(57)【要約】【課題】スパークプラグにおいて、カーボン焼失性能を向上させる。【解決手段】接地電極４０の脚部４１における中心電極３０に対向する面を上記基準面に対して傾斜させることにより、脚部の長さを短くし、熱引きをよくする。また、接地電極４０に細い突出部４２を設けることにより、放電ギャップ５０間の電界強度が高まって放電電圧が低下し、容量放電時のコイル放出エネルギーが少なく抑えられるため、誘導放電エネルギーが増加すると共に誘導放電期間が延長されて、カーボン焼失性能が向上する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱状の中心電極（３０）と、前記中心電極を内部に保持する絶縁碍子（２０）と、前記絶縁碍子を内部に保持するハウジング（１０）と、一端側が前記ハウジングに接合され他端側が前記中心電極と対向する接地電極（４０）とを備えるスパークプラグにおいて、前記接地電極は、前記ハウジングに接合された脚部（４１、１４１）と、前記脚部よりも細く形成されて前記脚部から前記中心電極側に向かって突出する円柱状の突出部（４２）とを有し、前記中心電極は、前記絶縁碍子内に収納された胴部（３１）と、前記胴部よりも細く形成されて前記胴部から前記突出部側に向かって延びる細化部（３２、１３２、２３２、３３２、４３２）とを有し、前記胴部と前記細化部との第１境界部（３３）が前記絶縁碍子内に位置することを特徴とする内燃機関用スパークプラグ。
【請求項２】
前記細化部（１３２、４３２）は更に細化される第２境界部（３３’）が前記絶縁碍子内に位置することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項３】
前記突出部（４２）の断面積は、０．０７〜１．１３ｍｍ2であることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項４】
前記突出部（４２）の前記脚部（４１、１４１）からの突出し長さは、０．３〜１．５ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項５】
前記突出部（４２）は貴金属よりなることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項６】
前記貴金属は、Ｐｔ合金およびＩｒ合金のいずれか一方であることを特徴とする請求項５に記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項７】
前記第１境界部（３３）又は前記第２境界部（３３’）は、前記絶縁碍子（２０）の先端（２１）から０．１ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲に位置することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載のスパークプラグ。
【請求項８】
前記細化部（１３２、４３２）は、前記胴部（３１）から前記突出部（４２）側に向かって複数回に亘って順に細く形成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項９】
前記細化部（１３２、２３２、３３２、４３２）は、前記胴部（３１）から前記突出部（４２）側に向かって断面積が連続的に小さくなるテーパー部（１３２ａ、２３２ａ、３３２ａ、４３２ａ、４３２ｃ）を有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項１０】
前記細化部（３２、１３２、２３２、３３２、４３２）の先端は、前記絶縁碍子（２０）の先端（２１）からの突き出し長さをｌとすると、−１ｍｍ≦ｌ≦２ｍｍに位置することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項１１】
前記細化部（３２、１３２、２３２、３３２、４３２）の先端が前記絶縁碍子（２０）内に位置することを特徴とする請求項１０に記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項１２】
