(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貴金属チップと、前記貴金属チップが配置される貫通孔を有する保持部と、前記保持部が接合される本体部と、を有する接地電極と、
前記貴金属チップとの間でギャップを形成する中心電極と、
を有するスパークプラグであって、
前記貴金属チップから見て前記ギャップ側を先端側とし、
前記保持部の先端面における内径を内径Ｇｆ、前記保持部の後端面における内径を内径Ｇｒとし、
前記貴金属チップの先端面の外径を外径Ｔｆ、前記貴金属チップの後端面の外径を外径Ｔｒとしたときに、
前記内径Ｇｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記内径Ｇｆが、前記内径Ｇｒ未満であり、
前記外径Ｔｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記保持部の前記貫通孔を形成する内周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第１テーパ面を有し、
前記貫通孔に配置される部分における前記貴金属チップの外周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第２テーパ面を有し、
前記貴金属チップの先端面は、前記保持部の先端面よりも、先端側に位置している、スパークプラグ。
【請求項２】
請求項１に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの中心軸を含む断面において、前記第１テーパ面と前記中心軸とがなす角度のうちの鋭角である第１角度Ａｇ１を、前記第２テーパ面と前記中心軸とがなす角度のうちの鋭角である第２角度Ａｇ２から、引いた差分ｄＡｇは、−１０度以上、かつ、＋１０度以下である、
スパークプラグ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、さらに、少なくとも前記貴金属チップと前記保持部とを接合する第１溶融部を有する、
スパークプラグ。
【請求項４】
請求項３に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、複数の前記第１溶融部を有し、
前記複数の第１溶融部は、前記貴金属チップの中心軸を挟んで互いに対向しない位置に配置されている、
スパークプラグ。
【請求項５】
請求項３または４に記載のスパークプラグであって、さらに、
前記中心電極を保持する絶縁体と、
前記絶縁体の径方向の周囲に配置された主体金具と、
を有し、
前記本体部は、前記主体金具に接続された端である基端を有し、
少なくとも１つの第１溶融部は、前記貴金属チップの中心軸よりも前記基端側に位置している、
スパークプラグ。
【請求項６】
請求項５に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの中心軸と平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの第１溶融部は、前記貴金属チップの前記中心軸よりも前記基端側において前記本体部の長手方向の軸と重なる、
スパークプラグ。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１項に記載のスパークプラグであって、
前記第１溶融部は、前記本体部の表面に露出する露出面を有する、
スパークプラグ。
【請求項８】
請求項５または６に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、前記保持部と前記本体部とを接合する第２溶融部を有し、
前記第２溶融部は、前記貴金属チップから離間している、
スパークプラグ。
【請求項９】
請求項８に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、さらに、少なくとも前記貴金属チップと前記保持部とを接合する第１溶融部を有し、
前記本体部は、前記主体金具に接続された端である基端を有し、
前記第１溶融部の全体は、前記貴金属チップの中心軸よりも前記基端側に位置し、
前記第２溶融部の少なくとも一部分は、前記貴金属チップの中心軸よりも前記基端側とは反対側に位置する、
スパークプラグ。
【請求項１０】
請求項８または９に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップは、前記貫通孔内に配置される部分の後端側に接続され、前記保持部の前記後端面における前記貫通孔の縁よりも外周側の位置まで突出する突出部を有する、
スパークプラグ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの中心軸に平行な方向の前記突出部の厚さは、０．２ｍｍ以上である、
スパークプラグ。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップのうちの前記貫通孔内に配置される部分の外周面の後端から前記突出部の外周側の端までの、前記貴金属チップの中心軸を中心とする円の径方向の長さは、０．０５ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下である、
スパークプラグ。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれか１項に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記保持部の前記貫通孔に前記貴金属チップを配置する配置工程と、
前記配置工程の後に、前記保持部に、前記保持部の径方向の荷重を加える工程と、
を有する、製造方法。
【請求項１４】
貴金属チップと、前記貴金属チップが配置される貫通孔を有する保持部と、前記保持部が接合される本体部と、を有する接地電極と、
前記貴金属チップとの間でギャップを形成する中心電極と、
を有するスパークプラグの製造方法であって、
前記保持部の前記貫通孔内に前記貴金属チップを配置する配置工程と、
前記保持部の前記貫通孔内に前記貴金属チップが配置された状態で、前記保持部を前記本体部に接合する接合工程と、
を備え、
前記貴金属チップから見て前記ギャップ側を先端側とし、
前記保持部の先端面における内径を内径Ｇｆ、前記保持部の後端面における内径を内径Ｇｒとし、
前記貴金属チップの先端面の外径を外径Ｔｆ、前記貴金属チップの後端面の外径を外径Ｔｒとしたときに、
前記内径Ｇｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記内径Ｇｆが、前記内径Ｇｒ未満であり、
前記外径Ｔｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記保持部の前記貫通孔を形成する内周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第１テーパ面を有し、
前記貫通孔に配置される部分における前記貴金属チップの外周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第２テーパ面を有し、
前記保持部の前記貫通孔内に前記貴金属チップが配置された状態で、前記貴金属チップの先端面は、前記保持部の先端面よりも、先端側に位置している、スパークプラグの製造方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記保持部の前記貫通孔内に前記貴金属チップが配置された状態で、前記保持部と前記貴金属チップとの前記貴金属チップの中心軸を含む断面において、前記第１テーパ面と前記中心軸とがなす角度のうちの鋭角である第１角度Ａ１から、前記第２テーパ面と前記中心軸とがなす角度のうちの鋭角である第２角度Ａ２を、引いた差分ｄＡｇは、−１０度以上、かつ、＋１０度以下である、
スパークプラグの製造方法。
【請求項１６】
請求項１４または１５に記載のスパークプラグの製造方法であって、さらに、
前記貴金属チップと前記保持部とを接合する第１溶融部を形成する形成工程を有する、
スパークプラグの製造方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記形成工程は、前記貴金属チップの中心軸を挟んで互いに対向しない位置に配置された複数の前記第１溶融部を形成する工程を含む、
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、スパークプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関に、スパークプラグが用いられている。スパークプラグは、ギャップを形成する電極を有している。電極としては、例えば、貴金属チップを有する電極が利用されている。ここで、貴金属チップをチップ保持部に溶接し、チップ保持部を接地電極に溶接する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７０５１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
貴金属チップの取り付けにチップ保持部を用いる場合、チップ保持部を用いずに貴金属チップを取り付ける場合と比べて、部品数が増えるので、貴金属チップの適切な取り付けを実現することが容易ではなかった。例えば、貴金属チップの寸法の公差とチップ保持部の寸法の公差との両方を小さい範囲内に維持するための負担が大きかった。
【０００５】
本発明の主な利点は、貴金属チップの適切な取り付けを容易に実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
［態様］
貴金属チップと、前記貴金属チップが配置される貫通孔を有する保持部と、前記保持部が接合される本体部と、を有する接地電極と、
前記貴金属チップとの間でギャップを形成する中心電極と、
を有するスパークプラグであって、
前記貴金属チップから見て前記ギャップ側を先端側とし、
前記保持部の先端面における内径を内径Ｇｆ、前記保持部の後端面における内径を内径Ｇｒとし、
前記貴金属チップの先端面の外径を外径Ｔｆ、前記貴金属チップの後端面の外径を外径Ｔｒとしたときに、
前記内径Ｇｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記内径Ｇｆが、前記内径Ｇｒ未満であり、
前記外径Ｔｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記保持部の前記貫通孔を形成する内周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第１テーパ面を有し、
前記貫通孔に配置される部分における前記貴金属チップの外周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第２テーパ面を有し、
前記貴金属チップの先端面は、前記保持部の先端面よりも、先端側に位置している、スパークプラグ。
【０００７】
［適用例１］
貴金属チップと、前記貴金属チップが配置される貫通孔を有する保持部と、前記保持部が接合される本体部と、を有する接地電極と、
前記貴金属チップとの間でギャップを形成する中心電極と、
を有するスパークプラグであって、
前記貴金属チップから見て前記ギャップ側を先端側とし、
前記保持部の先端面における内径を内径Ｇｆ、前記保持部の後端面における内径を内径Ｇｒとし、
前記貴金属チップの先端面の外径を外径Ｔｆ、前記貴金属チップの後端面の外径を外径Ｔｒとしたときに、
前記内径Ｇｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記内径Ｇｆが、前記内径Ｇｒ未満であり、
前記外径Ｔｆが、前記外径Ｔｒ未満であり、
前記保持部の前記貫通孔を形成する内周面と、前記貫通孔に配置される部分における前記貴金属チップの外周面と、の少なくとも一方は、先端側に向かって連続的に縮径しており、
前記貴金属チップの先端面は、前記保持部の先端面よりも、先端側に位置している、スパークプラグ。
【０００８】
この構成によれば、貴金属チップの寸法と保持部の寸法との公差が大きい場合であっても、本体部に対する貴金属チップの適切な取り付けを容易に実現できる。
【０００９】
［適用例２］
適用例１に記載のスパークプラグであって、
前記保持部の前記内周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第１テーパ面を有し、
前記貴金属チップの前記外周面は、先端側に向かって連続的に縮径する第２テーパ面を有する、スパークプラグ。
【００１０】
この構成によれば、貴金属チップの取り付け強度を向上できる。
【００１１】
［適用例３］
適用例２に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの中心軸を含む断面において、前記第１テーパ面と前記中心軸とがなす角度のうちの鋭角である第１角度Ａｇ１を、前記第２テーパ面と前記中心軸とがなす角度のうちの鋭角である第２角度Ａｇ２から、引いた差分ｄＡｇは、−１０度以上、かつ、＋１０度以下である、
スパークプラグ。
【００１２】
この構成によれば、保持部に対する貴金属チップの位置ズレを抑制できる。
【００１３】
［適用例４］
適用例１から３のいずれか１項に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、さらに、少なくとも前記貴金属チップと前記保持部とを接合する第１溶融部を有する、
スパークプラグ。
【００１４】
この構成によれば、貴金属チップから、第１溶融部と本体部とを通じて、主体金具に適切に熱を逃がすことができる。
【００１５】
［適用例５］
適用例４に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、複数の前記第１溶融部を有し、
前記複数の第１溶融部は、前記貴金属チップの中心軸を挟んで互いに対向しない位置に配置されている、
スパークプラグ。
