(57)【要約】【課題】着火性の向上を図りつつ、チャンネリングの急速な進展を抑制することで、優れた着火性を長期間に亘って維持する。【解決手段】点火プラグ１は、軸孔４を有する絶縁碍子２、中心電極５、及び、貫通孔２８が形成された接地電極２７を備え、正極性の電圧が印加される中心電極５と接地電極２７との間にて火花放電を生じさせる。軸孔４は、大径部４Ａと、大径部４Ａよりも先端側に位置し自身の内径が大径部４Ａの内径よりも小さい小径部４Ｂとを有する。中心電極５の先端は、絶縁碍子２の内周面から離間し、小径部４Ｂの後端よりも後端側に位置する。中心電極５は、小径部４Ｂの中心軸ＣＬ２からの最小距離が、小径部４Ｂの半径よりも小さいエッジ部３２を有する。貫通孔２８の内径は小径部４Ｂの内径よりも大きく、接地電極２７のうち貫通孔２８を形成する部位と絶縁碍子２との間に隙間が設けられる。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に延びる軸孔を有する絶縁体と、
先端面が前記絶縁体の先端よりも前記軸線方向後端側に位置するようにして前記軸孔内に挿設された中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置された主体金具と、
前記主体金具の先端部に固定された接地電極と、
前記絶縁体の内周面及び前記中心電極の先端側表面により形成されたキャビティ部と、
前記接地電極に形成され、前記キャビティ部と外部とを連通する貫通孔と、を備えるプラズマジェット点火プラグであって、
正極性の電圧が印加される前記中心電極と、前記接地電極との間にて火花放電を生じさせるとともに、
前記軸孔は、前記中心電極の先端部が配置される大径部と、前記大径部よりも先端側に位置するとともに自身の内径が前記大径部の内径よりも小さい小径部とを有し、
前記中心電極の先端は、前記絶縁体の内周面から離間し、かつ、前記小径部の後端から前記軸線方向後端側に位置し、
前記中心電極の前記先端部は、前記キャビティ部側に向けて凸のエッジ部を有するとともに、前記軸線と直交する方向に沿った前記小径部の中心軸から前記エッジ部までの最小距離が、前記小径部の径よりも小さく、
前記貫通孔の内径は、前記小径部の内径よりも大きく、
前記接地電極のうち前記貫通孔を形成する部位と前記絶縁体の先端部との間に隙間が設けられていることを特徴とするプラズマジェット点火プラグ。
【請求項２】
前記軸線と直交する方向に沿った前記軸線から前記エッジ部までの最小距離をａとし、前記小径部の径をｒとしたとき、ａ≦０．７ｒであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマジェット点火プラグ。
【請求項３】
前記エッジ部と前記小径部の後端との間の前記軸線に沿った距離が０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載のプラズマジェット点火プラグ。
【請求項４】
前記接地電極のうち前記貫通孔を形成する部位と前記絶縁体の先端部との間の前記軸線に沿った距離が０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプラズマジェット点火プラグ。
【請求項５】
前記貫通孔の内径から前記小径部の内径を減じた値の１／２が０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のプラズマジェット点火プラグ。
【請求項６】
軸線方向に延びる軸孔を有する絶縁体と、
先端面が前記絶縁体の先端よりも前記軸線方向後端側に位置するようにして前記軸孔内に挿設された中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置された主体金具と、
前記主体金具の先端部に固定された接地電極と、
前記絶縁体の内周面及び前記中心電極の先端側表面により形成されたキャビティ部と、
前記接地電極に形成され、前記キャビティ部と外部とを連通する貫通孔と、を備えるプラズマジェット点火プラグ、及び、
前記中心電極に電圧を印加する電圧印加装置を具備する点火システムであって、
前記電圧印加装置から前記中心電極に対して正極性の電圧が印加されることで、前記中心電極と前記接地電極との間にて火花放電を生じさせるとともに、
前記軸孔は、前記中心電極の先端部が配置される大径部と、前記大径部よりも先端側に位置するとともに自身の内径が前記大径部の内径よりも小さい小径部とを有し、
前記中心電極の先端は、前記絶縁体の内周面から離間し、かつ、前記小径部の後端から前記軸線方向後端側に位置し、
前記中心電極の前記先端部は、前記キャビティ部側に向けて凸のエッジ部を有するとともに、前記軸線と直交する方向に沿った前記小径部の中心軸から前記エッジ部までの最小距離が、前記小径部の径よりも小さく、
前記貫通孔の内径は、前記小径部の内径よりも大きく、
前記接地電極のうち前記貫通孔を形成する部位と前記絶縁体の先端部との間に隙間が設けられていることを特徴とする点火システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマを生成することで混合気等への着火を行うプラズマジェット点火プラグ、及び、プラズマジェット点火プラグを有する点火システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関等においては、火花放電により混合気等へと着火する点火プラグが使用されている。また近年では、内燃機関の高出力化や低燃費化の要求に応えるべく、燃焼の広がりが速く、着火限界空燃比のより高い希薄混合気等に対してもより確実に着火可能な点火プラグとして、プラズマジェット点火プラグが提案されている。
【０００３】
一般にプラズマジェット点火プラグは、軸孔を有する筒状の絶縁体と、先端面が絶縁体の先端面よりも没入した状態で軸孔内に挿設される中心電極と、絶縁体の外周に配置される主体金具と、主体金具の先端部に接合される円環状の接地電極とを備える。また、プラズマジェット点火プラグは、中心電極の先端側表面及び絶縁体の内周面によって形成された空間（キャビティ部）を有しており、当該キャビティ部は接地電極に形成された貫通孔を介して外部に連通されるようになっている。
【０００４】
このようなプラズマジェット点火プラグにおいては、次のようにして混合気等への着火が行われる。まず、中心電極及び接地電極間に電圧を印加して、両電極間で火花放電を生じさせて両電極間を絶縁破壊する。その上で、両電極間に電力を投入することによって放電状態を遷移させて、前記キャビティ部の内部にプラズマを発生させる。そして、発生したプラズマがキャビティ部から貫通孔を通って噴出することで、混合気等への着火が行われる。
