(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線に沿って延びる軸孔を形成する内面を有する筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の前記軸孔の内部に配置される中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置される主体金具と、
前記主体金具に接続され、貫通孔を形成し、前記絶縁体の先端側に配置される、板状の接地電極と、
を備え、
前記中心電極の先端側の表面と、前記絶縁体の前記内面と、前記接地電極の後端側の表面と、によってキャビティが形成されるプラズマジェットプラグであって、
前記主体金具は、前記接地電極が前記絶縁体から先端側に離れた位置に配置された状態で、前記接地電極を後端側から支持する後支持部を有し、
前記プラズマジェットプラグは、前記主体金具に固定され、前記接地電極を先端側から支持する先支持部材を備え、
前記先支持部材は、前記主体金具のうちの前記先支持部材が固定された部分の材料と同じ材料で、形成されている、
プラズマジェットプラグ。
【請求項２】
軸線に沿って延びる軸孔を形成する内面を有する筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の前記軸孔の内部に配置される中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置される主体金具と、
前記主体金具に接続され、貫通孔を形成し、前記絶縁体の先端側に配置される、板状の接地電極と、
を備え、
前記中心電極の先端側の表面と、前記絶縁体の前記内面と、前記接地電極の後端側の表面と、によってキャビティが形成されるプラズマジェットプラグであって、
前記主体金具は、前記接地電極が前記絶縁体から先端側に離れた位置に配置された状態で、前記接地電極を後端側から支持する後支持部を有し、
前記プラズマジェットプラグは、前記主体金具に固定され、前記接地電極を先端側から支持する先支持部材を備え、
前記先支持部材は、前記接地電極の前記貫通孔に連通する貫通孔を形成し、
前記先支持部材の前記貫通孔の先端側の端の内径は、後端側の端の内径よりも大きい、
プラズマジェットプラグ。
【請求項３】
請求項２に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記先支持部材は、前記主体金具のうちの前記先支持部材が固定された部分の材料と同じ材料で、形成されている、
プラズマジェットプラグ。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記先支持部材は、前記接地電極の先端側の表面の全体を覆っている、
プラズマジェットプラグ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記主体金具は、後端側に向けて内径が小さくなる縮内径部を有し、
前記後支持部は、前記縮内径部の後端側の部分であり、
前記接地電極は、前記縮内径部に嵌め込まれている、
プラズマジェットプラグ。
【請求項６】
請求項１から４のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記後支持部は、第１内径を有する部分であり、
前記主体金具は、前記後支持部の先端側に接続され、前記第１内径よりも大きい第２内径を有する大内径部を有し、
前記接地電極の少なくとも一部は、前記大内径部に嵌め込まれている、
プラズマジェットプラグ。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記接地電極の外径は、前記絶縁体の先端での内径よりも大きい、
プラズマジェットプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、内燃機関において混合気に点火するためのプラズマジェットプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関において混合気に点火するための点火プラグの１つとして、プラズマジェットプラグが知られている。プラズマジェットプラグでは、絶縁体で囲まれた放電空間（キャビティとも呼ぶ）の内部に、中心電極と接地電極との間のギャップが配置される。ギャップで火花（放電）が発生すると、キャビティ内の気体が励起されることによって、キャビティ内でプラズマが生成される。そして、生成されたプラズマがキャビティの外部に噴出することによって、混合気が点火される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７７２５７号公報
【特許文献２】特開２００７−１４１７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、キャビティ内で放電を行うように構成された絶縁体と中心電極と接地電極とを採用する場合に、不具合が生じる場合があった。例えば、接地電極と絶縁体との接触に起因して絶縁体が破損する場合があった。
【０００５】
本開示は、キャビティ内で放電を行うように構成された絶縁体と中心電極と接地電極とを採用する場合の不具合を抑制できる技術を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、例えば、以下の適用例を開示する。
【０００７】
［適用例１］
軸線に沿って延びる軸孔を形成する内面を有する筒状の絶縁体と、
前記絶縁体の前記軸孔の内部に配置される中心電極と、
前記絶縁体の外周に配置される主体金具と、
前記主体金具に接続され、貫通孔を形成し、前記絶縁体の先端側に配置される、板状の接地電極と、