【００１６】
この構成によれば、貴金属チップと保持部との間で熱膨張係数に差がある場合であっても、温度変化によって貴金属チップまたは保持部が損傷することを、抑制できる。
【００１７】
［適用例６］
適用例４または５に記載のスパークプラグであって、さらに、
前記中心電極を保持する絶縁体と、
前記絶縁体の径方向の周囲に配置された主体金具と、
を有し、
前記本体部は、前記主体金具に接続された端である基端を有し、
少なくとも１つの第１溶融部は、前記貴金属チップの中心軸よりも前記基端側に位置している、
スパークプラグ。
【００１８】
この構成によれば、貴金属チップの昇温を抑制できる。
【００１９】
［適用例７］
適用例６に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの中心軸と平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの第１溶融部は、前記貴金属チップの前記中心軸よりも前記基端側において前記本体部の長手方向の軸と重なる、
スパークプラグ。
【００２０】
この構成によれば、貴金属チップの昇温を抑制できる。
【００２１】
［適用例８］
適用例４から７のいずれか１項に記載のスパークプラグであって、
前記第１溶融部は、前記本体部の表面に露出する露出面を有する、
スパークプラグ。
【００２２】
この構成によれば、第１溶融部を容易に形成できる。
【００２３】
［適用例９］
適用例１から８のいずれか１項に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、前記保持部と前記本体部とを接合する第２溶融部を有し、
前記第２溶融部は、前記貴金属チップから離間している、
スパークプラグ。
【００２４】
この構成によれば、第２溶融部に貴金属成分が混入することを抑制できる。
【００２５】
［適用例１０］
適用例９に記載のスパークプラグであって、
前記接地電極は、さらに、少なくとも前記貴金属チップと前記保持部とを接合する第１溶融部を有し、
前記本体部は、前記主体金具に接続された端である基端を有し、
前記第１溶融部の全体は、前記貴金属チップの中心軸よりも前記基端側に位置し、
前記第２溶融部の少なくとも一部分は、前記貴金属チップの中心軸よりも前記基端側とは反対側に位置する、
スパークプラグ。
【００２６】
この構成によれば、貴金属チップの熱膨張係数が本体部の熱膨張係数よりも小さい場合であっても、温度上昇によって貴金属チップが損傷することを、抑制できる。
【００２７】
［適用例１１］
適用例９または１０に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップは、前記貫通孔内に配置される部分の後端側に接続され、前記保持部の前記後端面における前記貫通孔の縁よりも外周側の位置まで突出する突出部を有する、
スパークプラグ。
【００２８】
この構成によれば、貴金属チップの位置が先端側にずれることが、貴金属チップの突出部が保持部の後端面に接触することによって抑制されるので、貴金属チップの適切な取り付けを容易に実現できる。
【００２９】
［適用例１２］
適用例１１に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップの中心軸に平行な方向の前記突出部の厚さは、０．２ｍｍ以上である、
スパークプラグ。
【００３０】
この構成によれば、突出部の破損が抑制されるので、貴金属チップの適切な取り付けを容易に実現できる。
【００３１】
［適用例１３］
適用例１１または１２に記載のスパークプラグであって、
前記貴金属チップのうちの前記貫通孔内に配置される部分の外周面の後端から前記突出部の外周側の端までの、前記貴金属チップの中心軸を中心とする円の径方向の長さは、０．０５ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下である、
スパークプラグ。
【００３２】
この構成によれば、突出部の破損と貴金属チップの位置ずれを抑制できるので、貴金属チップの適切な取り付けを容易に実現できる。
【００３３】
［適用例１４］
適用例１から１３のいずれか１項に記載のスパークプラグの製造方法であって、
前記保持部の前記貫通孔に前記貴金属チップを配置する配置工程と、
前記配置工程の後に、前記保持部に、前記保持部の径方向の荷重を加える工程と、
を有する、製造方法。
【００３４】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、スパークプラグ、スパークプラグを搭載する内燃機関、スパークプラグの製造方法、等の態様で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１実施形態のスパークプラグの一例の断面図である。
【図２】接地電極３０の先端部３３１の近傍を拡大して示す部分断面図である。
【図３】接地電極３０の先端部３３１の概略図である。
【図４】スパークプラグの製造方法の一例を示すフローチャートである。
【図５】貴金属チップ３８の配置の説明図である。
【図６】溶接の説明図である。
【図７】凹部３３５の説明図である。
【図８】溶接の説明図である。
【図９】本体部３３ｘの曲げ加工の説明図である。
【図１０】電極チップ９０ｎ、９０ｐの構成を示す断面図である。
【図１１】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【図１２】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【図１３】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【図１４】スパークプラグ１００の製造方法の別の実施形態の説明図である。
【図１５】ステップＳ１１３の処理の概略図である。
【図１６】電極チップの別の実施形態の概略図である。
【図１７】接地電極３０ｚの概略図である。
【図１８】接地電極３０ｚの温度が上昇した状態の例を示す部分断面図である。
【図１９】参考例の接地電極の温度が上昇した状態の例を示す部分断面図である。
【図２０】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【図２１】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【図２２】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【図２３】接地電極の別の実施形態の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．スパークプラグの構成：
図１は、第１実施形態のスパークプラグの一例の断面図である。図示されたラインＣＬは、スパークプラグ１００の中心軸を示している。図示された断面は、中心軸ＣＬを含む断面である。以下、中心軸ＣＬのことを「軸線ＣＬ」とも呼び、中心軸ＣＬと平行な方向を「軸線方向」とも呼ぶ。中心軸ＣＬと平行な方向のうち、図１における下方向を第１方向Ｄ１と呼び、上方向を第２方向Ｄ２とも呼ぶ。第１方向Ｄ１は、後述する端子金具４０から電極２０、３０に向かう方向である。また、中心軸を中心とする円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、中心軸を中心とする円の円周方向を「周方向」とも呼ぶ。
【００３７】
スパークプラグ１００は、絶縁体１０（以下「絶縁碍子１０」とも呼ぶ）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、導電性の第１シール部６０と、抵抗体７０と、被覆部２９０と、導電性の第２シール部８０と、第１パッキン８と、タルク９と、第２パッキン６と、第３パッキン７と、を備えている。
【００３８】
絶縁体１０は、中心軸ＣＬに沿って延びて絶縁体１０を貫通する貫通孔１２（以下「軸孔１２」とも呼ぶ）を有する略円筒状の部材である。絶縁体１０は、アルミナを焼成して形成されている（他の絶縁材料も採用可能である）。絶縁体１０は、第１方向Ｄ１側から第２方向Ｄ２に向かって順番に並ぶ、脚部１３と、第１縮外径部１５と、第１胴部１７と、鍔部１９と、第２縮外径部１１と、第２胴部１８と、を有している。第１縮外径部１５の外径は、第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１に向かって、徐々に小さくなる。絶縁体１０の第１縮外径部１５の近傍（図１の例では、第１胴部１７）には、第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１に向かって内径が徐々に小さくなる縮内径部１６が形成されている。第２縮外径部１１の外径は、第１方向Ｄ１側から第２方向Ｄ２に向かって、徐々に小さくなる。
【００３９】
絶縁体１０の軸孔１２の第１方向Ｄ１側には、中心軸ＣＬに沿って延びる棒状の中心電極２０が挿入されている。中心電極２０は、第１方向Ｄ１側から第２方向Ｄ２に向かって順番に並ぶ、脚部２５と、鍔部２４と、頭部２３と、を有している。脚部２５の第１方向Ｄ１側の部分は、絶縁体１０の第１方向Ｄ１側で、軸孔１２の外に露出している。中心電極２０の他の部分は、軸孔１２内に配置されている。鍔部２４の第１方向Ｄ１側の面は、絶縁体１０の縮内径部１６によって、支持されている。また、中心電極２０は、電極母材２１と、電極母材２１の内部に埋設された芯材２２と、を有している。電極母材２１は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）またはニッケルを主成分として含む合金（例えば、インコネル（「ＩＮＣＯＮＥＬ」は、登録商標））を用いて形成されている。ここで、「主成分」は、含有率が最も高い成分を意味している（以下、同様）。含有率としては、重量パーセントで表される値が、採用される。芯材２２は、電極母材２１よりも熱伝導率が高い材料（例えば、銅を含む合金）で形成されている。
【００４０】
絶縁体１０の軸孔１２の第２方向Ｄ２側には、端子金具４０が挿入されている。端子金具４０は、導電材料（例えば、低炭素鋼等の金属）を用いて形成されている。端子金具４０は、第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１に向かって順番で並ぶ、キャップ装着部４１と、鍔部４２と、脚部４３と、を有している。キャップ装着部４１は、絶縁体１０の第２方向Ｄ２側で、軸孔１２の外に露出している。脚部４３は、絶縁体１０の軸孔１２に挿入されている。
【００４１】
絶縁体１０の軸孔１２内において、端子金具４０と中心電極２０との間には、電気的なノイズを抑制するための、円柱状の抵抗体７０が配置されている。抵抗体７０と中心電極２０との間は、導電性の第１シール部６０が配置され、抵抗体７０と端子金具４０との間には、導電性の第２シール部８０が配置されている。中心電極２０と端子金具４０とは、抵抗体７０とシール部６０、８０とを介して、電気的に接続される。シール部６０、８０を用いることによって、積層される部材２０、６０、７０、８０、４０間の接触抵抗が安定し、中心電極２０と端子金具４０との間の電気抵抗値を安定させることができる。なお、抵抗体７０は、例えば、主成分であるガラス粒子（例えば、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系のガラス）と、セラミック粒子（例えば、ＴｉＯ２）と、導電性材料（例えば、Ｍｇ）と、を用いて形成されている。シール部６０、８０は、例えば、抵抗体７０と同様のガラス粒子と、金属粒子（例えば、Ｃｕ）と、を用いて形成されている。
【００４２】
主体金具５０は、中心軸ＣＬに沿って延びて主体金具５０を貫通する貫通孔５９を有する略円筒状の部材である。主体金具５０は、低炭素鋼材を用いて形成されている（他の導電材料（例えば、金属材料）も採用可能である）。主体金具５０の貫通孔５９には、絶縁体１０が挿入されている。主体金具５０は、絶縁体１０の径方向の周囲に配置された状態で、絶縁体１０に固定されている。主体金具５０の第１方向Ｄ１側では、絶縁体１０の第１方向Ｄ１側の端部（本実施形態では、脚部１３の第１方向Ｄ１側の部分）が、貫通孔５９の外に露出している。主体金具５０の第２方向Ｄ２側では、絶縁体１０の第２方向Ｄ２側の端部（本実施形態では、第２胴部１８の第２方向Ｄ２側の部分）が、貫通孔５９の外に露出している。
【００４３】
主体金具５０は、第１方向Ｄ１側から第２方向Ｄ２に向かって順番に並ぶ、胴部５５と、座部５４と、変形部５８と、工具係合部５１と、加締部５３と、を有している。座部５４は、鍔状の部分である。胴部５５の外周面には、内燃機関（例えば、ガソリンエンジン）の取付孔に螺合するためのネジ部５２が形成されている。座部５４とネジ部５２との間には、金属板を折り曲げて形成された環状のガスケット５が嵌め込まれている。
【００４４】
主体金具５０は、変形部５８よりも第１方向Ｄ１側に配置された、縮内径部５６を有している。縮内径部５６の内径は、第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１に向かって、徐々に小さくなる。主体金具５０の縮内径部５６と、絶縁体１０の第１縮外径部１５と、の間には、第１パッキン８が挟まれている。第１パッキン８は、鉄製のＯリングである（他の材料（例えば、銅等の金属材料）も採用可能である）。
【００４５】
工具係合部５１の形状は、スパークプラグレンチが係合する形状（例えば、六角柱）である。工具係合部５１の第２方向Ｄ２側には、加締部５３が設けられている。加締部５３は、絶縁体１０の第２縮外径部１１よりも第２方向Ｄ２側に配置され、主体金具５０の第２方向Ｄ２側の端を形成する。加締部５３は、径方向の内側に向かって屈曲されている。
【００４６】
