特許 7482913 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】2024-05-02

(45)【発行日】2024-05-14

(54)【発明の名称】スパークプラグ

(51)【国際特許分類】

   H01T 13/02 20060101AFI20240507BHJP

【ＦＩ】

H01T13/02

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2022002471

(22)【出願日】2022-01-11

(65)【公開番号】P2023102107

(43)【公開日】2023-07-24

【審査請求日】2022-12-23

【審判番号】

【審判請求日】2023-08-23

(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】110000534

【氏名又は名称】弁理士法人真明センチュリー

(72)【発明者】

【氏名】田中 一輝

(72)【発明者】

【氏名】小池 一輝

(72)【発明者】

【氏名】中川 智貴

(72)【発明者】

【氏名】酒井 隆生

【合議体】

【審判長】中屋 裕一郎

【審判官】小川 恭司

【審判官】吉田 昌弘

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１４４４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２１５９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１８３１６３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

H01T 13/02

H01T 13/39

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸線に沿って先端から後端まで突き抜けた軸孔を有する絶縁体と、
前記軸孔の先端側に配置された中心電極と、
前記絶縁体の前記後端に配置された頭部と、前記頭部の先端に隣接し前記軸孔内に配置され前記頭部より細い軸部と、を有する端子金具と、
前記軸孔の中で前記中心電極と前記端子金具とを電気的に接続し少なくとも前記軸部の先端が接する接続部と、を備えるスパークプラグであって、
前記端子金具は、Ｆｅを９７ｗｔ％以上、Ｃを０．２０－０．２８ｗｔ％含み、Ｃｒを０．０３ｗｔ％以上０．２２ｗｔ％以下含み、
前記軸部の前記軸線に沿う長さは６０ｍｍ以下であるスパークプラグ。

【請求項2】

前記長さは２０ｍｍ以上である請求項１記載のスパークプラグ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は絶縁体に端子金具が配置されたスパークプラグに関する。

【背景技術】

【0002】

先端から後端まで突き抜けた軸孔を有する絶縁体と、軸孔の先端側に配置された中心電極と、軸孔の後端側に配置された端子金具と、軸孔の中で中心電極と端子金具とを電気的に接続する接続部と、を備えるスパークプラグは知られている（特許文献１）。特許文献１に開示された先行技術では、端子金具は、絶縁体の後端に配置された頭部と、頭部の先端に隣接し軸孔内に配置された軸部と、を備え、軸部は接続部に接している。端子金具の材料はＣ（炭素）の含有量が０．３ｗｔ％以下の低炭素鋼である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開平１０－１４４４４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

炭素鋼はＣの量が少なくなるにつれて延性は大きくなるが、降伏強さ（耐力）と引張強さは低下する。従って先行技術は、端子金具に含まれるＣの量が少ない場合に、端子金具の軸部に加わる軸線方向の圧縮力が大きくなると、軸部に曲げ座屈が発生するおそれがある。

【0005】

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、軸部の曲げ座屈の発生を低減できるスパークプラグを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この目的を達成するために本発明のスパークプラグは、軸線に沿って先端から後端まで突き抜けた軸孔を有する絶縁体と、軸孔の先端側に配置された中心電極と、軸孔の後端側に配置された端子金具と、軸孔の中で中心電極と端子金具とを電気的に接続する接続部と、を備える。端子金具は、絶縁体の後端に配置された頭部と、頭部の先端に隣接し軸孔内に配置される軸部と、を備え、軸部は頭部より細く、少なくとも軸部の先端が接続部に接する。端子金具は、Ｆｅを９７ｗｔ％以上、Ｃを０．２０－０．２８ｗｔ％含み、軸部の軸線に沿う長さは６０ｍｍ以下である。

【発明の効果】

【0007】

第１の態様によれば、端子金具はＦｅを９７ｗｔ％以上、Ｃを０．２０－０．２８ｗｔ％含み、軸部の軸線に沿う長さは６０ｍｍ以下である。圧縮力が加わる軸部の曲げ座屈の発生を低減できる。

【0008】

第２の態様によれば、第１の態様において、軸部の軸線に沿う長さは２０ｍｍ以上である。軸部は短くなるにつれて座屈荷重が大きくなり曲げ変形し難くなるが、軸部の長さが２０ｍｍ以上だから軸部の曲げ変形を確保できる。

【0009】

第３の態様によれば、第１又は第２の態様において、端子金具はＣｒを０．２２ｗｔ％以下含む。端子金具の材料の加工性を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施の形態におけるスパークプラグの片側断面図である。