を備え、
前記中心電極の先端側の表面と、前記絶縁体の前記内面と、前記接地電極の後端側の表面と、によってキャビティが形成されるプラズマジェットプラグであって、
前記主体金具は、前記接地電極が前記絶縁体から先端側に離れた位置に配置された状態で、前記接地電極を後端側から支持する後支持部を有し、
前記プラズマジェットプラグは、前記主体金具に固定され、前記接地電極を先端側から支持する先支持部材を備える、
プラズマジェットプラグ。
【０００８】
この構成によれば、接地電極は、絶縁体から先端側に離れた位置で先支持部材と後支持部とに保持されるので、接地電極と絶縁体との接触に起因する絶縁体の破損を抑制できる。また、接地電極が絶縁体から離れた位置に配置されるので、絶縁体と接地電極とガスとが接する１つの位置であるトリプルジャンクションが形成されることを防止できる。従って、トリプルジャンクションのように接地電極の貫通孔から遠い位置で放電が生じることを、抑制できる。このように、キャビティ内で放電を行うように構成された絶縁体と中心電極と接地電極とを採用する場合の不具合を抑制できる。
【０００９】
［適用例２］
適用例１に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記先支持部材は、前記接地電極の先端側の表面の全体を覆っている、
プラズマジェットプラグ。
【００１０】
この構成によれば、接地電極に燃焼ガスが接触することが抑制されるので、接地電極の消耗を抑制できる。
【００１１】
［適用例３］
適用例１または２に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記主体金具は、後端側に向けて内径が小さくなる縮内径部を有し、
前記後支持部は、前記縮内径部の後端側の部分であり、
前記接地電極は、前記縮内径部に嵌め込まれている、
プラズマジェットプラグ。
【００１２】
この構成によれば、縮内径部に嵌め込まれた接地電極は、縮内径部の後端側の部分である後支持部によって支持されるので、接地電極が後支持部からキャビティに向かって外れることを抑制できる。
【００１３】
［適用例４］
適用例１または２に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記後支持部は、第１内径を有する部分であり、
前記主体金具は、前記後支持部の先端側に接続され、前記第１内径よりも大きい第２内径を有する大内径部を有し、
前記接地電極の少なくとも一部は、前記大内径部に嵌め込まれている、
プラズマジェットプラグ。
【００１４】
この構成によれば、大内径部に嵌め込まれた接地電極は、大内径部の後端側に接続された後支持部によって支持されるので、接地電極が後支持部からキャビティに向かって外れることを抑制できる。
【００１５】
［適用例５］
適用例１から４のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記接地電極の外径は、前記絶縁体の先端での内径よりも大きい、
プラズマジェットプラグ。
【００１６】
この構成によれば、接地電極ではなく主体金具で放電が生じることを抑制できる。
【００１７】
［適用例６］
適用例１から５のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記先支持部材は、前記主体金具のうちの前記先支持部材が固定された部分の材料と同じ材料で、形成されている、
プラズマジェットプラグ。
【００１８】
この構成によれば、先支持部材と主体金具との固定の強度を向上できる。
【００１９】
［適用例７］
適用例１から６のいずれか１項に記載のプラズマジェットプラグであって、
前記先支持部材は、前記接地電極の前記貫通孔に連通する貫通孔を形成し、
前記先支持部材の前記貫通孔の先端側の端の内径は、後端側の端の内径よりも大きい、
プラズマジェットプラグ。
【００２０】
この構成によれば、キャビティから噴出するプラズマの勢いが先支持部材によって弱まることを抑制できる。
【００２１】
なお、本明細書に開示の技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、プラズマジェットプラグ、プラズマジェットプラグを搭載する内燃機関、等の態様で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態のプラズマジェットプラグ１００の全体を示す図である。
【図２】プラズマジェットプラグ１００の中心電極２０近傍の断面図である。
【図３】接地電極３０と蓋部６０とを主体金具５０に固定する手順を示す概略図である。
【図４】プラズマジェットプラグ１００ａ、１００ｂの概略図である。
【図５】評価試験の結果を示すグラフである。
【図６】別の実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｃの概略図である。
【図７】別の実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｄの概略図である。
【図８】別の実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｅの概略図である。
【図９】別の実施形態の蓋部６０ｆの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．プラズマジェットプラグの全体構成：