主体金具５０の第２方向Ｄ２側では、主体金具５０の内周面と、絶縁体１０の外周面と、の間に、環状の空間ＳＰが形成されている。本実施形態では、この空間ＳＰは、主体金具５０の加締部５３および工具係合部５１と、絶縁体１０の第２縮外径部１１および第２胴部１８と、に囲まれた空間である。この空間ＳＰ内の第２方向Ｄ２側には、第２パッキン６が配置されている。この空間ＳＰ内の第１方向Ｄ１側には、第３パッキン７が配置されている。本実施形態では、これらのパッキン６、７は、鉄製のＣリングである（他の材料も採用可能である）。空間ＳＰ内における２つのパッキン６、７の間には、タルク（滑石）９の粉末が充填されている。
【００４７】
スパークプラグ１００の製造時には、加締部５３が内側に折り曲がるように加締められる。そして、加締部５３が第１方向Ｄ１側に押圧される。これにより、変形部５８が変形し、パッキン６、７とタルク９とを介して、絶縁体１０が、主体金具５０内で、第１方向Ｄ１側に向けて押圧される。第１パッキン８は、第１縮外径部１５と縮内径部５６との間で押圧され、そして、主体金具５０と絶縁体１０との間をシールする。以上により、内燃機関の燃焼室内のガスが、主体金具５０と絶縁体１０との間を通って外に漏れることが、抑制される。また、主体金具５０が、絶縁体１０に、固定される。
【００４８】
接地電極３０は、主体金具５０の第１方向Ｄ１側の端に接合されている。接地電極３０は、本体部３３と、貴金属チップ３８と、保持部３９と、を有している。本実施形態では、本体部３３は、棒状の部材である。本体部３３の一端（以下、「基端３３２」と呼ぶ）は、主体金具５０の第１方向Ｄ１側の端に、電気的に導通するように、接合されている（例えば、レーザ溶接）。本体部３３は、主体金具５０から第１方向Ｄ１に向かって延び、中心軸ＣＬに向かって曲がって、先端部３３１に至る。先端部３３１の第２方向Ｄ２側の面上には、貴金属チップ３８と、保持部３９と、が固定されている。貴金属チップ３８は、中心電極２０の先端面２０ｓ１（第１方向Ｄ１側の表面２０ｓ１）との間でギャップｇを形成する。本体部３３は、本体部３３の表面を形成する母材３５と、母材３５内に埋設された芯部３６と、を有している。母材３５は、例えば、Ｎｉ又はＮｉを主成分として含む合金（例えば、インコネル）を用いて形成されている。芯部３６は、母材３５よりも熱伝導率が高い材料（例えば、純銅）を用いて形成されている。
【００４９】
図２は、図１の接地電極３０の先端部３３１の近傍を拡大して示す部分断面図である。図３は、第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１を向いて見た接地電極３０の先端部３３１の近傍の概略図である。図示するように、本体部３３の表面のうち、中心電極２０の先端面２０ｓ１と対向する位置には、第１方向Ｄ１に向かって凹む凹部３３５が形成されている。この凹部３３５の形状は、中心軸ＣＬを中心とする略円柱形状である。凹部３３５は、本体部３３の母材３５によって、形成されている。凹部３３５内には、中心電極２０に向かって突出する貴金属チップ３８と、貴金属チップ３８を囲む保持部３９と、が固定されている。
【００５０】
貴金属チップ３８の形状は、中心軸ＣＬを中心とする略円錐台形状である。貴金属チップ３８の外径は、中心電極２０に向かって、徐々に小さくなる。貴金属チップ３８は、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）などの貴金属を主成分として含む合金を用いて、形成されている。なお、Ｉｒは、貴金属の中でも融点が高く、そして、耐火花消耗性に優れている。従って、Ｉｒ、または、Ｉｒを主成分として含む合金を用いて、貴金属チップ３８を形成することが好ましい。なお、Ｉｒの熱伝導率は、Ｐｔ等の他の貴金属の熱伝導率よりも、低い。しかし、後述するように、貴金属チップ３８の昇温は、抑制可能である。従って、貴金属チップ３８がＩｒを含む場合であっても、貴金属チップ３８の酸化を抑制できる。
【００５１】
保持部３９の形状は、中心軸ＣＬに沿って延びる貫通孔３９５を有する環状である。保持部３９の外形は、凹部３３５の内面によって形成される形状と、おおよそ同じである。貫通孔３９５の形状は、貴金属チップ３８のうちの本体部３３から突出した部分を除いた残りの部分の形状と、おおよそ同じである。すなわち、保持部３９の内径は、貴金属チップ３８の外径と同様に、中心電極２０に向かって、徐々に小さくなる。保持部３９は、Ｎｉ又はＮｉを主成分として含む合金を用いて、形成されている。なお、保持部３９は、本体部３３の母材３５と同じ材料で形成されることが好ましい。こうすれば、保持部３９と母材３５との接合強度を向上できる。
【００５２】
保持部３９の貫通孔３９５内には、貴金属チップ３８が配置されている。貴金属チップ３８は、保持部３９に、レーザ溶接によって接合されている。図３に示す８個の第１溶融部８１は、貴金属チップ３８と保持部３９との溶接時に溶融した部分である。貴金属チップ３８と保持部３９とは、これらの第１溶融部８１によって、互いに固定されている。後述するように、各第１溶融部８１は、保持部３９の外周面から、貴金属チップ３８の内部に向かって延びるように、形成される。図３に示すように、８個の第１溶融部８１は、周方向に沿っておおよそ等間隔で、配置されている。
【００５３】
保持部３９は、本体部３３に、レーザ溶接によって接合されている。図中の第２溶融部８２は、保持部３９と本体部３３との溶接時に溶融した部分である。図３中では、第２溶融部８２に、ハッチングが付されている。保持部３９は、この第２溶融部８２によって、本体部３３に固定されている。図２に示すように、第２溶融部８２は、保持部３９の外周面と凹部３３５の内周面との境界９３に沿って、第２方向Ｄ２側の表面から第１方向Ｄ１側に向かって延びるように、形成される。また、図３に示すように、第２溶融部８２は、中心軸ＣＬを中心とする全周に亘って、形成されている。
【００５４】
第１溶融部８１は、貴金属チップ３８の成分と保持部３９の成分とを含んでいる。貴金属を含む溶融部は、貴金属を含まない溶融部と比べて、酸化し易い。図２、図３の第１実施形態では、保持部３９の外周面の全体が、凹部３３５内に収容されている。従って、貴金属を含む第１溶融部８１は、凹部３３５内に収容されており、外部には露出しない。従って、第１溶融部８１の酸化を抑制できる。
【００５５】
また、保持部３９と本体部３３とを接合する第２溶融部８２は、貴金属チップ３８から離間している。従って、第２溶融部８２に貴金属チップ３８の貴金属成分が混入することが抑制される。この結果、第２溶融部８２の酸化を抑制できる。
【００５６】
Ａ−２．スパークプラグの製造方法：
図４は、スパークプラグの製造方法の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１１０では、保持部３９の貫通孔３９５内に、貴金属チップ３８が配置される。図５は、貴金属チップ３８の配置の説明図である。図中には、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを含む断面が示されている。図５の左部には、同軸上に並べた貴金属チップ３８と保持部３９とが示されている。図５の右部には、貴金属チップ３８が貫通孔３９５内に配置された状態が示されている。ここで、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘと平行な方向Ｄｆ、Ｄｒのうち、貴金属チップ３８から見てギャップｇ側（図１）に向かう方向Ｄｆを、先端方向Ｄｆと呼び、先端方向Ｄｆの反対の方向Ｄｒを、後端方向Ｄｒと呼ぶ。先端方向Ｄｆは、外径が大きい端面３８９から、外径が小さい端面３８１へ向かう方向である。図１に示す完成したスパークプラグ１００においては、先端方向Ｄｆは、第２方向Ｄ２である。以下、貴金属チップ３８の先端方向Ｄｆの端面３８１を、先端面３８１と呼ぶ。貴金属チップ３８の後端方向Ｄｒ側の端面３８９を、後端面３８９と呼ぶ。保持部３９の先端方向Ｄｆ側の端面３９１を、先端面３９１と呼ぶ。保持部３９の後端方向Ｄｒ側の端面３９９を、後端面３９９と呼ぶ。
【００５７】
図中には、外径Ｔｆ、Ｔｒと、内径Ｇｆ、Ｇｒと、が示されている。第１外径Ｔｆは、貴金属チップ３８の先端面３８１の外径である。第２外径Ｔｒは、貴金属チップ３８の後端面３８９の外径である。第１内径Ｇｆは、保持部３９の先端面３９１の内径である。第２内径Ｇｒは、保持部３９の後端面３９９の内径である。本実施形態では、以下の３つの関係が成立している。
１）  第１内径Ｇｆ  ＜  第２外径Ｔｒ
２）  第１内径Ｇｆ  ＜  第２内径Ｇｒ
３）  第１外径Ｔｆ  ＜  第２外径Ｔｒ
なお、本実施形態では、貴金属チップ３８の第２外径Ｔｒは、保持部３９の第２内径Ｇｒと、おおよそ同じである。
【００５８】
保持部３９の内周面３９４は、先端方向Ｄｆに向かって連続的に縮径するテーパ面を形成する（以下「第１テーパ面３９４」とも呼ぶ）。本実施形態では、中心軸ＣＬｘを通る断面上では、第１テーパ面３９４は、略直線で表される。貴金属チップ３８の外周面３８４は、先端方向Ｄｆに向かって連続的に縮径するテーパ面を形成する（以下、「第２テーパ面３８４」とも呼ぶ）。本実施形態では、中心軸ＣＬｘを通る断面上では、第２テーパ面３８４は、略直線で表される。
【００５９】
図中には、補助線Ｌ１、Ｌ２と、角度Ａｇ１、Ａｇ２と、が示されている。第１補助線Ｌ１は、保持部３９の第１テーパ面３９４と交差する、中心軸ＣＬｘと平行な直線である。第１角度Ａｇ１は、第１テーパ面３９４と第１補助線Ｌ１（すなわち、中心軸ＣＬｘ）とがなす角度のうちの鋭角を示している。第２補助線Ｌ２は、貴金属チップ３８の第２テーパ面３８４と交差する、中心軸ＣＬｘと平行な直線である。第２角度Ａｇ２は、第２テーパ面３８４と第２補助線Ｌ２（すなわち、中心軸ＣＬｘ）とがなす角度のうちの鋭角を示している。本実施形態では、第１角度Ａｇ１は、第２角度Ａｇ２と、おおよそ同じである。
【００６０】
図５の右部に示すように、本実施形態では、保持部３９の貫通孔３９５内に貴金属チップ３８が配置された状態では、貴金属チップ３８の後端面３８９は、保持部３９の後端面３９９と、おおよそ同じ平面上にある。そして、貴金属チップ３８の外周面３８４の少なくとも一部が、保持部３９の内周面３９４と、接触する。
【００６１】
図４の次のステップＳ１１５では、貴金属チップ３８と保持部３９とが溶接される（以下、ステップＳ１１５の溶接を「第１溶接」とも呼ぶ）。図６は、溶接の説明図である。図中には、貴金属チップ３８と保持部３９との中心軸ＣＬｘを含む断面が示されている。図５の上部には、溶接時の状態が示され、図５の下部には、溶接後の状態が示されている。図中の矢印ＬＺ１は、レーザ光の概略を示している。レーザ光ＬＺ１は、保持部３９の外周面３９３上に、照射される。レーザ光ＬＺ１の照射方向は、外周面３９３から中心軸ＣＬｘに向かう方向である。このようなレーザ光ＬＺ１の照射により、保持部３９の外周面３９３から貴金属チップ３８まで延びる第１溶融部８１が形成される。なお、レーザ光ＬＺ１の照射は、８個の第１溶融部８１（図３）が形成されるように、周方向に沿っておおよそ等間隔に配置された８個の位置で、行われる。以下、貴金属チップ３８と保持部３９とで構成される部材９０を、「電極チップ９０」と呼ぶ。
【００６２】
次に、図４のステップＳ１２０、Ｓ１２５について、説明する。これらのステップＳ１２０、Ｓ１２５は、ステップＳ１１０、Ｓ１１５とは独立に、行われる。ステップＳ１２０では、組立体が形成される。組立体は、図１に示すスパークプラグ１００の製造工程のうち、接地電極３０の本体部３３の屈曲と、本体部３３上への電極チップ９０の接合とを、行う前の状態のものである。図４のステップＳ１２０を示す箱の中には、組立体１００ｘの中心電極２０の近傍を示す部分断面図が示されている。組立体１００ｘは、絶縁体１０と、絶縁体１０に固定された主体金具５０と、絶縁体１０の貫通孔１２に挿入された中心電極２０と、を有している。また、主体金具５０には、直線状の部材３３ｘが、曲げる前の本体部３３として、接合されている（以下「本体部３３ｘ」と呼ぶ）。なお、図中では、本体部３３ｘの母材３５と芯部３６との図示が省略されている。後述する他の図でも、母材３５と芯部３６の図示を省略する場合がある。また、組立体を形成する方法としては、公知の種々の方法を採用可能であり、詳細な説明を省略する。
【００６３】
次のステップＳ１２５では、接地電極３０の本体部３３ｘに、凹部３３５が形成される。図７は、凹部３３５の説明図である。図中には、組立体１００ｘのうちの本体部３３ｘの近傍の部分断面図が示されている。図示された断面は、組立体１００ｘの中心軸ＣＬを含む断面である。図示するように、曲げる前の本体部３３ｘに、凹部３３５が形成される。凹部３３５は、例えば、ドリル等の切削工具を用いて、形成される。なお、本体部３３ｘ上の凹部３３５の位置は、中心電極２０の先端面２０ｓ１の位置に合わせて、決定されることが好ましい。こうすれば、主体金具５０に対する中心電極２０の位置にズレが生じた場合であっても、適切なギャップｇを実現できる。
【００６４】
図４の次のステップＳ１３０では、電極チップ９０が、凹部３３５内に溶接される（以下、ステップＳ１３０の溶接を「第２溶接」とも呼ぶ）。図８は、溶接の説明図である。図中には、凹部３３５の近傍を示す部分断面（貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを含む部分断面）が示されている。図８の左部には、溶接時の状態が示され、図８の右部には、溶接後の状態が示されている。図中の矢印ＬＺ２は、レーザ光の概略を示している。まず、電極チップ９０が、凹部３３５内に配置される。そして、レーザ光ＬＺ２が、凹部３３５の内周面と保持部３９の外周面３９３との境界上に、先端方向Ｄｆ側から後端方向Ｄｒに向かって、照射される。このようなレーザ光ＬＺ２の照射によって、凹部３３５の内周面と保持部３９の外周面３９３（すなわち、本体部３３ｘ（ここでは、母材３５）と保持部３９）を接合する第２溶融部８２が形成される。なお、図３で説明したように、レーザ光ＬＺ２の照射は、凹部３３５の内周面と保持部３９の外周面３９３との境界の全周に亘って、行われる。
【００６５】
