特許 7266541 スパークプラグの製造方法及びスパークプラグ

(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】

(24)【登録日】2023-04-20

(45)【発行日】2023-04-28

(54)【発明の名称】スパークプラグの製造方法及びスパークプラグ

(51)【国際特許分類】

   H01T 13/20 20060101AFI20230421BHJP

   H01T 21/02 20060101ALI20230421BHJP

   H01T 13/32 20060101ALI20230421BHJP

【ＦＩ】

H01T13/20 E

H01T21/02

H01T13/20 B

H01T13/32

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020014689

(22)【出願日】2020-01-31

(65)【公開番号】P2021121994

(43)【公開日】2021-08-26

【審査請求日】2022-02-15

(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】110001036

【氏名又は名称】弁理士法人暁合同特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】川口 雄大

(72)【発明者】

【氏名】関澤 崇

(72)【発明者】

【氏名】鹿島 智克

(72)【発明者】

【氏名】小野 雄也

(72)【発明者】

【氏名】東松 祐樹

【審査官】藤島 孝太郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１７４７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００９－５４１９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１５４８１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｔ ７／００－２３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心電極と、
前記中心電極を内側に絶縁保持する筒状の主体金具と、
前記主体金具に一端が接合され、他端に前記中心電極の端部に対向する貴金属チップが接合された接地電極本体と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、
前記接地電極本体に対して、前記他端の側に開口し、前記貴金属チップを配置するためのチップ配置溝と、前記貴金属チップを配置しない領域に拡張させた拡張溝と、を形成し、前記拡張溝は、前記チップ配置溝の溝壁を切り欠いた形状で形成する溝形成工程と、
前記チップ配置溝に前記貴金属チップを配置して前記貴金属チップと前記接地電極本体とを溶接する溶接工程と、を備えるスパークプラグの製造方法。

【請求項2】

前記拡張溝は、前記溝壁のうち、前記接地電極本体の前記一端の側にある奥壁を切り欠いた形状で形成されている請求項１に記載のスパークプラグの製造方法。

【請求項3】

前記拡張溝は、前記溝壁のうち、前記接地電極本体の延びる方向に沿って延びる側壁を切り欠いた形状で形成されている請求項１または請求項２に記載のスパークプラグの製造方法。

【請求項4】

前記拡張溝は、前記側壁から前記接地電極本体の端まで貫通している請求項３に記載のスパークプラグの製造方法。

【請求項5】

中心電極と、
前記中心電極を内側に絶縁保持する筒状の主体金具と、
前記主体金具に一端が接合され、他端に前記中心電極の端部に対向する貴金属チップが接合された接地電極本体と、を備え、
前記貴金属チップは、前記貴金属チップの成分と前記接地電極本体との成分を含む溶融部を介して前記接地電極本体に接合されたスパークプラグであって、
前記接地電極本体は、
前記他端の側に開口し、前記貴金属チップが配置されたチップ配置溝と、前記貴金属チップを配置しない領域に拡張した拡張溝と、を備え、前記拡張溝は、前記チップ配置溝の溝壁を切り欠いた形状で形成するものであり、
前記溶融部は前記チップ配置溝及び前記拡張溝に形成されている、スパークプラグ。

【請求項6】

前記チップ配置溝は、前記貴金属チップが載置される平坦な載置面を有し、
前記拡張溝は、前記載置面から延出された延出面と、前記延出面の周縁から起立する延出壁と、を有し、前記延出壁は、前記延出面と直交する方向から見て円弧状に湾曲した内面を有している請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のスパークプラグの製造方法。

【請求項7】

前記チップ配置溝は、前記貴金属チップが載置される平坦な載置面を有し、
前記拡張溝は、前記載置面から延出された延出面と、前記延出面の周縁から起立する延出壁と、を有し、前記延出壁は、前記延出面と直交する方向から見て円弧状に湾曲した内面を有している請求項５に記載のスパークプラグ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、スパークプラグの製造方法及びスパークプラグに関する。

【背景技術】

【0002】

内燃機関に用いられるスパークプラグとして、例えば特開２０１７－１７４７９３号公報に記載のスパークプラグが知られている。このスパークプラグは、筒状の主体金具と、主体金具が嵌め込まれた絶縁体と、発火部を突出させた状態で絶縁体の内側に設けられた中心電極と、中心電極の中心電極チップと対向するように配置された接地電極と、を備えている。接地電極は、湾曲した棒状の接地電極本体と、中心電極チップと対向する位置に配された接地電極チップと、を有している。