図１は実施形態のプラズマジェットプラグ１００の全体を示す図である。図１の軸線ＣＯより右側には、プラズマジェットプラグ１００の外観が図示され、軸線ＣＯの左側には、軸線ＣＯを含む面で切断した断面図が示されている。図２は、プラズマジェットプラグ１００の中心電極２０近傍の断面図である。図１、図２の一点破線ＣＯは、プラズマジェットプラグ１００の軸線を示している。軸線ＣＯに平行な方向（図１、図２の上下方向）を、「軸線ＣＯの方向」、あるいは、単に「軸線方向」とも呼ぶ。軸線ＣＯを中心とする円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、軸線ＣＯを中心とする円の周方向を、単に「周方向」とも呼ぶ。図１、図２における下方向を先端方向Ｄ１と呼び、上方向を後端方向Ｄ２とも呼ぶ。図１、図２における下側をプラズマジェットプラグ１００の先端側と呼び、図１、図２における上側をプラズマジェットプラグ１００の後端側と呼ぶ。
【００２４】
プラズマジェットプラグ１００は、絶縁体１０（絶縁碍子とも呼ばれる）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、蓋部６０と、を有している（図１）。
【００２５】
絶縁体１０はアルミナ等を焼成して形成されている。絶縁体１０は、軸線方向に沿って延び、絶縁体１０を貫通する軸孔１２を形成する内面１１を有する略円筒形状の部材（筒状体）である。絶縁体１０は、先端側から後端方向Ｄ２に向かって順番に並ぶ、脚長部１３と、段部１４と、先端側胴部１７と、鍔部１９と、後端側胴部１８と、を有している。鍔部１９は、絶縁体１０のうちの外径が最も大きい部分である。脚長部１３の外径は、先端側胴部１７の外径よりも小さい。段部１４の外径は、先端方向Ｄ１に向かって、徐々に小さくなる。
【００２６】
軸孔１２のうち脚長部１３の内面によって形成される部分は、電極収容孔１５として形成されている（図２）。電極収容孔１５の後端方向Ｄ２側には、先端方向Ｄ１側に向かって内径が小さくなる縮内径部１０ｚが、形成されている。縮内径部１０ｚよりも後端方向Ｄ２では、内径は、おおよそ一定である。
【００２７】
主体金具５０（図１）は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼材）で形成され、内燃機関のエンジンヘッド（図示省略）にプラズマジェットプラグ１００を固定するための略円筒形状の部材（筒状体）である。主体金具５０は、軸線ＣＯに沿って貫通する貫通孔５９が形成されている。主体金具５０は、絶縁体１０の一部分（ここでは、後端側胴部１８の先端側の一部と、鍔部１９と、先端側胴部１７と、脚長部１３）の外周に配置される。このように、絶縁体１０は、主体金具５０の貫通孔５９内に挿入され、そして、絶縁体１０は、主体金具５０に保持されている。
【００２８】
主体金具５０は、プラグレンチが係合する工具係合部５１（例えば、六角柱形状の部分）と、内燃機関に取り付けるための取付ネジ部５２と、工具係合部５１と取付ネジ部５２との間に形成された鍔状の座部５４と、を有している。
【００２９】
主体金具５０の取付ネジ部５２と座部５４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。ガスケット５は、プラズマジェットプラグ１００が内燃機関に取り付けられた際に、プラズマジェットプラグ１００と内燃機関のエンジンヘッドとの隙間を封止する。
【００３０】
主体金具５０は、さらに、工具係合部５１の後端側に設けられた薄肉の加締部５３と、座部５４と工具係合部５１との間に設けられた薄肉の変形部５８と、を有している。主体金具５０における工具係合部５１から加締部５３に至る部位の内面と、絶縁体１０の後端側胴部１８の外周面との間に形成される環状の領域には、環状のリング部材６、７が配置されている。当該領域における２つのリング部材６、７の間には、タルク（滑石）９の粉末が充填されている。また、主体金具５０の貫通孔５９を形成する内面は、取付ネジ部５２の軸方向の中央部で後端側から先端側に向かって縮径しており、これによって段状の内面を形成する係止部５６が形成されている（図２）。係止部５６と、絶縁体１０の段部１４との間には、板パッキン８０が挟まれている。
【００３１】
プラズマジェットプラグ１００の製造時には、加締部５３（図１）の後端が径方向内側に折り曲げられ、加締部５３は、先端側に押圧される。これにより、変形部５８は、圧縮されて変形する。変形部５８の圧縮変形によって、リング部材６、７およびタルク９を介し、絶縁体１０が主体金具５０内で先端側に向け押圧される。この結果、金属製の環状の板パッキン８０（図２）を介して、主体金具５０の係止部５６の内面に、絶縁体１０の段部１４が押圧される。この結果、絶縁体１０の段部１４と、主体金具５０の係止部５６との間は、板パッキン８０を挟んで封止される。この結果、内燃機関の燃焼室内のガスが、主体金具５０と絶縁体１０との隙間から外部に漏れることが、防止される。
【００３２】
中心電極２０（図２）は、軸線ＣＯに沿って延びる棒状の部材であり、絶縁体１０の軸孔１２の内部に配置されている。本実施形態では、中心電極２０は、タングステン等の高融点金属で形成された一体成形品である。ただし、中心電極２０の構成としては、他の種々の構成を採用可能である。例えば、母材と、母材内に埋設された芯材と、の２重構造を有する構成を採用してもよい。母材は、例えば、ニッケルまたはニッケルを主成分とする合金（インコネル６００等（アルファベットのINCONELは登録商標））で形成される。主成分は、含有率（重量％）が最も高い成分を意味している。芯材は、例えば、母材を形成する材料よりも熱伝導性に優れる材料（例えば、銅または銅を主成分とする合金）で形成される。
【００３３】