図４の次のステップＳ１４０では、本体部３３ｘが曲げられて、ギャップｇが形成される。図９は、本体部３３ｘの曲げ加工の説明図である。図中には、本体部３３ｘの近傍を示す部分断面（中心軸ＣＬを含む部分断面）が示されている。図示するように、本体部３３ｘが中心電極２０に向かって曲げられる。これにより、中心電極２０の先端面２０ｓ１と、貴金属チップ３８の先端面３８１との間に、ギャップｇが形成される。なお、本体部３３ｘの曲げ加工は、ギャップｇの距離が所定の距離となるように、行われる。以上により、スパークプラグ１００が完成する。
【００６６】
以上のように、第１実施形態では、保持部３９（図５）の第１内径Ｇｆは、貴金属チップ３８の第２外径Ｔｒ未満である。従って、貴金属チップ３８が、保持部３９の貫通孔３９５の先端方向Ｄｆ側から外れることを、抑制できる。また、貫通孔３９５（図８）の後端方向Ｄｒ側は、本体部３３によって塞がれている。従って、貴金属チップ３８が接地電極３０から外れることを、抑制できる。
【００６７】
また、保持部３９（図５）の内周面３９４は、先端方向Ｄｆ側に向かって連続的に縮径する第１テーパ面３９４を形成する。さらに、貴金属チップ３８の外周面３８４は、先端方向Ｄｆ側に向かって連続的に縮径する第２テーパ面３８４を形成する。従って、貴金属チップ３８の外径と保持部３９の内径との少なくとも一方の公差が大きい場合であっても、保持部３９の貫通孔３９５に貴金属チップ３８を容易に嵌め込むことができる。また、貴金属チップ３８の外周面３８４を、保持部３９の内周面３９４に、容易に接触させることができる。この結果、貴金属チップ３８と保持部３９との接合の強度を向上できる。そして、本体部３３に対する貴金属チップ３８の適切な固定を実現できる。
【００６８】
また、図５に示すように、貴金属チップ３８の先端面３８１は、保持部３９の先端面３９１よりも、先端方向Ｄｆ側に位置している。従って、貴金属チップ３８の先端面３８１以外の部分（例えば、保持部３９の先端面３９１）で放電が生じることを抑制できる。
【００６９】
また、接地電極３０には、貴金属チップ３８と保持部３９とを接合する第１溶融部８１が形成されている。従って、貴金属チップ３８と保持部３９との接合の強度を、容易に、向上できる。
【００７０】
また、図３に示すように、複数の第１溶融部８１は、貴金属チップ３８の中心軸（図３では、中心軸ＣＬ）よりも基端３３２側に位置する第１溶融部８１ａを、含んでいる。このような第１溶融部８１ａは、以下に説明するように、貴金属チップ３８の昇温を抑制できる。内燃機関が運転される場合、貴金属チップ３８の温度が上昇する。保持部３９は、第１溶融部８１ａを通じて、貴金属チップ３８から本体部３３へ、熱を逃がすことができる。本体部３３は、基端３３２を通じて、主体金具５０に熱を逃がすことができる。従って、第１溶融部８１ａが基端３３２に近い場合、すなわち、第１溶融部８１ａが貴金属チップ３８の中心軸よりも基端３３２側に位置する場合には、その第１溶融部８１ａは、貴金属チップ３８を、適切に冷却できる。この結果、貴金属チップ３８の消耗を抑制できる。
【００７１】
また、図３に示すように、貴金属チップ３８の中心軸（図３では、中心軸ＣＬ）と平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの第１溶融部８１ａは、貴金属チップ３８の中心軸よりも基端３３２側において本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重なる位置に配置されている。すなわち、第１溶融部８１ａは、貴金属チップ３８の外周面３８４と保持部３９の内周面３９４との接触する部分のうちの、最も基端３３２に近い位置に、配置されている。従って、第１溶融部８１ａは、適切に、貴金属チップ３８を冷却できる。この結果、貴金属チップ３８の消耗を、適切に、抑制できる。なお、本体部３３の長手方向の軸ＣＬａは、本体部３３の中心軸であり、本体部３３の長手方向に沿って延びる軸である。貴金属チップ３８の中心軸と平行な方向を向いて見た場合、接地電極３０は、この軸ＣＬａに対して、線対称である。
【００７２】
Ａ−３．第１評価試験：
スパークプラグ１００のサンプルを用いた評価試験について説明する。この評価試験では、貴金属チップ３８の固定の強度が、評価された。以下の表１は、サンプルの構成と、評価結果と、を示している。
【００７３】
【表１】
0005905056.tif 000002
【００７４】
角度差ｄＡｇは、図５で説明した第１角度Ａｇ１を第２角度Ａｇ２から引いた差分である。評価試験では、角度差ｄＡｇが、それぞれ、−１１度、−１０度、−５度、０度、＋５度、＋１０度、＋１１度である７個のサンプルが、評価された。
【００７５】
図１０は、角度差ｄＡｇが負値である電極チップ９０ｎの構成と、角度差ｄＡｇが正値である電極チップ９０ｐの構成と、を示す断面図である。各断面は、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを含む断面である。いずれの電極チップ９０ｎ、９０ｐにおいても、貴金属チップ３８の後端面３８９は、保持部３９の後端面３９９と、おおよそ同じ平面上にある。
【００７６】
角度差ｄＡｇが負値である電極チップ９０ｎでは、保持部３９の先端面３９１の内周側の端３９２は、貴金属チップ３８の外周面３８４に接触している。一方、保持部３９の後端面３９９の内周側の端３９８は、貴金属チップ３８の後端面３８９の外周側の端３８８から外周側に離れた位置に、位置している。
【００７７】
角度差ｄＡｇが正値である電極チップ９０ｐでは、保持部３９の後端面３９９の内周側の端３９８は、貴金属チップ３８の後端面３８９の外周側の端３８８に、接触している。一方、保持部３９の先端面３９１の内周側の端３９２は、貴金属チップ３８の外周面３８４から外周側に離れた位置に、位置している。
【００７８】
評価試験に用いられた７個のサンプルの間では、貴金属チップ３８の構成は、共通であった。７個のサンプルの間では、保持部３９の内周面３９４の構成（例えば、第１角度Ａｇ１（図５））を変えることによって、互いに異なる角度差ｄＡｇを実現した。なお、７個のサンプルの間で共通な寸法は、以下の通りである。
貴金属チップ３８の第１外径Ｔｆ：                    ２．５ｍｍ
貴金属チップ３８の第２外径Ｔｒ：                    ２．８ｍｍ
貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘと平行な高さＴｔ：    １．０ｍｍ
保持部３９の外径Ｇｏ：                              ３．５ｍｍ
保持部３９の中心軸ＣＬｘと平行な高さＧｔ：          ０．９ｍｍ
なお、貴金属チップ３８は、イリジウムを主成分として含む合金を用いて形成されている。保持部３９と本体部３３の母材３５とは、同じ材料（ここでは、ニッケルを主成分として含む合金）を用いて形成されている。スパークプラグの他の構成は、７個のサンプルの間で、共通である。
【００７９】
次に、評価試験について説明する。評価試験では、スパークプラグのサンプルの振動試験を行うことによって、貴金属チップ３８の固定の強度が評価された。具体的には、スパークプラグのサンプルを、エンジンヘッドと同様のアルミ材を用いて作製したアルミブッシュに締付トルク２０Ｎ・ｍで取り付け、ＩＳＯ１１５６５の３．４．４項に示される振動試験を実施した。具体的には、加速度３０Ｇ±２Ｇ、周波数５０〜５００Ｈｚ、スイープ率１オクターブ／分の振動を、スパークプラグの軸線ＣＬ方向に与えた。その際、バーナを用いてスパークプラグを加熱する動作と、加熱を停止してスパークプラグを冷却する動作とを１サイクルとして、これらの動作を繰り返した。
【００８０】
１サイクル当たりの上記加熱の動作は、８００℃にて２分間であり、１サイクル当たりの上記冷却の動作は、１分間とした。そして、貴金属チップ３８が脱落するまでのサイクル数を測定した。表１では、貴金属チップ３８の脱落までのサイクル数が５００未満の場合を「Ｃ評価」としており、脱落までのサイクル数が５００以上１０００未満の場合を「Ｂ評価」としており、脱落までのサイクル数が１０００以上の場合を「Ａ評価」としている。
【００８１】
表１に示すように、角度差ｄＡｇがゼロに近いほど、評価結果が良好であった。この理由は、角度差ｄＡｇがゼロに近いほど、貴金属チップ３８の外周面３８４と保持部３９の内周面３９４との間の隙間が小さくなるので、貴金属チップ３８と保持部３９との溶接の強度が向上するからだと、推定される。
【００８２】
また、表１に示すように、角度差ｄＡｇが−５度以上、＋５度以下である場合には、評価結果はＡ評価であった。角度差ｄＡｇが−１０度、または、＋１０度である場合には、評価結果はＢ評価であった。角度差ｄＡｇが−１１度、または、＋１１度である場合には、評価結果はＣ評価であった。このように、角度差ｄＡｇが、−１０度以上、＋１０度以下である場合には、Ｂ評価以上の良好な評価結果が得られた。なお、Ｂ評価以上の良好な評価結果が得られた角度差ｄＡｇは、−１０度、−５度、０度、＋５度、＋１０度であった。これらの値のうちの任意の値を、角度差ｄＡｇの好ましい範囲（下限以上、上限以下の範囲）の下限として採用可能である。また、これらの値のうちの下限以上の任意の値を、上限として採用可能である。ただし、角度差ｄＡｇの絶対値が、１１度以上であってもよい。
【００８３】
なお、貴金属チップ３８と保持部３９との間の接合強度は、主に、貴金属チップ３８（図１０）の外周面３８４と保持部３９の内周面３９４との間の隙間の大きさ、すなわち、角度差ｄＡｇに応じて変化すると推定される。従って、角度差ｄＡｇの好ましい範囲は、角度差ｄＡｇ以外の構成に拘わらずに、適用可能と推定される。例えば、貴金属チップ３８の高さＴｔ、外径Ｔｒ、Ｔｆ、保持部３９の高さＧｔ、外径Ｇｏの少なくとも１つが異なる構成が採用された場合にも、上記の角度差ｄＡｇの好ましい範囲を適用可能と推定される。また、後述する他の実施形態にも、上記の角度差ｄＡｇの好ましい範囲を適用可能と推定される。いずれの場合も、上記の好ましい範囲内の角度差ｄＡｇを採用することによって、保持部３９に対する貴金属チップ３８の位置ズレを抑制できる。
【００８４】
Ｂ．第２実施形態：
図１１は、接地電極の別の実施形態の概略図である。図中には、図３と同様に第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１を向いて見た、接地電極３０ｂの貴金属チップ３８の近傍の概略図である。図３に示す第１実施形態の接地電極３０との差異は、第２実施形態の接地電極３０ｂでは、複数の第１溶融部８１が、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを挟んで互いに対向しない位置に配置されている点である。この構成により、貴金属チップ３８と保持部３９との間で熱膨張係数が異なる場合に、熱膨張係数の差によって生じ得る熱応力を、貴金属チップ３８のうちの中心軸ＣＬｘを挟んで第１溶融部８１と対向する部分の変形によって、緩和できる。また、熱応力を、保持部３９のうちの中心軸ＣＬｘを挟んで第１溶融部８１と対向する部分の変形によって、緩和できる。この結果、貴金属チップ３８または保持部３９が熱応力によって損傷する可能性を低減できる。
【００８５】
仮に、複数の第１溶融部８１が、貴金属チップ３８の中心軸を挟んで互いに対向する位置に配置されていると仮定する。この場合、貴金属チップ３８のうちの中心軸を通る直径の両端の部分が第１溶融部８１によって保持部３９に固定される。ここで、貴金属チップ３８が、温度変化に応じて、収縮したと仮定する。この場合、貴金属チップ３８の直径の両端が第１溶融部８１によって固定されているので、貴金属チップ３８が適切に収縮することができずに、貴金属チップ３８にクラックが生じ得る。図１１の実施形態では、貴金属チップ３８のうちの中心軸を挟んで第１溶融部８１と対向する部分が、保持部３９から離れるように変形することによって、クラックを抑制できる。
【００８６】
なお、第２実施形態の接地電極３０ｂの他の構成は、第１実施形態の接地電極３０の構成と同じである。図１１では、第２実施形態の接地電極３０ｂの要素のうち、第１実施形態の接地電極３０の要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。第２実施形態の接地電極３０ｂは、第１実施形態の接地電極３０の代わりに、スパークプラグ１００に適用可能である。また、接地電極３０ｂの製造方法としては、図４で説明した方法を採用可能である。
【００８７】
Ｃ．第３実施形態：
図１２は、接地電極の別の実施形態の概略図である。図中には、接地電極３０ｃのうちの貴金属チップ３８の近傍の部分断面が示されている。この断面は、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを含む断面である。図２、図８に示す第１実施形態の接地電極３０との差異は、第３実施形態の接地電極３０ｃでは、第２溶融部８２が省略されている点と、第１溶融部８１ｃが、本体部３３の先端方向Ｄｆ側の表面に露出する露出面８１ｃｓから、保持部３９の中を通って、貴金属チップ３８に至るように、形成されている点である。接地電極３０ｃは、図３の第１実施形態、または、図１１の第２実施形態と同様に、周方向に沿っておおよそ等間隔で配置された複数の第１溶融部８１ｃを、有している。
【００８８】
第３実施形態の接地電極３０ｃの他の構成は、第１実施形態の接地電極３０の構成と同じである。図１２では、第３実施形態の接地電極３０ｃの要素のうち、第１実施形態の接地電極３０の要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。第３実施形態の接地電極３０ｃは、第１実施形態の接地電極３０の代わりに、スパークプラグ１００に適用可能である。
【００８９】
