(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自身の外周面の先端側に段部を有する先端側胴部と、当該先端側胴部の後端側に前記先端側胴部よりも大径の中胴部と、当該中胴部の後端側に肩部を介して形成された前記中胴部よりも小径の後端側胴部とを備え、軸線Ｏ方向に形成された自身の軸孔内に中心電極を保持し、前記中胴部の外径Ｍと前記後端側胴部の外径Ｎとの差が１．８ｍｍ以下である絶縁碍子と、
機関への取り付けのための工具係合部を備え、この工具係合部より後端側に形成された加締め蓋の内周面と自身の内孔に形成された径方向内向きに突出する棚部との間に、前記絶縁碍子の中胴部を収容して当該絶縁碍子を保持する主体金具と、
を備えたスパークプラグであって、
前記加締め蓋の内周面と前記絶縁碍子の肩部とが当接する部分を備え、
径方向において前記加締め蓋のうち軸線Ｏに最も接近した内端点Ｔｉｎと前記絶縁碍子とが離間しており、且つ軸線Ｏ方向において当該内端点Ｔｉｎと前記肩部とが離間していること
を特徴とするスパークプラグ。
【請求項２】
前記絶縁碍子の後端側胴部の外径Ｎがφ１１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のスパークプラグ。
【請求項３】
前記加締め蓋の内端点Ｔｉｎと前記軸線Ｏを含む断面を径方向にみたときに、
前記加締め蓋の内端点Ｔｉｎを通り前記軸線Ｏと平行な直線を直線ＬＴｉｎ、前記加締め蓋と前記肩部とが接触している部分のうち最も軸線Ｏ寄りに位置する点を接点Ｃ、当該接点Ｃを通る前記軸線Ｏと平行な直線を直線ＬＣ、および前記絶縁碍子の中胴部外周面の母線を直線Ｌｏｕｔとした場合において、
前記中胴部の外径Ｍと前記後端側胴部の外径Ｎとの半径差（Ｍ−Ｎ）／２に対し、前記直線ＬＴｉｎと直線Ｌｏｕｔとの直線間距離が占める割合を５０％以上とし、
且つ、前記半径差（Ｍ−Ｎ）／２に対して前記直線ＬＣと前記直線Ｌｏｕｔとの直線間距離が占める割合を２５％以上６０％以下とすること
を特徴とする請求項１または２に記載のスパークプラグ。
【請求項４】
前記直線ＬＴｉｎと前記直線ＬＣから等しい距離にある直線Ｌｍと前記絶縁碍子の肩部外表面との交点をＩｐとし、前記直線Ｌｍと前記加締め蓋の内周面との交点をＩｔとしたときに、
前記接点Ｃと前記交点Ｉｐとを通る直線と、前記接点Ｃと前記交点Ｉｔとを通る直線とがなす狭角θが、
１０°≦θ≦２５°
の関係を満たしていることを特徴とする請求項３に記載のスパークプラグ。
【請求項５】
前記主体金具は、炭素含有量が０．１５％以上０．３５％以下である鉄基合金であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のスパークプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に取り付けられて使用されるスパークプラグに関し、特に小径のスパークプラグに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スパークプラグは、中心電極や端子電極が固定された絶縁碍子を主体金具が保持する構造を備える。この絶縁碍子を保持するにあたり、主体金具の内孔のうちの先端側に径方向内向きに突出して形成された棚部に、絶縁碍子の先端側胴部に脚長部との境目として形成された段部が係止される。一方、主体金具の後端にて比較的薄肉に形成された筒状の部位に対し、金型を用いて圧縮荷重が付加されて径方向内側へ加締められることによって、加締め蓋が形成されている。絶縁碍子は、鍔状に形成された絶縁碍子の中胴部が主体金具内部に収容された形態で、自身の段部と肩部とが主体金具の棚部と加締め蓋との間に挟持されることによって、主体金具に保持される。
【０００３】
この保持方法には従来から次のようなものがある。一の方法として、主体金具と絶縁碍子との間隙に絶縁粉末を充填し、冷間鍛造によって主体金具を変形させ加締め蓋を変形させて絶縁碍子を保持する方法がある（例えば特許文献１参照）。また、その他の方法として、絶縁粉末を使用せず、主体金具を加熱することによって変形抵抗を減じた状態で塑性加工を行う、いわゆる熱加締めと称される方法がある（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
ところで、内燃機関の高出力化・省燃費化等の性能向上を目的として内燃機関の設計自由度を高くするために、スパークプラグの小型化・小径化が要望されている。例えば、スパークプラグを小径化することによって、スパークプラグが取り付けられるプラグホールを小径化することができれば、ウォータージャケットや吸排気ポートを拡径化することが可能となるためである。また、一般的にスパークプラグの取り付けはプラグレンチ等の工具が使用されて行われるため、プラグホールの口径は、工具の外径が挿通可能な程度に広く形成されている。従って、スパークプラグの工具係合部を小径化することもまた、内燃機関の設計の自由度を向上するにあたって有効である。
【０００５】
しかし、工具係合部にはスパークプラグの取り付けの際に大きな捻転力がかかる。このために工具係合部の小径化の手段として過剰に薄肉化することは好ましくない。そこで絶縁碍子の中胴部を小径化すれば、必要以上に工具係合部の肉厚を薄くすることなく工具係合部の外径を小径化することが可能となる。このように絶縁碍子の全体を小径化することなく中胴部のみを小径化すれば、絶縁碍子の後端側胴部の外径の設計変更がないため、従来のプラグコードを共用することが可能である。また、後端側胴部を過剰に小径化する必要がないため、絶縁碍子の破損の不具合が増加してしまう虞もない。
【特許文献１】特開２００５−４４６２７号公報
【特許文献２】特開２００３−２５７５８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、絶縁碍子の中胴部の外径を小径化したことによって、新たな問題が生じ得る。絶縁碍子は主体金具の後端の加締め蓋によって中胴部の後端側の肩部を軸線Ｏ方向先端向きに押圧されて主体金具に保持されている。絶縁碍子の中胴部の外径と後端側胴部の外径との径差が小さく、一例としてはこの径差が１．８ｍｍ以下となると、加締め蓋が肩部を覆う量が少なくなってしまう。この肩部を覆う加締め蓋の量が少なくなると、主体金具は絶縁碍子を強固に保持することができず、絶縁碍子が主体金具から抜けてしまったり、燃焼ガスの漏出等の不具合が発生したりすることが懸念される。一方、この量を多くする構成とすると、加締め蓋の内端点が絶縁碍子の後端側胴部に接触して絶縁碍子を破壊してしまう虞がある。