また、中心電極２０は、頭部２１と、頭部２１よりも先端側に位置し、頭部２１より外径が小さい脚部２２と、を有している。中心電極２０の脚部２２は、絶縁体１０の軸孔１２のうちの電極収容孔１５に収容され、中心電極２０の頭部２１は、軸孔１２のうちの縮内径部１０ｚから後端方向Ｄ２側の部分に収容されている。後述するように、端子金具４０（図１）が軸孔１２の後端側に挿入されることによって、頭部２１は、縮内径部１０ｚに向かって押圧される。この結果、頭部２１の先端方向Ｄ１側の面と縮内径部１０ｚの後端方向Ｄ２側の面とが密着する。そして、頭部２１と縮内径部１０ｚとの間は、周方向の全周に亘って、封止される。
【００３４】
中心電極２０の脚部２２は、先端を含む第１部分２７と、頭部２１に接続された第３部分２９と、第１部分２７と第３部分２９とを接続する第２部分２８と、を有している。第１部分２７の外径は、第３部分２９の外径よりも小さい。第２部分２８の外径は、先端方向Ｄ１に向かって徐々に小さくなる。
【００３５】
接地電極３０（図２）と蓋部６０とは、重ねられた状態で、主体金具５０の先端方向Ｄ１側の開口部５００に、嵌め込まれている。接地電極３０は、軸線ＣＯを中心とする貫通孔３０ｉを有するＯ字形状の板部材（すなわち、円板部材）である。接地電極３０は、放電に起因する消耗を抑制するために、高融点金属（例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、ハフニウム（Ｈｆ）、レニウム（Ｒｅ）、これらの金属から選択された金属を主成分として含む合金など）を用いて形成されている。蓋部６０は、軸線ＣＯを中心とする貫通孔６０ｉを有するＯ字形状の円板部材である。蓋部６０は、燃焼ガスによる酸化を抑制するために、良好な耐酸化性を有する材料（例えば、ニッケル、ニッケルとクロムとを含む合金、など）を用いて形成されている。蓋部６０は、接地電極３０の先端方向Ｄ１側に配置されている。接地電極３０は、絶縁体１０の先端面１６から先端方向Ｄ１側に離れた位置で、主体金具５０と蓋部６０とに支持されている。
【００３６】
主体金具５０の開口部５００は、第１部分５１０と、第１部分５１０の先端方向Ｄ１側に形成された第２部分５２０と、で構成されている。第１部分５１０の内径は、後端方向Ｄ２に向かって徐々に小さくなる。図中の最小内径Ｄｉ１Ｓは、第１部分５１０の後端方向Ｄ２側の端の内径であり、第１部分５１０の内径の最小値である。最大内径Ｄｉ１Ｌは、第１部分５１０の先端方向Ｄ１側の端の内径であり、第１部分５１０の内径の最大値である。接地電極３０の外径Ｄｏ３は、最大内径Ｄｉ１Ｌよりも若干小さく、最小内径Ｄｉ１Ｓよりも大きい。接地電極３０は、開口部５００の第１部分５１０に、圧入されている。このように、接地電極３０は、第１部分５１０（すなわち、主体金具５０）に接触している。これにより、接地電極３０は、電気的に主体金具５０に接続される。また、第１部分５１０の軸線ＣＯの方向の厚さは、接地電極３０の軸線ＣＯの方向の厚さと、おおよそ同じである。本実施形態では、接地電極３０の全体が、第１部分５１０内に配置される。
【００３７】
第１部分５１０のうちの内径が接地電極３０の外径Ｄｏ３よりも小さい部分５１１は、第１部分５１０の後端方向Ｄ２側の部分であり、接地電極３０を後端方向Ｄ２側から支持する（「後支持部５１１」とも呼ぶ）。本実施形態では、主体金具５０のうちの開口部５００を形成する部分は、絶縁体１０の先端面１６から先端方向Ｄ１側に離れている。従って、接地電極３０は、絶縁体１０の先端面１６から先端方向Ｄ１側に離れた位置に配置された状態で、後支持部５１１に支持されている。
【００３８】
開口部５００の第２部分５２０の内径Ｄｉ２は、第１部分５１０の最大内径Ｄｉ１Ｌよりも大きい。蓋部６０の外径Ｄｏ６は、第２部分５２０の内径Ｄｉ２とおおよそ同じであり、第１部分５１０の最大内径Ｄｉ１Ｌよりも大きい。蓋部６０は、開口部５００の第２部分５２０に、圧入されている。第２部分５２０の軸線ＣＯの方向の厚さは、蓋部６０の軸線ＣＯの方向の厚さと、おおよそ同じである。本実施形態では、蓋部６０の全体が、第２部分５２０内に配置される。そして、蓋部６０の縁は、全周に亘って、レーザ溶接によって主体金具５０に接合されている。蓋部６０は、接地電極３０を先端方向Ｄ１側から支持する。
【００３９】
絶縁体１０の電極収容孔１５内には、中心電極２０の先端方向Ｄ１側の面と、絶縁体１０の内面１１と、接地電極３０の後端方向Ｄ２側の面と、によって囲まれるキャビティＣＶが形成されている。接地電極３０と蓋部６０との貫通孔３０ｉ、６０ｉは、キャビティＣＶと、キャビティＣＶの外（蓋部６０の先端方向Ｄ１側）とを、連通する。
【００４０】
端子金具４０（図１）は、軸線ＣＯに沿って延びる棒状の部材である。端子金具４０は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼）で形成され、その表面は、防食のための金属層（例えば、Ｎｉ層）がめっきなどによって形成されている。端子金具４０は、軸線方向の所定位置に形成された鍔部４２と、鍔部４２より後端側に位置するキャップ装着部４１と、鍔部４２より先端側の脚部４３と、を有している。端子金具４０の後端を含むキャップ装着部４１は、絶縁体１０の後端側に露出している。端子金具４０の先端を含む脚部４３は、絶縁体１０の軸孔１２に挿入されている。キャップ装着部４１には、高圧ケーブル（図示省略）が接続されたプラグキャップが装着され、火花を発生するための高電圧が印加される。
【００４１】
絶縁体１０の軸孔１２内において、端子金具４０の脚部４３と中心電極２０との間の領域には、導電性シール４が配置されている。この導電性シール４を通じて、端子金具４０と中心電極２０とは、電気的に導通している。導電性シール４は、例えば、金属粒子とガラスなどのセラミックス粒子を含む組成物で形成されている。
【００４２】