【図2】試験片の長さと試験片が降伏したときの荷重との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は第１実施の形態におけるスパークプラグ１０の軸線Ｏを境にした片側断面図である。図１では、紙面下側をスパークプラグ１０の先端側、紙面上側をスパークプラグ１０の後端側という。図１に示すようにスパークプラグ１０は、絶縁体１１、中心電極１５及び端子金具２０を備えている。

【0012】

絶縁体１１は、機械的特性や高温下の絶縁性に優れるアルミナ等のセラミックスにより形成された略円筒状の部材である。絶縁体１１は、絶縁体１１の先端１２から後端１３まで突き抜けた軸孔１４が、軸線Ｏに沿って設けられている。絶縁体１１の軸孔１４の先端１２側に中心電極１５が配置されている。中心電極１５は、絶縁体１１の先端１２から突き出ている。

【0013】

中心電極１５は、導電性を有する棒状の金属製の部材である。中心電極１５は、例えばＮｉを主成分とする有底円筒状の母材が、銅を主成分とする芯材を覆っている。芯材を省略することは可能である。中心電極１５は、導電性を有する第１の接続部１６によって絶縁体１１の軸孔１４に固定されている。

【0014】

第１の接続部１６は非晶質材料、及び、導電性粉末を含む。非晶質材料は例えばＢ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系、ＢａＯ－Ｂ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２－Ｂ_２Ｏ_３－ＣａＯ－ＢａＯ系などが採用され得る。導電性粉末は例えば炭素粒子（カーボンブラック等）、ＴｉＣ粒子、ＴｉＮ粒子などの非金属導電性材料や、Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃｕ及びＺｎ等の金属が採用され得る。

【0015】

抵抗体１７は導電性を有し、第１の接続部１６に接している。抵抗体１７は、非晶質材料、セラミック粉末、及び、導電性粉末を含む。非晶質材料は例えばＢ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系、ＢａＯ－Ｂ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２－Ｂ_２Ｏ_３－ＣａＯ－ＢａＯ系などが採用され得る。セラミック粉末は例えばＴｉＯ_２，ＺｒＯ_２等が採用され得る。導電性粉末は例えば炭素粒子（カーボンブラック等）、ＴｉＣ粒子、ＴｉＮ粒子などの非金属導電性材料や、Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｚｒ及びＺｎ等の金属が採用され得る。

【0016】

第２の接続部１８は導電性を有し、抵抗体１７に接している。第２の接続部１８は、非晶質材料、及び、導電性粉末を含む。非晶質材料は例えばＢ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２系、ＢａＯ－Ｂ_２Ｏ_３系、ＳｉＯ_２－Ｂ_２Ｏ_３－ＣａＯ－ＢａＯ系などが採用され得る。導電性粉末は例えば炭素粒子（カーボンブラック等）、ＴｉＣ粒子、ＴｉＮ粒子などの非金属導電性材料や、Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｃｕ及びＺｎ等の金属が採用され得る。

【0017】

端子金具２０は、絶縁体１１の後端１３に配置された頭部２１と、頭部２１の先端２２に隣接し軸孔１４内に配置された軸部２３と、を備えている。頭部２１は、高圧ケーブル（図示せず）が接続される部位である。軸部２３は断面が円形の棒状である。軸部２３の先端２４側の部分の直径は軸孔１４の内径よりも小さいので、軸部２３の先端２４付近と軸孔１４との間には隙間がある。端子金具２０は、少なくとも一部にＮｉやＺｎ等を含むめっきが施されていても良い。本実施形態では、頭部２１の後端の中央が凹んでいる。

【0018】

軸部２３は頭部２１よりも細く、軸部２３の軸線Ｏに沿う長さＬは２０ｍｍ以上６０ｍｍ以下である。軸部２３の先端２４は、少なくとも第２の接続部１８に接している。軸部２３は第２の接続部１８によって絶縁体１１の軸孔１４に固定されている。本実施形態では、軸部２３の先端２４が第２の接続部１８に埋まっているから、軸部２３の先端２４と軸部２３の先端２４付近の外周とが第２の接続部１８に接しており、軸部２３と第２の接続部１８との間の界面の面積が大きくなり、接合強度が大きくなる。端子金具２０は、接続部１６，１８及び抵抗体１７を介して中心電極１５に電気的に接続されている。