第３実施形態の接地電極３０ｃを適用する場合、図４の製造方法は、以下のように、変更される。ステップＳ１１０では、貴金属チップ３８と保持部３９とは、保持部３９の貫通孔３９５内に貴金属チップ３８が嵌め込まれた状態で、本体部３３に形成された凹部３３５内に配置される。ステップＳ１１５は、省略される。ステップＳ１３０では、レーザ溶接によって、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８とが、溶接される。図１２の矢印ＬＺ３は、ステップＳ１３０の溶接で用いられるレーザ光の概略を示している。レーザ光ＬＺ３は、凹部３３５の内周面と保持部３９の外周面３９３との境界上に、先端方向Ｄｆ側から照射される。レーザ光ＬＺ３の方向は、外周側から中心軸ＣＬｘに向かう方向であり、中心軸ＣＬｘに対して傾斜している。このようなレーザ光ＬＺ３を用いることにより、本体部３３および保持部３９の先端方向Ｄｆ側の表面（露出面８１ｃｓを含む）から、保持部３９の中を通って、貴金属チップ３８に至る第１溶融部８１ｃが、形成される。図４の他のステップは、第１実施形態で説明したステップと同じである。
【００９０】
以上のように、第３実施形態の接地電極３０ｃでは、貴金属チップ３８と保持部３９とを接合する第１溶融部８１ｃは、本体部３３の表面に露出する露出面８１ｃｓを有している。すなわち、第１溶融部８１ｃは、本体部３３の表面から、保持部３９を通って、貴金属チップ３８に至る。このような第１溶融部８１ｃは、１回の溶接によって、容易に形成可能である。従って、スパークプラグの製造工程を簡素化できる。また、第１溶融部８１ｃが、貴金属チップ３８と本体部３３とを直接的に接合しているので、第１溶融部８１ｃは、貴金属チップ３８から本体部３３へ、容易に熱を逃がすことができる。この結果、貴金属チップ３８の消耗を抑制できる。
【００９１】
なお、第３実施形態においても、少なくとも１つの第１溶融部８１ｃは、図３、図１１の第１溶融部８１ａと同様に、貴金属チップ３８の中心軸よりも基端３３２側に位置することが好ましい。そして、図３、図１１の第１溶融部８１ａと同様に、貴金属チップ３８の中心軸と平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの第１溶融部８１ｃが、貴金属チップ３８の中心軸よりも基端３３２側において本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重なる位置に配置されていることが好ましい。この構成によれば、第１溶融部８１ｃは、貴金属チップ３８を、適切に冷却できる。
【００９２】
Ｄ．第４実施形態：
図１３は、接地電極の別の実施形態の概略図である。図中には、接地電極３０ｄのうちの貴金属チップ３８の近傍の部分断面が示されている。この断面は、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを含む断面である。図２、図８に示す第１実施形態の接地電極３０との差異は、第４実施形態の接地電極３０ｄでは、第１溶融部８１が省略されている点だけである。接地電極３０ｄの他の構成は、第１実施形態の接地電極３０の構成と同じである。図１３では、第４実施形態の接地電極３０ｄの要素のうち、第１実施形態の接地電極３０の要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。第４実施形態の接地電極３０ｄは、第１実施形態の接地電極３０の代わりに、スパークプラグ１００に適用可能である。
【００９３】
第４実施形態の接地電極３０ｄでは、図２、図３に示す第１実施形態の接地電極３０と同様に、保持部３９と本体部３３とを接合する第２溶融部８２は、貴金属チップ３８から離間している。従って、第２溶融部８２に貴金属チップ３８の貴金属成分が混入することが抑制される。この結果、第２溶融部８２の酸化を抑制できる。
【００９４】
なお、第４実施形態の接地電極３０ｄを適用する場合、図４の製造方法からは、ステップＳ１１５が省略される。他のステップは、第１実施形態で説明したステップと同じである。このように、溶接の回数を低減させることができるので、スパークプラグの製造工程を簡素化できる。また、貴金属チップ３８と本体部３３との溶接が省略されているが、図５で説明したように、保持部３９の第１内径Ｇｆは、貴金属チップ３８の第２外径Ｔｒ未満である。従って、貴金属チップ３８が、保持部３９の貫通孔３９５の先端方向Ｄｆ側から外れることを、抑制できる。
【００９５】
なお、本実施形態にも、上記の表１から特定される角度差ｄＡｇの好ましい範囲を適用可能と推定される。好ましい範囲内の角度差ｄＡｇを採用すれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８の位置ズレを抑制できる。
【００９６】
Ｅ．第５実施形態：
図１４は、スパークプラグ１００の製造方法の別の実施形態の説明図である。図中には、ステップＳ１１３が示されている。このステップＳ１１３は、図４のステップＳ１１０とステップＳ１１５との間に追加される。
【００９７】
図１５は、ステップＳ１１３の処理の概略図である。ステップＳ１２３では、貴金属チップ３８の外周面３８４と保持部３９の内周面３９４との間に生じ得る隙間を小さくするために、保持部３９の貫通孔３９５内に貴金属チップ３８が配置された状態で、保持部３９に、中心軸ＣＬｘに対する径方向の荷重１１３ｘが加えられる。この荷重１１３ｘによって保持部３９が塑性変形することによって、保持部３９の内周面３９４と貴金属チップ３８の外周面３８４との接触面積が増大する。この結果、保持部３９に対する貴金属チップ３８の位置ズレを低減できる。また、保持部３９を通じて貴金属チップ３８の熱を本体部３３に適切に逃がすことができる。
【００９８】
なお、荷重１１３ｘの印加は、中心軸ＣＬｘから見て複数の方向で、行われることが好ましい。すなわち、保持部３９の外周面３９３のうち、中心軸ＣＬｘに対する周方向に沿って配置された複数の位置に、荷重１１３ｘが印加されることが好ましい。こうすれば、保持部３９の内周面３９４と貴金属チップ３８の外周面３８４との接触面積を増大できる。
【００９９】
なお、図４のステップＳ１１５が省略される場合には、ステップＳ１１３は、ステップＳ１１０とステップＳ１３０との間に実行される。例えば、図１２、図１３の実施形態の接地電極３０ｃ、３０ｄが適用される場合には、ステップＳ１１０では、本体部３３の凹部３３５の外で、保持部３９の貫通孔３９５内に貴金属チップ３８が配置される。そして、ステップＳ１１３で、保持部３９に荷重１１３ｘが印加される。ステップＳ１１３の後のステップＳ１３０で、貴金属チップ３８と保持部３９とが、本体部３３の凹部３３５内に配置される。
【０１００】
Ｆ．第６実施形態：
Ｆ−１．接地電極３０ｚの構成
図１６は、電極チップの別の実施形態の概略図である。図１７は、図１６の電極チップ９０ｚを有する接地電極３０ｚの概略図である。第６実施形態の接地電極３０ｚは、第１実施形態の接地電極３０の代わりに、スパークプラグ１００に適用可能である。接地電極３０ｚを有するスパークプラグ１００ｚは、図４と同様の手順に従って、製造可能である。
【０１０１】
図１６中には、図５と同様に、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘを含む断面が示されている。図１６の左部には、同軸上に並べた貴金属チップ３８ｚと保持部３９とが示されている。図１６の右部には、貴金属チップ３８ｚの一部が保持部３９の貫通孔３９５内の所定位置に配置された状態が示されている。貴金属チップ３８ｚと保持部３９とで構成される部材９０ｚを、「電極チップ９０ｚ」と呼ぶ。方向Ｄｆ、Ｄｒは、図５の方向Ｄｆ、Ｄｒと、それぞれ同じである。
【０１０２】
本実施形態の貴金属チップ３８ｚと図５の貴金属チップ３８との差異は、貴金属チップ３８ｚが、図５の貴金属チップ３８と同じ形状の第１部分３８ｐ１と、第１部分３８ｐ１の後端方向Ｄｒ側に接続された第２部分３８ｐ２と、で構成されている点だけである。以下、貴金属チップ３８ｚの要素のうち、図５の貴金属チップ３８の要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。本実施形態の保持部３９は、図５の保持部３９と同じである。
【０１０３】
本実施形態では、第１部分３８ｐ１と第２部分３８ｐ２とを有する貴金属チップ３８ｚは、一体に成形されている。第２部分３８ｐ２の形状は、中心軸ＣＬｘを中心とする円板形状である。図中の第２外径Ｔｒｚは、貴金属チップ３８ｚの後端面３８９ｚの外径、すなわち、第２部分３８ｐ２の外径である。図中の第３外径Ｔｂは、第１部分３８ｐ１の後端方向Ｄｒ側の端における外径であり、図５の第２外径Ｔｒと同じである。本実施形態では、第２外径Ｔｒｚは、第３外径Ｔｂよりも大きい。第２部分３８ｐ２のうち外周側の端３８７ｅを含む外周部分３８７は、第１部分３８ｐ１の外周面３８４の後端方向Ｄｒ側の端３８４ｅよりも外周側の位置まで突出している（突出部３８７と呼ぶ）。
【０１０４】
図１６の右部に示すように、保持部３９の貫通孔３９５内に、貴金属チップ３８ｚの第１部分３８ｐ１が配置される。保持部３９に対する第１部分３８ｐ１の配置は、図５の保持部３９に対する貴金属チップ３８の配置と、同じである。貴金属チップ３８ｚの第１部分３８ｐ１の第３外径Ｔｂは、保持部３９の第２内径Ｇｒと、おおよそ同じである。貴金属チップ３８ｚの突出部３８７は、保持部３９の後端面３９９における貫通孔３９５の縁３９５ｅよりも外周側の位置まで突出している。そして、突出部３８７の先端方向Ｄｆ側の面３８６は、保持部３９の後端面３９９に、接している。また、図１６の例では、保持部３９の外径Ｇｏは、貴金属チップ３８ｚの第２外径Ｔｒｚと、おおよそ同じである。ただし、保持部３９の外径Ｇｏは、貴金属チップ３８ｚの第２外径Ｔｒｚよりも大きくてもよい。
【０１０５】
図１６の右部に示す電極チップ９０ｚは、図４のステップＳ１１０で形成される。本実施形態では、図４のステップＳ１１５は、省略される。
【０１０６】
図１７は、本実施形態の接地電極３０ｚの概略図である。図中には、図１３と同様に、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘを含む部分断面が示されている。接地電極３０ｚは、図４のステップＳ１２０、Ｓ１２５、Ｓ１３０を通じて、形成される。図４のステップＳ１２０では、上記の第１実施形態と同様に組立体１００ｘが形成される。そして、ステップＳ１２５で、本体部３３ｘに、凹部３３５ｚ（図１７）が形成される。凹部３３５ｚの形状は、保持部３９（図１６）と、貴金属チップ３８ｚの第２部分３８ｐ２と、の全体を収容する略円柱形状である。そして、ステップＳ１３０で、電極チップ９０ｚが凹部３３５ｚに嵌め込まれ、保持部３９が本体部３３ｘに溶接される。図１７に示すように、保持部３９の先端面３９１は、本体部３３ｘの先端方向Ｄｆ側の表面３３３と、おおよそ同一面上に位置している。
【０１０７】
図１７には、ステップＳ１３０の溶接の概略が示されている。電極チップ９０ｚは、凹部３３５ｚ内に配置される。そして、レーザ光ＬＺ４が、凹部３３５ｚの内周面と保持部３９の外周面３９３との境界上に、先端方向Ｄｆ側から後端方向Ｄｒに向かって、照射される。このようなレーザ光ＬＺ４の照射によって、凹部３３５ｚの内周面と保持部３９の外周面３９３を接合する、すなわち、本体部３３ｘ（ここでは、母材３５）と保持部３９を接合する溶融部８２ｚが形成される。溶融部８２ｚは、保持部３９の先端面３９１から、貴金属チップ３８ｚの突出部３８７よりも先端方向Ｄｆ側の位置まで、後端方向Ｄｒに向かって延びている。すなわち、溶融部８２ｚは、本体部３３ｘと保持部３９とのみを接合しており、貴金属チップ３８ｚからは離間している。従って、溶融部８２ｚに貴金属チップ３８ｚの成分が混入することが抑制されるので、溶融部８２ｚの酸化を抑制できる。なお、レーザ光ＬＺ４の照射は、凹部３３５ｚの内周面と保持部３９の外周面３９３との境界の全周に亘って、行われる。
【０１０８】
図１７に示すように、貴金属チップ３８ｚの突出部３８７は、保持部３９の後端面３９９と凹部３３５ｚの後端方向Ｄｒ側の面３３９ｚとの間に挟まれている。突出部３８７の先端方向Ｄｆ側の面３８６は、保持部３９の後端方向Ｄｒ側の面３９９に接触している。従って、貴金属チップ３８ｚの位置が先端方向Ｄｆ側にずれることが抑制される。この結果、貴金属チップ３８ｚと中心電極２０（図１）との間のギャップｇの距離を維持できる。また、突出部３８７の後端方向Ｄｒ側の面３８９ｚは、凹部３３５ｚの後端方向Ｄｒ側の面３３９ｚに接触している。従って、貴金属チップ３８ｚの位置が後端方向Ｄｒ側にずれることが抑制される。このように貴金属チップ３８ｚの適切な取り付けを、容易に実現できる。
【０１０９】
また、図１６の左部には、貴金属チップ３８ｚと保持部３９とのパラメータＧｆ、Ｇｒ、Ｔｆ、Ｔｒｚが示されている。本実施形態では、以下の３つの関係が成立している。
１）  第１内径Ｇｆ  ＜  第２外径Ｔｒｚ
２）  第１内径Ｇｆ  ＜  第２内径Ｇｒ
３）  第１外径Ｔｆ  ＜  第２外径Ｔｒｚ
以上により、貴金属チップ３８ｚが接地電極３０ｚから外れることを抑制できる。
【０１１０】
図４のステップＳ１４０では、図９で説明した実施形態と同様に、本体部３３ｘが曲げられて、ギャップｇが形成される。以上により、接地電極３０ｚを有するスパークプラグが完成する。
【０１１１】
図１８は、接地電極３０ｚの温度が上昇した状態の例を示す部分断面図である。図中には、図１７と同じ部分断面図が示されている。接地電極３０ｚの温度は、燃焼室で生じた燃焼ガスによって上昇し得る（なお、図１７は、常温（ここでは、２０℃）での状態を示している）。接地電極３０ｚの温度が上昇すると、接地電極３０ｚの部材が熱膨張し得る。図１８の例では、本体部３３が、熱膨張によって、長手方向ＤＬに膨張している。図１８の部分断面は、中心軸ＣＬｘを含み長手方向ＤＬに平行な断面である。
【０１１２】