プラズマジェットプラグ１００の図示しない点火装置は、中心電極２０と接地電極３０との間に電圧を印加することによって中心電極２０と接地電極３０との間のギャップで火花放電を生じさせ、さらに、プラズマを形成するための電力（例えば、高周波電力）を中心電極２０と接地電極３０との間に供給する。これにより、キャビティＣＶ内で、プラズマ（例えば、高周波プラズマ）が形成される。キャビティＣＶ内に形成されたプラズマが膨張し、キャビティＣＶ内の圧力が高まると、キャビティＣＶ内のプラズマは、火柱状に、接地電極３０と蓋部６０との貫通孔３０ｉ、６０ｉから噴出される。噴出されたプラズマによって、内燃機関の燃焼室内の混合気が着火される。
【００４３】
以上のように、接地電極３０は、絶縁体１０から先端方向Ｄ１側に離れた位置で、主体金具５０の後支持部５１１と蓋部６０とに挟まれることによって、保持され、そして、主体金具５０に接続されている。従って、接地電極３０と絶縁体１０との接触に起因する絶縁体１０の破損を抑制できる。また、仮に接地電極３０が絶縁体１０の先端面１６に接触している場合には、キャビティＣＶの内面上で、絶縁体１０と接地電極３０とガスとが接する１つの位置であるトリプルジャンクションが形成される。このようなトリプルジャンクションが形成される場合、接地電極３０のうちの中心電極２０に近い部分（ここでは、貫通孔３０ｉの近傍の部分）ではなく、トリプルジャンクションで放電が生じ得る。本実施形態では、接地電極３０が絶縁体１０から離れた位置に配置されているので、トリプルジャンクションが形成されることを防止できる。この結果、トリプルジャンクションのように接地電極３０の貫通孔３０ｉから遠い位置で放電が生じることを、抑制できる。このように、キャビティＣＶ内で放電を行うように構成された絶縁体１０と中心電極２０と接地電極３０とを採用する場合の不具合を抑制できる。
【００４４】
また、蓋部６０の外径Ｄｏ６は、接地電極３０の外径Ｄｏ３よりも大きい。蓋部６０の貫通孔６０ｉの内径Ｄｉ６は、接地電極３０の貫通孔３０ｉの内径Ｄｉ３と、同じである。このように、蓋部６０は、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の表面の全体を覆っている。従って、燃焼室内の燃焼ガスは、主体金具５０の外表面と蓋部６０の先端方向Ｄ１側の表面とには容易に到達できるが、接地電極３０の表面に到達することは困難である。従って、接地電極３０が燃焼ガスによって酸化することを抑制できる。特に、タングステンなどの高融点金属に関しては、耐熱性は良好であるものの、耐酸化性能が低くて酸化され易い場合がある。本実施形態のように、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の表面の全体が蓋部６０に覆われている場合には、接地電極３０の燃焼ガスによる酸化が抑制されるので、高融点金属で形成された接地電極３０の耐久性を向上できる。
【００４５】
また、主体金具５０の第１部分５１０は、後端方向Ｄ２に向けて内径が小さくなる部分である。接地電極３０は、この第１部分５１０に嵌め込まれている。そして、第１部分５１０の後端方向Ｄ２側の部分である後支持部５１１が、接地電極３０を後端方向Ｄ２側から支持している。従って、接地電極３０が後支持部５１１からキャビティＣＶに向けて外れることを抑制できる。
【００４６】
また、接地電極３０の外径Ｄｏ３は、絶縁体１０の先端方向Ｄ１側の端での内径Ｄｃよりも大きい。従って、絶縁体１０の先端方向Ｄ１側の端において、主体金具５０が絶縁体１０の内面１１よりも内周側に露出することを抑制できる。この結果、接地電極３０ではなく主体金具５０で放電が生じることを抑制できる。
【００４７】
Ａ−２．プラズマジェットプラグ１００の製造方法：
まず、絶縁体１０と中心電極２０と端子金具４０とを有する組立体が作成される。組立体の製造方法としては、公知の方法を採用可能である。次に、主体金具５０に組立体が固定される。具体的には、主体金具５０の貫通孔５９内に、板パッキン８０（図２）と、組立体と、リング部材７と、タルク９と、リング部材６とが配置され、そして、主体金具５０の加締部５３を内側に折り曲げるように加締めることによって、主体金具５０に絶縁体１０が固定される。そして、主体金具５０の開口部５００に接地電極３０と蓋部６０とが固定される。
【００４８】
図３は、接地電極３０と蓋部６０とを主体金具５０に固定する手順を示す概略図である。これらの部材の固定は、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）の順に進行する。各図には、開口部５００の近傍の軸線ＣＯを含む断面が、示されている。図３（Ａ）は、主体金具５０に絶縁体１０が固定された状態の開口部５００の近傍を示している。図３（Ｂ）に示すように、まず、接地電極３０が、開口部５００の第１部分５１０に圧入される。次に、図３（Ｃ）に示すように、蓋部６０が、開口部５００の第２部分５２０に嵌め込まれる。そして、図３（Ｄ）に示すように、蓋部６０の縁と主体金具５０との境界部分が、レーザＬｚによって溶接される。
【００４９】
図３（Ｄ）には、溶融部５３６が示されている。溶融部５３６は、溶接時に溶融した部分である。本実施形態では、溶融部５３６は、接地電極３０から離れた位置に形成されている。このように、主体金具５０と蓋部６０とは溶接されるが、接地電極３０は、溶接されない。この理由は、以下の通りである。放電による接地電極３０の消耗を抑制するためには、接地電極３０の材料として、高融点金属を用いることが好ましい。また、燃焼ガスによる主体金具５０の酸化を抑制するためには、主体金具５０の材料として、良好な耐酸化性を有する材料を用いることが好ましい。通常は、良好な耐酸化性を有する材料の融点は、接地電極３０の材料（ここでは、高融点金属）の融点よりも、低い。そして、特性の異なる２種類の材料の間では、融点の差が大きくなる場合がある。融点の差が大きい場合、接地電極３０を直接的に主体金具５０に溶接することが困難である。本実施形態では、接地電極３０を直接的に主体金具５０に溶接する代わりに、蓋部６０を主体金具５０に溶接し、そして、主体金具５０の後支持部５１１と蓋部６０とで接地電極３０を挟むことによって、接地電極３０を主体金具５０に固定している。従って、主体金具５０の材料とは異なる特性を有する材料を用いて接地電極３０を形成する場合であっても、接地電極３０を主体金具５０に適切に固定できる。また、溶融部５３６に接地電極３０の成分が混入することが防止されるので、溶接の強度が低下することを抑制できる。