【０００５】
ところで、より一層優れた着火性を実現する手法としては、火花放電後に投入する電力をより大きなものとし、より大きなプラズマを発生させることが考えられる。ところが、大きな電力を投入すると、中心電極が消耗しやすくなってしまい、火花放電のために必要な電圧（放電電圧）が急速に増大してしまうおそれがある。
【０００６】
そこで、絶縁体の内周面に段差部を設けたり、先端側に向けて縮径する縮径部を設けたりすることで、キャビティ部に絞りを設け、比較的小さな投入電力であっても優れた着火性を実現する手法が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＷＯ２００８／１５６０３５Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、火花放電に伴い、火花放電の発生経路上に位置する絶縁体が削られてしまう現象（いわゆる、チャンネリング）が生じる。上記手法では、火花放電に際して、絶縁体の内周面に対して火花放電が押し付けられるような状態で生じるため、絶縁体が削られやすくなってしまう。さらに、中心電極及び接地電極を結ぶ経路のうち、絶縁体が削られた部位を通る経路は他の経路よりも短くなるため、その経路に集中して火花放電が生じてしまい、チャンネリングの局所的な集中を招いてしまう。その結果、絶縁体が筋状に深く削られることとなってしまい、接地電極の後端側面（絶縁体の先端部と対向する面）と中心電極とを結ぶような溝が絶縁体の内周面に形成されてしまうおそれがある。この溝に沿って火花放電を生じさせ、プラズマを発生させたとしても、接地電極の存在等によりプラズマがキャビティ部の外部へと噴出しにくくなってしまう。すなわち、上記特許文献１に記載の技術によれば、初期段階において優れた着火性を実現できるものの、使用に伴い着火性が急激に低下してしまうおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、着火性の向上を図りつつ、チャンネリングの急速な進展を抑制することで、優れた着火性を長期間に亘って維持することができるプラズマジェット点火プラグ及び点火システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。
【００１１】
構成１．本構成のプラズマジェット点火プラグは、軸線方向に延びる軸孔を有する絶縁体と、
先端面が前記絶縁体の先端よりも前記軸線方向後端側に位置するようにして前記軸孔内に挿設された中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置された主体金具と、
前記主体金具の先端部に固定された接地電極と、
前記絶縁体の内周面及び前記中心電極の先端側表面により形成されたキャビティ部と、
前記接地電極に形成され、前記キャビティ部と外部とを連通する貫通孔と、を備えるプラズマジェット点火プラグであって、
正極性の電圧が印加される前記中心電極と、前記接地電極との間にて火花放電を生じさせるとともに、
前記軸孔は、前記中心電極の先端部が配置される大径部と、前記大径部よりも先端側に位置するとともに自身の内径が前記大径部の内径よりも小さい小径部とを有し、
前記中心電極の先端は、前記絶縁体の内周面から離間し、かつ、前記小径部の後端から前記軸線方向後端側に位置し、
前記中心電極の前記先端部は、前記キャビティ部側に向けて凸のエッジ部を有するとともに、前記軸線と直交する方向に沿った前記小径部の中心軸から前記エッジ部までの最小距離が、前記小径部の径よりも小さく、
前記貫通孔の内径は、前記小径部の内径よりも大きく、
前記接地電極のうち前記貫通孔を形成する部位と前記絶縁体の先端部との間に隙間が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
上記構成１によれば、軸孔は、中心電極の先端部が配置される大径部と、大径部よりも先端側に位置するとともに自身の内径が大径部の内径よりも小さい小径部とを有している。従って、キャビティ部の開口側（軸線方向先端側）に向けたプラズマの噴出圧力を増大させることができる。
【００１３】
また、上記構成１によれば、貫通孔の内径が小径部の内径よりも大きくされている。従って、貫通孔からプラズマをスムーズに噴出させることができ、上述の通り、プラズマの噴出圧力の増大が図られることと相俟って、キャビティ部開口からのプラズマの噴出長さを非常に大きなものとすることができる。その結果、優れた着火性を実現することができる。
【００１４】
さらに、上記構成１によれば、中心電極に正極性の電圧が印加されることで火花放電が生じるように構成されるとともに、中心電極の先端部には、小径部の中心軸からの最小距離が小径部の径（半径）よりも小さくなる（つまり、小径部の内周面よりも内周側に位置する）エッジ部が形成されている。従って、火花放電に際して、接地電極から、小径部よりも内周側に位置するエッジ部に向けて電子が飛ぶ（移動する）こととなる。その上で、上記構成１によれば、接地電極のうち貫通孔を形成する部位と絶縁体の先端部との間に隙間が設けられている。そのため、接地電極の近傍において、接地電極から飛んだ電子が絶縁体の先端面や絶縁体の先端側内周面を這うといった事態が生じにくくなる。また、上記構成１によれば、中心電極の先端は、絶縁体の内周面から離間し、かつ、小径部の後端よりも後端側に位置している。従って、エッジ部に向けて飛ぶ電子が絶縁体の内周面を這いにくくなる。
【００１５】
そして、上述の作用効果が相乗的に作用することで、火花放電は、軸線方向に沿った広範囲において気中を通る経路にて生じやすくなる。さらに、絶縁体の内周面を這う経路を含む経路にて火花放電が生じた場合であっても、接地電極から、内周側に位置するエッジ部に向けて電子が飛ぶため、火花放電は絶縁体の内周面に押し付けられるような状態とはなりにくい。従って、火花放電に伴い、絶縁体が急激に削れてしまう（チャンネリングが急速に進展してしまう）といった事態を極めて効果的に防止することができる。また、火花放電は主として気中にて生じるため、火花放電の経路をより分散化させることができる。これらの結果、絶縁体の一部のみが深く削れてしまうといった事態が著しく生じにくくなる。従って、火花放電を繰り返し行った後であっても、火花放電を接地電極のうち貫通孔を形成する部位と中心電極との間でより確実に生じさせることができる。その結果、上述の優れた着火性を長期間に亘って維持することができる。
【００１６】
構成２．本構成のプラズマジェット点火プラグは、上記構成１において、前記軸線と直交する方向に沿った前記軸線から前記エッジ部までの最小距離をａとし、前記小径部の径をｒとしたとき、ａ≦０．７ｒであることを特徴とする。