【0003】

接地電極本体の一端部は、主体金具に固着されており、接地電極本体の他端部は、接地電極チップが溶接されている。接地電極チップは貴金属によって構成され、接地電極本体の他端部に設けた凹部に接地電極チップを挿入し、その接地電極本体の他端部と接地電極チップとの境界がレーザ溶接される。接地電極本体と接地電極チップとがレーザ溶接される際には、接地電極本体の一部や接地電極チップの一部が溶融状態となった後、凝固して溶融部が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－１７４７９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、レーザ溶接の際には、接地電極本体の凹部内において接地電極本体の一部と接地電極チップの一部とが溶融状態となる。このとき、溶融状態となった部分は、流動可能であるため、凹部の壁面を伝って移動し、接地電極チップの表面(中心電極を向く面)に移動して固化すると溶接ダレが生じ、この溶接ダレの剥離等による不具合が懸念される。具体的には、剥離した溶接ダレによって中心電極と接地電極とが導通する不具合などがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書に記載されたスパークプラグの製造方法は、中心電極と、前記中心電極を内側に絶縁保持する筒状の主体金具と、前記主体金具に一端が接合され、他端に前記中心電極の端部に対向する貴金属チップが接合された接地電極本体と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、前記接地電極本体に対して、前記他端の側に開口し、前記貴金属チップを配置するためのチップ配置溝と、前記チップ配置溝の溝壁を切り欠いた形状で前記貴金属チップを配置しない領域に拡張させた拡張溝と、を形成する溝形成工程と、前記チップ配置溝に前記貴金属チップを配置して前記貴金属チップと前記接地電極本体とを溶接する溶接工程と、を備える。

【0007】

本明細書に記載されたスパークプラグは、中心電極と、前記中心電極を内側に絶縁保持する筒状の主体金具と、前記主体金具に一端が接合され、他端に前記中心電極の端部に対向する貴金属チップが接合された接地電極本体と、を備え、前記貴金属チップは、前記貴金属チップの成分と前記接地電極本体との成分を含む溶融部を介して前記接地電極本体に接合されたスパークプラグであって、前記接地電極本体は、前記他端の側に開口し、前記貴金属チップが配置されたチップ配置溝と、前記チップ配置溝の溝壁を切り欠いた形状で前記貴金属チップを配置しない領域に拡張した拡張溝と、を備え、前記溶融部は前記チップ配置溝及び前記拡張溝に形成されている。

【発明の効果】

【0008】

本明細書に記載された技術によれば、溶接ダレによる不具合を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、実施形態１のスパークプラグの断面図である。

【図2】図２は、接地電極の先端部を拡大した断面図である。

【図3】図３は、接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図4】図４は、貴金属チップを示す斜視図である。

【図5】図５は、溶接溝を形成する工程を説明する斜視図である。

【図6】図６は、接地電極本体の先端部を拡大した斜視図である。

【図7】図７は、貴金属チップ及び接地電極本体をレーザ溶接する工程を示す斜視図である。

【図8】図８は、比較例としての接地電極本体の溶接溝に貴金属チップが収容された状態を示す平面図である。

【図9】図９は、比較例としての接地電極本体の溶接溝に貴金属チップが収容された状態でのレーザ溶接を示す断面図である。

【図10】図１０は、実施形態２の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図11】図１１は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図12】図１２は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図13】図１３は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図14】図１４は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図15】図１５は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図16】図１６は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図17】図１７は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図18】図１８は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【図19】図１９は、異なる実施形態の接地電極本体の先端部を拡大した平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［本開示の実施形態の説明］
最初に本開示の実施態様を列記して説明する。
（１）本開示のスパークプラグの製造方法は、中心電極と、前記中心電極を内側に絶縁保持する筒状の主体金具と、前記主体金具に一端が接合され、他端に前記中心電極の端部に対向する貴金属チップが接合された接地電極本体と、を備えるスパークプラグの製造方法であって、前記接地電極本体に対して、前記他端の側に開口し、前記貴金属チップを配置するためのチップ配置溝と、前記チップ配置溝の溝壁を切り欠いた形状で前記貴金属チップを配置しない領域に拡張させた拡張溝と、を形成する溝形成工程と、前記チップ配置溝に前記貴金属チップを配置して前記貴金属チップと接地電極本体とを溶接する溶接工程と、を備える。
本構成によれば、溶接の際に貴金属チップをチップ配置溝に配置できると共に、溶接により貴金属チップの一部及び接地電極本体の一部が溶融状態となった場合であっても、チップ配置溝の溝壁を切り欠いて拡張された拡張溝に溶融した金属（溶融金属）を収容することが可能になる。よって、貴金属チップの表面の溶接ダレによる不具合を抑制することができる。