【0019】

主体金具２５は、導電性を有する金属材料（例えば低炭素鋼等）によって形成された略円筒状の部材である。主体金具２５は絶縁体１１の外周に配置されている。主体金具２５に接地電極２６が接続されている。接地電極２６は導電性を有する金属製の部材である。接地電極２６と中心電極１５との間に火花ギャップが設けられる。

【0020】

スパークプラグ１０は、例えば以下の方法により製造される。まず絶縁体１１の軸孔１４の外に中心電極１５の先端が位置するように、軸孔１４に中心電極１５を配置する。次に第１の接続部１６の原料粉末を軸孔１４に入れて、中心電極１５の後端部の周りに充填する。第１の接続部１６の原料粉末はガラス粉末および導電性粉末を含む。第１の接続部１６の原料粉末の充填後、圧縮用棒材（図示せず）を用いて軸孔１４内の原料粉末を予備圧縮する。

【0021】

次いで抵抗体１７の原料粉末を軸孔１４に入れて、第１の接続部１６の原料粉末の上に充填する。抵抗体１７の原料粉末はガラス粉末、ガラス以外のセラミック粉末、及び、導電性粉末を含む。抵抗体１７の原料粉末の充填後、圧縮用棒材（図示せず）を用いて軸孔１４内の原料粉末を予備圧縮する。次に第２の接続部１８の原料粉末を軸孔１４に入れて、抵抗体１７の原料粉末の上に充填する。第２の接続部１８の原料粉末はガラス粉末および導電性粉末を含む。第２の接続部１８の原料粉末の充填後、圧縮用棒材を用いて軸孔１４内の原料粉末を予備圧縮する。

【0022】

溶着工程では、絶縁体１１を加熱炉（図示せず）の中に入れ、例えば軸孔１４内の各原料粉末に含まれるガラス粉末のガラス転移点より高い温度（８００～１０００℃）まで絶縁体１１を加熱する。絶縁体１１の後端１３から軸孔１４の中へ端子金具２０の軸部２３を挿入し、加熱によって軸孔１４内で軟化した各原料粉末を軸線方向へ圧縮する。このときに端子金具２０の軸部２３には軸線方向の圧縮力が加わる。軸孔１４内の各原料粉末を熱間で圧縮することにより、接続部１６，１８及び抵抗体１７が形成される。

【0023】

加熱炉（図示せず）から取り出した絶縁体１１が冷えると、軸孔１４の中で非晶質材料が固化し、接続部１６，１８は抵抗体１７を固定し、接続部１６は中心電極１５を絶縁体１１の軸孔１４に固定し、接続部１８は端子金具２０の軸部２３を絶縁体１１の軸孔１４に固定する。絶縁体１１に端子金具２０を固定した後、接地電極２６が接続された主体金具２５を絶縁体１１に組み付け、接地電極２６を曲げ加工し、スパークプラグ１０を得る。

【0024】

端子金具２０の材料は、Ｃを０．２０－０．２８ｗｔ％含む低炭素鋼である。端子金具２０の材料とは、端子金具２０にめっきが施されている場合は、めっきを除く部分の材料である。本実施形態では、同一の材料によって頭部２１及び軸部２３が一体に成形されている。

【0025】

端子金具２０の材料にはＦｅ，Ｃの他、例えばＳｉ，Ｍｎ，Ｐ，Ｓ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｍｏ，Ａｌ，Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎから選ばれる少なくとも１種が含まれていても良い。端子金具２０の成分分析はＪＩＳ Ｇ０３２１：２０１７に基づく。端子金具２０の材料は、これらの元素の残部がＦｅであり、Ｆｅを９７ｗｔ％以上含む。Ｃは端子金具２０の耐力および引張強さを向上させる。Ｃが多すぎると延性が低下するので、Ｃの含有量は０．２０－０．２８ｗｔ％である。

【0026】

Ｓｉは脱酸剤として働く一方、フェライトに固溶して端子金具２０の強さを上げる。Ｓｉの含有量は０．５ｗｔ％以下が好ましい。０．５ｗｔ％以下というのは下限値が定められておらず、０ｗｔ％を含む。０ｗｔ％はＪＩＳ Ｇ０３２１：２０１７に基づく分析の検出限界以下であることをいう。このことは下限値が定められていない他の元素においても同様である。