前記細化部（３２、１３２ｃ、２３２ｂ、３３２ｂ、４３２ｄ）は貴金属よりなることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれか１つに記載の内燃機関用スパークプラグ。
【請求項１３】
前記貴金属は、Ｐｔ合金およびＩｒ合金のいずれか一方であることを特徴とする請求項１２に記載の内燃機関用スパークプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に用いられるスパークプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カーボン汚損による問題を解消した内燃機関用スパークプラグとして、特許第２７２７５５８号公報および特許第２８０５７８１号公報に記載されたものがある。これは、放電ギャップ間での火花放電時に発生する火花により、絶縁碍子の先端部に付着したカーボンを焼失させるものである。
【０００３】
具体的な原理は、電極に高電圧が印加されてから電極先端部にて容量放電が起きる瞬間までに、付着したカーボンを通して流れる漏洩電流により電極近傍の雰囲気を電離化し、容量放電に引き続いて発生する誘導放電時に、中心電極近傍の絶縁碍子に付着したカーボンを焼失させて、絶縁抵抗を回復させるものである。
【０００４】
そして、このスパークプラグの中心電極は、胴部よりも細く形成されて接地電極側に向かって延びる細化部が形成され、胴部と細化部との境界部を絶縁碍子内に位置させることにより、前述の漏洩電流による電離化を促進するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記公報に記載のスパークプラグによれば、一定レベルのカーボン焼失性能が得られるものの、近年、冷間時の始動性やドライバビリティの一層の向上が望まれ、スパークプラグのカーボン汚損に対する改善要求も益々強まっている。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、スパークプラグにおいてカーボン焼失性能をさらに向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、柱状の中心電極（３０）と、中心電極を内部に保持する絶縁碍子（２０）と、絶縁碍子を内部に保持するハウジング（１０）と、一端側がハウジングに接合され他端側が中心電極と対向する接地電極（４０）とを備えるスパークプラグにおいて、接地電極は、ハウジングに接合された脚部（１４１）と、脚部よりも細く形成されて脚部から中心電極側に向かって突出する円柱状の突出部（４２）とを有し、中心電極の軸線（３０ａ）に対して垂直な面を基準面としたとき、脚部における中心電極に対向する面（１４１ａ）が基準面に対して傾斜し、中心電極は、絶縁碍子内に収納された胴部（３１）と、胴部よりも細く形成されて胴部から突出部側に向かって延びる細化部（３２、１３２、２３２、３３２、４３２）とを有し、胴部と細化部との第１境界部（３３）が絶縁碍子内に位置することを特徴とする。
【０００８】
これによると、胴部と細化部との第１境界部を絶縁碍子内に位置させることにより、容量放電が起きる前までの漏洩電流による電離化が促進され、誘導放電期間中に流れる漏洩電流によりカーボンを焼失させることができる。
【０００９】
また、接地電極に細い突出部を設けることにより、放電ギャップ間の電界強度が高まって放電電圧が低下し、容量放電時のコイル放出エネルギーが少なく抑えられるため、誘導放電エネルギーが増加すると共に誘導放電期間が延長されて、カーボン焼失性能が向上する。
【００１０】