【0011】

（２）前記拡張溝は、前記溝壁のうち、前記接地電極本体の前記一端の側にある奥壁を切り欠いて形成されている。
このようにすれば、溶接の際に、溝壁のうち、接地電極本体の一端の側にある奥壁を伝って貴金属チップの表面に生じる溶接ダレを抑制することができる。

【0012】

（３）前記拡張溝は、前記溝壁のうち、前記接地電極本体の延びる方向に沿って延びる側壁を切り欠いて形成されている。
このようにすれば、溶接の際に、溝壁のうち、側壁を伝って貴金属チップの表面に生じる溶接ダレを抑制することができる。

【0013】

（４）前記拡張溝は、前記側壁から前記接地電極本体の端まで貫通している。
このようにすれば、接地電極本体について、溶融金属を収容可能な拡張溝の面積を確保することができる。

【0014】

（５）スパークプラグは、中心電極と、前記中心電極を内側に絶縁保持する筒状の主体金具と、前記主体金具に一端が接合され、他端に前記中心電極の端部に対向する貴金属チップが接合された接地電極本体と、を備え、前記貴金属チップは、前記貴金属チップの成分と前記接地電極本体との成分を含む溶融部を介して前記接地電極本体に接合されたスパークプラグであって、前記接地電極本体は、前記他端の側に開口し、前記貴金属チップが配置されたチップ配置溝と、前記チップ配置溝の溝壁を切り欠いた形状で前記貴金属チップを配置しない領域に拡張した拡張溝と、を備え、前記溶融部は前記チップ配置溝及び前記拡張溝に形成されている。
本構成によれば、拡張溝に溶融部が広がることにより、チップ配置溝の内部のみに溶融部が形成される構成と比較して、接地電極本体と溶融部との接触面積が増加する。これにより、溶融部と接地電極本体との接合強度が向上する。また、溶接の際に貴金属チップの一部及び接地電極本体の一部が溶融状態となったときに、拡張溝に溶融金属を収容することが可能になる。よって、貴金属チップの表面の溶接ダレによる不具合を抑制することができる。

【0015】

［本開示の実施形態１の詳細］
本開示のスパークプラグ１００の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0016】

＜スパークプラグ１００の全体構成＞
図１は実施形態１のスパークプラグ１００の断面図である。図２は、図１のスパークプラグ１００の先端部を拡大した断面図である。図１の一点破線は、スパークプラグ１００の軸線ＡＸを示している。図１の下方向を先端方向ＦＤといい、図１の上方向を後端方向ＢＤという。

【0017】

スパークプラグ１００は内燃機関に取り付けられ、内燃機関の燃焼室内の混合気に着火するために用いられる。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、端子金具４０と、主体金具５０と、抵抗体７０と、導電性のシール部材６０、８０と、を備える。

【0018】

＜絶縁体＞
絶縁体１０は、軸線ＡＸに沿って延び、絶縁体１０を貫通する軸孔１２を有する略円筒状の部材である。絶縁体１０は、例えば、アルミナ等のセラミックスを用いて形成されている。絶縁体１０は、鍔部１９と、後端側胴部１８と、先端側胴部１７と、縮外径部１５と、脚長部１３と、を備えている。