【０００７】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、小径のスパークプラグにおいて絶縁碍子の中胴部と後端側胴部との外径差が小さい場合であっても、絶縁碍子の破損等の不具合を生じることなく絶縁碍子を強固に保持することができるスパークプラグを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の第１の構成のスパークプラグは、自身の外周面の先端側に段部を有する先端側胴部と、当該先端側胴部の後端側に前記先端側胴部よりも大径の中胴部と、当該中胴部の後端側に肩部を介して形成された前記中胴部よりも小径の後端側胴部とを備え、軸線Ｏ方向に形成された自身の軸孔内に中心電極を保持し、前記中胴部の外径Ｍと前記後端側胴部の外径Ｎとの差が１．８ｍｍ以下である絶縁碍子と、機関への取り付けのための工具係合部を備え、この工具係合部より後端側に形成された加締め蓋の内周面と自身の内孔に形成された径方向内向きに突出する棚部との間に、前記絶縁碍子の中胴部を収容して当該絶縁碍子を保持する主体金具と、を備えたスパークプラグであって、前記加締め蓋の内周面と前記絶縁碍子の肩部とが当接する部分を備え、径方向において前記加締め蓋のうち軸線Ｏに最も接近した内端点Ｔｉｎと前記絶縁碍子とが離間しており、且つ軸線Ｏ方向において当該内端点Ｔｉｎと前記肩部とが離間していることを特徴としている。
【０００９】
絶縁碍子は主体金具の加締め蓋による押圧力で保持されている。この押圧力は加締め蓋が絶縁碍子の肩部に当接することによって与えられるため、加締め蓋と肩部との接触面積が大きいほど絶縁碍子に与える負荷は小さく、破損防止効果があるといえる。しかしながら、加締め蓋の最も軸心（軸線Ｏ）寄りの内端点Ｔｉｎまでが絶縁碍子に当接していると、この内端点Ｔｉｎを起点として絶縁碍子の破損が発生する虞が増大してしまう。そこで本発明の第１の構成では、この内端点を肩部から離間させた構成としているのである。
【００１０】
ところで、特許文献２では加締め蓋の内側に金属製パッキンを介在させる構成を採用している。しかしながら、絶縁碍子の中胴部と後端側胴部の外径差が１．８ｍｍ以下であるような小径のスパークプラグに対して金属製パッキンを用いる構成を採用しようとすると、次のような問題が生じることを本発明者等は確認している。
【００１１】
絶縁碍子の肩部は連続的に径の変化する弧状もしくはテーパ状に形成されている。この肩部に金属製パッキンを載置する際、金属製パッキンの内径が後端側胴部の外径に対して十分に大きいと、金属製パッキンの線径を十分に小さくしなければ主体金具の内周面より内側に載置することができず、加締め蓋の形成の妨げとなってしまう。金属製パッキンを載置することができたとしても、線径が極端に小さいため、加締め蓋を形成する際の圧縮荷重が集中してしまい絶縁碍子の破損の原因ともなりうる。一方、金属製パッキンの内径が後端側胴部の外径に等しくなるほど小さくなると、金属製パッキンを載置したときに、その載置位置は後に加締め蓋となる後端側の薄肉の筒状の部位より後端側となってしまう。載置位置が極端に後端側になれば加締め蓋を形成する際にその内側に金属製パッキンを収容することが困難となるばかりか、金属製パッキンを絶縁碍子の肩部に押しつける形で圧縮荷重を付与することになるため、金属製パッキンが絶縁碍子の表面をひきずってしまい、やはり絶縁碍子の破損を招きかねない。このため本発明の第１の構成では金属製パッキンを排除し、加締め蓋が直接絶縁碍子の中胴部の後端に当接する形態としているのである。なお、本発明において、「径方向において加締め蓋のうち軸線Ｏに最も接近した内端点Ｔｉｎと絶縁碍子とが離間しており、且つ軸線Ｏ方向において内端点Ｔｉｎと肩部とが離間している」状態とは、内端点Ｔｉｎと絶縁碍子とが接触していない状態を示すものであるが、一例として、径方向では０．０５ｍｍ以上、軸線Ｏ方向では０．１５ｍｍ以上の間隙を有していることが望ましい。
【００１２】
また、本発明は特に、絶縁碍子の後端側胴部の外径Ｎがφ１１ｍｍ以下であるスパークプラグにおいて好適に適用される。このように小径の絶縁碍子を備えるスパークプラグには、絶縁碍子の破損の問題がつきまとうためである。
【００１３】
ところで、上記の通り絶縁碍子は主体金具の加締め蓋が当接して与えられる押圧力によって保持されるので、加締め蓋のうち、内端点Ｔｉｎを含む、絶縁碍子に当接していない部分は不要であるように思われる。しかし実際にはこの当接していない部分があることによって、加締め蓋は自身の形状を維持する強度が増強され、さらにより良好な気密性を確保することができることを本発明者等は見いだした。
【００１４】
そこで、本発明の第２の構成は、前記加締め蓋の内端点Ｔｉｎと前記軸線Ｏを含む断面を径方向にみたときに、前記加締め蓋の内端点Ｔｉｎを通り前記軸線Ｏと平行な直線を直線ＬＴｉｎ、前記加締め蓋と前記肩部とが接触している部分のうち最も軸線Ｏ寄りに位置する点を接点Ｃ、当該接点Ｃを通る前記軸線Ｏと平行な直線を直線ＬＣ、および前記絶縁碍子の中胴部外周面の母線を直線Ｌｏｕｔとした場合において、前記中胴部の外径Ｍと前記後端側胴部の外径Ｎとの半径差（Ｍ−Ｎ）／２に対し、前記直線ＬＴｉｎと直線Ｌｏｕｔとの直線間距離が占める割合を５０％以上とし、且つ、前記半径差（Ｍ−Ｎ）／２に対して前記直線ＬＣと前記直線Ｌｏｕｔとの直線間距離が占める割合を２５％以上６０％以下とすることを特徴としている。
【００１５】
第１の構成のように加締め蓋の内端点Ｔｉｎを絶縁碍子から離間させ、さらにこの第２の構成を採用することによって、絶縁碍子が主体金具から抜けてしまうことを回避するとともに、絶縁碍子の破損が生じにくいスパークプラグを提供することが可能となる。
【００１６】
また、本発明の第３の構成は、前記直線ＬＴｉｎと前記直線ＬＣから等しい距離にある直線Ｌｍと前記絶縁碍子の肩部外表面との交点をＩｐとし、前記直線Ｌｍと前記加締め蓋の内周面との交点をＩｔとしたときに、前記接点Ｃと前記交点Ｉｐとを通る直線と、前記接点Ｃと前記交点Ｉｔとを通る直線とがなす狭角θが、１０°≦θ≦２５°の関係を満たしていることを特徴としている。