また、脚部における中心電極に対向する面を上記基準面に対して傾斜させることにより、脚部の長さを短くすることができ、熱引きをよくすることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、細化部（１３２、４３２）は更に細化される第２境界部（３３’）が絶縁碍子内に位置することを特徴とする。これによると、漏洩電流の起点となるエッジ状の部位が増加するため、容量放電が起きる前までの漏洩電流による電離化を一層確実に行わせることができると共に、誘導放電エネルギーの増加および誘導放電期間の延長によるカーボン焼失性能向上効果をより高めることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、突出部（４２）の断面積は、０．０７〜１．１３ｍｍ2であることを特徴とする。
【００１３】
ところで、突出部の断面積が小さい場合は耐熱性が低く耐久性の面で問題があるが、突出部の断面積を０．０７ｍｍ2以上にすることにより、実用上十分な耐久性を確保することができる。また、突出部の断面積を１．１３ｍｍ2以下にすることにより、上記した誘導放電エネルギーの増加および誘導放電期間の延長によるカーボン焼失性能向上効果を確実に得ることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明では、突出部（４２）の脚部（４１、１４１）からの突出し長さは、０．３〜１．５ｍｍであることを特徴とする。
【００１５】
ところで、突出部の突出し長さが長い場合は耐熱性が低く耐久性の面で問題があるが、突出部の突出し長さを１．５ｍｍ以下にすることにより、実用上十分な耐久性を確保することができる。また、突出部の突出し長さを０．３ｍｍ以上にすることにより、上記した誘導放電エネルギーの増加および誘導放電期間の延長によるカーボン焼失性能向上効果を確実に得ることができる。
【００１６】
突出部（４２）は、請求項５に記載の発明のように貴金属製にしてもよく、さらに、請求項６に記載の発明のようにＰｔ合金またはＩｒ合金製にしてもよい。
【００１７】
請求項７に記載の発明では、第１境界部（３３）又は第２境界部（３３’）は、絶縁碍子（２０）の先端（２１）から０．１ｍｍ〜１．２ｍｍの範囲に位置することを特徴とする。
【００１８】
これによると、容量放電が起きる前までの漏洩電流による電離化を確実に行わせることができる。
【００１９】
請求項８に記載の発明では、細化部（１３２、４３２）は、胴部（３１）から突出部（４２）側に向かって複数回に亘って順に細く形成されていることを特徴とする。
【００２０】
これによると、漏洩電流の起点となるエッジ状の部位が増加するため、容量放電が起きる前までの漏洩電流による電離化を一層確実に行わせることができると共に、誘導放電エネルギーの増加および誘導放電期間の延長によるカーボン焼失性能向上効果をより高めることができる。
【００２１】
請求項９に記載の発明のように、胴部（３１）から突出部（４２）側に向かって断面積が連続的に小さくなるテーパー部（１３２ａ、２３２ａ、３３２ａ、４３２ａ、４３２ｃ）を細化部（１３２、２３２、３３２、４３２）に設けてもよい。
【００２２】
請求項１０に記載の発明では、細化部（３２、１３２、２３２、３３２、４３２）の先端は、絶縁碍子（２０）の先端（２１）からの突き出し長さをｌとすると、−１ｍｍ≦ｌ≦２ｍｍに位置することを特徴とする。
【００２３】
これによると、接地電極に細径の突出部を設けてカーボン焼失性能を向上させたため、細化部の突出し長さｌを−１ｍｍ≦ｌ≦２ｍｍにしても、実用上十分なカーボン焼失性能を得ることができる。
【００２４】
請求項１２に記載の発明では、細化部（３２、１３２、２３２、３３２、４３２）の先端が絶縁碍子（２０）内に位置することを特徴とする。
【００２５】
これによると、細化部の先端が前記絶縁碍子内に位置するため、細化部先端近傍の絶縁碍子に付着したカーボンを、細化部の先端と突出部との間に発生する火花によっても焼失させることができ、カーボン焼失性能向上効果をより一層高めることができる。
【００２６】
細化部（３２、１３２ｃ、２３２ｂ、３３２ｂ、４３２ｄ）は、請求項１２に記載の発明のように貴金属製にしてもよく、さらに、請求項１３に記載の発明のようにＰｔ合金またはＩｒ合金製にしてもよい。
【００２７】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