【0019】

鍔部１９は、絶縁体１０における軸線方向の略中央に位置する部分である。後端側胴部１８は、鍔部１９よりも後端側に位置し、鍔部１９の外径よりも小さな外径を有している。先端側胴部１７は、鍔部１９よりも先端側に位置し、後端側胴部１８の外径よりも小さな外径を有している。脚長部１３は、先端側胴部１７よりも先端側に位置し、先端側胴部１７の外径よりも小さな外径を有している。脚長部１３の外径は、先端側ほど縮径され、スパークプラグ１００が図示しない内燃機関に取り付けられた際には、その燃焼室に曝される。縮外径部１５は、脚長部１３と先端側胴部１７との間に形成され、後端側から先端側に向かって外径が縮径した部分である。

【0020】

絶縁体１０の内周側の構成は、後端側に位置する大内径部１２Ｌと、大内径部１２Ｌよりも先端側に位置し、大内径部１２Ｌよりも内径が小さな小内径部１２Ｓと、縮内径部１６と、を備えている。縮内径部１６は、大内径部１２Ｌと小内径部１２Ｓとの間に形成され、後端側から先端側に向かって内径が縮径した部分である。

【0021】

＜主体金具５０＞
主体金具５０は、全体として円筒形状であって、内燃機関のエンジンヘッドに固定可能とされ、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼材）で形成されている。主体金具５０には、軸線ＡＸに沿って貫通する通し孔５９が形成されている。主体金具５０は、絶縁体１０の径方向の周囲に配置され、主体金具５０の通し孔５９内に、絶縁体１０が挿入、保持されている。絶縁体１０の後端は、主体金具５０の後端よりも後端側に突出している。

【0022】

主体金具５０は全体として、軸線ＡＸを中心として円筒状をなすように設けられている。主体金具５０の内部には、中心電極２０が絶縁保持されている。主体金具５０は、プラグレンチ等の工具が係合する六角柱形状の工具係合部５１と、内燃機関に取り付けるための取付ネジ部５２と、工具係合部５１と取付ネジ部５２との間に形成された鍔状の座部５４と、を備えている。取付ネジ部５２の呼び径は、例えば、Ｍ８～Ｍ１８である。

【0023】

主体金具５０の取付ネジ部５２と座部５４との間には、金属製の環状のガスケット５が嵌挿されている。ガスケット５は、スパークプラグ１００が内燃機関に取り付けられた際に、スパークプラグ１００と内燃機関（エンジンヘッド）との隙間を封止する。

【0024】

主体金具５０は、さらに、工具係合部５１の後端側に設けられた薄肉の加締部５３と、座部５４と工具係合部５１との間に設けられた薄肉の圧縮変形部５８と、を備えている。主体金具５０における工具係合部５１から加締部５３に至る部位の内周面と、絶縁体１０の後端側胴部１８の外周面と、の間に形成される環状の領域には、環状の線パッキン６、７が配置されている。当該領域における２つの線パッキン６、７の間には、タルク（滑石）９の粉末が充填されている。加締部５３の後端は、径方向内側に折り曲げられて、絶縁体１０の外周面に固定されている。主体金具５０の圧縮変形部５８は、製造時において、絶縁体１０の外周面に固定された加締部５３が径方向内側に曲げられながら先端側に押圧されることにより、圧縮変形する。圧縮変形部５８の圧縮変形によって、線パッキン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。主体金具５０における取付ネジ部５２の内周側の位置に段部５７が形成されている。絶縁体１０の縮外径部１５は、環状の板パッキン８を介して段部５７によって押圧され、板パッキン８は縮外径部１５と段部５７の間に挟持される。なお、板パッ
キン８を省略することは可能である。この結果、絶縁体１０は、加締部５３からの押圧
力と段部５７からの押圧力とで主体金具５０に固定される。また、内燃機関の燃焼室内の混合気が、主体金具５０と絶縁体１０との隙間から外部に漏れることが、板パッキン８によって防止される。主体金具５０の先端側には、絶縁体１０の脚長部１３及び中心電極２０を円筒形状に包囲する周壁５０Ａが設けられている。

【0025】

＜中心電極＞
中心電極２０は、軸線ＡＸに沿って延びる棒状の中心電極本体２１と、発火部２９と、を備えている。中心電極本体２１は、絶縁体１０の軸孔１２の内部の先端側の部分に保持されている。すなわち、中心電極２０の後端側は、軸孔１２内に配置されている。中心電極本体２１は、耐腐食性と耐熱性が高い金属、例えば、ニッケル（Ｎｉ）製またはニッケル（Ｎｉ）が一番多く含まれる合金（例えば、ＮＣＦ６００、ＮＣＦ６０１等のＮｉ合金）製とされている。中心電極本体２１は、ＮｉまたはＮｉ合金で形成された母材と、その母材の内部に埋設された芯部と、を含む２層構造を有してもよい。この場合には、芯部は、例えば、母材よりも熱伝導性に優れる銅（Ｃｕ）製または銅（Ｃｕ）が一番多く含まれる合金で形成される。