【００１７】
主体金具の加締め蓋の内端点Ｔｉｎが軸線Ｏ方向において絶縁碍子から離間していれば、この内端点Ｔｉｎが起点となって絶縁碍子が破損してしまう虞は軽減される。このように、内端点Ｔｉｎと絶縁碍子とを離間させるためには狭角θを１０°以上とするとよい。一方、内端点Ｔｉｎを絶縁碍子から軸線Ｏ方向に離間させようとして狭角θを大きくし、加締め蓋の内端点Ｔｉｎを絶縁碍子から浮かせすぎると、加締め蓋の絶縁碍子への押圧力が小さくなり、絶縁碍子の抜けや燃焼ガスの漏出等が懸念される。そこで狭角θが１０°以上２５°以下となるようにするのである。
【００１８】
なお、上記構成を実現するに当たり、主体金具に使用する鉄基合金の炭素含有量を０．１５％以上０．３５％以下とすることが望ましい。本発明は前述の通り、絶縁碍子の中胴部の外径と後端側胴部の外径との径差が１．８ｍｍ以下となる構成を備えており、この構成は、小径のスパークプラグを提供する場合に適用されることが考え得る。小径のスパークプラグを実現する際、主体金具自体も薄肉化、縮径化されるため、内燃機関に取り付けたときに強度不足に陥る虞がある。従って、炭素含有量を０．１５％以上とすることが望ましい。一方、過度に炭素を含有させた鉄基合金によって本発明の構成を実現しても靭性が低下するため、衝撃に対しての強度が低下する。また、硬度が高くなるため、成形困難となる虞も生じ得る。このため、炭素含有量の上限を０．３５％とするのである。
【００１９】
上記本発明の構成を備えることによって、小径化を実現しつつも絶縁碍子の破損をも防止することが可能なスパークプラグを実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を具体化したスパークプラグの一実施の形態について図面を参照して説明する。まず、図１，図２を参照し、一例としてのスパークプラグ１００の構成について説明する。図１は、本発明のスパークプラグ１００の全体図を示し、その一部断面図である。図２は、スパークプラグ１００を構成する絶縁碍子３０と主体金具５０の組み付け前の状態を示す図である。
【００２１】
図１に示すように、スパークプラグ１００は、概略、中心電極１０と端子電極２０を備えた絶縁碍子３０と、接地電極４０を備えた主体金具５０とが組み合わされて構成される。以下、各部材について説明する。
【００２２】
中心電極１０はインコネル６００をはじめとするＮｉ系合金を母材として、後端部に鍔部１１を有した略棒状に形成される。Ｎｉ系合金からなる母材の中心部には熱伝導性を向上させる目的でＣｕ合金が芯１２を構成している。また中心電極１０の先端にはＰｔやＩｒ等を含有する貴金属合金からなる耐消耗性に優れるチップ１３が接合される。一方、主体金具５０が備える接地電極４０は、やはりＮｉ系合金を母材として構成され、略矩形に形成されて主体金具５０の先端に接合される。接地電極４０は先端部の一側面が中心電極１０に接合されたチップと火花放電間隙Ｇを形成するように、略直角に折り曲げられる。この接地電極４０の先端部の一側面にも着火性の向上や耐消耗性の向上を目的として、中心電極１０と同様に貴金属合金からなるチップ４３が接合される。なお、図示しないが、接地電極４０にも中心電極１０と同様にＣｕ合金を芯に構成してもよい。
【００２３】
主体金具５０はＳ４５ＣやＳ３５Ｃ等の鉄系の金属部材やステンレス等、炭素含有量を０．１５％以上０．３５％以下とした鉄基合金に塑性加工を施して略円筒形に形成し、切削等の仕上げを経てその概形が形成される。主体金具５０の外周面のうち先端側には、図示しない内燃機関にスパークプラグ１００を取り付けるためのねじ部５１が転造される。このねじ部５１の後端側には、内燃機関に取り付けたときにその外表面にガスケット８を介して当接して気密を保持するための座面を有する鍔部５２が形成されている。さらに鍔部５２の後端側には、内燃機関へ取り付けるときにプラグレンチ等の工具が係合する工具係合部５３が形成されている。この工具係合部５３と鍔部５２との間の部位は、絶縁碍子３０を組み付けるときに座屈されるように薄肉に形成されている（なお、図１では座屈した後の形状を示している）。
【００２４】
工具係合部５３の後端側は、スパークプラグ１００の完成時に主体金具５０の最後端部となる加締め蓋６０が形成されるように、薄肉の筒状に形成されている（図２（ａ）に（６０）として示す）。主体金具５０の内孔５７には、ねじ部５１が形成された軸線位置に小径孔５４が形成され、この小径孔５４のうちの先端側に、径方向内向きに突出した棚部５５が形成されている。この小径孔５４に連なる内孔５７の後端側には、鍔部５２の形成された軸線位置を境に大径孔５６が後端まで形成されている。このように形成された主体金具５０の先端に接地電極４０が接合される。この接合は抵抗溶接によって行われ、溶接ダレを除去した後、接地電極４０と共に主体金具５０に亜鉛等のめっき処理が行われる。なお、本実施例においては、工具係合部５３の外径をＢｉＨＥＸ１４として構成している。
【００２５】
絶縁碍子３０は、アルミナや窒化アルミニウム等の絶縁セラミック粉末にバインダ等が混ぜられ、プレスによってその概形が形成され、砥石によって研削されて整形された後、焼成されることによって作製される。この絶縁碍子３０は略円筒形であり内部に軸孔３１が形成され、外表面の軸線Ｏ方向略中央には径方向外向きに突出した中胴部３２が形成されている。この中胴部３２の先端側には先端向きの段部３３を有する先端側胴部３４が形成され、一方中胴部３２の後端側には略一定の外径を持って延びる後端側胴部３５が形成されている。なお、先端側胴部３４に形成された段部３３よりも先端側は、スパークプラグ１００としての完成時には燃焼ガスに晒される脚長部３６として構成されている。軸孔３１のうち、この脚長部３６の後端側には中心電極１０を支持する支持段部３７が形成され、軸孔３１の内径は支持段部３７よりも先端側がその後端側よりも細く形成される。また、本実施例においては後端側胴部３５の外径Ｎ（図２（ｂ）参照）をφ１０．５ｍｍとして形成している。
【００２６】