（第１実施形態）
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
【００２９】
図１は本実施形態のスパークプラグの要部を示す半断面図であり、このスパークプラグは、低炭素鋼等の導電性の鉄鋼材料よりなる筒状のハウジング１０を有しており、このハウジング１０は、内燃機関のシリンダヘッド（図示せず）に固定するための雄ネジ部１１を備えている。
【００３０】
ハウジング１０の内部には、アルミナセラミック（Ａｌ2Ｏ3）等からなる筒状の絶縁碍子２０が固定されており、この絶縁碍子２０の先端面（以下、碍子端面という）２１は、ハウジング１０の一端部１２から露出している。
【００３１】
絶縁碍子２０の軸孔２２には柱状の中心電極３０が固定されており、この中心電極３０はハウジング１０に対して絶縁保持されている。中心電極３０は、例えば、内材がＣｕ等の熱伝導性に優れた金属材料、外材がＮｉ基合金、Ｆｅ基合金、またはＣｏ基合金といった耐熱性および耐食性に優れた金属材料により構成されている。
【００３２】
また、中心電極３０は、絶縁碍子２０内に収納された円柱状の胴部３１と、この胴部３１よりも細径の円柱状の細化部３２とを有する。そして、胴部３１と細化部３２との境界部３３が絶縁碍子２０内に位置し、細化部３２は胴部３１から後述する接地電極４０の突出部４２側に向かって延びている。境界部３３の外周部はエッジ状になっており、そのエッジ状部位は漏洩電流の起点となる。
【００３３】
一方、ハウジング１０の一端部１２には接地電極４０が接合されており、この接地電極４０は、ハウジング１０に溶接により接合された脚部４１と、この脚部４１に溶接により接合された突出部４２とを有する。
【００３４】
脚部４１はＮｉ基合金にて角柱状に形成されており、その一端部にてハウジング１０に溶接された後略Ｌ字状に曲げられ、その他端部側が中心電極３０の細化部３２と対向している。また、中心電極３０の軸線３０ａに対して垂直な面を基準面としたとき、脚部４１における細化部３２に対向する面４１ａが、基準面に対して略平行になっている。
【００３５】
そして、脚部４１よりも断面積が小さい突出部４２が、脚部４１から中心電極３０側に向かって突出するようにして、脚部４１の面４１ａに接合され、この突出部４２が中心電極３０の細化部３２と放電ギャップ５０を隔てて対向している。突出部４２は、Ｐｔ合金またはＩｒ合金等の貴金属にて円柱状に形成されている。なお、突出部４２は、脚部４１における他端部端面４１ｂに接合してもよい。
【００３６】
ところで、図２は、放電ギャップ５０で発生する放電電圧の波形を示すもので、高電圧印加期間（１）で両電極３０、４０間に通常１０〜２０ｋＶの高電圧が印加され、それに続いて容量放電期間（２）で容量放電が発生する。容量放電に続く誘導放電期間（３）では、誘導放電を維持し続けるために通常０．５〜１ｋＶの電圧が印加され続け、それに続くコイル残エネルギー放出期間（４）では、放電により放出しきれない点火コイル内のエネルギーがコイル内部で消費され、この際、０．５〜数ｋＶの電圧が発生する。
【００３７】
そして、本実施形態では、接地電極４０に細い突出部４２を設けたことにより、放電ギャップ５０間の電界強度を高めて容量放電時の放電電圧を低下させることができ、その放電電圧の低下により容量放電時のコイル放出エネルギーが少なく抑えられるため、相対的に誘導放電エネルギーが増加すると共に誘導放電期間（３）が延長されて、誘導放電時の漏洩電流によりカーボンが確実に焼失される。
【００３８】
以下、カーボン焼失性能の観点から、突出部４２の望ましい寸法等の検討を行った。まず、上記構成のスパークプラグにおいて、中心電極３０の細化部３２の直径ｄをφ０．７ｍｍとし、放電ギャップ５０を１．１ｍｍとし、碍子端面２１から境界部３３までの長さＡを０．８ｍｍとし、突出部４２の脚部４１からの突出し長さＬ、および突出部４２の直径Ｄを種々設定したスパークプラグ（以下、試験品という）を用意し、各試験品について誘導放電期間（３）の継続時間（以下、誘導放電時間という）ｔを測定した。尚、中心電極の胴部３１と中心電極を内包する絶縁碍子内径の径差は０．０２ｍｍ以上としている。