【００５０】
また、本実施形態では、蓋部６０と開口部５００の第２部分５２０との境界部分は、接地電極３０の外周面よりも外周側に配置されている。従って、接地電極３０から離れた位置で、主体金具５０と蓋部６０とを容易に溶接できる。
【００５１】
また、蓋部６０は、接地電極３０から見て、中心電極２０が配置された後端方向Ｄ２側とは反対の先端方向Ｄ１側に、配置されている。従って、蓋部６０で放電は生じずに、接地電極３０で放電が生じる。これにより、蓋部６０の材料としては、主体金具５０の材料と同様に、良好な耐酸化性を有する材料を用いることができる。この結果、主体金具５０と蓋部６０とを適切に溶接できる。
【００５２】
また、本実施形態では、主体金具５０と蓋部６０との溶接を適切に行うために、蓋部６０は、主体金具５０のうちの蓋部６０と溶接される部分の材料と同じ材料を用いて形成されている。具体的には、主体金具５０（図２）のうちの先端方向Ｄ１側の部分（ここでは、取付ネジ部５２の先端方向Ｄ１側の一部分）である第１部分５０ｐが、蓋部６０の材料と同じ材料で形成されている。主体金具５０の残りの部分である第２部分５０ｑは、他の導電性の金属材料で形成されている。例えば、蓋部６０と主体金具５０の第１部分５０ｐとは、ニッケルとクロムとを含む合金（例えば、インコネル６００）で形成され、主体金具５０の第２部分５０ｑは、低炭素鋼で形成される。第１部分５０ｐと第２部分５０ｑとは、溶接（例えば、レーザ溶接、抵抗溶接、など）によって接続されている。このように、第１部分５０ｐと第２部分５０ｑとの間で材料を変えることによって、第１部分５０ｐと蓋部６０との溶接の強度が低下することを抑制できる。さらに、第２部分５０ｑによる他の特性（例えば、第２部分５０ｑの加工の容易さの向上）を実現できる。
【００５３】
Ａ−３．評価試験：
蓋部６０の貫通孔６０ｉの内径と接地電極３０の貫通孔３０ｉの内径との間の大小関係と、耐久性と、の関係を評価するために、プラズマジェットプラグのサンプルを用いた評価試験が行われた。評価試験では、図１、図２、図３に示すプラズマジェットプラグ１００のサンプルに加えて、以下に示すプラズマジェットプラグ１００ａ、１００ｂのサンプルも、評価された。まず、これらのサンプルについて説明し、次に、評価試験について説明する。
【００５４】
図４（Ａ）は、プラズマジェットプラグ１００ａの概略図である。図中には、図３（Ｄ）と同様に、開口部５００の近傍の軸線ＣＯを含む断面が示されている。図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００との差異は、図４（Ａ）のプラズマジェットプラグ１００ａでは、蓋部６０ａの貫通孔６０ｉａの内径Ｄｉ６ａが、接地電極３０の貫通孔３０ｉの内径Ｄｉ３よりも小さい点だけである。このように、図４（Ａ）のプラズマジェットプラグ１００ａでは、図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００と同様に、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の面の全体が、蓋部６０に覆われている。
【００５５】
図４（Ｂ）は、プラズマジェットプラグ１００ｂの概略図である。図中には、図３（Ｄ）と同様に、開口部５００の近傍の軸線ＣＯを含む断面が示されている。図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００との差異は、図４（Ｂ）のプラズマジェットプラグ１００ｂでは、蓋部６０ｂの貫通孔６０ｉｂの内径Ｄｉ６ｂが、接地電極３０の貫通孔３０ｉの内径Ｄｉ３よりも大きい点だけである。このように、図４（Ｂ）のプラズマジェットプラグ１００ｂでは、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の面のうちの貫通孔３０ｉの近傍の部分が、蓋部６０によって覆われずに、露出している。
【００５６】
次に、評価試験について説明する。図５は、評価試験の結果を示すグラフである。縦軸は、着火限界空燃比ＡＦＲを示している。このグラフは、３種類のサンプル１００ａ、１００、１００ｂのそれぞれの、負荷試験前の第１着火限界空燃比ＡＦＲ１と、負荷試験前の第２着火限界空燃比ＡＦＲ２と、を示している（以下、単に「第１空燃比ＡＦＲ１」「第２空燃比ＡＦＲ２」とも呼ぶ）。
【００５７】
着火限界空燃比ＡＦＲ（ＡＦＲ１、ＡＦＲ２）は、以下のように、測定された。サンプルを、直列４気筒の排気量が１６００ｃｃであるエンジンに、組み付けた。エンジンの運転条件を、回転速度＝１６００ｒｐｍ、吸気圧＝−３２０ｍｍＨｇ、点火タイミング＝４０度ＢＴＤＣ、に設定した。この運転条件下でエンジンを運転し、失火率を測定した。失火率としては、１つの気筒の１０００回のサイクルにおける失火サイクル（着火できなかったサイクル）の数の割合を、採用した。そして、失火率が２％以上になるまで、空燃比（Ａ／Ｆ）を徐々に上昇させた。そして、失火率が２％以上となった最小の空燃比を、着火限界空燃比ＡＦＲとして採用した。
【００５８】