本体部３３が長手方向ＤＬに膨張することで、凹部３３５ｚは長手方向ＤＬに拡大する。図２の接地電極３０の凹部３３５についても、同様である。図２の接地電極３０のように、貴金属チップ３８と保持部３９とが第１溶融部８１によって固定され、保持部３９と本体部３３とが第２溶融部８２によって固定されている場合、保持部３９、ひいては、貫通孔３９５も、膨張する本体部３３に引っ張られて、長手方向ＤＬに拡大する。ここで、貴金属チップ３８の熱膨張係数が本体部３３の熱膨張係数よりも小さい場合、貴金属チップ３８が本体部３３または保持部３９に引っ張られることに起因して、貴金属チップ３８が破損する可能性がある。一方、本実施形態では、図１７、図１８に示すように、保持部３９は本体部３３に溶接されているものの、貴金属チップ３８ｚは、保持部３９と本体部３３とのいずれにも溶接されていない。従って、貴金属チップ３８ｚは、本体部３３と保持部３９とのいずれからも引っ張られることなく、凹部３３５ｚ内に位置する。この結果、貴金属チップ３８ｚの熱膨張係数が本体部３３の熱膨張係数よりも小さい場合であっても、貴金属チップ３８ｚが本体部３３または保持部３９に引っ張られることに起因して貴金属チップ３８ｚが破損することを抑制できる。例えば、図１８の例では、貴金属チップ３８ｚの外周面３８４と、保持部３９の内周面３９４との間の間隔が、常温時（図１７）よりも、拡がっている。
【０１１３】
図１９は、参考例の接地電極３０ｒの温度が上昇した状態の例を示す部分断面図である。参考例の接地電極３０ｒの構成は、図１３の接地電極３０ｄの構成と、同様である。図中には、図１３と同様の部分断面が示されている。ここで、接地電極３０ｄの要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。貴金属チップ３８（図１９）は、突出部３８７（図１７）を有さず、また、貴金属チップ３８は、保持部３９と本体部３３とのいずれにも溶接（すなわち、固定）されていない。接地電極３０ｒの温度は、燃焼室で生じた燃焼ガスによって、上昇する。本体部３３は、熱膨張によって、本体部３３の長手方向ＤＬに膨張し得る。これにより、凹部３３５は長手方向ＤＬに拡大する。参考例の保持部３９は、本体部３３に溶接されている。従って、保持部３９、ひいては、貫通孔３９５も、膨張する本体部３３に引っ張られて、長手方向ＤＬに拡大する。しかし、貴金属チップ３８は、保持部３９と本体部３３とのいずれにも溶接されていない。従って、貴金属チップ３８は、本体部３３と保持部３９とのいずれからも引っ張られることなく、拡大した凹部３３５内に位置する。この結果、貴金属チップ３８の位置が、先端方向Ｄｆ側にずれる可能性がある。
【０１１４】
一方、本実施形態では、図１７で説明したように、貴金属チップ３８ｚは、保持部３９の後端面３９９における貫通孔３９５の縁３９５ｅよりも外周側の位置まで突出する突出部３８７を有している。従って、図１８のように保持部３９（ひいては、貫通孔３９５）が長手方向ＤＬに拡大する場合であっても、突出部３８７の外周側の端３８７ｅは、拡大した保持部３９の後端面３９９における貫通孔３９５の縁３９５ｅよりも外周側の位置に、位置し得る。このように、突出部３８７の先端方向Ｄｆ側の面３８６が、拡大した保持部３９の後端方向Ｄｒ側の後端面３９９に接触することによって、貴金属チップ３８ｚの位置が先端方向Ｄｆ側にずれることを抑制できる。この結果、接地電極３０ｚの温度が上昇した場合であっても、貴金属チップ３８ｚと中心電極２０との間のギャップｇを維持できる。
【０１１５】
なお、本実施形態にも、上記の表１から特定される角度差ｄＡｇの好ましい範囲を適用可能と推定される。好ましい範囲内の角度差ｄＡｇを採用すれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８ｚの位置ズレを抑制できる。また、図１４のステップＳ１１３を、本実施形態のスパークプラグの製造方法に適用してもよい。こうすれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８ｚの位置ズレを抑制できる。また、保持部３９を通じて貴金属チップ３８ｚの熱を本体部３３に逃がし易くなる。
【０１１６】
Ｆ−２．第２評価試験：
接地電極３０ｚ（図１７）を有するスパークプラグのサンプルを用いた評価試験の結果について説明する。試験方法と試験結果の評価基準とは、上記の表１で説明した試験方法と試験結果の評価基準と、それぞれ同じである。すなわち、貴金属チップ３８ｚの取り付けの強度が評価された。以下の表２は、サンプルの構成と評価結果とを示している。
【０１１７】
【表２】
0005905056.tif 000003
【０１１８】
厚さＴ１は、貴金属チップ３８ｚ（図１６）の中心軸ＣＬｘに平行な方向の突出部３８７の厚さである。評価試験では、厚さＴ１が、０．１、０．２、０．３、０．４、０．５（ｍｍ）である５個のサンプルが評価された。凹部３３５ｚ（図１７）の深さ（中心軸ＣＬｘに平行な方向の長さ）は、厚さＴ１に合わせて調整された。貴金属チップ３８ｚの第１部分３８ｐ１の大きさと保持部３９の大きさとは、５個のサンプルの間で共通であった。なお、５個のサンプルの間で共通な寸法は、以下の通りである。
貴金属チップ３８ｚの第１外径Ｔｆ：                    ２．５ｍｍ
貴金属チップ３８ｚの第２外径Ｔｒｚ：                  ３．１ｍｍ
貴金属チップ３８ｚの第３外径Ｔｂ：                    ２．８ｍｍ
第１部分３８ｐ１の中心軸ＣＬｘと平行な高さＴｔ：      １．０ｍｍ
保持部３９の第２内径Ｇｒ：                            ２．８ｍｍ
保持部３９の外径Ｇｏ：                                ３．５ｍｍ
角度差ｄＡｇ（Ａｇ２−Ａｇ１）：                      ０度
保持部３９の中心軸ＣＬｘと平行な高さＧｔ：            ０．９ｍｍ
なお、貴金属チップ３８ｚは、イリジウムを主成分として含む合金を用いて形成されている。保持部３９と本体部３３の母材３５とは、同じ材料（ここでは、ニッケルを主成分として含む合金）を用いて形成されている。スパークプラグの他の構成は、５個のサンプルの間で、共通である。また、サンプルの種々の寸法と角度との値は、常温（ここでは、２０℃）での値である。上記の第１評価試験のサンプルの種々の寸法と角度との値についても、同様である。
【０１１９】
表２に示すように、厚さＴ１が０．１ｍｍである場合の評価結果はＣ評価であった。このサンプルの評価試験では、突出部３８７が破断した。また、表２に示すように、厚さＴ１が０．２ｍｍである場合の評価結果はＢ評価であり、厚さＴ１が０．３、０．４、０．５（ｍｍ）のいずれかである場合の評価結果はＡ評価であった。このように、厚さＴ１が大きい場合に、厚さＴ１が小さい場合よりも、評価結果が良好であった。この理由は、厚さＴ１が大きい場合には、突出部３８７が振動によって破損することが抑制されるので、貴金属チップ３８ｚが脱落することが抑制されるからだと推定される。
【０１２０】
なお、Ｂ評価以上の評価結果が得られた厚さＴ１は、０．２、０．３、０．４、０．５（ｍｍ）であった。これらの値のうちの任意の値を、厚さＴ１の好ましい範囲（下限以上、上限以下の範囲）の下限として採用可能である。例えば、厚さＴ１として、０．２ｍｍ以上の値を採用してもよい。また、これらの値のうちの下限以上の任意の値を、上限として採用可能である。例えば、厚さＴ１として、０．５ｍｍ以下の値を採用してもよい。なお、厚さＴ１が厚いほど、突出部３８７の破損の可能性を低減できる。従って、厚さＴ１としては、評価された最大の厚さＴ１である０．５ｍｍよりも大きな値を採用してもよい。例えば、厚さＴ１として、１．０ｍｍ以下の値を採用してもよい。なお、厚さＴ１が、０．２ｍｍ未満であってもよい。
【０１２１】
突出部３８７の破損のしやすさは、厚さＴ１から大きな影響を受けると推定される。従って、表２から特定される厚さＴ１の好ましい範囲は、厚さＴ１以外の構成に拘わらずに、適用可能と推定される。例えば、貴金属チップ３８ｚの高さＴｔ、外径Ｔｒｚ、Ｔｆ、Ｔｂ、保持部３９の高さＧｔ、外径Ｇｏ、内径Ｇｆ、Ｇｒ、角度差ｄＡｇの少なくとも１つが異なる構成が採用された場合にも、上記の厚さＴ１の好ましい範囲を適用可能と推定される。
【０１２２】
Ｆ−３．第３評価試験：
接地電極３０ｚ（図１７）を有するスパークプラグのサンプルを用いた別の評価試験の結果について説明する。試験方法と試験結果の評価基準とは、上記の表１で説明した試験方法と試験結果の評価基準と、それぞれ同じである。すなわち、貴金属チップ３８ｚの取り付けの強度が評価された。以下の表３は、サンプルの構成と評価結果とを示している。
【０１２３】
【表３】
0005905056.tif 000004
【０１２４】
突出長Ｔ２は、貴金属チップ３８ｚ（図１６）のうち保持部３９の貫通孔３９５内に配置される部分の外周面３８４の後端３８４ｅから突出部３８７の外周側の端３８７ｅまでの中心軸ＣＬｘを中心とする円の径方向の長さである。図１６の実施形態では、突出長Ｔ２は、Ｔｒｚ−Ｔｂである。評価試験では、突出長Ｔ２が、０．０２、０．０５、０．１、０．１５、０．２、０．２５、０．３（ｍｍ）である７個のサンプルが評価された。貴金属チップ３８ｚの第１部分３８ｐ１の大きさと第２部分３８ｐ２の厚さＴ１と保持部３９の大きさとは、７個のサンプルの間で共通であった。なお、７個のサンプルの間で共通な寸法は、以下の通りである。
突出部３８７の厚さＴ１：                              ０．２ｍｍ
貴金属チップ３８ｚの第１外径Ｔｆ：                    ２．５ｍｍ
貴金属チップ３８ｚの第３外径Ｔｂ：                    ２．８ｍｍ
第１部分３８ｐ１の中心軸ＣＬｘと平行な高さＴｔ：      １．０ｍｍ
保持部３９の第２内径Ｇｒ：                            ２．８ｍｍ
保持部３９の外径Ｇｏ：                                ３．５ｍｍ
角度差ｄＡｇ（Ａｇ２−Ａｇ１）：                      ０度
保持部３９の中心軸ＣＬｘと平行な高さＧｔ：            ０．９ｍｍ
なお、貴金属チップ３８ｚは、イリジウムを主成分として含む合金を用いて形成されている。保持部３９と本体部３３の母材３５とは、同じ材料（ここでは、ニッケルを主成分として含む合金）を用いて形成されている。スパークプラグの他の構成は、７個のサンプルの間で、共通である。また、サンプルの種々の寸法と角度との値は、常温（ここでは、２０℃）での値である。
【０１２５】
表３に示すように、突出長Ｔ２が０．０２ｍｍである場合の評価結果は、Ｃ評価であった。このサンプルの評価試験では、保持部３９は本体部３３から脱落しなかったが、貴金属チップ３８ｚが保持部３９から脱落した。この理由は、図１８のように保持部３９（ひいては、貫通孔３９５）が長手方向ＤＬに拡大した場合に、突出長Ｔ２が小さいので、突出部３８７が貴金属チップ３８ｚの脱落を抑制できなかったからだと推定される。
【０１２６】
突出長Ｔ２が０．３ｍｍである場合の評価結果は、Ｃ評価であった。このサンプルの評価試験では、突出部３８７が破断した。この理由は、突出長Ｔ２が大きいので、突出部３８７の根元（外周面３８４（図１６）の後端３８４ｅの近傍）で突出部３８７が折れやすいからだと推定される。
【０１２７】
なお、０．０５ｍｍの突出長Ｔ２は、Ｂ評価を実現し、０．１、０．１５、０．２（ｍｍ）の突出長Ｔ２は、Ａ評価を実現し、０．２５ｍｍの突出長Ｔ２は、Ｂ評価を実現した。Ｂ評価以上の評価結果が得られた突出長Ｔ２は、０．０５、０．１、０．１５、０．２、０．２５（ｍｍ）であった。これらの値のうちの任意の値を、突出長Ｔ２の好ましい範囲（下限以上、上限以下の範囲）の下限として採用可能である。例えば、突出長Ｔ２として、０．０５ｍｍ以上の値を採用してもよい。また、これらの値のうちの下限以上の任意の値を、上限として採用可能である。例えば、突出長Ｔ２として、０．２５ｍｍ以下の値を採用してもよい。ただし、突出長Ｔ２が、０．０５ｍｍ未満であってもよく、０．２５ｍｍを超えても良い。
【０１２８】
なお、貴金属チップ３８ｚの脱落のしやすさは、突出長Ｔ２から大きな影響を受けると推定される。従って、表３から特定される突出長Ｔ２の好ましい範囲は、突出長Ｔ２以外の構成に拘わらずに、適用可能と推定される。例えば、貴金属チップ３８ｚの高さＴｔ、外径Ｔｒｚ、Ｔｆ、Ｔｂ、厚さＴ１、保持部３９の高さＧｔ、外径Ｇｏ、内径Ｇｆ、Ｇｒ、角度差ｄＡｇの少なくとも１つが異なる構成が採用された場合にも、上記の突出長Ｔ２の好ましい範囲を適用可能と推定される。
【０１２９】
Ｇ．第７実施形態：
図２０、図２１は、接地電極の別の実施形態の概略図である。第７実施形態の接地電極３０ｗは、第１実施形態の接地電極３０の代わりに、スパークプラグ１００に適用可能である。
【０１３０】
図２０は、図１１と同様に第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１を向いて見た（換言すれば、先端方向Ｄｆ側から後端方向Ｄｒを向いて見た）、接地電極３０ｗの貴金属チップ３８ｚの近傍の概略図である。図２１は、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘに平行な断面図である。図１７に示す第６実施形態の接地電極３０ｚとの差異は、本体部３３と保持部３９とを接合する溶融部８２ｗが、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘを中心とする周方向に沿って配置された互いに離れた複数の部分で構成されている点である。接地電極３０ｗの構成のうちの溶融部８２ｗ以外の構成は、図１７の接地電極３０ｚの構成と同じである。図１７の接地電極３０ｚの要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。接地電極３０ｗを有するスパークプラグ１００ｗは、図１６、図１７の実施形態のスパークプラグ１００ｚと同様の手順に従って、製造可能である。
【０１３１】
図２０の実施形態では、複数（ここでは、５個）の溶融部８２ｗが、保持部３９と本体部３３とを接合している。５個の溶融部８２ｗは、周方向に沿っておおよそ等間隔で配置されている。
【０１３２】