【００３９】
試験は、０．４ＭＰａの容器内にて一般自動車用点火コイルを用いて試験品に放電を起こさせ、誘導放電時間ｔを測定し、放電回数１０００回の平均値で評価した。
【００４０】
図３は、各試験品の誘導放電時間ｔの測定結果を示すもので、図３の横軸は突出部４２の直径Ｄであり、（）内に突出部４２の断面積を併記している。図３から明らかなように、突出部４２の突出し長さＬが０．３ｍｍ以上で、且つ、突出部４２の直径Ｄがφ１．２ｍｍ（断面積１．１３ｍｍ2）以下の試験品では、誘導放電時間ｔが長くなることが確認された。
【００４１】
但し、突出部４２の突出し長さＬが１．５ｍｍを超える試験品、および、突出部４２の直径Ｄがφ０．３ｍｍ（断面積０．０７ｍｍ2）未満の試験品では、耐熱性が低く、すなわち突出部４２の消耗が多く、実用的でない。
【００４２】
なお、中心電極３０の細化部３２の直径ｄがφ０．４〜φ１．２ｍｍ、放電ギャップ５０が０．５〜１．２ｍｍの場合でも、同様の傾向、すなわち、突出部４２の突出し長さＬが０．３ｍｍ以上で、且つ、突出部４２の直径Ｄがφ１．２ｍｍ（断面積１．１３ｍｍ2）以下で、誘導放電時間ｔが長くなることが確認された。
【００４３】
次に、誘導放電時間ｔが長くなることによるカーボン焼失性能向上効果を、実車試験後の両電極３０、４０間の絶縁抵抗値によって評価した。
【００４４】
まず、中心電極３０の細化部３２の直径ｄをφ０．７ｍｍとし、放電ギャップ５０を１．１ｍｍとし、碍子端面２１から境界部３３までの長さＡを０．８ｍｍとし、突出部４２の突出し長さＬ、および突出部４２の直径Ｄを種々設定した試験品を用意した。
【００４５】
これらの試験品を４気筒１８００ｃｃのエンジンに装着し、このエンジンを搭載した車両にて評価を行った。試験は、−１０℃の環境下においてエンジン始動、レーシング、低速での急加減速を含むパターン運転（ＪＩＳ−Ｄ−１６０６相当）を１サイクルとして１０サイクル行い、１０サイクル運転後に試験品の両電極３０、４０間の絶縁抵抗値が１０ＭΩを確保できているか否かで判定した。
【００４６】
図４は、その結果を示すもので、１０サイクル運転後の両電極３０、４０間の絶縁抵抗値が１０ＭΩ以上であったものを○、１０サイクル運転後の両電極３０、４０間の絶縁抵抗値が１０ＭΩ未満であったものを×で示している。
【００４７】
図４によれば、１０ＭΩ以上の絶縁抵抗値が確保される範囲、すなわち、誘導放電時間ｔが長くなることによるカーボン焼失性能向上効果が認められる範囲は、０．３ｍｍ≦Ｄ≦１．１ｍｍの場合、Ｌ≧０．３ｍｍであり、また、１．１ｍｍ＜Ｄ≦１．２ｍｍの場合、Ｌ≧１．０ｍｍであった。
【００４８】
なお、中心電極３０の細化部３２の直径ｄがφ０．４〜φ１．２ｍｍ、放電ギャップ５０が０．５〜１．２ｍｍ、碍子端面２１から境界部３３までの長さＡが０．１ｍｍ〜１．２ｍｍまでの場合でも、同様の傾向、すなわち、０．３ｍｍ≦Ｄ≦１．１ｍｍの場合、Ｌ≧０．３ｍｍで、また、１．１ｍｍ＜Ｄ≦１．２ｍｍの場合、Ｌ≧１．０ｍｍで、カーボン焼失性能向上効果が認められた。
【００４９】
以上の評価試験により、突出部４２の突出し長さＬおよびその直径Ｄを所定の範囲に設定すれば、図２における誘導放電期間（３）が長くなってカーボン焼失性能が向上することが確認された。
【００５０】
ところで、前述した特許第２７２７５５８号公報および特許第２８０５７８１号公報に記載のスパークプラグでは、着火性能および飛火電圧性能の観点から、細化部３２の碍子端面２１からの突出し長さｌは、０≦ｌ≦１．０ｍｍとなっている。
【００５１】
これに対し、本実施形態のように、接地電極４０に細径の突出部４２を設けることにより、着火性能、飛火電圧性能共に、−１ｍｍ≦ｌ、まで許容できるレベルにあることがわかった。
【００５２】
図５は、細化部３２の突出し長さｌを種々設定した試験品による、着火性能の評価結果を示すものであり、図６は、細化部３２の突出し長さｌを種々設定した試験品による、飛火電圧性能の評価結果を示すものである。因みに、ｌが−（負）の試験品は、細化部３２の先端面が絶縁碍子２０内に位置する。