負荷試験は、以下の通りである。着火限界空燃比ＡＦＲの測定に用いたものと同じエンジンにサンプルを組み付けた。エンジンの運転条件を、回転速度＝６０００ｒｐｍ、スロットル＝全開、点火タイミング＝ＭＢＴ（トルク最大）、空燃比（Ａ／Ｆ）＝１３．０、に設定した。この運転条件下で、エンジンを、１００時間に亘って運転し続けた。この１００時間の運転が、負荷試験である。
【００５９】
図５に示すように、いずれのサンプル１００ａ、１００、１００ｂに関しても、負荷試験前の第１空燃比ＡＦＲ１は、おおよそ同じであった。また、２種類のサンプル１００、１００ａ（図３（Ｄ）、図４（Ａ））では、負荷試験による着火限界空燃比ＡＦＲの低下量は、１未満であった。サンプル１００ｂ（図４（Ｂ））では、負荷試験による着火限界空燃比ＡＦＲの低下量は、４よりも大きかった。このようにサンプル１００ｂの着火限界空燃比ＡＦＲの低下量が大きい理由は、以下の通りである。図４（Ｂ）のサンプル１００ｂでは、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の面のうちの貫通孔３０ｉの近傍の部分が、蓋部６０によって覆われずに、露出している。従って、蓋部６０ｂが消耗していない状態において、燃焼ガスは、接地電極３０の貫通孔３０ｉの近傍の部分に、容易に到達できる。この結果、負荷試験によって接地電極３０の貫通孔３０ｉの近傍が酸化によって消耗し、貫通孔３０ｉの内径が大きくなる。貫通孔３０ｉの内径が大きくなると、貫通孔３０ｉから噴出するプラズマの勢いが弱くなる。従って、貫通孔３０ｉからのプラズマが届く範囲が狭くなる。プラズマの届く範囲が狭くなると、着火性能が低下する。この結果、着火限界空燃比ＡＦＲが大幅に低下する。
【００６０】
２種類のサンプル１００、１００ａ（図３（Ｄ）、図４（Ａ））では、接地電極３０の先端方向Ｄ１の面の貫通孔３０ｉの近傍、ひいては、全体が、蓋部６０によって覆われている。接地電極３０の貫通孔３０ｉの近傍の部分に燃焼ガスが到達することは難しく、接地電極３０の酸化による消耗が抑制されている。従って、負荷試験による貫通孔３０ｉの内径Ｄｉ３の拡大量が小さく、負荷試験後であっても、貫通孔３０ｉから噴出するプラズマの勢いが弱くなりにくい。この結果、負荷試験による着火限界空燃比ＡＦＲの低下が抑制される。
【００６１】
以上のように、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の面のうち貫通孔３０ｉの近傍の部分を蓋部６０によって覆うことによって、耐久性を向上できた。また、図３（Ｄ）、図４（Ａ）のサンプル１００、１００ａのように、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の面の全体を、蓋部６０によって覆うことによって、接地電極３０の表面に燃焼ガスが到達することが抑制される。従って、接地電極３０の消耗を抑制できた。以上により、着火性能の低下を抑制できた。
【００６２】
Ｂ．第２実施形態：
図６は、別の実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｃの概略図である。図中には、図３（Ｄ）と同様に、主体金具５０ｃの先端方向Ｄ１側の開口部５００ｃの近傍の軸線ＣＯを含む断面が示されている。図中の下部には、開口部５００ｃの近傍の部分拡大図が示されている。図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００との差異は、２つある。第１の差異は、図３（Ｄ）の開口部５００の第１部分５１０が、小径部５１１ｃと、小径部５１１ｃの先端方向Ｄ１側に形成された大径部５１２ｃと、に置換されている点である。第２の差異は、接地電極３０ｃの外周側の縁が、小径部３１ｃと、小径部３１ｃの先端方向Ｄ１側に形成された大径部３２ｃと、で構成されている点である。プラズマジェットプラグ１００ｃの他の部分の構成は、図１、図２のプラズマジェットプラグ１００の対応する部分の構成と、同じである（対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する）。
【００６３】
主体金具５０ｃの開口部５００ｃの大径部５１２ｃの内径Ｄｉ１２は、第２部分５２０の内径Ｄｉ２と、同じである。小径部５１１ｃの内径Ｄｉ１１は、大径部５１２ｃの内径Ｄｉ１２よりも小さい。接地電極３０ｃの大径部３２ｃの外径Ｄｏ３２は、開口部５００ｃの大径部５１２ｃの内径Ｄｉ１２とおおよそ同じであり、小径部５１１ｃの内径Ｄｉ１１よりも大きい。接地電極３０ｃの小径部３１ｃの外径Ｄｏ３１は、開口部５００ｃの小径部５１１ｃの内径Ｄｉ１１とおおよそ同じである。接地電極３０ｃは、開口部５００ｃの小径部５１１ｃと大径部５１２ｃとに圧入されている。このように、接地電極３０ｃは、小径部５１１ｃと大径部５１２ｃと（すなわち、主体金具５０ｃ）に接触している。これにより、接地電極３０ｃは、電気的に主体金具５０ｃに接続される。
【００６４】
接地電極３０ｃの小径部３１ｃの軸線ＣＯの方向の厚さは、開口部５００ｃの小径部５１１ｃの軸線ＣＯの厚さと、おおよそ同じである。接地電極３０ｃの小径部３１ｃの全体が、開口部５００ｃの小径部５１１ｃ内に配置される。また、接地電極３０ｃの大径部３２ｃの軸線ＣＯの方向の厚さは、開口部５００ｃの大径部５１２ｃの軸線ＣＯの方向の厚さと、おおよそ同じである。接地電極３０ｃの大径部３２ｃの全体が、開口部５００ｃの大径部５１２ｃ内に配置される。開口部５００ｃのうち、小径部５１１ｃは、接地電極３０ｃ（特に、大径部３２ｃ）を後端方向Ｄ２側から支持している。
【００６５】
開口部５００ｃの第２部分５２０には、蓋部６０が嵌め込まれる。蓋部６０の縁は、全周に亘って、レーザ溶接によって主体金具５０ｃに接合されている。蓋部６０は、接地電極３０ｃを先端方向Ｄ１側から支持する。このように、接地電極３０ｃは、主体金具５０ｃの小径部５１１ｃと蓋部６０とに挟まれることによって、主体金具５０に接続されている。