【0027】

Ｍｎは脱酸剤として働く一方、パーライトを緻密にするので端子金具２０の強さ及び硬さを上げる。Ｍｎの含有量は０．３－１．６５ｗｔ％が好ましい。ＰやＳは偏析し易く端子金具２０の靭性を低下させる。ＰやＳの含有量はそれぞれ０．０４ｗｔ％以下が好ましい。Ｃｒは端子金具２０の耐酸化性や耐食性を向上させる。Ｃｒが多すぎると材料の加工性が低下するので、Ｃｒの含有量は０．２２ｗｔ％以下が好ましい。

【0028】

Ｃｕ，Ｎｉ，Ｍｏは端子金具２０の強度を増すのに有効である。Ａｌは脱酸剤として働く一方、結晶粒を微細化し端子金具２０の靭性を上げる。Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖは結晶粒を微細化し端子金具２０の靭性を上げる。ＮはＮｂ，Ｔｉ，Ｖと窒化物を生成し、結晶粒を微細化し端子金具２０の靭性を上げる。なお、Ｃｕ，Ｎｉ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖの添加は端子金具２０の品質が過剰になるおそれがあるので、Ｃｕ，Ｎｉ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖの含有量の合計は０．５ｗｔ％以下が好ましい。

【0029】

溶着工程では、端子金具２０の軸部２３を使って絶縁体１１の軸孔１４内の原料粉末を軸線方向へ圧縮するときに、軸部２３は軸線方向の圧縮荷重を受け、弾性変形する。圧縮荷重がある臨界値以上になると、軸部２３は一様圧縮の弾性変形が不安定になり、曲げ変形が安定になる。軸孔１４内の原料粉末のかさや充填密度にはばらつきがあるが、軸部２３の曲げ変形（弾性変形）によって、軸孔１４内の原料粉末のばらつきに関わらず、端子金具２０の頭部２１の先端２２が絶縁体１１の後端１３に当たるまで、絶縁体１１が破損することなく、端子金具２０を軸孔１４に押し込むことができる。これにより端子金具２０の頭部２１の絶縁体１１からの突出し長さのばらつきを低減できる。

【0030】

これに対し軸部２３の引張強さが小さいと、軸部２３の曲げ変形によって座屈荷重を超え、軸部２３に曲げ座屈が発生し、軸孔１４内の原料粉末の圧縮不足が生じ、不完全な接続部１６，１８や抵抗体１７が作られるおそれがある。一方、軸部２３の引張強さが大きいと、軸部２３の曲げ変形が小さいため、軸孔１４内の原料粉末のかさや充填密度が大きい場合に、端子金具２０の頭部２１の先端２２が絶縁体１１の後端１３に当たるまで端子金具２０を軸孔１４に押し込めずに頭部２１の突出しが長くなったり、端子金具２０と中心電極１５との間で圧縮された原料粉末の圧力によって絶縁体１１が破損したりする。また、軸部２３は、軸線Ｏに沿う長さＬが長くなるにつれて座屈荷重が小さくなり曲げ座屈が発生し易くなる。

【0031】

これらを防ぐため、端子金具２０はＦｅを９７ｗｔ％以上、Ｃを０．２０－０．２８ｗｔ％含み、軸部２３の軸線Ｏに沿う長さＬは６０ｍｍ以下（ただし０ｍｍは含まない）である。これによりＮｉ，Ｍｏ，Ｎｂ，Ｔｉ，Ｖ等を含む合金鋼で端子金具２０を作らなくても端子金具２０の耐力、引張強さ及び座屈荷重を確保できるので、端子金具２０の材料の原価を低減できる。また、溶着工程において端子金具２０と中心電極１５との間で原料粉末を圧縮するときに、軸部２３に加わる圧縮力による軸部２３の曲げ座屈を低減できるので、原料粉末が十分に圧縮された接続部１６，１８や抵抗体１７が得られる。

【0032】

さらに、軸部２３の長さＬが２０ｍｍ以上であると、溶着工程において端子金具２０と中心電極１５との間で原料粉末を圧縮するときに、軸部２３に加わる圧縮力による軸部２３の弾性変形を確保できる。よって端子金具２０の頭部２１の絶縁体１１からの突出し長さのばらつきや、圧縮された原料粉末の圧力による絶縁体１１の破損を低減できる。