【００１７】
上記構成２によれば、ａ≦０．７ｒを満たすように構成されており、エッジ部は、軸線と直交する方向に沿って小径部の内周面から十分に離間した位置に設けられている。従って、絶縁体の内周面を這う火花放電が一層生じにくくなり、火花放電が軸線方向に沿ったより広範囲において気中を通るようにして生じることとなる。その結果、チャンネリングの進展速度を一層低減させることができ、優れた着火性をより長期間に亘って維持することができる。
【００１８】
構成３．本構成のプラズマジェット点火プラグは、上記構成１又は２において、前記エッジ部と前記小径部の後端との間の前記軸線に沿った距離が０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００１９】
通常、エッジ部及び小径部の後端はそれぞれ電界強度が比較的高くなる。そのため、両者間が過度に接近している場合、火花放電は、両者間を結ぶ経路を通るようにして生じやすい。両者間を結ぶ経路を通るようにして火花放電が生じてしまうと、火花放電は軸線方向に沿った小径部の内周面全域を這う経路にて生じてしまう（つまり、チャンネリングが進展しやすくなってしまう）おそれがある。
【００２０】
この点、上記構成３によれば、エッジ部と小径部の後端との間の距離が０．２ｍｍ以上とされており、エッジ部と小径部の後端とが十分に離間するように構成されている。従って、両者を結ぶ経路を通るような火花放電の発生をより確実に抑制することができる。その結果、チャンネリングの急激な進展をより確実に防止することができる。
【００２１】
さらに、中心電極及び接地電極間で火花放電を生じさせるために必要な電圧（放電電圧）が大きい場合には、絶縁抵抗が比較的小さな経路（すなわち、絶縁体の内周面を這う経路を含む経路）にて火花放電が生じやすくなるが、上記構成３によれば、エッジ部と小径部の後端との間の距離が０．８ｍｍ以下とされている。従って、放電電圧を十分に小さなものとすることができ、絶縁体の内周面を這う形での火花放電の発生をより効果的に抑制することができる。その結果、チャンネリングの進展速度をさらに低減させることができる。
【００２２】
構成４．本構成のプラズマジェット点火プラグは、上記構成１乃至３のいずれかにおいて、前記接地電極のうち前記貫通孔を形成する部位と前記絶縁体の先端部との間の前記軸線に沿った距離が０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００２３】
上記構成４によれば、接地電極のうち貫通孔を形成する部位と絶縁体の先端部との間の距離が０．２ｍｍ以上とされている。従って、接地電極から中心電極へと電子が移動するときに、気中を通る経路にて電子が移動しやすくなる。その結果、火花放電が気中を通る経路にて一層生じやすくなり、チャンネリングの進展をより効果的に抑制することができる。
【００２４】
さらに、上記構成４によれば、接地電極のうち貫通孔を形成する部位と絶縁体の先端部との間の距離が０．５ｍｍ以下とされている。従って、放電電圧を一層低減させることができ、絶縁体の内周面を這う火花放電の発生を一層確実に抑制することができる。
【００２５】
構成５．本構成のプラズマジェット点火プラグは、上記構成１乃至４のいずれかにおいて、前記貫通孔の内径から前記小径部の内径を減じた値の１／２が０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを特徴とする。
【００２６】
上記構成５によれば、貫通孔の内径から前記小径部の内径を減じた値の１／２（つまり、貫通孔と小径部との半径差）が０．２ｍｍ以上とされている。従って、貫通孔からプラズマをよりスムーズに噴出させることができ、着火性を一層向上させることができる。
【００２７】
また、上記構成５によれば、前記半径差が０．５ｍｍ以下とされている。従って、絶縁体の先端面を這う火花放電が生じにくくなり、ひいては絶縁体の内周面を這う火花放電の発生をより確実に抑制することができる。その結果、チャンネリングの進展を一層効果的に抑制することができる。
【００２８】
構成６．本構成の点火システムは、軸線方向に延びる軸孔を有する絶縁体と、
先端面が前記絶縁体の先端よりも前記軸線方向後端側に位置するようにして前記軸孔内に挿設された中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置された主体金具と、
前記主体金具の先端部に固定された接地電極と、
前記絶縁体の内周面及び前記中心電極の先端側表面により形成されたキャビティ部と、
前記接地電極に形成され、前記キャビティ部と外部とを連通する貫通孔と、を備えるプラズマジェット点火プラグ、及び、
前記中心電極に電圧を印加する電圧印加装置を具備する点火システムであって、
前記電圧印加装置から前記中心電極に対して正極性の電圧が印加されることで、前記中心電極と前記接地電極との間にて火花放電を生じさせるとともに、
前記軸孔は、前記中心電極の先端部が配置される大径部と、前記大径部よりも先端側に位置するとともに自身の内径が前記大径部の内径よりも小さい小径部とを有し、
前記中心電極の先端は、前記絶縁体の内周面から離間し、かつ、前記小径部の後端から前記軸線方向後端側に位置し、
前記中心電極の前記先端部は、前記キャビティ部側に向けて凸のエッジ部を有するとともに、前記軸線と直交する方向に沿った前記小径部の中心軸から前記エッジ部までの最小距離が、前記小径部の径よりも小さく、
前記貫通孔の内径は、前記小径部の内径よりも大きく、
前記接地電極のうち前記貫通孔を形成する部位と前記絶縁体の先端部との間に隙間が設けられていることを特徴とする。
【００２９】
上記構成６によれば、上記構成１と同様の作用効果が奏されることとなる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】点火システムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】点火プラグの構成を示す一部破断正面図である。
【図３】点火プラグの先端部の構成を示す拡大断面図である。
【図４】点火プラグの先端部の構成を示す拡大底面図である。
【図５】（ａ）は、中心電極に負極性の電圧を印加した場合における、火花放電の経路を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、中心電極に負極性の電圧を印加する場合において、火花放電を繰り返し生じさせた後における火花放電の経路や絶縁碍子の形状等を示す拡大断面図である。