図２１は、図２０のＤ−Ｄ断面を示している。Ｄ−Ｄ断面は、中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の部分と、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の部分とに区分されている。基端方向Ｄａは、中心軸ＣＬｘに垂直に、基端３３２側に向かう方向であり、先端方向Ｄｂは、基端方向Ｄａとは反対の方向である。Ｄ−Ｄ断面のうち中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の部分は、本体部３３の軸ＣＬａを含む断面（ここでは、基端３３２に最も近い溶融部８２ｗｂを通る断面）を示している。中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の部分は、１つの溶融部８２ｗｅを通る断面を示している。
【０１３３】
図２１には、ステップＳ１３０（図４）の溶接の概略が示されている。電極チップ９０ｚは、凹部３３５ｚ内に配置される。そして、レーザ光ＬＺ５が、凹部３３５ｚの内周面と保持部３９の外周面３９３との境界上に、先端方向Ｄｆ側から後端方向Ｄｒに向かって、照射される。このようなレーザ光ＬＺ５の照射によって、凹部３３５ｚの内周面と保持部３９の外周面３９３を接合する、すなわち、本体部３３ｘ（ここでは、母材３５）と保持部３９を接合する溶融部８２ｗが形成される。レーザ光ＬＺ５の照射は、複数の溶融部８２ｗのそれぞれの位置で、行われる。
【０１３４】
図示するように、基端方向Ｄａ側の溶融部８２ｗｂは、本体部３３および保持部３９の先端方向Ｄｆ側の表面から、貴金属チップ３８ｚの突出部３８７まで、後端方向Ｄｒに向かって延びている。すなわち、溶融部８２ｗｂは、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８ｚとを接合している。図示を省略するが、本実施形態では、中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の全ての溶融部８２ｗａ、８２ｗｂ、８２ｗｃ（図２０）が、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８ｚとを接合している。これらの溶融部８２ｗａ、８２ｗｂ、８２ｗｃは、少なくとも貴金属チップ３８ｚと保持部３９とを接合する第１溶融部に対応する。これらの溶融部８２ｗａ、８２ｗｂ、８２ｗｃは、貴金属チップ３８ｚから本体部３３を通じて基端３３２へ、適切に熱を逃がすことができる。
【０１３５】
一方、先端方向Ｄｂ側の溶融部８２ｗｅ（図２１）は、本体部３３および保持部３９の先端方向Ｄｆ側の表面から、貴金属チップ３８ｚの突出部３８７よりも先端方向Ｄｆ側の位置まで、後端方向Ｄｒに向かって延びている。すなわち、溶融部８２ｗｅは、本体部３３と保持部３９とのみを接合しており、貴金属チップ３８ｚからは離間している。図示を省略するが、本実施形態では、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の全ての溶融部８２ｗｄ、８２ｗｅ（図２０）が、本体部３３と保持部３９とのみを接合している。これらの溶融部８２ｗｄ、８２ｗｅは、貴金属チップ３８ｚから離間し保持部３９と本体部３３とを接合する第２溶融部に対応する。
【０１３６】
先端方向Ｄｂ側の溶融部８２ｗｄ、８２ｗｅは、基端方向Ｄａ側の溶融部８２ｗａ、８２ｗｂ、８２ｗｃの形成時よりもレーザ光ＬＺ５の強度を弱くすることによって、形成可能である。図４のステップＳ１３０以外のステップは、図１７の第６実施形態の製造方法のステップと、同じである。
【０１３７】
図１８の実施形態と同様に、接地電極３０ｗの温度が上昇することで、凹部３３５ｚは本体部３３の長手方向ＤＬに拡大する。これにより、本体部３３に接合された保持部３９、ひいては、貫通孔３９５も、長手方向ＤＬに拡大する。しかし、本実施形態では、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の全ての溶融部８２ｗｄ、８２ｗｅは、貴金属チップ３８ｚから離間している。従って、貴金属チップ３８ｚの熱膨張係数が本体部３３の熱膨張係数よりも小さい場合であっても、貴金属チップ３８ｚは、溶融部８２ｗａ、８２ｗｂ、８２ｗｃによって基端方向Ｄａに引っ張られるものの、先端方向Ｄｂには引っ張られない。従って、貴金属チップ３８ｚの破損を抑制できる。
【０１３８】
また、図１８で説明したように、保持部３９（ひいては、貫通孔３９５）が長手方向ＤＬに拡大する場合であっても、貴金属チップ３８ｚの突出部３８７の先端方向Ｄｆ側の面３８６が、拡大した保持部３９の後端方向Ｄｒ側の後端面３９９に接触することによって、貴金属チップ３８ｚの位置が先端方向Ｄｆ側にずれることを抑制できる。この結果、接地電極３０ｗの温度が上昇した場合であっても、貴金属チップ３８ｚと中心電極２０との間のギャップｇを維持できる。
【０１３９】
なお、複数の溶融部８２ｗは、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘを挟んで互いに対向しない位置に配置されている。この構成により、保持部３９と本体部３３との間で熱膨張係数が異なる場合に、熱膨張係数の差によって生じ得る熱応力を、保持部３９のうちの中心軸ＣＬｘを挟んで溶融部８２ｗと対向する部分の変形によって、緩和できる。また、熱応力を、本体部３３のうちの中心軸ＣＬｘを挟んで溶融部８２ｗと対向する部分の変形によって、緩和できる。この結果、保持部３９または本体部３３が熱応力によって損傷する可能性を低減できる。
【０１４０】
また、複数の溶融部８２ｗ（図２０）のうちの少なくとも１つの溶融部８２ｗ（ここでは、３個の溶融部８２ｗａ、８２ｗｂ、８２ｗｃ）は、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側に位置している。従って、接地電極３０ｗは、保持部３９から本体部３３を通じて基端３３２へ、適切に熱を逃がすことができる。
【０１４１】
また、図２０に示すように、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘと平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの溶融部８２ｗ（ここでは、溶融部８２ｗｂ）は、貴金属チップ３８ｚの中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側において本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重なる位置に配置されている。従って、この溶融部８２ｗｂは、保持部３９から本体部３３を通じて基端３３２へ、適切に熱を逃がすことができる。
【０１４２】
また、複数の溶融部８２ｗ（図２１）は、本体部３３の表面３３３に露出する露出面８２ｗｓを有している。この構成により、溶接（レーザ光ＬＺ５の照射）によって、溶融部８２ｗを容易に形成できる。
【０１４３】
なお、本実施形態にも、上記の表１から特定される角度差ｄＡｇの好ましい範囲を適用可能と推定される。好ましい範囲内の角度差ｄＡｇを採用すれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８ｚの位置ズレを抑制できる。また、図１４のステップＳ１１３を、本実施形態のスパークプラグの製造方法に適用してもよい。こうすれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８ｚの位置ズレを抑制できる。また、保持部３９を通じて貴金属チップ３８ｚの熱を本体部３３に逃がし易くなる。
【０１４４】
Ｈ．第８実施形態：
図２２、図２３は、接地電極の別の実施形態の概略図である。第８実施形態の接地電極３０ｖは、第１実施形態の接地電極３０の代わりに、スパークプラグ１００に適用可能である。
【０１４５】
図２２は、図２０と同様に第２方向Ｄ２側から第１方向Ｄ１を向いて見た（換言すれば、先端方向Ｄｆ側から後端方向Ｄｒを向いて見た）、接地電極３０ｖの貴金属チップ３８の近傍の概略図である。図２３は、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘに平行な断面図である。図１２に示す第３実施形態の接地電極３０ｃとの差異は、本体部３３と保持部３９とを接合する溶融部８１ｖが、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを中心とする周方向に沿って配置された互いに離れた複数の部分で構成されている点である。接地電極３０ｖの構成のうちの溶融部８１ｖ以外の構成は、図１２の接地電極３０ｃの構成と同じである。図１２の接地電極３０ｃの要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。接地電極３０ｖを有するスパークプラグ１００ｖは、図１２の実施形態の接地電極３０ｃを有するスパークプラグと同様の手順に従って、製造可能である。なお、図中の方向Ｄａ、Ｄｂは、図２０、図２１で説明した方向Ｄａ、Ｄｂと、それぞれ同じである。
【０１４６】
図２２の実施形態では、複数（ここでは、５個）の溶融部８１ｖが、保持部３９と本体部３３とを接合している。５個の溶融部８１ｖは、周方向に沿っておおよそ等間隔で配置されている。
【０１４７】
図２３は、図２２のＥ−Ｅ断面を示している。Ｅ−Ｅ断面は、図２１のＤ−Ｄ断面と同様に、中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の部分と、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の部分とに区分されている。中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の部分は、本体部３３の軸ＣＬａを含む断面（ここでは、基端３３２に最も近い溶融部８１ｖｂを通る断面）を示している。中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の部分は、１つの溶融部８１ｖｅを通る断面を示している。
【０１４８】
図２３には、ステップＳ１３０（図４）の溶接の概略が示されている。レーザ光ＬＺ６の照射方向は、図１２のレーザ光ＬＺ３の照射方向と、同じである。このようなレーザ光ＬＺ３を用いることにより、本体部３３と保持部３９とを接合する溶融部８１ｖが形成される。レーザ光ＬＺ６の照射は、複数の溶融部８１ｖのそれぞれの位置で、行われる。
【０１４９】
図示するように、基端方向Ｄａ側の溶融部８１ｖｂは、本体部３３および保持部３９の先端方向Ｄｆ側の表面から、保持部３９の中を通って、貴金属チップ３８に至る。すなわち、溶融部８１ｖｂは、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８とを接合している。図示を省略するが、本実施形態では、中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の全ての溶融部８１ｖａ、８１ｖｂ、８１ｖｃ（図２２）が、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８とを接合している。これらの溶融部８１ｖａ、８１ｖｂ、８１ｖｃは、少なくとも貴金属チップ３８と保持部３９とを接合する第１溶融部に対応する。これらの溶融部８１ｖａ、８１ｖｂ、８１ｖｃは、貴金属チップ３８から本体部３３を通じて基端３３２へ、適切に熱を逃がすことができる。
【０１５０】
一方、先端方向Ｄｂ側の溶融部８１ｖｅ（図２３）は、本体部３３および保持部３９の先端方向Ｄｆ側の表面から、保持部３９の途中の位置まで延びている。すなわち、溶融部８１ｖｅは、本体部３３と保持部３９とのみを接合しており、貴金属チップ３８からは離間している。図示を省略するが、本実施形態では、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の全ての溶融部８１ｖｄ、８１ｖｅ（図２２）が、本体部３３と保持部３９とのみを接合している。これらの溶融部８１ｖｄ、８１ｖｅは、貴金属チップ３８から離間し保持部３９と本体部３３とを接合する第２溶融部に対応する。
【０１５１】
先端方向Ｄｂ側の溶融部８１ｖｄ、８１ｖｅは、基端方向Ｄａ側の溶融部８１ｖａ、８１ｖｂ、８１ｖｃの形成時よりもレーザ光ＬＺ６の強度を弱くすることによって、形成可能である。図４のステップＳ１３０以外のステップは、図１２の第３実施形態の製造方法のステップと、同じである。
【０１５２】
図１８の実施形態と同様に、接地電極３０ｖの温度が上昇することで、凹部３３５は、本体部３３の長手方向ＤＬに拡大する。これにより、本体部３３に接合された保持部３９、ひいては、貫通孔３９５も、長手方向ＤＬに拡大する。しかし、本実施形態では、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の全ての溶融部８１ｖｄ、８１ｖｅは、貴金属チップ３８から離間している。従って、貴金属チップ３８の熱膨張係数が本体部３３の熱膨張係数よりも小さい場合であっても、貴金属チップ３８は、溶融部８１ｖａ、８１ｖｂ、８１ｖｃによって基端方向Ｄａに引っ張られるものの、先端方向Ｄｂには引っ張られない。従って、貴金属チップ３８の破損を抑制できる。
【０１５３】
また、複数の溶融部８１ｖのうち少なくとも１つの溶融部８１ｖが、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８とを接合しているので、保持部３９（ひいては、貫通孔３９５）が長手方向ＤＬに拡大する場合であっても、貴金属チップ３８の位置が先端方向Ｄｆ側にずれることを抑制できる。この結果、接地電極３０ｖの温度が上昇した場合であっても、貴金属チップ３８と中心電極２０との間のギャップｇを維持できる。
【０１５４】
なお、複数の溶融部８１ｖは、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを挟んで互いに対向しない位置に配置されている。従って、図１１の実施形態と同様に、貴金属チップ３８または保持部３９が熱応力によって損傷する可能性を低減できる。そして、図２０の実施形態と同様に、保持部３９または本体部３３が熱応力によって損傷する可能性を低減できる。
