ径方向に互いに対向するように設けられている。また、プラグ軸方向Ｚから見たとき、２つの接地電極６は、一直線状に並んで配置されていると共に、一方の接地電極６が、他方の接地電極６に向かって突出している。プラグ軸方向Ｚから見たとき、２つの接地電極６は、プラグ中心軸Ｃを通る所定の直線を基準として、互いに線対称となるように、配置されている。

【0026】

また、図２、図５に示すごとく、接地電極６の主要部６１は、例えば、白金を５０質量％以上含有することができる。また、主要部６１は、白金に加え、例えば、イリジウム、ロジウム等を含有することもできる。

【0027】

主要部６１は、ハウジング２の先端部に溶接によって接合されている。主要部６１とハウジング２との接合部１１は、溶接によって形成された溶融部１１１を有する。本形態において、溶融部１１１は、白金を含有する。

【0028】

また、接地電極６は、主要部６１の表面を覆う金属被覆層５を有する。金属被覆層５に、基端側面６２が形成されている。放電ギャップＧは、中心電極４のチップ４２と、基端側面６２を備える金属被覆層５との間に形成されている。

【0029】

本形態において、金属被覆層５は、主要部６１の表面全体と、接合部１１の表面全体を覆っている。つまり、金属被覆層５は、主要部６１及び接合部１１が露出しないように、主要部６１及び接合部１１を覆っている。

【0030】

金属被覆層５は、例えば、ニッケル、亜鉛等を主成分とする金属からなる。本形態において、金属被覆層５は、ニッケル又はニッケルを主成分とする合金からなる。金属被覆層５は、例えば、ニッケルを５０質量％以上含有することができる。

【0031】

金属被覆層５は、さらにハウジング２の表面を覆っている。ハウジング２の表面を覆う金属被覆層５と、主要部６１の表面を覆う金属被覆層５と、は、互いに同一組成であると共に、互いに連続して形成されている。つまり、接合部１１の表面を覆う金属被覆層５と、ハウジング２の表面を覆う金属被覆層５と、主要部６１の表面を覆う金属被覆層５と、は、互いに同一組成であると共に、互いに連続して形成されている。本形態において、金属被覆層５は、ハウジング２の表面全体を覆っている。

【0032】

また、接合部１１の表面を覆う金属被覆層５の厚みと、ハウジング２の表面を覆う金属被覆層５の厚みと、主要部６１の表面を覆う金属被覆層５の厚みとは、互いに同等となっている。金属被覆層５の厚みは、例えば、２～４０μｍとすることができる。

【0033】

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。
まず、図６に示すごとく、金属被覆層５を設ける前であって、中心電極４、絶縁碍子３等を組み付ける前のハウジング２に、主要部６１を溶接する。具体的には、図６の矢印Ｍに示すごとく、ハウジング２の凹部形成面２２１に、主要部６１の基端側Ｚ２の面を、プラグ軸方向Ｚに当接させる。そして、凹部形成面２２１に主要部６１を当接させた状態にて抵抗溶接を行い、ハウジング２に主要部６１を接合する。これにより、図７に示すごとく、主要部６１を接合したハウジング２を製造する。また、１つの主要部６１をハウジング２に接合した後、もう１つの主要部６１も、同様にハウジング２に接合する。また、抵抗溶接を行うことにより、主要部６１とハウジング２との接合部１１には、主要部６１の一部及びハウジング２の一部が溶融固化した溶融部１１１が形成される。また、金属被覆層５を設ける前の接合部１１においては、溶融部１１１の一部が露出している。

【0034】

次いで、バレルメッキ工程を行うことによって、主要部６１、接合部１１、ハウジング２のそれぞれの表面に金属被覆層５を形成する。バレルメッキ工程では、主要部６１を接合したハウジング２を、ニッケルのメッキ液が入ったバレル（図示略）に入れて、バレルを回転させながら、主要部６１、接合部１１、ハウジング２のそれぞれの表面にニッケルのメッキを施す。これにより、図８に示すごとく、主要部６１、接合部１１、ハウジング２のそれぞれの表面に金属被覆層５を形成する。なお、主要部６１等の表面に金属被覆層５を形成する工程は、このバレルメッキ工程以外にも、公知の方法を採用することができる。