【図６】（ａ）は、中心電極に正極性の電圧を印加した場合における、火花放電の経路を示す拡大断面図であり、（ｂ）は、中心電極に正極性の電圧を印加する場合において、火花放電を繰り返し生じさせた後における火花放電の経路や絶縁碍子の形状等を示す拡大断面図である。
【図７】中心電極に負極性の電圧を印加した負極性サンプル、及び、中心電極に正極性の電圧を印加した正極性サンプルにおける、耐久性評価試験の結果を示すグラフである。
【図８】ａ／ｒを種々変更したサンプルにおける、耐久性評価試験の結果を示すグラフである。
【図９】距離ｂを種々変更したサンプルにおける、耐久性評価試験の結果を示すグラフである。
【図１０】距離ｃを種々変更したサンプルにおける、耐久性評価試験の結果を示すグラフである。
【図１１】Ｒ−ｒを種々変更したサンプルにおける、耐久性評価試験の結果を示すグラフである。
【図１２】（ａ），（ｂ）は、別の実施形態における、エッジ部の構成を示す拡大断面図である。
【図１３】別の実施形態における、点火プラグの先端部の構成を示す拡大断面図である。
【図１４】別の実施形態における、凸部の構成を示す拡大断面図である。
【図１５】別の実施形態における点火プラグの先端部の構成を示す図であり、（ａ）は、拡大断面図であり、（ｂ）は、拡大底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、プラズマジェット点火プラグ（以下、「点火プラグ」と称す）１と、電圧印加装置６１と、電力投入装置７１とを備えた点火システム１０１の概略構成を示すブロック図である。尚、図１では、点火プラグ１を１つのみ示しているが、内燃機関ＥＮには複数の気筒が設けられており、各気筒に対応して点火プラグ１が設けられている。そして、各点火プラグ１ごとに電圧印加装置６１や電力投入装置７１が設けられている。
【００３２】
点火プラグ１は、図２に示すように、筒状をなす絶縁体としての絶縁碍子２、これを保持する筒状の主体金具３などから構成されるものである。尚、図２では、点火プラグ１の軸線ＣＬ１方向を図面における上下方向とし、下側を点火プラグ１の先端側、上側を後端側として説明する。
【００３３】
絶縁碍子２は、周知のようにアルミナ等を焼成して形成されており、その外形部において、後端側に形成された後端側胴部１０と、当該後端側胴部１０よりも先端側において径方向外向きに突出形成された突出部１１と、当該突出部１１よりも先端側においてこれよりも細径に形成された中胴部１２と、当該中胴部１２よりも先端側においてこれより細径に形成された脚長部１３とを備えている。加えて、絶縁碍子２のうち、突出部１１、中胴部１２、及び、脚長部１３は、主体金具３の内部に収容されている。そして、中胴部１２と脚長部１３との連接部にはテーパ状の段部１４が形成されており、当該段部１４にて絶縁碍子２が主体金具３に係止されている。
【００３４】
さらに、絶縁碍子２には、軸線ＣＬ１方向に延びる軸孔４が貫通形成されており、当該軸孔４の先端側には、棒状の中心電極５が挿設されている。中心電極５は、熱伝導性に優れる金属〔例えば、銅や銅合金、純ニッケル（Ｎｉ）等〕からなる内層５Ａ、及び、Ｎｉを主成分とする合金〔例えば、インコネル（商標名）６００や６０１等〕からなる外層５Ｂを備えている。さらに、中心電極５は、その先端部の中心に耐消耗性に優れる金属（例えば、イリジウムを主成分とする合金等）により形成された円柱状の凸部５Ｃを具備している。加えて、中心電極５は、全体として棒状（円柱状）をなし、その先端面が絶縁碍子２の先端よりも軸線ＣＬ１方向後端側に位置している。
【００３５】
また、軸孔４の後端側には、絶縁碍子２の後端から突出した状態で端子電極６が挿入、固定されている。
【００３６】
さらに、軸孔４の中心電極５と端子電極６との間には、導電性金属及びガラスを含む円柱状のガラスシール部９が配設されている。ガラスシール部９により、中心電極５と端子電極６とがそれぞれ電気的に接続されるとともに、絶縁碍子２に固定されている。
【００３７】
加えて、前記主体金具３は、低炭素鋼等の金属により筒状に形成されており、その外周面には点火プラグ１を燃焼装置（例えば、内燃機関や燃料電池改質器等）の取付孔に取付けるためのねじ部（雄ねじ部）１５が形成されている。また、ねじ部１５よりも後端側には鍔状の座部１６が形成され、ねじ部１５後端のねじ首１７にはリング状のガスケット１８が嵌め込まれている。さらに、主体金具３の後端側には、主体金具３を前記燃焼装置に取付ける際にレンチ等の工具を係合させるための断面六角形状の工具係合部１９が設けられるとともに、後端部において絶縁碍子２を保持するための加締め部２０が設けられている。併せて、主体金具３の先端部外周には、軸線ＣＬ１方向先端側に向けて突出する環状の係合部２１が形成されており、当該係合部２１の内周に対して後述する接地電極２７が接合されるようになっている。
【００３８】
また、主体金具３の内周面には、絶縁碍子２を係止するためのテーパ状の段部２２が設けられている。そして、絶縁碍子２は、主体金具３に対してその後端側から先端側に向かって挿入され、自身の段部１４が主体金具３の段部２２に係止された状態で、主体金具３の後端側開口部を径方向内側に加締めること、つまり上記加締め部２０を形成することによって固定されている。尚、段部１４，２２間には、円環状の板パッキン２３が介在されている。これにより、燃焼室内の気密性が保持され、絶縁碍子２の脚長部１３と主体金具３の内周面との隙間に入り込む燃料ガスが外部に漏れないようになっている。
【００３９】
さらに、加締めによる密閉をより完全なものとするため、主体金具３の後端側においては、主体金具３と絶縁碍子２との間に環状のリング部材２４，２５が介在され、リング部材２４，２５間にはタルク（滑石）２６の粉末が充填されている。すなわち、主体金具３は、板パッキン２３、リング部材２４，２５及びタルク２６を介して絶縁碍子２を保持している。
【００４０】
また、主体金具３の先端部には、Ｎｉを主成分とする合金により形成されるとともに、円板状をなす接地電極２７が固定されている。接地電極２７は、前記主体金具３の係合部２１に係合された状態で、自身の外周部分が前記係合部２１に対して溶接されることで接合されている。加えて、本実施形態では、接地電極２７の全体が、絶縁碍子２の先端面から若干離間した状態とされている。
【００４１】
さらに、絶縁碍子２の先端部には、絶縁碍子２の内周面と中心電極５の先端側表面とにより形成され、先端側に向けて開口する空間であるキャビティ部３１が形成されている。また、接地電極２７には、接地電極２７の板厚方向に貫通する円柱状の貫通孔２８が形成されており、前記キャビティ部３１は貫通孔２８を介して外部に連通されている。尚、本実施形態では、貫通孔２８の中心軸が、軸線ＣＬ１と一致するように構成されている。