【0026】

中心電極本体２１は、軸線方向の所定の位置に設けられた鍔部２４と、鍔部２４よりも後端側の部分である頭部２３と、鍔部２４よりも先端側の部分である脚部２５と、を備えている。鍔部２４は、絶縁体１０の縮内径部１６によって、先端側から支持されている。すなわち、中心電極本体２１は、縮内径部１６に係止されている。脚部２５の先端側、すなわち、中心電極本体２１の先端側は、絶縁体１０の先端よりも前方側に突出している。発火部２９は、中心電極本体２１の先端に接合されている。発火部２９は、イリジウム（Ｉｒ）や白金（Ｐｔ）などの高融点の貴金属または貴金属が一番多く含まれる合金で形成されている。なお、発火部２９を省略して、中心電極本体部２１の先端を発火部とすることは可能である。

【0027】

＜端子金具＞
端子金具４０は、軸線方向に延びる棒状の部材である。端子金具４０は、絶縁体１０の軸孔１２に後端側から挿通され、軸孔１２内において、中心電極２０よりも後端側に位置している。端子金具４０は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼）で形成され、端子金具４０の表面には、例えば、防食のために、Ｎｉなどのめっきが形成されている。

【0028】

端子金具４０は、軸線方向の所定位置に形成された鍔部４２と、鍔部４２よりも後端側に位置するキャップ装着部４１と、鍔部４２よりも先端側の脚部４３と、を備えている。端子金具４０のキャップ装着部４１は、絶縁体１０よりも後端側に露出している。端子金具４０の脚部４３は、絶縁体１０の軸孔１２に挿入されている。キャップ装着部４１には、図示しない高圧ケーブルが接続された図示しないプラグキャップが装着され、放電を発生するための高電圧が印加される。

【0029】

＜抵抗体＞
抵抗体７０は、絶縁体１０の軸孔１２において端子金具４０の先端と中心電極２０の後端との間に配置されている。抵抗体７０は、例えば、１［ｋΩ］以上の抵抗値（例えば、５［ｋΩ］）を有し、火花発生時の電波ノイズを低減する機能を有する。抵抗体７０は、例えば、主成分であるガラス粒子と、ガラス以外のセラミック粒子と、導電性材料と、を含む組成物で形成されている。

【0030】

軸孔１２における抵抗体７０の先端と中心電極２０の後端部との間には隙間が設定されており、この隙間は導電性のシール部材６０によって埋められている。一方、軸孔１２における抵抗体７０の後端と端子金具４０の先端部との間には隙間が設定されており、この隙間は導電性のシール部材８０によって埋められている。すなわち、シール部材６０は、中心電極２０と抵抗体７０とにそれぞれ接触し、中心電極２０と抵抗体７０とを離間している。シール部材８０は、抵抗体７０と端子金具４０とにそれぞれ接触し、抵抗体７０と端子金具４０とを離間している。このように、シール部材６０、８０は、中心電極２０と端子金具４０とを抵抗体７０を介して電気的、かつ、物理的に接続している。シール部材６０、８０は、導電性を有する材料、例えば、Ｂ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系等のガラス粒子と金属粒子（Ｃｕ、Ｆｅなど）とを含む組成物で形成されている。

【0031】

＜接地電極３０＞
接地電極３０は、主体金具５０の先端に接合された接地電極本体３１と、四角柱形状の貴金属チップ３９と、を備えている。接地電極本体３１は、断面が四角形の湾曲した棒状体である。接地電極本体３１は、主体金具５０の先端面に、例えば、抵抗溶接によって、接合されている。これによって、主体金具５０と接地電極本体３１とは、電気的に接続される。接地電極本体３１は、例えば、ニッケルまたはニッケルを主成分とする合金（例えば、ＮＣＦ６００、ＮＣＦ６０１等のＮｉ合金）を用いて形成されている。あるいは、ニッケルまたはニッケルを主成分とする合金で形成された母材と、その母材の内部に埋設された芯部と、を含む２層構造を有してもよい。接地電極本体３１の先端部の上面３１Ａには、図２，図３に示すように、溶接溝３２が形成されている。溶接溝３２は、貴金属チップ３９を配置するためのチップ配置溝３３と、貴金属チップ３９を配置しない領域に拡張させた拡張溝３５と、を有する。