【０１５５】
また、複数の溶融部８１ｖ（図２２）のうちの少なくとも１つの溶融部８１ｖ（ここでは、３個の溶融部８１ｖａ、８１ｖｂ、８１ｖｃ）は、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側に位置している。従って、接地電極３０ｖは、保持部３９から本体部３３を通じて基端３３２へ、適切に熱を逃がすことができる。
【０１５６】
また、図２２に示すように、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘと平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの溶融部８１ｖ（ここでは、溶融部８１ｖｂ）は、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側において本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重なる位置に配置されている。従って、この溶融部８１ｖｂは、保持部３９、ひいては、貴金属チップ３８を、適切に冷却できる。
【０１５７】
また、複数の溶融部８１ｖ（図２３）は、本体部３３の表面３３３に露出する露出面８１ｖｓを有している。この構成により、溶接（レーザ光ＬＺ６の照射）によって、溶融部８１ｖを容易に形成できる。
【０１５８】
なお、本実施形態にも、上記の表１から特定される角度差ｄＡｇの好ましい範囲を適用可能と推定される。好ましい範囲内の角度差ｄＡｇを採用すれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８の位置ズレを抑制できる。また、図１４のステップＳ１１３を、本実施形態のスパークプラグの製造方法に適用してもよい。こうすれば、保持部３９に対する貴金属チップ３８の位置ズレを抑制できる。また、保持部３９を通じて貴金属チップ３８の熱を本体部３３に逃がし易くなる。
【０１５９】
Ｉ．変形例：
（１）貴金属チップ３８、３８ｚの形状と保持部３９の形状としては、図５、図１６で説明した形状に限らず、他の種々の形状を採用可能である。例えば、貴金属チップ３８、３８ｚの外周面３８４が、先端方向Ｄｆに向かってステップ状に変化していてもよい。また、保持部３９の内周面３９４が、先端方向Ｄｆに向かってステップ状に変化してもよい。いずれの場合も、貴金属チップ３８、３８ｚの外周面３８４と、保持部３９の内周面３９４との少なくとも一方が、先端方向Ｄｆに向かって連続的に縮径するテーパ面を有することが好ましい。この構成によれば、貴金属チップ３８、３８ｚの外径と保持部３９の内径との少なくとも一方の公差が大きい場合であっても、保持部３９の貫通孔３９５に貴金属チップ３８、３８ｚを容易に嵌め込むことができる。そして、貴金属チップ３８、３８ｚの外周面３８４を、保持部３９の内周面３９４に、容易に接触させることができる。
【０１６０】
また、図１６、図２１の実施形態では、突出部３８７が、中心軸ＣＬｘを中心とする環状の部分である。この代わりに、突出部３８７が、中心軸ＣＬｘを中心とする円の周方向の一部の範囲のみに設けられていても良い。
【０１６１】
（２）貴金属チップ３８、３８ｚと保持部３９とを接合する溶融部の構成としては、上記の各実施形態の溶融部８１、８１ｃ、８２ｗ、８１ｖの構成に限らず、他の種々の構成を採用可能である。例えば、図３、図１１、図２０、図２２の複数の溶融部８１、８１ｃ、８２ｗ、８１ｖは、中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側において、本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重ならない位置に配置されていてもよい。いずれの場合も、貴金属チップ３８、３８ｚの昇温を抑制するためには、少なくとも１つの溶融部が、貴金属チップ３８、３８ｚの中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側に配置されていることが好ましい。また、溶融部８１、８１ｃが、貴金属チップ３８を全周に亘って囲むリング状の部分であってもよい。
【０１６２】
いずれの場合も、保持部３９と貴金属チップ３８、３８ｚとを接合する溶融部は、さらに、本体部３３を接合してもよい。また、外部に露出する露出面（例えば、本体部３３と保持部３９との少なくとも一方の表面に露出する露出面）を有する溶融部が、貴金属チップ３８、３８ｚと保持部３９とを接合してもよい（例えば、図１２の第１溶融部８１ｃ、図２１の溶融部８２ｗ、図２３の溶融部８１ｖ）。この場合、露出面における貴金属チップの成分の含有率が２０ｗｔ％以下であることが好ましい。この構成によれば、溶融部の酸化を抑制できる。
【０１６３】
（３）保持部３９と本体部３３とを接合する溶融部の構成としては、上記の各実施形態の第１溶融部８１ｃ、第２溶融部８２、溶融部８２ｚ、８２ｗ、８１ｖの構成に限らず、他の種々の構成を採用可能である。例えば、図３、図１７の溶融部８２、８２ｚとして、図３、図１１、図２０、図２２の溶融部８１、８２ｗ、８１ｖのように、周方向に沿って配置された、互いに離れた複数の部分を採用してもよい。この場合、図１１、図２０、図２２の実施形態のように、貴金属チップ３８、３８ｚの昇温を抑制するためには、少なくとも１つの溶融部が、貴金属チップ３８、３８ｚの中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側に配置されていることが好ましい。さらに、貴金属チップ３８、３８ｚの中心軸ＣＬｘと平行な方向を向いて見た場合に、少なくとも１つの溶融部が、中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側において本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重なる位置に配置されていることが好ましい。また、保持部３９または本体部３３が熱応力によって破損する可能性を低減するためには、複数の溶融部が、貴金属チップ３８、３８ｚの中心軸ＣＬｘを挟んで互いに対向しない位置に配置されていることが好ましい。
【０１６４】
（４）図３、図１１の実施形態において、複数の第１溶融部８１のうち、貴金属チップ３８の中心軸（ここでは、中心軸ＣＬ）よりも基端３３２側に位置する第１溶融部８１のみを残して、他の第１溶融部８１を省略してもよい。また、図２０、図２２の実施形態において、貴金属チップ３８ｚ、３８の中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側の複数の溶融部８２ｗ、８１ｖのうちの一部の溶融部８２ｗ、８１ｖ（例えば、図２０の溶融部８２ｗａと図２２の溶融部８１ｖａ）が、貴金属チップ３８ｚ、３８から離間して本体部３３と保持部３９とのみを接合してもよい。
【０１６５】
また、図２０、図２２の溶融部８２ｗ、８１ｖを、中心軸ＣＬｘを中心とする周方向に連続なリング状に形成してもよい。リング状の溶融部は、中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側（基端方向Ｄａ側）の少なくとも一部では、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８、３８ｚを接合し、他の部分（中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側の全体を含む）において、貴金属チップ３８、３８ｚから離間して本体部３３と保持部３９を接合することが好ましい。このように、保持部３９と貴金属チップ３８、３８ｚ（さらには、本体部３３）を接合する部分と、貴金属チップ３８、３８ｚから離間して本体部３３と保持部３９を接合する部分とが、連続して形成されてもよい。この構成によれば、貴金属チップ３８、３８ｚから本体部３３を通じて基端３３２へ熱を逃がす効果をより高めることができる。
【０１６６】
一般的には、少なくとも貴金属チップ３８、３８ｚと保持部３９を接合する溶融部の全体が、貴金属チップ３８、３８ｚの中心軸ＣＬｘよりも基端方向Ｄａ側（基端３３２側）に位置し、貴金属チップ３８、３８ｚから離間し保持部３９と本体部３３とを接合する溶融部の少なくとも一部分が、中心軸ＣＬｘよりも先端方向Ｄｂ側（基端３３２側とは反対側）に位置することが好ましい。この構成によれば、貴金属チップ３８、３８ｚの位置ずれを抑制でき、そして、貴金属チップ３８、３８ｚを適切に冷却できる。さらに、貴金属チップ３８、３８ｚの熱膨張係数が本体部３３の熱膨張係数よりも小さい場合であっても、貴金属チップ３８、３８ｚは、溶融部によって基端方向Ｄａに引っ張られるものの、先端方向Ｄｂには引っ張られない。従って、貴金属チップ３８、３８ｚの破損を抑制できる。
【０１６７】
ここで、貴金属チップ３８ｚ、３８の中心軸ＣＬｘと平行な方向を向いて見た場合に、貴金属チップ３８ｚ、３８の中心軸ＣＬｘよりも基端３３２側において本体部３３の長手方向の軸ＣＬａと重なる位置に配置される溶融部（例えば、図２０の溶融部８２ｗｂと図２２の溶融部８１ｖｂ）が、本体部３３と保持部３９と貴金属チップ３８ｚ、３８とを接合することが好ましい。この構成によれば、貴金属チップ３８、３８ｚを、適切に、冷却できる。
【０１６８】
（５）完成したスパークプラグから、貴金属チップ３８の外径Ｔｆ、Ｔｒを特定する際に、溶融部によって貴金属チップ３８の輪郭を特定し難い場合がある。このような場合には、貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘを含む断面上で、貴金属チップ３８の輪郭のうちの溶融部に含まれていない部分を延長して得られる推定輪郭を用いることによって、外径Ｔｆ、Ｔｒを推定可能である。保持部３９の内径Ｇｆ、Ｇｒについても、同様に、保持部３９の推定輪郭を用いて、推定可能である。貴金属チップ３８の中心軸ＣＬｘとしては、貴金属チップ３８の先端面３８１の中心（一般には、重心）を通り先端面３８１と垂直な直線を採用可能である。なお、先端面３８１の重心は、先端面３８１内に質量が均等に分布していると仮定した場合の重心の位置である。貴金属チップ３８ｚの外径Ｔｆ、Ｔｒｚについても、同様である。
【０１６９】
（６）接地電極の構成としては、上記の各実施形態の接地電極３０、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｚ、３０ｗ、３０ｖの構成に限らず、他の種々の構成を採用可能である。例えば、本体部３３の凹部３３５が省略されて、本体部３３の表面上に、貴金属チップ３８と保持部３９とが設けられても良い。また、上記各実施形態では、本体部３３の芯部３６は、凹部３３５、３３５ｚよりも基端３３２側に配置されている。そして、保持部３９と本体部３３とを接合する溶融部（例えば図２の第２溶融部８２）は、芯部３６から離れている。この代わりに、芯部３６が、保持部３９と本体部３３とを接合する溶融部に、接触してもよい。また、芯部３６が省略されてもよい。
【０１７０】
（７）スパークプラグの構成としては、図１で説明した構成に限らず、種々の構成を採用可能である。例えば、中心電極２０のうちのギャップｇを形成する部分に、貴金属チップを設けても良い。貴金属チップの材料としては、イリジウムや白金等の貴金属を含む合金を採用可能である。また、中心電極２０の芯材２２が省略されてもよい。
【０１７１】
以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。
【符号の説明】
【０１７２】
５...ガスケット、６...第２パッキン、７...第３パッキン、８...第１パッキン、９...タルク、１０...絶縁体（絶縁碍子）、１１...第２縮外径部、１２...貫通孔（軸孔）、１３...脚部、１５...第１縮外径部、１６...縮内径部、１７...第１胴部、１８...第２胴部、１９...鍔部、２０...電極、２０...中心電極、２０ｓ１...先端面、２１...電極母材、２２...芯材、２３...頭部、２４...鍔部、２５...脚部、３０、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｒ、３０ｖ、３０ｗ、３０ｚ...接地電極、３３、３３ｘ...本体部、３５...母材、３６...芯部、３８、３８ｚ...貴金属チップ、３８ｐ１...第１部分、３８ｐ２...第２部分、３９...保持部、４０...端子金具、４１...キャップ装着部、４２...鍔部、４３...脚部、５０...主体金具、５１...工具係合部、５２...ネジ部、５３...加締部、５４...座部、５５...胴部、５６...縮内径部、５８...変形部、５９...貫通孔、６０...第１シール部、７０...抵抗体、８０...第２シール部、８１、８１ａ、８１ｃ...第１溶融部、８１ｃｓ...露出面、８２...第２溶融部、９０、９０ｎ、９０ｐ、９０ｚ...電極チップ、９３...境界、１００、１００ｖ、１００ｗ、１００ｚ...スパークプラグ、１００ｘ...組立体、１１３ｘ...荷重、２９０...被覆部、３３１...先端部、３３２...基端、３３４...貫通孔、３３５、３３５ｚ...凹部、３８１...先端面、３８４...外周面（第２テーパ面）、３８４ｅ...後端、３８７...突出部、３８７ｅ...端、３８８...端、３８９、３８９ｚ...後端面、３９１...先端面、３９２...端、３９３...外周面、３９４...内周面（第１テーパ面）、３９５...貫通孔、３９５ｅ...縁、３９８...端、３９９...後端面、９１０...バーナ、９２０...棒、ｇ...ギャップ
【図１】
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【図２】
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【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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