【００４２】
点火プラグ１においては、中心電極５に対して電圧を印加することにより、中心電極５と接地電極２７との間にて火花放電を生じさせた上で、両電極５，２７に電力を投入し、放電状態を遷移させることで、キャビティ部３１にてプラズマを発生させ、貫通孔２８を通ってプラズマが噴出するようになっている。そこで次に、中心電極５に電圧を印加する前記電圧印加装置６１と、両電極５，２７間に電力を投入する電力投入装置７１の構成について説明する。
【００４３】
図１に示すように、電圧印加装置６１は、逆流防止用のダイオード８１を介して点火プラグ１（端子電極６）に接続されており、一次コイル６２、二次コイル６３、コア６４、及び、イグナイタ６５を備えている。
【００４４】
一次コイル６２は、前記コア６４を中心に巻回されており、その一端が電力供給用のバッテリ６６に接続されるとともに、その他端がイグナイタ６５に接続されている。また、二次コイル６３は、前記コア６４を中心に巻回されており、その一端が一次コイル６２及びバッテリ６６間に接続されるとともに、その他端が点火プラグ１の端子電極６に接続されている。
【００４５】
加えて、イグナイタ６５は、所定のトランジスタにより形成されており、所定のＥＣＵ（電子制御装置）９１から入力される通電信号に応じて、バッテリ６６から一次コイル６２に対する電力の供給及び供給停止を切り替える。点火プラグ１に電圧を印加する場合には、バッテリ６６から一次コイル６２に電流を流し、前記コア６４の周囲に磁界を形成した上で、ＥＣＵ９１からの通電信号をオンからオフに切り替えることにより、バッテリ６６から一次コイル６２に対する電流を停止する。電流の停止により、前記コア６４の磁界が変化し、自己誘電作用によって一次コイル６２に一次電圧が生じるとともに、二次コイル６３に正極性の高電圧（例えば、５ｋＶ〜３０ｋＶ）が発生する。この正極性の高電圧が点火プラグ１の中心電極５に印加されることで、両電極５，２７間において火花放電を発生させることができる。尚、前記通電信号をオンからオフとするタイミングを調節することで、火花放電を発生させるタイミングを変更することができる。また、本実施形態において、電圧印加装置６１はフルトランジスタ方式であるが、電圧印加装置６１はこれに限られるものではなく、例えば、ＣＤＩ点火方式であってもよい。
【００４６】
加えて、前記電力投入装置７１は、電源７２と、コンデンサ７３とを備えている。
【００４７】
電源７２は、正極性の高電圧（例えば、５００Ｖ〜１０００Ｖ）を発生可能な電源回路であり、逆流防止用のダイオード８２と電流調節用のコイル８３とを介して、点火プラグ１に対して電気的に接続されている。加えて、前記コンデンサ７３は、一端が接地されるとともに、他端が電源７２に接続されており、当該電源７２により充電が行われるように構成されている。そして、中心電極５及び接地電極２７間にて火花放電が生じ、両電極５，２７間が絶縁破壊されると、コンデンサ７３に蓄積された電気エネルギーが点火プラグ１へと投入され、プラズマが生成されるようになっている。
【００４８】
次いで、図３等を参照しつつ、点火プラグ１の先端部の構成について詳述する。
【００４９】
図３に示すように、軸孔４は、中心電極５の先端部が配置される大径部４Ａと、当該大径部４Ａよりも先端側に位置するとともに自身の内径が大径部４Ａの内径よりも小さい小径部４Ｂとを有している。本実施形態において、大径部４Ａ及び小径部４Ｂは、内径が軸線ＣＬ１方向に沿って一定となるように構成されている。また、小径部４Ｂは、その中心軸ＣＬ２が軸線ＣＬ１と一致するように構成されており、小径部４Ｂ及び貫通孔２８はそれぞれ軸線ＣＬ１を中心軸とする構成となっている。尚、必ずしも大径部４Ａや小径部４Ｂの内径を軸線ＣＬ１方向に沿って一定とする必要はない。従って、例えば、大径部４Ａ等が先端側に向かって先細り形状、又は、先端側に向かって先太り形状をなし、大径部４Ａ等の内周面が軸線ＣＬ１に対して若干（例えば、±５°程度）傾いていてもよい。
【００５０】
加えて、中心電極５の先端は、絶縁碍子２の内周面から離間するとともに、小径部４Ｂの後端よりも軸線ＣＬ１方向後端側に位置している。
【００５１】
また、中心電極５の先端部は、凸部５Ｃの先端面と側面との間に形成され、キャビティ部３１側に向けて凸のエッジ部３２を有している。さらに、軸線ＣＬ１と直交する方向に沿った前記小径部４Ｂの中心軸ＣＬ２からエッジ部３２までの最小距離ａ（ｍｍ）が、小径部４Ｂの半径ｒ（ｍｍ）よりも小さくなるように構成されている。すなわち、図４に示すように、軸線ＣＬ１方向先端側から点火プラグ１を見た際に、小径部４Ｂの内周面よりも内周側にエッジ部３２の少なくとも一部（本実施形態では、エッジ部３２の全域）が存在するように構成されている。特に本実施形態では、ａ≦０．７ｒを満たすように構成されており、エッジ部３２は、軸線ＣＬ１と直交する方向に沿って小径部４Ｂの内周面から十分に離間した位置に設けられている。
【００５２】
さらに、図３及び図４に示すように、貫通孔２８の半径Ｒ（ｍｍ）は、小径部４Ｂの半径ｒよりも大きくなるように構成されており、特に本実施形態では、貫通孔２８の内径から小径部４Ｂの内径を減じた値の１／２〔＝Ｒ−ｒ〕が、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下となるように構成されている。
【００５３】
また、上述の通り、接地電極２７は絶縁碍子２の先端面から若干離間した位置に配置されているため、接地電極２７のうち貫通孔２８を形成する部位２７Ｋと絶縁碍子２の先端部との間には隙間が存在している。そして、本実施形態では、前記部位２７Ｋから絶縁碍子２の先端部との間の軸線ＣＬ１に沿った距離ｃ（ｍｍ）が、０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下となるように構成されている。
【００５４】
加えて、エッジ部３２と小径部４Ｂの後端との間の軸線ＣＬ１に沿った距離ｂ（ｍｍ）が、０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下となるように構成されている。
【００５５】
以上詳述したように、本実施形態によれば、軸孔４は、大径部４Ａと、自身の内径が大径部４Ａの内径よりも小さい小径部４Ｂとを有している。従って、キャビティ部３１の開口側（軸線方向先端側）に向けたプラズマの噴出圧力を増大させることができる。また、貫通孔２８の内径が小径部４Ｂの内径よりも大きくされているため、貫通孔からプラズマをスムーズに噴出させることができる。その結果、上述の通り、プラズマの噴出圧力の増大が図られることと相俟って、キャビティ部開口からのプラズマの噴出長さを非常に大きなものとすることができ、優れた着火性を実現することができる。