【００５３】
なお、試験品は、中心電極３０の細化部３２の直径ｄをφ０．７ｍｍ、放電ギャップ５０を１．１ｍｍとし、碍子端面２１から境界部３３までの長さＡを０．８ｍｍとし、一方、突出部４２の突出し長さＬを０．８ｍｍ、突出部４２の直径Ｄをφ０．５ｍｍとした。
【００５４】
そして、着火性能は、４気筒１８００ｃｃのエンジンを使用し、エンジン回転数８００ｒｐｍでの失火限界のＡ／Ｆにて評価した。また、飛火電圧は、０．４ＭＰａの容器内にて１０００回放電を起こさせ、その放電回数１０００回の平均値、最大値、および最小値にて評価した。
【００５５】
図５および図６から明らかなように、−１ｍｍ≦ｌの場合、着火性能、飛火電圧性能共に、許容できるレベルにある。これは、接地電極４０に細径の突出部４２を設けたことにより、接地電極での燃焼初期火炎の冷却作用（消炎作用）が大幅に低減された結果、−１ｍｍ≦ｌでも高着火性能が得られたためと考えられる。なお、突出部４２の突出し長さＬが０．３〜１．５ｍｍ、突出部４２の直径Ｄがφ０．３〜φ１．２ｍｍの場合でも、ほぼ同様の結果が得られた。
【００５６】
さらに、前述した特許第２７２７５５８号公報および特許第２８０５７８１号公報に記載のスパークプラグでは、カーボン焼失性能の観点から、細化部３２の碍子端面２１からの突出し長さｌは、ｌ≦１．０ｍｍとなっている。
【００５７】
これに対し、本実施形態のように、接地電極４０に細径の突出部４２を設けてカーボン焼失性能を向上させた場合、細化部３２の突出し長さｌを１．０ｍｍ以上にしても、実用上十分なカーボン焼失性能が得られることがわかった。
【００５８】
図７は、突出部４２の突出し長さＬおよび細化部３２の突出し長さｌを種々設定した試験品の、実車試験後における両電極３０、４０間の絶縁抵抗を示すものである。
【００５９】
なお、試験品は、中心電極３０の細化部３２の直径ｄをφ０．７ｍｍ、放電ギャップ５０を１．１ｍｍとし、碍子端面２１から境界部３３までの長さＡを０．８ｍｍとし、一方、突出部４２の直径Ｄをφ０．５ｍｍとした。そして、試験品を４気筒１８００ｃｃのエンジンに装着し、Ａ／Ｆ＝１０．０の濃い混合気のもと、無負荷１２００ｒｐｍにて１０分間連続運転し、１０分間連続運転後の両電極３０、４０間の絶縁抵抗値を測定した。
【００６０】
図７から明らかなように、突出部４２の突出し長さＬが０．３ｍｍ以上あれば、細化部３２の突出し長さｌを１．０ｍｍ以上にしても高い絶縁抵抗値が確保されており、従って、実用上十分なカーボン焼失性能が得られることがわかった。
【００６１】
これは、接地電極４０に細径の突出部４２を設けたことにより、前述の如く、誘導放電時間が長くなったことに起因するが、この誘導放電時間中も０．５〜１ｋＶの高電圧が印加され続けており、この間にも漏洩電流が流れ、カーボン焼失に寄与した結果と考えられる。
【００６２】
つまり、前述した特許第２７２７５５８号公報および特許第２８０５７８１号公報に記載のスパークプラグでは、容量放電に引きつづく誘導放電によりカーボンを焼失させたが、本発明は、細化部３２の突出し長さｌが長い時には、誘導放電中の印加電圧を有効にカーボン焼失に利用したものである。
【００６３】
但し、耐熱性を考慮すると、細化部３２の突出し長さｌは２ｍｍ以下が望ましい。
【００６４】
（第２実施形態）
図８は第２実施形態を示すもので、細化部３２の先端面を絶縁碍子２０内に位置させた点のみが第１実施形態と相違する。これによると、細化部３２の先端が絶縁碍子２０内に位置するため、絶縁碍子２０に付着したカーボンのうち細化部３２の先端近傍にあるカーボンを、細化部３２の先端と突出部４２との間に発生する火花によっても焼失させることができ、カーボン焼失性能向上効果をより一層高めることができる。
【００６５】
（第３実施形態）
図９は第３実施形態を示すもので、接地電極４０の脚部１４１の形状のみが第１実施形態と相違する。
【００６６】