【0035】

次に、金属被覆層５が形成されたハウジング２に対し、絶縁碍子３等を組み付ける。具体的には、中心電極４、第一ガラスシール層１２、抵抗体１３、第二ガラスシール層１４、端子金具１５を内側に配した絶縁碍子３を、基端側Ｚ２からハウジング２内に挿入する。そして、ハウジング２の基端部を、内周側に向かって変形させると共に先端側Ｚ１に押圧して絶縁碍子３にかしめる。これにより、本形態のスパークプラグ１を製造することができる。

【0036】

次に、本形態の作用効果につき説明する。
上記スパークプラグ１において、白金を主成分とする接地電極６の主要部６１は、ハウジング２に直接接合されている。それゆえ、接地電極６をハウジング２に強固に固定することができる。その結果、接地電極６とハウジング２との接合強度を確保することができる。

【0037】

また、仮に、金属被覆層を備えず、白金を主成分とする主要部が露出したスパークプラグを想定する。このスパークプラグを、比較的、水が多く生成されやすい、水素を燃料とする内燃機関に設置した場合、主要部に直接、水が付着するおそれがあり、主要部における水が付着した部位に腐食が起こるおそれがある。そこで、本形態のスパークプラグ１において、金属被覆層５は、少なくとも、白金を主成分とする主要部６１の表面と、接合部１１の表面と、を覆う。それゆえ、内燃機関の停止時等において、水素の燃焼などによって生じた水が、主要部６１及び接合部１１に直接付着することを抑制できる。それゆえ、比較的、水が多く生成されやすい水素を燃料とする内燃機関にスパークプラグ１を搭載した場合であっても、主要部６１及び接合部１１が腐食することを抑制できる。その結果、接地電極６及び接合部１１の耐腐食性を向上させることができ、長寿命化を図ることができる。

【0038】

また、金属被覆層５は、主要部６１の表面全体と、接合部１１の表面全体を覆っている。それゆえ、主要部６１及び接合部１１に水が直接付着することを確実に抑制することができる。その結果、接地電極６及び接合部１１の耐腐食性を確実に向上させることができる。

【0039】

金属被覆層５は、ニッケル又はニッケルを主成分とする合金からなる。それゆえ、接地電極６及び接合部１１の耐腐食性を一層向上させることができる。

【0040】

金属被覆層５は、さらにハウジング２の表面を覆っている。それゆえ、ハウジング２の耐腐食性を向上させることができる。

【0041】

また、ハウジング２の表面を覆う金属被覆層５と、主要部６１の表面を覆う金属被覆層５と、は、互いに同一組成であると共に、互いに連続して形成されている。それゆえ、ハウジング２及び主要部６１のそれぞれの表面に金属被覆層５を安定的に保持させることができると共に、耐腐食性を一層向上させることができる。

【0042】

接地電極６の基端側面６２は、プラグ中心軸Ｃに近づくほど先端側Ｚ１へ向かうように形成されている。また、基端側面６２は、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成する。それゆえ、放電ギャップＧに放電を発生させる際に、基端側面６２における放電の起点が生じる範囲を比較的狭くすることができる。そのため、仮に、放電ギャップＧに発生する放電によって、基端側面６２を有する金属被覆層５の一部が消耗したとしても、金属被覆層５の消耗範囲を抑えることができる。その結果、主要部６１の露出を抑制することができる。

【0043】

基端側面６２は、その全体が平坦面となっている。それゆえ、接地電極６の突出側の端部から、ハウジング２に固定される接地電極６の固定端部までの距離が短くなりやすい。それゆえ、接地電極６の突出側の端部からハウジング２への放熱経路が短くなりやすく、接地電極６が放熱しやすい。その結果、接地電極６の過熱を抑制することができ、プレイグニッション等を抑制することができる。また、接地電極６を曲げることなく、放電ギャップＧを形成することができるため、金属被覆層５のひび割れや剥離を確実に抑制することができる。それゆえ、主要部６１の露出を一層抑制することができる。その結果、接地電極６の耐腐食性を一層向上させることができる。

【0044】

基端側面６２は、中心電極４の先端面４１に対し傾斜するように形成されている。それゆえ、放電ギャップＧに放電を発生させる際に、基端側面６２における放電の起点が生じる範囲を比較的狭くすることができる。そのため、仮に、放電ギャップＧに発生する放電によって、基端側面６２を有する金属被覆層５の一部が消耗したとしても、金属被覆層５の消耗範囲を抑えることができる。