【００５６】
さらに、本実施形態では、中心電極５に正極性の電圧が印加されることで火花放電が生じるように構成されるとともに、中心電極５の先端部には、小径部４Ｂの中心軸ＣＬ２からの最小距離ａが小径部４Ｂの径（半径）ｒよりも小さくなるエッジ部３２が形成されている。従って、火花放電に際して、接地電極２７から、小径部４Ｂよりも内周側に位置するエッジ部３２に向けて電子が飛ぶ（移動する）こととなる。その上で、本実施形態では、接地電極２７のうち貫通孔２８を形成する部位２７Ｋと絶縁碍子２の先端部との間に隙間が設けられている。そのため、接地電極２７の近傍において、接地電極２７から飛んだ電子が絶縁碍子２の先端面や絶縁碍子の先端側内周面を這うといった事態が生じにくくなる。また、中心電極５の先端は、絶縁碍子２の内周面から離間し、かつ、小径部４Ｂの後端よりも後端側に位置しているため、エッジ部３２に向けて飛ぶ電子が絶縁碍子２の内周面を這いにくくなる。
【００５７】
そして、上述の作用効果が相乗的に作用することで、火花放電は、軸線ＣＬ１方向に沿った広範囲において気中を通る経路にて生じやすくなる。さらに、絶縁碍子２の内周面を這う経路を含む経路にて火花放電が生じた場合であっても、接地電極２７から、内周側に位置するエッジ部３２に向けて電子が飛ぶため、火花放電は絶縁碍子２の内周面に押し付けられるような状態とはなりにくい。従って、火花放電に伴い、絶縁碍子２が急激に削れてしまう（チャンネリングが急速に進展してしまう）といった事態を極めて効果的に防止することができる。また、火花放電は主として気中にて生じるため、火花放電の経路をより分散化させることができる。これらの結果、絶縁碍子２の一部のみが深く削れてしまうといった事態が著しく生じにくくなる。従って、火花放電を繰り返し行った後であっても、火花放電を接地電極２７のうち貫通孔２８を形成する部位２７Ｋと中心電極５との間でより確実に生じさせることができる。その結果、上述の優れた着火性を長期間に亘って維持することができる。
【００５８】
さらに、本実施形態では、ａ≦０．７ｒを満たし、エッジ部３２が、軸線ＣＬ１と直交する方向に沿って小径部４Ｂの内周面から十分に離間した位置に設けられている。従って、絶縁碍子２の内周面を這う火花放電が一層生じにくくなり、火花放電が軸線ＣＬ１方向に沿ったより広範囲において気中を通るようにして生じることとなる。その結果、チャンネリングの進展速度を一層低減させることができ、優れた着火性をより長期間に亘って維持することができる。
【００５９】
加えて、エッジ部３２と小径部４Ｂの後端との間の距離ｂが０．２ｍｍ以上とされているため、エッジ部３２及び小径部４Ｂの後端を結ぶ経路を通るような火花放電の発生をより確実に抑制することができる。その結果、チャンネリングの急激な進展をより確実に防止することができる。
【００６０】
また、距離ｂが０．８ｍｍ以下とされているため、放電電圧を十分に小さなものとすることができる。その結果、絶縁碍子２の内周面を這う形での火花放電の発生をより効果的に抑制することができ、チャンネリングの進展速度をさらに低減させることができる。
【００６１】
さらに、距離ｃが０．２ｍｍ以上とされているため、接地電極２７から中心電極５へと電子が移動するときに、気中を通る経路にて電子が移動しやすくなる。その結果、火花放電が気中を通る経路にて一層生じやすくなり、チャンネリングの進展をより効果的に抑制することができる。
【００６２】
併せて、距離ｃが０．５ｍｍ以下とされているため、放電電圧を一層低減させることができ、絶縁碍子２の内周面を這う火花放電の発生を一層確実に抑制することができる。
【００６３】
加えて、本実施形態では、貫通孔２８の内径から小径部４Ｂの内径を減じた値の１／２（＝Ｒ−ｒ）が０．２ｍｍ以上とされている。従って、貫通孔２８からプラズマをよりスムーズに噴出させることができ、着火性を一層向上させることができる。
【００６４】
また、Ｒ−ｒが０．５ｍｍ以下とされているため、絶縁碍子２の先端面を這う火花放電が生じにくくなり、ひいては絶縁碍子２の内周面を這う火花放電の発生をより確実に抑制することができる。その結果、チャンネリングの進展を一層効果的に抑制することができる。
【００６５】
次いで、上記実施形態によって奏される作用効果を確認すべく、中心電極に負極性の高電圧を印加することで火花放電を生じさせる点火システムのサンプル（負極性サンプル）と、中心電極に正極性の高電圧を印加することで火花放電を生じさせる点火システムのサンプル（正極性サンプル）とを作製し、両サンプルについて、耐久性評価試験を行った。耐久性評価試験の概要は次の通りである。すなわち、サンプルの点火プラグを所定のチャンバーに取付けた上で、チャンバー内の圧力を０．４ＭＰａに設定し、所定の点火方式（例えば、ＣＤＩ方式）により、周波数を６０Ｈｚとして（すなわち、毎分３６００回の割合で）各サンプルに正極性又は負極性の電圧を印加した（このとき、電力投入装置から両電極間に電力を投入することなく、火花放電のみを生じさせた）。そして、１００時間経過後に、中心電極に電圧を印加するとともに電力投入装置から電力を投入することで、プラズマ（フレーム）を噴出させるとともに、噴出したプラズマ（フレーム）を点火プラグの外周側から撮像した。次いで、得られた撮像画像を二値化処理することで、プラズマ（フレーム）部分を特定するとともに、当該部分の画素数（フレーム面積）を測定した。尚、フレーム面積が大きいほど、チャンネリングの抑制効果に優れ、初期の良好な着火性をより長期間に亘って維持可能であるといえる。
【００６６】
図７に、当該試験の試験結果を示す。尚、両サンプルともに、軸孔や中心電極等は、次の（１）〜（５）の構成を満たすこととした。
（１）軸孔は大径部と小径部とを有する。
（２）中心電極の先端が、絶縁碍子の内周面から離間するとともに、小径部の後端よりも後端側に位置する（つまり、ｂ＞０を満たす）。
（３）中心電極の先端部にエッジ部を設けられ、小径部の中心軸からエッジ部までの最小距離ａが、小径部の半径ｒよりも小さくなる（つまり、ａ＜ｒを満たす）。
（４）貫通孔の半径Ｒが、小径部の半径ｒよりも大きい（つまり、Ｒ＞ｒを満たす）。
（５）接地電極のうち貫通孔を形成する部位と絶縁碍子の先端部との間に隙間が設けられる（つまり、ｃ＞０を満たす）。
【００６７】
図７に示すように、中心電極に負極性の電圧を印加した負極性サンプルは、フレーム面積が比較的小さなものとなり、チャンネリングが生じやすいことが分かった。これは、次の理由によると考えられる。
【００６８】