次に、絶縁碍子３０と中心電極１０、端子電極２０の組み付けについて説明する。絶縁碍子３０の軸孔３１へ中心電極１０をその先端が下方となるように挿入し、絶縁碍子３０の支持段部３７に中心電極１０の鍔部１１を係止させ、周知のようにガラス粉末と金属粉末とが混合調製されたガラスシール材や混合比を変えて調製された抵抗材を充填する。充填したガラスシール材に軸状に形成された端子電極２０の脚部２１が埋設されるように絶縁碍子３０の後端から端子電極２０を挿入する。端子電極２０を挿入した状態で絶縁碍子３０を加熱炉へ投入し、所定の温度に加熱すると共に端子電極２０を押圧して所定の位置に位置決めする。この後、絶縁碍子３０は加熱炉から取り出されることによってガラスシール材、抵抗材が硬化し、それぞれがガラスシール５，５、抵抗体６となり、これらを介して中心電極１０と端子電極２０とが導通状態で固着される。この工程は一般的にガラスシール工程と呼称される。
【００２７】
ここで絶縁碍子３０の中胴部３２について主体金具５０と組み付ける前の絶縁碍子３０を示す図２（ｂ）を用いて詳述する。絶縁碍子３０の後端側胴部３５からなだらかに拡径する肩部３２１を経て第１中胴部３２２が形成されている。さらに第１中胴部３２２の先端側には小溝部３２３を経て中胴部３２のうち最も大径となる第２中胴部３２４が形成されている。第２中胴部３２４の先端側には第１中胴部３２２よりも径小の第３中胴部３２５が形成され、さらにテーパを経て先端側胴部３４へと連なっている。なお、この第１中胴部３２２の外径Ｍはφ１１．６ｍｍである。本実施例ではこの第１中胴部３２２の外径Ｍが本発明の「中胴部の外径Ｍ」に相当する。
【００２８】
絶縁碍子３０の後端から中胴部３２の第１中胴部３２２までの部分には、釉薬層３０１（図２（ｂ）に網掛けにて示す。）が形成される。この釉薬層３０１は、周知のホウ珪酸ガラスがスラリー状態で塗布され、乾燥、焼成工程を経て形成される。なお、この焼成工程を上記のガラスシール工程と同時に行ってもよい。
【００２９】
以上のように、中心電極１０及び端子電極２０が固定された絶縁碍子３０と、接地電極４０が接合された主体金具５０との組付けを行うことによってスパークプラグは完成する。
【００３０】
以下、図１〜図３を参照し、この組み付け工程について説明する。図３は、スパークプラグ１００の組み付け工程を示す図である。
【００３１】
前述の通り図２（ａ）は、主体金具５０の先端に接地電極４０が接合された主体金具一体成形物（符号５０にて示し、以後、単に主体金具５０ともいう）を示している。この主体金具一体成形物５０の表面にはニッケルメッキが施され（図示しない）、接地電極４０の先端部にはやはりチップ４３が溶接されている。図２（ｂ）は軸孔３１（図１参照）内に中心電極１０及び端子電極２０が固定され、外表面の所定の箇所に釉薬層３０１が形成された絶縁碍子一体成形物（符号３０にて示し、以後、単に絶縁碍子３０ともいう。）を示している。なお、中心電極１０の先端にはチップ１３が溶接されている。
【００３２】
まず、図３に示すように、主体金具一体成形物５０を、接地電極４０（図２参照）を下方に向け、鍔部５２の座面が軸線Ｏ方向に支持される状態で、組み付け治具のホルダ８００に配置する（図３（ａ））。この主体金具一体成形物５０の内孔５７へ、中心電極１０が下方となるように、絶縁碍子一体成形物３０を挿入する。この挿入の際には金属製の板パッキン７が主体金具５０の内孔５７に形成された棚部５５と絶縁碍子３０の段部３３との間に介装される。
【００３３】
主体金具５０に絶縁碍子３０が挿入された後、絶縁碍子３０は軸線Ｏ方向先端側（図３において先端側を下方とする）に仮押さえされ、絶縁碍子３０の肩部３２１（図２参照）が主体金具後端の薄肉の筒状部の後端部よりも先端側に位置するように配置される（図３（ｂ））。そして、この薄肉の筒状部に加締め治具８１０を当接させ仮加締めを行う。次いで図示しない電源を用いホルダ８００と加締め治具８１０とを介して主体金具５０を通電加熱しつつ、加締め治具を下方へ押圧することによって加締め蓋６０が形成され、絶縁碍子一体成形物３０と主体金具一体成形物５０とが一体に組み付けられる（図３（ｃ），（ｄ））。上記の周知の組み付け工程を経た後、接地電極４０の先端側が中心電極１０へ指向するように屈曲され、中心電極１０及び接地電極４０のそれぞれの先端に溶接されたチップ１３，４３間に火花放電間隙がＧ形成されることによって、スパークプラグ１００が完成する。
【００３４】
次に、この完成した状態の加締め蓋６０と絶縁碍子３０の肩部３２１との位置関係について、図４を用いて詳細に説明する。図４は完成したスパークプラグ１００の加締め蓋６０と絶縁碍子３０の係合状態を示す拡大断面図である。この断面は、加締め蓋６０を全周にわたってみたときに最も軸心（図１に示す軸線Ｏ）との距離が短くなる部位を内端点Ｔｉｎとし、この内端点Ｔｉｎと軸心とを通る平面で切断したものである。なお、絶縁碍子３０の表面に形成された釉薬層３０１及び主体金具５０の表面に形成されためっき層は省略し図示していない。
【００３５】
この図４に示すように、加締め蓋６０は、内端点Ｔｉｎと絶縁碍子３０の肩部３２１との間に間隙を有するように作製（設計）されており、すなわち、加締め蓋６０の内端点Ｔｉｎが絶縁碍子３０から離間した構成となっている。より詳細には、内端点Ｔｉｎを通る絶縁碍子外表面までの径方向（図４における紙面左右方向）距離αと軸線Ｏ方向（図４における紙面上下方向）距離βをともに有するように構成されており、本実施の形態では、それぞれα＝０．０８ｍｍ、β＝０．２ｍｍとしている。この距離βを有することによって内端点Ｔｉｎと絶縁碍子３０の肩部３２１とを離間させ、肩部３２１における割れの発生を低減している。この効果をより顕著にするためにα＜βとするとよい。
【００３６】
加締め蓋６０は絶縁碍子３０の肩部３２１を被う形で形成され、自身の内周面６０１に、絶縁碍子３０の肩部３２１に当接する当接部位６０２と、肩部３２１に当接しない非当接部位６０３とを有して構成されている。当接部位６０２と非当接部位６０３とは接点Ｃを境界に区分されている。当接部位６０２は、絶縁碍子３０の中胴部３２の外周面３２２ｆと肩部３２１との接続部分から接点Ｃまでの部位において肩部３２１と当接しており、この当接部位６０２が含まれる領域を、図４においては§Ａと示す。一方、非当接部位６０３は、接点Ｃから加締め蓋６０の内端点Ｔｉｎまでの部位であり、この非当接部位６０３が含まれる領域を、図４においては§Ｂと示す。それぞれの領域の径方向距離は図４に示すとおり、それぞれの領域の境界を通り軸線Ｏに平行な直線間距離にて表すことができる。