【実施例】

【0033】

本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

【0034】

試験者は、化学組成が異なる材料（低炭素鋼）を用いて種々の試験片を作成し、材料の加工性を評価すると共に試験片の熱間曲げ強度を測定した。材料はＣを０．０７－０．３０ｗｔ％、Ｃｒを０．０３－０．２５ｗｔ％、Ｓｉを０．１－０．３５ｗｔ％、Ｍｎを０．３０－０．６０ｗｔ％、Ｐを０．０３ｗｔ％未満、Ｓを０．０３５ｗｔ％未満含み、残部がＦｅであった。

【0035】

（加工性）
試験者は、Ｃ及びＣｒの含有量が異なる直径６ｍｍ、長さ１０ｍｍの円柱をなす種々の材料各５０個を、鍛造時間が異なるプレス加工（冷間鍛造）によって、直径３ｍｍの円柱の試験片に成形し、試験片の外周を目視観察した。加工性は、鍛造時間が２．５秒のときに５０個全ての試験片にキズが付かなかった材料をＡ、鍛造時間が３．０秒のときに５０個全ての試験片にキズが付かなかった材料をＢ、鍛造時間が３．０秒のときも試験片にキズが付いた材料をＣと評価した。材料のＣ及びＣｒの含有量と評価との関係を表１に示した。

【0036】

【表1】

表１に示すとおり、Ｃを０．０７－０．２８ｗｔ％含み、Ｃｒを０．０３－０．２０ｗｔ％含む材料は、加工性の評価がＡであった。

【0037】

（熱間曲げ試験１）
曲げ試験（３点曲げ試験）は、試験片が、Ｃ及びＣｒの含有量が異なる種々の材料で作った直径３ｍｍの丸棒、支点間距離が７０ｍｍ、雰囲気温度が９００℃、圧子が試験片を押し曲げる試験速度が５ｍｍ／秒であった。試験者は、試験片が降伏したときの強度（熱間曲げ強度）を試験片３本について測定した。強度の測定値の平均が０．５ｋＮ以上をＡ、０．４ｋＮ以上０．５ｋＮ未満をＢ、０．４ｋＮ未満をＣと評価した。材料のＣ及びＣｒの含有量と評価との関係を表２に示した。

【0038】

【表2】

表２に示すとおり、Ｃを０．２０－０．３０ｗｔ％含み、Ｃｒを０．０３－０．２５ｗｔ％含む材料は、熱間曲げ強度の評価がＡであった。加工性および熱間曲げ強度の評価を総合すると、Ｃを０．２０－０．２８ｗｔ％含み、Ｃｒを０．０３－０．２０ｗｔ％含む材料は、加工性および熱間曲げ強度の評価がＡであった。

【0039】

（熱間曲げ試験２）
試験者は、実施例１，２、比較例１，２における各材料を用いて、直径が３ｍｍの丸棒からなる種々の試験片を作成した。試験者は、支点間距離を２０ｍｍ、３０ｍｍ、４０ｍｍ、５０ｍｍ、６０ｍｍに設定した以外は、熱間曲げ試験１と同様に、試験片が降伏したときの荷重を試験片３本について測定した。図２は、試験片の長さ（すなわち支点間距離）と荷重（ｎ＝３の平均値）との関係を、試験片の材料ごとにプロットした図である。

【0040】

図２において、実施例１における材料は、Ｃを０．２２ｗｔ％、Ｃｒを０．０３ｗｔ％、Ｓｉを０．１９ｗｔ％、Ｍｎを０．４０ｗｔ％、Ｐを０．００７ｗｔ％、Ｓを０．０１ｗｔ％、Ｃｕを０．０１ｗｔ％、Ｎｉを０．０１ｗｔ％含み、残部がＦｅであった。実施例２における材料は、Ｃを０．２８ｗｔ％、Ｃｒを０．２５ｗｔ％、Ｓｉを０．２０ｗｔ％、Ｍｎを０．３８ｗｔ％、Ｐを０．００７ｗｔ％、Ｓを０．０１ｗｔ％、Ｃｕを０．０１ｗｔ％、Ｎｉを０．０１ｗｔ％含み、残部がＦｅであった。

【0041】

図２において、比較例１における材料は、Ｃを０．０７ｗｔ％、Ｃｒを０．２５ｗｔ％、Ｓｉを０．１０ｗｔ％、Ｍｎを０．６０ｗｔ％、Ｐを０．００７ｗｔ％、Ｓを０．０１ｗｔ％、Ｃｕを０．０１ｗｔ％、Ｎｉを０．０１ｗｔ％含み、残部がＦｅであった。比較例２における材料は、Ｃを０．３６ｗｔ％、Ｃｒを１．０９ｗｔ％、Ｓｉを０．２４ｗｔ％、Ｍｎを０．７７ｗｔ％、Ｐを０．０１３ｗｔ％、Ｓを０．０１ｗｔ％、Ｃｕを０．０１ｗｔ％、Ｎｉを０．０２ｗｔ％含み、残部がＦｅであった。