【0032】

チップ配置溝３３は、内部に貴金属チップ３９に応じた直方体状の空間を形成するものであり、図３に示すように、貴金属チップ３９が載置される平坦な載置面３３Ａと、載置面３３Ａから起立し、貴金属チップ３９が収容される空間を仕切る溝壁３４と、を有する。溝壁３４は、互いに対向配置され、接地電極本体３１に沿って延びる一対の側壁３４Ａと、一対の側壁３４Ａの奥側に配され、側壁３４Ａと直交（交差）する方向に延びる奥壁３４Ｂと、を備える。

【0033】

拡張溝３５は、内部に溶接の際に生じる溶融金属を収容可能な空間を形成するものであり、載置面３３Ａから奥方側（主体金具５０側）に面一に延出された延出面３５Ａと、奥壁３４Ｂを切り欠いて後方に延出され、延出面３５Ａの周縁から起立する延出壁３５Ｂとを有する。延出壁３５Ｂは、円弧状に湾曲した内面（壁面）を有している。

【0034】

貴金属チップ３９は、図４に示すように、扁平な直方体状であって、貴金属を含んだ構成とされ、例えば、イリジウム（Ｉｒ）や白金（Ｐｔ）などの高融点の貴金属または貴金属が一番多く含まれる合金で形成されている。貴金属チップ３９の上面３９Ａ及び下面３９Ｂの形状（及び平断面の形状）は、チップ配置溝３３の載置面３３Ａの形状（及び大きさ）とほぼ同じとされている。これにより、チップ配置溝３３に収容された状態（溶接前の状態）の貴金属チップ３９は所定の位置に位置決めされる（位置ずれが規制される）。

【0035】

貴金属チップ３９は、接地電極本体３１の溶接溝３２に対して、レーザ溶接によって接合されている。そのため、図２に示すように、貴金属チップ３９と接地電極本体３１との間には、レーザ溶接によって形成された溶融部３７が配置されている。溶融部３７は、溶接前の貴金属チップ３９の一部分と、接地電極本体３１の一部分と、が溶融・凝固した部分である。したがって、溶融部３７は、貴金属チップ３９の成分と、接地電極本体３１の成分と、を含んでいる。この溶融部３７は、チップ配置溝３３の載置面３３Ａと、拡張溝３５の延出面３５Ａとの双方に積層されて（重なって）おり、貴金属チップ３９と載置面３３Ａとが固着（接合）されるとともに、拡張溝３５内は、下方が接地電極本体３１に接合され、上方側が貴金属チップ３９に接合されない溜まり部３７Ａとされている。

【0036】

＜スパークプラグ１００の製造方法＞
スパークプラグ１００の製造方法について、接地電極３０の製造方法を中心に説明する。先ず、曲げられる前の棒状の接地電極本体３１と、貴金属チップ３９とを用意する。
（溝形成工程）
図５に示すように、溶接溝３２に対応する形状を有する図示しない押圧部材ＰＭとを用いて、図示しないプレス機により、押圧部材ＰＭを棒状の接地電極本体３１の先端部の上面に押し当て下方に圧力を加えて接地電極本体３１を変形させる。そして、接地電極本体３１から押圧部材ＰＭを取り外すと、接地電極本体３１に溶接溝３２が形成された状態となる（図６）。なお、押圧部材ＰＭは、溶接溝３２（の載置面３３Ａ及び延出面３５Ａ）と同じ底面（及び平断面）を有する形状とされている。そして、溶接溝３２におけるチップ配置溝３３に溶接前の貴金属チップ３９を配置する。