【００３７】
・領域§Ａ（当接部位６０２）
絶縁碍子３０の中胴部３２（本実施例においては第１中胴部３２２）の外周面３２２ｆの母線Ｌｏｕｔから、接点Ｃを通り軸線Ｏに平行な直線ＬＣまでの領域。その径方向距離は本実施例では０．２ｍｍ。なお、第１中胴部３２２の母線Ｌｏｕｔが軸線Ｏに対して極端に傾いている場合は、加締め蓋６０と絶縁碍子３０との最外接点Ｂを通る軸線Ｏに平行な直線を母線Ｌｏｕｔとする（図示せず）。なお、母線Ｌｏｕｔが本発明の「直線Ｌｏｕｔ」に相当する。
【００３８】
・領域§Ｂ（非当接部位６０３）
直線ＬＣから、加締め蓋６０の内端点Ｔｉｎを通り軸線Ｏに平行な直線ＬＴｉｎまでの領域。その径方向距離は本実施例では０．２ｍｍ。
【００３９】
・領域§Ｃ（肩部３２１）
絶縁碍子３０の中胴部３２の外径Ｍと絶縁碍子３０の後端側胴部３５の外径Ｎ（図２参照）との半径差である領域。本実施例におけるその距離は０．６ｍｍ。なお、図４においては後端側胴部３５の母線の延長線をＬＹとして示している。この§Ｃが本発明における「半径差（Ｍ−Ｎ）／２」に相当する。
【００４０】
上記の定義において本実施の形態では、（§Ａ＋§Ｂ）／§Ｃは、（０．２＋０．２）／（（１１．６−１０．５）／２）＝０．７３（７３％）である。後述する実施例１によると、加締め蓋６０が肩部３２１に占める割合を５０％以上とすれば、加締め蓋６０の絶縁碍子３０への押圧力の低下による絶縁碍子３０の抜けや燃焼ガスの漏出等を防止し、板パッキン７による主体金具５０と絶縁碍子３０との間の気密性を十分に維持することができる。もっとも、加締め蓋６０の内端点Ｔｉｎと絶縁碍子３０との接触を確実に避けるためのクリアランスを確保するには、加締め蓋６０が肩部３２１に占める割合を９０％以下とすることが望ましい。
【００４１】
また、上記の定義において本実施の形態では、§Ａ／§Ｃは、０．２／（（１１．６−１０．５）／２）＝０．３６（３６％）としている。後述する実施例２，３によると、当接部位６０２が肩部３２１に占める割合を２５％以上とすれば、絶縁碍子３０の肩部３２１に接触する加締め蓋６０の当接部位６０２の面積を広くすることができるので、絶縁碍子３０の抜けや燃焼ガスの漏出等を防止し、板パッキン７による主体金具５０と絶縁碍子３０との間の気密性を十分に維持することができる。一方、後述する実施例４に基づくと、肩部３２１における当接部位６０２（§Ａ）の占める割合の上限を６０％とすると、非当接部位６０３が肩部３２１に近づくこととなり、内端点Ｔｉｎと肩部３２１との間に十分なクリアランスを得ることができず、この内端点Ｔｉｎを起点として絶縁碍子３０が破壊される虞が増大してしまう。
【００４２】
また本発明は、さらに次の構成を備えるとよい。位置関係を明瞭に示すために図４中に楕円Ｓとして囲んだ部分の拡大図を図５に示し、説明する。
【００４３】
この図５は、第３の構成の要点を明瞭に示すために加締め蓋６０の外形線、絶縁碍子３０の外形線を太実線にて示したものである。上記の直線ＬＴｉｎと直線ＬＣから等しい距離にある直線をＬｍとする。この直線Ｌｍが絶縁碍子３０の肩部３２１と交差する点をＩｐ、加締め蓋６０の内周面６０１と交差する点をＩｔとし、前記接点Ｃと各交点Ｉｐ，Ｉｔを通る直線をそれぞれＬＩｐ，ＬＩｔとする。この２直線ＬＩｐ，ＬＩｔがなす狭角をθとしたとき、本実施の形態では後述する実施例５〜７に基づいて、１０°≦θ≦２５°として規定している。なお、本実施の形態ではθ＝１７°として構成しているが、図５では発明を明瞭に説明するため、要部を誇張して描いている。
【００４４】
この狭角θは、加締め蓋６０の内周面６０１と絶縁碍子３０の肩部３２１とが接点Ｃにおいてなす狭角に略等しいものとなる。狭角θが２５°を超えて過大になると加締め蓋６０の絶縁碍子３０への押圧力が小さくなり、絶縁碍子３０の抜けや燃焼ガスの漏出等が懸念される。狭角θが１０°を下回ると加締め蓋６０と絶縁碍子３０との間に十分なクリアランスを得ることができず、内端点Ｔｉｎが起点となって絶縁碍子３０を破壊してしまう虞が増大してしまう。
【００４５】
以上説明したように、主体金具の工具係合部がＨＥＸ１４以下であったり絶縁碍子の後端側胴部の外径がφ１１ｍｍ以下であったりするような小径のスパークプラグを実現しようとする際には、主体金具の加締め蓋と絶縁碍子の肩部との係合具合が重要である。加締め蓋の内端点Ｔｉｎが絶縁碍子から離間するように構成し、それに望ましい構成を適宜加えることによって、小径化したスパークプラグであっても気密性に優れ、絶縁碍子の破壊が生じにくいものを提供することが可能となる。本発明は、このように小径のスパークプラグを実現しようとする際に有効に効果を奏し、特に、絶縁碍子の中胴部の外径と後端側胴部の外径との径差が１．８ｍｍよりも小さく形成されるスパークプラグ（例えば１．２ｍｍ以下）に対してより効果的である。
【００４６】
なお、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。例えば、本実施例においては加締め蓋の形成を通電加熱しながら行う、いわゆる熱加締めによって行っているが、通電加熱を行わずに塑性変形させる冷間鍛造によって加締め蓋を形成してもよい。
【００４７】
また、本実施例においては絶縁碍子の中胴部に小溝部を設けたり段階的に径を変化させたりした構成を採用しているが、これらの構成を備えていなくてもよい。なお、この場合は上記実施例における第１中胴部３２２の母線Ｌｏｕｔの規定を、接点Ｂを通り軸線Ｏに平行な直線として近似すればよい。
【００４８】
また、本実施例では後端側胴部３５は軸線Ｏに平行な直線の形態であるが、後端側胴部３５が軸線Ｏに平行でない場合、図４において加締め蓋６０の最後端部を点Ｄとし、この点Ｄを通る軸線Ｏに垂直な平面（図４においては直線ＬＸとして示す）によって分断される後端側胴部の断面の外径を、後端側胴部の外径Ｎとして近似すればよい。
【００４９】
なお、スパークプラグ１００の各部の構成を上記したような大きさに規定したことによって得られる効果を確認するため、以下の評価試験を行った。
【００５０】
［実施例１］