すなわち、図５（ａ）に示すように、中心電極に負極性の電圧を印加すると、火花放電〔図５（ａ），（ｂ）中では、主な火花放電の経路を太線で示す〕に際して中心電極から接地電極に向けて電子が移動することとなる。このとき、中心電極の先端部よりも外周側に位置する接地電極に向けて電子が移動するため、火花放電は小径部の内周面全域に押し付けられるような状態で生じることとなり、小径部の内周面はより消耗しやすくなる。また、火花放電は小径部の内周面を這う経路で集中的に生じるため、絶縁碍子の消耗はさらに進みやすくなる。これらの結果、絶縁碍子の内周面が短時間で削れてしまう。そして、火花放電を繰り返し行った後には、図５（ｂ）〔尚、図５（ｂ）では、絶縁碍子の消耗のみを示し、中心電極や接地電極の消耗は図示していない〕に示すように、周方向に沿った一部において、絶縁碍子の内周面が深く削れた形状となり、火花放電は、この深く削れた部分を通って、接地電極の後端側面（絶縁碍子の先端面に対向する面）と中心電極との間にて生じることとなる。この状態になると、生成されたプラズマは貫通孔から噴出しにくくなり、フレーム面積は極端に小さくなってしまう。その結果、上述のような試験結果になったと考えられる。
【００６９】
これに対して、図７に示すように、中心電極に正極性の電圧を印加した正極性サンプルは、フレーム面積が格段に大きなものとなり、非常に優れたチャンネリングの抑制効果を有することが明らかとなった。これは、次の理由によると考えられる。
【００７０】
すなわち、図６（ａ）に示すように、中心電極に正極性の電圧を印加すると、火花放電〔図６（ａ），（ｂ）中では、主な火花放電の経路を太線で示す〕に際して接地電極から中心電極に向けて電子が移動することとなる。このとき、接地電極よりも内周側に位置する中心電極（エッジ部）に向けて電子は移動するため、火花放電は小径部の内周面を這う経路ではなく、軸線方向に沿った広範囲において気中を通る経路にて生じやすくなる。また、小径部の内周面を這う経路を含む経路にて火花放電が生じた場合であっても、火花放電は小径部の内周面に押し付けられるような状態ではないため、小径部の内周面は消耗しにくい。また、主として気中にて火花放電が生じるため、火花放電の経路はより分散化し、絶縁碍子の一部のみが深く削れてしまうといった事態も生じにくい。これらの結果、火花放電を繰り返し行った後であっても、図６（ｂ）〔尚、図６（ｂ）では、絶縁碍子の消耗のみを示し、中心電極や接地電極の消耗は図示していない〕に示すように、絶縁碍子の内周面の消耗は効果的に抑制され、火花放電は、接地電極のうち貫通孔を形成する部位と中心電極との間で生じ続けることとなる。この状態では、生成されたプラズマは貫通孔からスムーズに噴出するため、フレーム面積は十分に大きなものとなる。その結果、上述のような試験結果になったと考えられる。
【００７１】
上記試験の結果より、耐チャンネリング性の向上を図り、良好な着火性を長期間に亘って維持するという観点から、上述した（１）〜（５）の構成を満たしつつ、中心電極に正極性の電圧を印加することで、火花放電が生じるように構成することが好ましいといえる。
【００７２】
次いで、小径部の半径ｒを０．２５ｍｍ又は０．５ｍｍとした上で、半径ｒに対するエッジ部から小径部の中心軸までの最短距離ａ（ｍｍ）の割合（ａ／ｒ）を種々変更した点火システムのサンプルを作製し、各サンプルについて、上述の耐久性評価試験を行った。
【００７３】
図８に、当該試験の結果を示す。尚、図８では、半径ｒを０．２５ｍｍとしたサンプルの試験結果を丸印で示し、半径ｒを０．５ｍｍとしたサンプルの試験結果を三角印で示す（以下、図９〜図１１において同様）。また、各サンプルともに、中心電極に対して正極性の電圧が印加されるように構成するとともに、少なくとも上述した（１），（２），（４），（５）を満たすように構成した。
【００７４】
図８に示すように、ａ／ｒを０．７以下としたサンプル、すなわち、ａ≦０．７ｒを満たすサンプルは、フレーム面積が非常に大きなものとなり、チャンネリングをより効果的に抑制できることが確認された。これは、エッジ部を軸線と直交する方向に沿って小径部の内周面から十分に離間した位置に設けたことで、絶縁碍子の内周面を這う火花放電が一層生じにくくなり、火花放電が軸線方向に沿ったより広範囲において気中を通ることとなったためであると考えられる。
【００７５】
上記試験の結果より、耐チャンネリング性の更なる向上を図るべく、ａ≦０．７ｒを満たすことがより好ましいといえる。
【００７６】
次いで、小径部の半径ｒを０．２５ｍｍ又は０．５ｍｍとした上で、エッジ部と小径部の後端との間の距離ｂ（ｍｍ）を種々変更した点火システムのサンプルを作製し、各サンプルについて、上述の耐久性評価試験を行った。
【００７７】
図９に、当該試験の結果を示す。尚、各サンプルともに、中心電極に対して正極性の電圧が印加されるように構成するとともに、少なくとも上述した（１），（３）〜（５）を満たすように構成した。
【００７８】
図９に示すように、距離ｂを０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下としたサンプルは、フレーム面積が非常に大きなものとなり、一層優れた耐チャンネリング性を有することが分かった。これは、次の（ａ）及び（ｂ）によると考えられる。
（ａ）エッジ部と小径部の後端とはともに電界強度が比較的高くなるため、両者間を結ぶ経路を含む経路での火花放電が比較的生じやすいが、距離ｂを０．２ｍｍ以上とし、エッジ部と小径部の後端とを十分に離間させたことで、両者を結ぶ経路を含む経路での火花放電がより確実に抑制され、ひいては絶縁碍子の内周面を這う経路での火花放電がより確実に抑制されたこと。
（ｂ）中心電極及び接地電極間で火花放電を生じさせるために必要は電圧（放電電圧）が大きい場合には、絶縁抵抗が比較的小さい経路（すなわち、絶縁碍子の内周面を這う経路を含む経路）にて火花放電が生じやすくなるが、距離ｂを０．８ｍｍ以下としたことで、放電電圧が十分に小さなものとなり、ひいては絶縁碍子の内周面を這う形での火花放電がより生じにくくなったこと。
【００７９】
上記試験の結果より、チャンネリングを一層確実に抑制すべく、距離ｂを０．２ｍｍ以上０．８ｍｍ以下とすることがより好ましいといえる。
【００８０】
次に、小径部の半径ｒを０．２５ｍｍ又は０．５ｍｍとした上で、接地電極のうち貫通孔を形成する部位と絶縁碍子の先端部との間の距離ｃ（ｍｍ）を種々変更した点火システムのサンプルを作製し、各サンプルについて、上述の耐久性評価試験を行った。
【００８１】
図１０に、当該試験の結果を示す。尚、各サンプルともに、中心電極に対して正極性の電圧が印加されるように構成するとともに、少なくとも上述した（１）〜（４）を満たすように構成した。
【００８２】