【0037】

（溶接工程）
次に、図７に示すように、図示しない治具を用いて、貴金属チップ３９を下方（接地電極本体３１側）に押さえながら、貴金属チップ３９と接地電極本体３１との境界に沿ってレーザＬ１（例えばファイバレーザ、ＹＡＧレーザ等）を照射してレーザ溶接を行う。このとき、溶融状態となった貴金属チップ３９の一部、及び、接地電極本体３１の一部は、溶接溝３２内のチップ配置溝３３だけでなく、拡張溝３５に流れて拡張溝３５内に収容され、チップ配置溝３３及び拡張溝３５内で固化した溶融部３７（溜まり部３７Ａ）を形成する（図２）。

【0038】

ここで、例えば、比較例としての図８，図９に示すように、拡張溝３５のない溶接溝Ｄ１を用いる場合には、貴金属チップ３９の一部及び接地電極本体ＴＡの一部（図９の二点鎖線）が溶融状態となって貴金属チップ３９と奥壁３４Ｂの間を通って貴金属チップ３９の上（中心電極２０を向く面）に上がり、溶接ダレＳを生じることが懸念される。これに対して、本実施形態では、貴金属チップ３９の一部、及び、接地電極本体３１の一部は拡張溝３５に収容されるため、溶接ダレＳを抑制することができる。

【0039】

＜実施形態１の作用、効果＞
スパークプラグ１００の製造方法は、中心電極２０と、中心電極２０を内側に絶縁保持する筒状の主体金具５０と、主体金具５０に一端が接合され、他端に中心電極２０の端部に対向する貴金属チップ３９が接合された接地電極本体３１と、を備えるスパークプラグ１００の製造方法であって、接地電極本体３１に対して、他端の側に開口し、貴金属チップ３９を配置するためのチップ配置溝３３と、チップ配置溝３３の溝壁３４を切り欠いた形状で貴金属チップ３９を配置しない領域に拡張させた拡張溝３５と、を形成する溝形成工程と、チップ配置溝３３に貴金属チップ３９を配置して貴金属チップ３９と接地電極本体３１とを溶接する溶接工程と、を備える。
本実施形態のスパークプラグ１００によれば、溶接の際に貴金属チップ３９をチップ配置溝３３に配置できると共に、溶接により貴金属チップ３９の一部及び接地電極本体３１の一部が溶融状態となった場合であっても、チップ配置溝３３の溝壁３４を切り欠いて拡張された拡張溝３５に溶接ダレＳを収容することが可能になる。よって、貴金属チップ３９の表面の溶接ダレＳによる不具合を抑制することができる。また、拡張溝３５に溶融部３７が広がることにより、チップ配置溝３３の内部のみに溶融部３７が形成される構成と比較して、接地電極本体３１と溶融部３７との接触面積が増加する。これにより、溶融部３７と接地電極本体３１との接合強度や熱伝導性を向上させることができる。

【0040】

また、拡張溝３５は、溝壁３４のうち、接地電極本体３１の一端の側にある奥壁３４Ｂを切り欠いて形成されている。
このようにすれば、溶接の際に、溝壁３４のうち、接地電極本体３１の一端の側にある奥壁３４Ｂを伝って貴金属チップ３９の表面に生じる溶接ダレＳを抑制することができる。

【0041】

［本開示の実施形態２の詳細］
次に、実施形態２について図１０～図１９を参照しつつ説明する。実施形態２は、実施形態１の溶接溝３２に対して拡張溝の位置、数、形状を変えたものである。以下では、実施形態１と同じ構成については同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
図１０に示す溶接溝９０は、チップ配置溝３３と、貴金属チップ３９を配置しない領域に拡張させた２つ（複数）の拡張溝３５と、を備えている。複数の拡張溝３５は、チップ配置溝３３における奥壁３４Ｂを切り欠いて形成されている。このようにすれは、拡張溝３５が一つである構成と比較して、より多くの溶融金属を複数の拡張溝３５に溜めることができる。

【0042】

拡張溝３５は、これに限られず、異なる実施形態の図１１に示すように、溶接溝９１は、一対の側壁３４Ａのうちの一方の側壁３４Ａを切り欠いて拡張溝３５を形成してもよい。また、図１２に示すように、溶接溝９１は、一対の側壁３４Ａのうちの他方の側壁３４Ａを切り欠いて拡張溝３５を形成してもよい。即ち、拡張溝３５は、接地電極本体３１の延びる方向に沿って延びる側壁３４Ａを切り欠いて形成するようにしてもよい。このようにすれば、溶接の際に、溝壁３４のうち、側壁３４Ａを伝って貴金属チップ３９の表面に生じる溶接ダレＳを抑制することができる。また、図１３に示すように、溶接溝９３は、一対の側壁３４Ａの双方を切り欠いて２つ（複数）の拡張溝３５を形成してもよい。また、図１４に示すように、溶接溝９４は、一対の側壁３４Ａと、奥壁３４Ｂとを切り欠いて３つ（複数）の拡張溝３５を形成してもよい。