【0042】

熱間曲げ試験２における試験片の長さ（支点間距離）は、スパークプラグ１０における端子金具２０の軸部２３の長さＬに相当する。経験則により、試験片の曲げ荷重が０．５ｋＮ以上であると、スパークプラグ１０の溶着工程において端子金具２０を使って絶縁体１１の軸孔１４内の原料粉末を軸線方向へ圧縮するときに、軸部２３に曲げ座屈が生じないことが分かっている。また、試験片の曲げ荷重が０．９ｋＮ以下であると、スパークプラグ１０の溶着工程において圧縮力が加わった軸部２３に曲げ変形（弾性変形）が生じることが分かっている。

【0043】

図２によれば、Ｃを０．０７ｗｔ％含む比較例１における試験片は、長さが３５ｍｍを超えるものが、荷重が０．５ｋＮ未満であった。比較例１における材料からなる端子金具によれば、軸部の長さＬが３５ｍｍを超えると、溶着工程において軸部に曲げ座屈が生じ、接続部や抵抗体が不完全になることがあると推察される。

【0044】

また、Ｃを０．３６ｗｔ％含む比較例２における試験片は、長さが３５ｍｍ未満のものが、荷重が０．９ｋＮを超えた。比較例２における材料からなる端子金具によれば、軸部の長さＬが３５ｍｍを超えると、溶着工程において頭部の突出しが長くなったり絶縁体が破損したりすることがあると推察される。

【0045】

これに対し、Ｃを０．２２ｗｔ％含む実施例１における試験片およびＣを０．２８ｗｔ％含む実施例２における試験片は、長さが６０ｍｍ以下のものが、荷重が０．５ｋＮ以上であった。実施例１，２における材料からなる端子金具によれば、軸部の長さＬが６０ｍｍ以下のときに、溶着工程において軸部に曲げ座屈が生じないものと推察される。また、実施例１，２における試験片は、長さが２０ｍｍ以上のものが、荷重が０．９ｋＮ以下であった。実施例１，２における材料からなる端子金具によれば、軸部の長さＬが２０ｍｍ以上のときに、溶着工程において軸部に曲げ変形が生じるものと推察される。

【0046】

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、端子金具２０の形状は一例であり適宜設定できる。

【0047】

実施形態では、頭部２１の後端の中央が凹んでいる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。頭部２１の後端の凹みを省略したり頭部２１の後端の中央を突き出したりすることは当然可能である。

【0048】

実施形態では、端子金具２０の頭部２１の全体が軸部２３よりも太い場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。頭部２１に鍔を設け、軸部２３よりも鍔を太くし、頭部のうち鍔以外の部分（以下「ピン」と称す）を鍔より細くし、絶縁体１１の後端１３に鍔を配置することは当然可能である。軸部２３、鍔およびピンは一体成形される。この場合、ピンにローレットやおねじを設けても良いし、頭部の一部となるキャップをピンに被せても良い。

【0049】

ピンにキャップを被せる場合には、ピンに被せたキャップを塑性変形してキャップが外れないようにしたり、ピンに設けたおねじが嵌るめねじをキャップに設けてキャップを着脱自在にしたりすることは当然可能である。キャップの材料は、軸部２３、鍔およびピンの材料と違う材料であっても良いし同じ材料であっても良い。軸部２３、鍔およびピンとキャップを一体成形しても良い。

【0050】

実施形態では、絶縁体１１の軸孔１４に抵抗体１７が配置される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。抵抗体１７を省略することは当然可能である。抵抗体１７を省略する場合には、第２の接続部１８を省略して、中心電極１５を軸孔１４に溶着する第１の接続部１６に軸部２３が接するようにする。これにより中心電極１５と端子金具２０とが電気的に接続する。

【符号の説明】

【0051】

１０ スパークプラグ
１１ 絶縁体
１２ 先端
１３ 後端
１４ 軸孔
１５ 中心電極
１８ 第２の接続部（接続部）
２０ 端子金具
２１ 頭部
２２ 頭部の先端
２３ 軸部
２４ 軸部の先端
Ｌ 軸部の長さ
Ｏ 軸線

【図1】

【図2】