まず、加締め蓋６０が肩部３２１に占める割合を５０％以上と規定したことによる効果を確認するため、板パッキン７による気密性に関する評価試験を行った。この評価試験では、加締め後に加締め蓋となる工具係合部の後端側の寸法（スパークプラグ組み立て前の軸線Ｏ方向の長さ）を異ならせた５種類の一般用スパークプラグ用の主体金具を、各寸法の種類毎に５サンプルずつ５種類、合計２５サンプル用意した。そして各主体金具に、後端側胴部の外径Ｎと中胴部（第１中胴部）の外径Ｍとの半径差が０．４００ｍｍとなるように作製した一般用スパークプラグ用の絶縁碍子を用いた絶縁碍子一体成形物を組み付けて、第１〜第５のスパークプラグのサンプル群（上記した５サンプルずつ５種類）を作製した。なお、主体金具への絶縁碍子の組み付けの際に、各サンプルの加締め蓋の形成は同一の治具を用いて締付トルク２５Ｎ・ｍで加締め、蓋部分の曲がり具合（角度）がどのサンプルも同じようになるように行った。第１〜第５のサンプル群は、加締め蓋の当接部位（領域§Ａ）および非当接部位（領域§Ｂ）の径方向における長さの合計が、それぞれ０．１５０，０．２００，０．２５０，０．２９３，０．３００［ｍｍ］となり、（§Ａ＋§Ｂ）／§Ｃで示される、加締め蓋が肩部（領域§Ｃ）に占める割合は、それぞれ、３８，５０，６２，７３，７５［％］となった。なお、第４のサンプル群は、本実施の形態のスパークプラグ１００と同等のものである。
【００５１】
次に、各サンプルの主体金具の工具係合部と鍔部との間の部位に、外側面より内孔へ通ずる開口を設けた。そして評価試験では、各サンプルの先端側より内孔へ空気圧１．５ＭＰａでエアを送り込み、このとき上記開口を通過する１分間あたりのエアの流量（単位はｃｃ／ｍｉｎ）を測定した。この測定は各サンプルを徐々に加熱しながら行い、エアの流量が１０ｃｃ／ｍｉｎを超えた時点で板パッキンによる気密性が保てなくなったと判断し、そのときの各サンプルの主体金具の座面の温度を測定した。
【００５２】
この評価試験の結果、第１のサンプル群の座面の温度は平均で１６８．５℃であった。同様に、第２〜第５のサンプル群の座面の平均温度は、それぞれ、２７０．２，２８５．２，２８３．５，２８０．３［℃］であった。図６に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図６のグラフから明らかなように、加締め蓋が肩部に占める割合が５０％以上である第２〜第５のサンプル群と比べ、３８％である第１のサンプル群では、座面の平均温度がかなり低い１６８．５℃の時点で気密性が維持できなくなってしまうことが確認できた。
【００５３】
［実施例２］
次に、肩部３２１に当接する加締め蓋６０の当接部位６０２が肩部３２１に占める割合を２５％以上と規定したことによる効果を確認するため、板パッキン７による気密性に関する評価試験を行った。この評価試験では、同一の一般用スパークプラグ用の主体金具を５サンプルずつ７組、合計３５サンプル用意し、実施例１と同様に、後端側胴部の外径Ｎと中胴部（第１中胴部）の外径Ｍとの半径差が０．４ｍｍとなるように作製した一般用スパークプラグ用の絶縁碍子を用いた絶縁碍子一体成形物を組み付けて、第６〜第１２のスパークプラグのサンプル群（上記した７組）を作製した。なお、主体金具への絶縁碍子の組み付けの際に加締め蓋形成金型の形状を変更した治具を用い、蓋部分の形状を変えることで、各サンプル群の当接部位の大きさを異ならせた。作製された第６〜第１２のサンプル群は、加締め蓋の当接部位（領域§Ａ）の径方向における長さがそれぞれ、０．０４，０．０７，０．１０，０．１５，０．１６，０．１８，０．２０［ｍｍ］となり、§Ａ／§Ｃで示される、当接部位が肩部（領域§Ｃ）に占める割合が、それぞれ、１０，１８，２５，３６，４０，４５，５０［％］となった。なお、第９のサンプル群は、本実施の形態のスパークプラグ１００と同等のものである。
【００５４】
そして実施例１と同様に、各サンプルの気密性が保てなくなったときの主体金具の座面の温度を測定した結果、第６，第７のサンプル群の座面の温度は平均で１８０．５，２２０．３［℃］であった。同様に、第８〜第１２のサンプル群の座面の平均温度は、それぞれ、２７０．５，２９０．２，２９８．２，２９７．６，２９６．３［℃］であった。図７に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図７のグラフから明らかなように、当接部位が肩部に占める割合が増えるに従って気密性を維持できる座面の平均温度は高くなっていくが、その割合が２５％以上である第８〜第１２のサンプル群と比べ、２５％未満の第６，第７のサンプル群では、気密性を維持できなくなる座面の平均温度がより低くなってしまうことが確認できた。
【００５５】
［実施例３］
さらに、実施例２で用いた第６〜第１２のサンプル群に対し、加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）についても評価試験を行った。まず、上下方向に貫通するねじ孔を有する治具を用意し、その治具の下側より、ねじ孔に、先端側を上に向けたスパークプラグのサンプルを挿入して螺合して固定した。次に、治具の上側に露出した絶縁碍子の先端面に押圧部材を当接させ、荷重をかけて絶縁碍子を下方に押圧した。そして、絶縁碍子に印加する荷重を徐々に増加させていき、加締め蓋が絶縁碍子を保持しきれなくなり絶縁碍子が主体金具から抜けてしまう、その直前に、絶縁碍子に印加されていた荷重（抜け荷重）を各サンプルについて測定した。
【００５６】
この評価試験の結果、第６〜第１２のサンプル群の抜け荷重は、それぞれ平均で、５．８７６，６．５１６，７．１８６，７．４８９，７．５７６，７．５３０，７．５８２［ｋＮ］であった。図８に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図８のグラフから明らかなように、当接部位が肩部に占める割合が減るに従って加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）が小さくなるが、その割合が２５％以上である第８〜第１２のサンプル群と比べ、２５％未満である第６，第７のサンプル群では、抜け荷重がより小さくなってしまうことが確認できた。
【００５７】
［実施例４］