【0045】

また、プラグ軸方向Ｚから見たとき、基端側面６２の一部と中心電極４の先端面４１の一部とは互いに重なっている。また、プラグ中心軸Ｃは、接地電極６を通過しない。それゆえ、基端側面６２と中心電極４との間に放電ギャップＧを形成しつつ、接地電極６を短くすることができる。その結果、接地電極６における突出側の端部のハウジング２への放熱経路を短くすることができると共に、複数の接地電極６をハウジング２に固定しやすい。

【0046】

中心電極４の先端部には、イリジウムを主成分とすると共に、白金を実質的に含有しないチップ４２が設けられている。それゆえ、中心電極４の先端部の消耗を抑制することができると共に、水の付着による中心電極４の先端部の腐食を抑制することができる。その結果、中心電極４の長寿命化を図ることができる。

【0047】

スパークプラグ１は、２つ以上の接地電極６を有する。それゆえ、２つ以上の接地電極６と中心電極４との間に放電を生じさせることができる。その結果、接地電極６の消耗を抑制することができる。

【0048】

プラグ軸方向Ｚから見たとき、２つの接地電極６は、一直線状に並んで配置されている。それゆえ、２つの接地電極６をハウジング２に設けやすい。つまり、一方の接地電極６をハウジング２に固定した後、他方の接地電極６をハウジング２に固定する際、接地電極６の突出側の端部同士が干渉することを避けることができる。その結果、生産性を向上させることができる。

【0049】

プラグ軸方向Ｚから見たとき、２つの接地電極６の突出側の端部は、プラグ径方向に互いに対向するように設けられている。それゆえ、内燃機関の主燃焼室内の気流が比較的速い場合であっても、放電ギャップＧに形成された放電が短絡しにくい。つまり、気流によって放電が伸長した際、接地電極６側の放電の起点は、一方の接地電極６から、他方の接地電極６に移動しやすい。それゆえ、気流によって放電が伸長しすぎることを抑制でき、放電の短絡を抑制しやすい。それゆえ、着火性を向上させることができる。その結果、水素等の燃料を安定的に燃焼させることができる。

【0050】

接地電極６は、白金を主成分とする主要部６１を有する。それゆえ、接地電極６の耐熱性を向上させることができる。

【0051】

主要部６１は、プラグ軸方向Ｚに対して傾斜するように設けられていると共に、ハウジング２の凹部２２に接合されている。それゆえ、スパークプラグ１の先端からプラグ軸方向Ｚに離れた位置に接合部１１を配置させることができる。それゆえ、燃料である水素の燃焼によって発生した水が、接合部１１の近傍に付着しにくい。その結果、仮に、接合部１１の一部が露出していたとしても、接合部１１の腐食を抑制することができる。

【0052】

本形態においては、ハウジング２の表面にも、金属被覆層５が形成されている。それゆえ、ハウジング２の耐腐食性を向上させることができる。

【0053】

金属被覆層５は、主要部６１をハウジング２に接合した後に、形成する。それゆえ、主要部６１の表面全体及び接合部１１の表面全体を金属被覆層５によって覆いやすい。つまり、仮に、接地電極の主要部を金属被覆層によって覆った後、接地電極をハウジングに溶接する場合、接地電極とハウジングとの接合部付近の金属被覆層が、溶接時に形成される溶融部に溶け出すことにより、主要部の一部が露出しやすい。そこで、本形態においては、主要部６１をハウジング２に接合した後に、金属被覆層５を形成する。これにより、主要部６１を露出させることなく、接地電極６をハウジング２に固定することができる。

【0054】

本形態においては、バレルメッキ工程によって金属被覆層５を形成する。それゆえ、多数のハウジング２に対し、同時に金属被覆層５を形成することができる。その結果、生産性を向上させることができる。

【0055】

以上のごとく、本形態によれば、接地電極６とハウジング２との接合強度を確保することができるスパークプラグ１を提供することができる。

【0056】

実施形態１において、ハウジング２は、低炭素鋼からなる。ただし、ハウジングは、例えば、ステンレス鋼からなるものとすることができる。この場合、ハウジングの耐腐食性を一層向上させることができる。

【0057】

実施形態１において、金属被覆層５は、バレルメッキ工程によって形成される。ただし、金属被覆層は、例えば、ニッケルの溶湯の中に、主要部を接合したハウジングをくぐらせることにより形成することもでき、また、蒸着によって形成することもできる。

【0058】

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】

【0059】

１…スパークプラグ、２…ハウジング、３…絶縁碍子、４…中心電極、５…金属被覆層、６…接地電極、１１…接合部、６１…主要部、Ｇ…放電ギャップ、Ｚ１…先端側

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】