図１０に示すように、距離ｃを０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下としたサンプルは、フレーム面積が著しく大きなものとなり、チャンネリングをより効果的に抑制できることが明らかとなった。これは、次の（ｃ）及び（ｄ）によると考えられる。
（ｃ）距離ｃを０．２ｍｍ以上としたことで、接地電極から中心電極へと電子が移動するときに、気中を通る経路にて電子が移動しやすくなり、気中を含む経路にて火花放電が生じやすくなったこと。
（ｄ）距離ｄを０．５ｍｍ以下としたことで、放電電圧が十分に小さなものとなり、絶縁碍子の内周面を這う形での火花放電がより生じにくくなったこと。
【００８３】
上記試験の結果より、耐チャンネリング性の一層の向上を図るべく、距離ｃを０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることがより好ましいといえる。
【００８４】
次いで、小径部の半径ｒを０．２５ｍｍ又は０．５ｍｍとした上で、貫通孔の半径Ｒを変更することにより、Ｒ−ｒ（ｍｍ）を種々異なるものとした点火システムのサンプルを作製し、各サンプルについて、上述の耐久性評価試験を行った。
【００８５】
図１１に、当該試験の結果を示す。尚、各サンプルともに、中心電極に対して正極性の電圧が印加されるように構成するとともに、少なくとも上述した（１）〜（３），（５）を満たすように構成した。
【００８６】
図１１に示すように、Ｒ−ｒを０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下としたサンプルは、一層優れたチャンネリングの抑制効果を有することが確認された。これは、次の（ｅ）及び（ｆ）によると考えられる。
（ｅ）Ｒ−ｒを０．２ｍｍ以上としたことで、貫通孔からプラズマがよりスムーズに噴出可能となったこと。
（ｆ）Ｒ−ｒを０．５ｍｍ以下としたことで、絶縁碍子の先端面及び内周面を這う形での火花放電が生じにくくなり、気中を通る火花放電がより生じやすくなったこと。
【００８７】
上記試験の結果より、チャンネリングを一層効果的に抑制するために、貫通孔の内径から小径部の内径を減じた値の１／２（つまり、Ｒ−ｒ）を０．２ｍｍ以上０．５ｍｍ以下とすることがより好ましいといえる。
【００８８】
尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
【００８９】
（ａ）上記実施形態では、中心電極５の先端部に凸部５Ｃを設けることにより、エッジ部３２が形成されているが、エッジ部を形成するための手法はこれに限定されるものではない。従って、例えば、図１２（ａ），（ｂ）に示すように、中心電極５の先端部に、凹部５Ｄ，５Ｅを設けることにより、中心電極５の先端面と凹部５Ｄ，５Ｅの側面との間にエッジ部３３，３４が形成されるように構成してもよい。
【００９０】
また、凹部を設けることによりエッジ部を形成する場合には、図１３に示すように、中心電極５の先端面５Ｆが、外周側に向けて軸線ＣＬ１方向後端側に傾斜するように構成してもよい。この場合には、エッジ部３３の電界強度をより高めることができ、エッジ部３３と接地電極２７との間で火花放電をより確実に生じさせることができる。また、中心電極５の先端面５Ｆのうち絶縁碍子２内周面の近傍に位置する外周側部位は、接地電極２７からより離間することとなる。そのため、前記外周側部位と接地電極２７との間における、絶縁碍子２の内周面を這う火花放電の発生をより確実に防止することができ、耐チャンネリング性を一層高めることができる。
【００９１】
（ｂ）上記実施形態において、凸部５Ｃは円柱状をなしているが、図１４に示すように、凸部５Ｇが、先端側に位置する円柱状の放電部５Ｇ１と、放電部５Ｇ１より後端側に位置し、自身の外径が放電部５Ｇ１の外径よりも大きい基部５Ｇ２とを有するように構成してもよい。そして、放電部５Ｇ１の先端面と側面との間に、エッジ部３５を形成することとしてもよい。尚、この場合には、基部５Ｇ２の外周面全域を湾曲面状とすることで、エッジ部３５と接地電極２７との間で火花放電がより確実に生じるようにしてもよい。
【００９２】
（ｃ）図１５（ａ），（ｂ）に示すように、例えば、ローレット加工等の凹凸形成加工を施すことにより、中心電極５の先端面に凹凸部５Ｈを設け、当該凹凸部５Ｈの突起部分によりエッジ部３６を構成することとしてもよい。
【００９３】
（ｄ）上記実施形態では、軸線ＣＬ１と直交する方向に沿った小径部４Ｂの中心軸ＣＬ２からエッジ部３２までの距離は、周方向全域において一定となるように構成されているが、例えば、凸部５Ｃを角柱状とすること等により、周方向においてエッジ部から中心軸ＣＬ２までの距離が異なるように構成してもよい。尚、この場合には、エッジ部及び中心軸ＣＬ２間の最小距離ａが、小径部４Ｂの半径よりも小さければよい。すなわち、軸線ＣＬ１方向先端側から点火プラグ１を見た際に、小径部４Ｂの内周面よりも内周側にエッジ部の少なくとも一部が存在するように構成されていればよい。
【００９４】
（ｅ）上記実施形態では、接地電極２７の全域が絶縁碍子２の先端面から離間するように構成されているが、接地電極２７の後端側面に突起等を設けることにより、接地電極２７の一部が絶縁碍子２の先端面に接触するように構成してもよい。この場合には、接地電極２７の熱を絶縁碍子２へと効率よく伝導させることができ、接地電極２７の耐消耗性を向上させることができる。尚、前記突起は、接地電極２７と一体であってもよいし、別体であってもよい。
【００９５】
（ｆ）上記実施形態において、凸部５Ｃは外層５Ｂと異なる材料により形成されているが、凸部５Ｃ及び外層５Ｂを同一材料により形成してもよい。
【００９６】
（ｇ）上記実施形態では、工具係合部１９は断面六角形状とされているが、工具係合部１９の形状に関しては、このような形状に限定されるものではない。例えば、Ｂｉ−ＨＥＸ（変形１２角）形状〔ＩＳＯ２２９７７：２００５（Ｅ）〕等とされていてもよい。
【符号の説明】
【００９７】
１…点火プラグ（プラズマジェット点火プラグ）、２…絶縁碍子（絶縁体）、３…主体金具、４…軸孔、４Ａ…大径部、４Ｂ…小径部、５…中心電極、２７…接地電極、２８…貫通孔、３１…キャビティ部、３２…エッジ部、６１…電圧印加装置、１０１…点火システム、ＣＬ１…軸線、ＣＬ２…（小径部の）中心軸。
【図１】
2014164806.tif 000003
【図２】
2014164806.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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