中心電極３０の軸線３０ａに対して垂直な面を基準面としたとき、第１実施形態では、脚部４１における中心電極３０の細化部３２に対向する面４１ａを、基準面に対して略平行にしたが、本実施形態では、脚部１４１における中心電極３０の細化部３２に対向する面１４１ａを、基準面に対して傾斜させている。これによると、脚部４１の長さを短くすることができ、熱引きをよくすることができる。
【００６７】
（第４実施形態）
図１０は第４実施形態を示すもので、細化部１３２を多段にした点のみが第１実施形態と相違する。
【００６８】
細化部１３２は、胴部３１から突出部４２側に向かって複数回に亘って順に細く形成されている。より詳細には、胴部３１から突出部４２側に向かって断面積が連続的に小さくなるテーパー部１３２ａ、胴部３１よりも小径で、且つテーパー部１３２ａから突出部４２側に向かって延びる第１円柱部１３２ｂ、および、第１円柱部１３２ｂよりも小径で、且つ第１円柱部１３２ｂから突出部４２側に向かって延びる第２円柱部１３２ｃとから、細化部１３２は構成されている。
【００６９】
また、第１円柱部１３２ｂと第２円柱部１３２ｃとの境界部３３’は絶縁碍子２０内に位置している。従って、その境界部３３’も漏洩電流の起点となる。
【００７０】
これによると、漏洩電流の起点となるエッジ状の部位が増加するため、容量放電が起きる前までの漏洩電流による電離化を一層確実に行わせることができると共に、誘導放電エネルギーの増加および誘導放電期間の延長によるカーボン焼失性能向上効果をより高めることができる。
【００７１】
（第５実施形態）
図１１は第５実施形態を示すもので、第１実施形態と同一部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
図１１において、細化部２３２は、胴部３１から突出部４２側に向かって断面積が連続的に小さくなるテーパー部２３２ａと、胴部３１よりも小径で、且つテーパー部２３２ａから突出部４２側に向かって延びる円柱部２３２ｂとから、構成されている。
【００７３】
また、絶縁碍子２０の軸孔１２２は、胴部３１が収納された第１軸孔１２２ａと、第１軸孔１２２ａから碍子端面２１側に向かって断面積が連続的に小さくなるテーパー部１２２ｂと、第１軸孔１２２ａよりも小径で、且つテーパー部１２２ｂから碍子端面２１まで延びる第２軸孔１２２ｃとから、構成されている。
【００７４】
（第６実施形態）
図１２は第６実施形態を示すもので、第４実施形態の細化部１３２の構成（図１０参照）と、第５実施形態の軸孔１２２の構成（図１１参照）を、共に採用したものである。
【００７５】
（第７実施形態）
図１３は第７実施形態を示すもので、細化部３３２の形状のみが第１実施形態と相違する。
【００７６】
図１３において、細化部３３２は、胴部３１から突出部４２側に向かって断面積が連続的に小さくなるテーパー部３３２ａと、胴部３１よりも小径で、且つテーパー部３３２ａから突出部４２側に向かって延びる円柱部３３２ｂとから、構成されている。
【００７７】
（第８実施形態）
図１４は第８実施形態を示すもので、第７実施形態の細化部３３２の構成（図１３参照）と、第３実施形態の脚部１４１の構成（図９参照）を、共に採用したものである。
【００７８】
（第９実施形態）
図１５は第９実施形態を示すもので、細化部４３２の形状のみが第１実施形態と相違する。
【００７９】
細化部４３２は、胴部３１から突出部４２側に向かって複数回に亘って順に細く形成されている。より詳細には、胴部３１から突出部４２側に向かって断面積が連続的に小さくなる第１テーパー部４３２ａ、胴部３１よりも小径で、且つ第１テーパー部４３２ａから突出部４２側に向かって延びる第１円柱部４３２ｂ、第１円柱部４３２ｂから突出部４２側に向かって断面積が連続的に小さくなる第２テーパー部４３２ｃ、および、第１円柱部４３２ｂよりも小径で、且つ第２テーパー部４３２ｃから突出部４２側に向かって延びる第２円柱部４３２ｄとから、細化部４３２は構成されている。
【００８０】
また、第１円柱部４３２ｂと第２テーパー部４３２ｃとの境界部３３’は絶縁碍子２０内に位置している。従って、その境界部３３’も漏洩電流の起点となる。
【００８１】