また、肩部３２１に当接する加締め蓋６０の当接部位６０２が肩部３２１に占める割合を６０％以下と規定したことによる効果を確認するため、絶縁碍子３０の折れに対する強度に関する評価試験を行った。この評価試験では、実施例２と同様に、同一の一般用スパークプラグ用の主体金具を５サンプルずつ７組、合計３５サンプル用意し、後端側胴部の外径Ｎと中胴部（第１中胴部）の外径Ｍとの半径差が０．４ｍｍとなるように作製した一般用スパークプラグ用の絶縁碍子を用いた絶縁碍子一体成形物を組み付けて、さらに同様に、各サンプル群毎に加締め金型の形状を異ならせて加締め蓋を形成し、第１３〜第１９のスパークプラグのサンプル群（上記した７組）を作製した。第１３〜第１９のサンプル群では、加締め蓋の当接部位（領域§Ａ）の径方向における長さがそれぞれ、０．１５，０．１８，０．２０，０．２４，０．２６，０．２９，０．３３［ｍｍ］となり、§Ａ／§Ｃで示される、当接部位が肩部（領域§Ｃ）に占める割合は、それぞれ、３６，４５，５０，６０，６５，７３，８２［％］となった。なお、第１３のサンプル群は、本実施の形態のスパークプラグ１００と同等のものである。
【００５８】
次に、各サンプルに対し、ＪＩＳ  Ｂ７７２２に規定されるシャルピー試験を行い、絶縁碍子が破断する破断エネルギーの測定を行った。具体的には以下の通りである。まず、サンプル（スパークプラグ）の軸線Ｏ方向を上下方向として先端側を下方に向け、試験台のねじ孔に主体金具のねじ部を螺合させて固定する。また、固定したスパークプラグの軸線Ｏ方向の上方に軸支点を有するハンマーを旋回可能に設ける。そしてハンマーの先端を持ち上げてリリースし、自由落下によりハンマーを旋回させ、ハンマーの先端を絶縁碍子の後端より略１ｍｍの部位に衝突させる。このハンマーの持ち上げ角度（軸線Ｏ方向に対する角度）を所定角度ずつ大きくしながらハンマー先端を絶縁碍子に衝突させ、これを繰り返し、絶縁碍子に破断が生じた際の持ち上げ角度に基づき絶縁碍子の破断エネルギーを求めた。
【００５９】
この評価試験の結果、第１３〜第１９のサンプル群の絶縁碍子の破断エネルギーは、それぞれ平均で、０．７８８０，０．７６９３，０．７６９３，０．７０２９，０．５８２３，０．４２４８，０．２６７２［Ｊ］となった。図９に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図９のグラフから明らかなように、当接部位が肩部に占める割合が増えるに従って絶縁碍子の破断エネルギーが低くなり折れやすくなっていくが、その割合が６０％より大きくなった第１７〜第１９のサンプル群では、６０％以下の第１３〜第１６のサンプル群と比べ、より低い破断エネルギーで絶縁碍子に破断が生じてしまうことが確認できた。
【００６０】
［実施例５］
次に、図５において説明したように、加締め蓋６０の内周面６０１と絶縁碍子３０の肩部３２１とが接点Ｃにおいてなす狭角に略等しい直線ＬＩｔと直線ＬＩｐとがなす狭角θを２５°以下に規定したことによる効果を確認するため、まず、板パッキン７による気密性に関する評価試験を行った。この評価試験では、同一の一般用スパークプラグ用の主体金具を５サンプルずつ５組、合計２５サンプル用意し、実施例１や２と同様に絶縁碍子一体成形物を組み付け、加締めの際の加締め金型の形状を異ならせて蓋部分の曲がり具合（角度）を角サンプル群毎に変えた第２０〜第２４のサンプル群を作製した。第２０〜第２４のサンプル群では、狭角θがそれぞれ、１８，２１，２５，３０，３４［°］となった。
【００６１】
そして実施例１，２と同様に各サンプルの気密性が保てなくなったときの主体金具の座面の温度を測定した結果、第２０〜第２２のサンプル群の座面の温度はそれぞれ平均で２８０．０，２８５．３，２８０．５［℃］であった。同様に、第２３，第２４のサンプル群の座面の平均温度はそれぞれ、２００．３，１６８．５［℃］であった。図１０に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図１０のグラフから明らかなように、狭角θが大きくなるに従って気密性を維持できる座面の平均温度が低くなっていき、その狭角θが２５°以下の第２０〜第２２のサンプル群と比べ、２５％より大きい第２３，第２４のサンプル群では、気密性を維持できなくなる座面の平均温度がより低くなってしまうことが確認できた。
【００６２】
［実施例６］
さらに、実施例５で用いた第２０〜第２４のサンプル群に対し、加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）についても評価試験を行った。試験方法については実施例３と同様である。この評価試験の結果、第２０〜第２４のサンプル群の抜け荷重は、それぞれ平均で、７．５３０，７．５７６，７．３１８，６．５１６，５．８７６［ｋＮ］であった。図１１に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図１１のグラフから明らかなように、狭角θが大きくなるに従って加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）が小さくなるが、その狭角θが２５°以下の第２０〜第２２のサンプル群と比べ、２５％より大きい第２３，第２４のサンプル群では、抜け荷重がより小さくなってしまうことが確認できた。
【００６３】
［実施例７］
また、加締め蓋６０の内周面６０１と絶縁碍子３０の肩部３２１とが接点Ｃにおいてなす狭角に略等しい直線ＬＩｔと直線ＬＩｐとがなす狭角θを１０°以上に規定したことによる効果を確認するため、絶縁碍子３０の折れに対する強度に関する評価試験を行った。この評価試験では、実施例５，６と同様に、同一の一般用スパークプラグ用の主体金具を５サンプルずつ５組、合計２５サンプル用意し、絶縁碍子一体成形物を組み付け、加締めの際の加締め金型の形状を異ならせて蓋部分の曲がり具合（角度）を角サンプル群毎に変えた第２５〜第２９のサンプル群を作製した。作製された第２５〜第２９のサンプル群は、狭角θがそれぞれ、６，８，１０，１８，２１［°］となった。
【００６４】