【0043】

また、異なる実施形態としての図１５に示すように、溶接溝９５は、一対の側壁３４Ａのうちの一方の側壁３４Ａを貫通させた拡張溝８５を形成してもよい。拡張溝８５は、載置面３３Ａから面一（同一平面上）に延出された延出面８５Ａと、奥壁３４Ｂを切り欠いて延出され、延出面３５Ａの両測縁から起立する一対の延出壁８５Ｂとを有する。即ち、拡張溝３５は、側壁３４Ａから接地電極本体３１の端（端縁）まで貫通しているようにしてもよい。このようにすれば、接地電極本体３１について、溶融金属を収容可能な拡張溝３５の面積を確保することができる。また、図１６に示すように、溶接溝９６は、一対の側壁３４Ａのうちの他方の側壁３４Ａを貫通させた拡張溝８５を形成してもよい。また、図１７に示すように、溶接溝９７は、一対の側壁３４Ａの双方を貫通する２つ（複数）の拡張溝８５（一対の拡張溝）を形成してもよい。また、図１８に示すように、溶接溝９８は、接地電極本体３１の先端を含む上面に一対の拡張溝８６を形成してもよい。この拡張溝８６は、載置面３３Ａから面一（同一平面上）に延出された延出面８６Ａと、一対の側壁３４Ａを切り欠いて形成され、延出面８６Ａの後端から起立する延出壁８６Ｂとを有する。また、図１９に示すように、溶接溝９８に対して、奥壁３４Ｂに拡張溝３５を形成した溶接溝９９としてもよい。

【0044】

［他の実施形態］
（１）拡張溝３５の深さは、チップ配置溝３３と同じ深さ（面一）としたが、これに限られず、例えば、拡張溝３５をチップ配置溝３３よりも深くしたりしてもよい。

【符号の説明】

【0045】

５：ガスケット、６、７：線パッキン、８：板パッキン、９：タルク（滑石）、１０：絶縁体、１２：軸孔、１２Ｌ：大内径部、１２Ｓ：小内径部、１３：脚長部、１５：縮外径部、１６：縮内径部、１７：先端側胴部、１８：後端側胴部、１９：鍔部、２０：中心電極、２１：中心電極本体、２３：頭部、２４：鍔部、２５：脚部、２９：発火部、３０：接地電極、３１：接地電極本体、３１Ａ：上面、３２：溶接溝、３３：チップ配置溝、３３Ａ：載置面、３４：溝壁、３４Ａ：側壁、３４Ｂ：奥壁、３５：拡張溝、３５Ａ：延出面、３５Ｂ：延出壁、３７：溶融部、３９：貴金属チップ、３９Ａ：上面、３９Ｂ：下面、４０：端子金具、４１：キャップ装着部、４２：鍔部、４３：脚部、５０：主体金具、５０Ａ：周壁、５１：工具係合部、５２：取付ネジ部、５３：加締部、５４：座部、５７：段部、５８：圧縮変形部、５９：通し孔、６０、８０：シール部材、７０：抵抗体、８５：拡張溝、８５Ａ：延出面、８５Ｂ：延出壁、８６：拡張溝、８６Ａ：延出面、８６Ｂ：延出壁、９０：溶接溝、９１，９２：溶接溝、９３：溶接溝、９４：溶接溝、９５，９６：溶接溝、９７：溶接溝、９８：溶接溝、９８Ａ：延出面、９９：溶接溝、１００：スパークプラグ、６００：ＮＣＦ、６０１：ＮＣＦ、ＡＸ：軸線、ＢＤ：後端方向、Ｄ１：溶接溝、ＦＤ：先端方向、Ｌ１，Ｌ２：レーザ、ＰＭ：押圧部材、Ｓ：溶接ダレ、ＴＡ：接地電極本体

【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】