これによると、漏洩電流の起点となるエッジ状の部位が増加するため、容量放電が起きる前までの漏洩電流による電離化を一層確実に行わせることができると共に、誘導放電エネルギーの増加および誘導放電期間の延長によるカーボン焼失性能向上効果をより高めることができる。
【００８２】
（他の実施形態）
上記実施形態では、接地電極４０の突出部４２を貴金属にしたが、中心電極３０の細化部３２、１３２ｃ、２３２ｂ、３３２ｂ、４３２ｄを、貴金属にしてもよい。
【００８３】
また、中心電極３０の細化部３２、１３２ｃ、２３２ｂ、３３２ｂ、４３２ｄの材質、および接地電極４０の突出部４２の材質としては、Ｐｔ（白金）−Ｉｒ（イリジウム）、Ｐｔ−Ｒｈ（ロジウム）、Ｐｔ−Ｎｉ（ニッケル）、Ｉｒ−Ｒｈ、Ｉｒ−Ｙ（イットリウム）等の合金のいずれか１種を採用することができる。
【００８４】
更に言うならば、中心電極３０の細化部３２、１３２ｃ、２３２ｂ、３３２ｂ、４３２ｄの材質、および接地電極４０の突出部４２の材質としては、Ｐｔを主成分としＩｒ、Ｎｉ、Ｒｈ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓの少なくとも一つが添加された合金よりなるものにできる。より具体的には、Ｐｔを主成分とし、５０重量％以下のＩｒ、４０重量％以下のＮｉ、５０重量％以下のＲｈ、３０重量％以下のＷ、４０重量％以下のＰｄ、３０重量％以下のＲｕ、２０重量％以下のＯｓの少なくとも一つが添加された合金を採用することができる。
【００８５】
また、中心電極３０の細化部３２、１３２ｃ、２３２ｂ、３３２ｂ、４３２ｄの材質、および接地電極４０の突出部４２の材質としては、Ｉｒを主成分としＲｈ、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｗ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｏｓの少なくとも一つが添加された合金よりなるものを採用することができる。より具体的には、Ｉｒを主成分とし、５０重量％以下のＲｈ、５０重量％以下のＰｔ、４０重量％以下のＮｉ、３０重量％以下のＷ、４０重量％以下のＰｄ、３０重量％以下のＲｕ、２０重量％以下のＯｓの少なくとも一つが添加された合金を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図２】図１の放電ギャップ５０で発生する放電電圧の波形図である。
【図３】各試験品の誘導放電時間ｔの測定結果を示す図である。
【図４】各試験品の実車試験後の絶縁抵抗を示す図表である。
【図５】各試験品の失火限界を示す図である。
【図６】各試験品の飛火電圧を示す図である。
【図７】各試験品の実車試験後の絶縁抵抗を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図１０】本発明の第４実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図１３】本発明の第７実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図１４】本発明の第８実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【図１５】本発明の第９実施形態に係るスパークプラグの要部を示す半断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０…ハウジング、２０…絶縁碍子、３０…中心電極、３１…胴部、
３２、１３２、２３２、３３２、４３２…細化部、３３…境界部、
４０…接地電極、４１、１４１…脚部、４２…突出部。
【図１】
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【図２】
2006253160.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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