これら各サンプルに対し、実施例４と同様のシャルピー試験を行い、絶縁碍子が破断する破断エネルギーの測定を行った。その結果、第２５〜第２９のサンプル群の絶縁碍子の破断エネルギーは、それぞれ平均で、０．４２４８，０．５８３７，０．６８１２，０．７６９３，０．７６９３［Ｊ］となった。図１２に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図１２のグラフから明らかなように、狭角θが小さくなるに従って絶縁碍子の破断エネルギーが低くなり折れやすくなっていくが、狭角θが１０°より小さくなった第２５，第２６のサンプル群では、１０°以上の第２７〜第２９のサンプル群と比べ、より低い破断エネルギーで絶縁碍子に破断が生じてしまうことが確認できた。
【００６５】
［実施例８］
次に、主体金具３０を構成する鉄基合金の炭素含有量を０．１５％以上としたことによる効果を確認するため、板パッキン７による気密性に関する評価試験を行った。この評価試験では、炭素含有量の異なる６種類の鉄基合金を用いて作製した一般用スパークプラグ用の主体金具を各種類５サンプルずつ合計３０サンプル用意し、実施例１，２，５と同様に上記炭素含有量の異なる各種類毎に絶縁碍子一体成形物を組み付けた第３０〜第３５のサンプル群を作製した。第３０〜第３５のサンプル群に用いた鉄基合金の炭素含有量はそれぞれ、０．０８，０．１０，０．１２，０．１５，０．２５，０．３５［％］である。
【００６６】
そして実施例１，２，５と同様に各サンプルの気密性が保てなくなったときの主体金具の座面の温度を測定した結果、第３０〜第３２のサンプル群の座面の温度はそれぞれ平均で１５０．６，１７５．２，２００．２［℃］であった。同様に、第３３〜第３５のサンプル群の座面の平均温度はそれぞれ、２２０．５，２５０．５，２６０．２［℃］であった。図１３に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図１３のグラフから明らかなように、主体金具を構成する鉄基合金の炭素含有量が多くなるに従って気密性を維持できる座面の平均温度は高くなっていくが、炭素含有量が１５％以上の第３３〜第３５のサンプル群と比べ、１５％より少ない第３０〜第３２のサンプル群では、気密性を維持できなくなる座面の平均温度がより低くなってしまうことが確認できた。
【００６７】
［実施例９］
さらに、実施例８で用いた第３０〜第３５のサンプル群に対し、加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）についても評価試験を行った。試験方法については実施例３，６と同様である。この評価試験の結果、第３０〜第３５のサンプル群の抜け荷重は、それぞれ平均で、５．８７６，６．５１６，６．８１３，７．０８６，７．５３０，７．５８２［ｋＮ］であった。図１４に、この評価試験の結果をグラフ化したものを示す。図１４のグラフから明らかなように、主体金具を構成する鉄基合金の炭素含有量が少なくなるに従って加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）が小さくなるが、炭素含有量が１５％以上の第３３〜第３５のサンプル群と比べ、１５％より少ない第３０〜第３２のサンプル群では、抜け荷重がより小さくなってしまうことが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明のスパークプラグ１００の全体図を示し、その一部断面図である。
【図２】スパークプラグ１００を構成する絶縁碍子３０と主体金具５０の組み付け前の状態を示す図である。
【図３】スパークプラグ１００の組み付け工程を示す図である。
【図４】加締め蓋６０と絶縁碍子３０の係合状態を示す拡大断面図である。
【図５】図４の楕円Ｓで囲んだ部分の加締め蓋６０および絶縁碍子３０の外形線を太実線にて示した拡大図である。
【図６】加締め蓋６０の肩部３２１に占める割合と、気密性との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図７】肩部３２１に当接する加締め蓋６０の当接部位６０２が肩部３２１に占める割合と、気密性との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図８】肩部３２１に当接する加締め蓋６０の当接部位６０２が肩部３２１に占める割合と、加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図９】肩部３２１に当接する加締め蓋６０の当接部位６０２が肩部３２１に占める割合と、絶縁碍子３０の折れに対する強度との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図１０】加締め蓋６０の内周面６０１と絶縁碍子３０の肩部３２１とが接点Ｃにおいてなす狭角に略等しい直線ＬＩｔと直線ＬＩｐとがなす狭角θと、気密性との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図１１】加締め蓋６０の内周面６０１と絶縁碍子３０の肩部３２１とが接点Ｃにおいてなす狭角に略等しい直線ＬＩｔと直線ＬＩｐとがなす狭角θと、加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図１２】加締め蓋６０の内周面６０１と絶縁碍子３０の肩部３２１とが接点Ｃにおいてなす狭角に略等しい直線ＬＩｔと直線ＬＩｐとがなす狭角θと、絶縁碍子３０の折れに対する強度との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図１３】主体金具３０を構成する鉄基合金の炭素含有量と、気密性との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【図１４】主体金具３０を構成する鉄基合金の炭素含有量と、加締め蓋による絶縁碍子の保持力（抜け荷重）との関係を調べるために行った評価試験の結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６９】
３０    絶縁碍子
５０    主体金具
６０    加締め蓋
１００    スパークプラグ
３２１    肩部
【図１】
0004658871.tif 000002
【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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