【００６６】
このように、接地電極３０ｃの大径部３２ｃは、開口部５００ｃの大径部５１２ｃに嵌め込まれ、そして、開口部５００ｃの小径部５１１ｃによって後端方向Ｄ２側から支持されている。従って、接地電極３０ｃが小径部５１１ｃからキャビティＣＶに向かって外れることを抑制できる。特に、開口部５００ｃの小径部５１１ｃの内径Ｄｉ１１は、接地電極３０ｃの大径部３２ｃの外径Ｄｏ３２よりも小さい。従って、接地電極３０ｃが開口部５００ｃからキャビティＣＶに向かって外れることを、適切に抑制できる。
【００６７】
また、本実施形態では、主体金具５０ｃのうちの開口部５００ｃを形成する部分は、絶縁体１０の先端面１６から先端方向Ｄ１側に離れている。接地電極３０ｃは、絶縁体１０の先端面１６から先端方向Ｄ１側に離れた位置で、小径部５１１ｃに支持されている。従って、接地電極３０ｃと絶縁体１０との接触に起因する絶縁体１０の破損を抑制できる。また、上述したトリプルジャンクションが形成されることが防止されているので、トリプルジャンクションのように接地電極３０ｃの貫通孔３０ｉから遠い位置で放電が生じることを、抑制できる。
【００６８】
また、蓋部６０は、接地電極３０ｃの先端方向Ｄ１側の表面の全体を覆っている。従って、接地電極３０ｃの酸化による消耗を抑制できる。
【００６９】
また、接地電極３０ｃの小径部３１ｃの外径Ｄｏ３１は、絶縁体１０の先端での内径Ｄｃよりも大きい。従って、主体金具５０ｃが絶縁体１０の内面１１よりも内周側に露出することを抑制できる。この結果、接地電極３０ｃではなく主体金具５０ｃで放電が生じることを抑制できる。
【００７０】
また、蓋部６０は、図２の実施形態と同様に、主体金具５０ｃのうちの蓋部６０が固定された部分の材料と同じ材料で形成されている。従って、蓋部６０と主体金具５０ｃとの溶接の強度が低下することを抑制できる。
【００７１】
図６中の溶融部５３６ｃは、溶接時に溶融した部分である。本実施形態では、溶融部５３６ｃは、接地電極３０ｃから先端方向Ｄ１側に離れた位置に形成されている。従って、溶融部５３６ｃに接地電極３０ｃの成分が混入することが防止されるので、溶接の強度が低下することを抑制できる。なお、接地電極３０ｃから離れた溶融部５３６ｃを形成する方法としては、任意の方法を採用可能である。例えば、溶接時のレーザの照射時間を調整してもよく、レーザの強度を調整してもよい。
【００７２】
Ｃ．第３実施形態：
図７は、別の実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｄの概略図である。図中には、図３（Ｄ）と同様に、主体金具５０ｄの先端方向Ｄ１側の開口部５００ｄの近傍の軸線ＣＯを含む断面が示されている。図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００との差異は、２つある。第１の差異は、図３（Ｄ）の開口部５００の第２部分５２０が、第１部分５１０の最大内径Ｄｉ１Ｌと同じ内径Ｄｉ２ｄを有する第２部分５２０ｄに置換されている点である。第２の差異は、蓋部６０ｄの外径Ｄｏ６ｄが、接地電極３０の外径Ｄｏ３と同じである点である。プラズマジェットプラグ１００ｄの他の部分の構成は、図１、図２、図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００の対応する部分の構成と、同じである（対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する）。
【００７３】
接地電極３０は、図２の実施形態と同様に、開口部５００ｄの第１部分５１０に圧入されている。そして、第２部分５２０ｄに、蓋部６０ｄが嵌め込まれている。蓋部６０ｄの縁は、全周に亘って、レーザ溶接によって主体金具５０ｄに接合されている。接地電極３０ｄは、主体金具５０ｄの後支持部５１１と蓋部６０ｄとに挟まれることによって、主体金具５０ｄに接続されている。
【００７４】
また、蓋部６０ｄは、接地電極３０の先端方向Ｄ１側の面の全体を、覆っている。従って、接地電極３０の酸化による消耗を抑制できる。
【００７５】
図７中の溶融部５３６ｄは、溶接時に溶融した部分である。本実施形態では、溶融部５３６ｄは、接地電極３０から先端方向Ｄ１側に離れた位置に形成されている。従って、溶融部５３６ｄに接地電極３０の成分が混入することが防止されるので、溶接の強度が低下することを抑制できる。なお、接地電極３０から離れた溶融部５３６ｄを形成する方法としては、任意の方法を採用可能である。例えば、溶接時のレーザの照射時間を調整してもよく、レーザの強度を調整してもよい。
【００７６】
また、本実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｄの構成は、上記の２つの差異を除いて、図３（Ｄ）のプラズマジェットプラグ１００の構成と同じである。従って、プラズマジェットプラグ１００ｄは、プラズマジェットプラグ１００と同じ種々の利点を実現可能である。
【００７７】
Ｄ．第４実施形態：
図８は、別の実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｅの概略図である。図中には、図６と同様に、主体金具５０ｅの先端方向Ｄ１側の開口部５００ｅの近傍の軸線ＣＯを含む断面が示されている。図６のプラズマジェットプラグ１００ｃとの差異は、２つある。第１の差異は、図６の開口部５００ｃの第２部分５２０が、大径部５１２ｃの内径Ｄｉ１２よりも大きい内径Ｄｉ２ｅを有する第２部分５２０ｅに置換されている点である。第２の差異は、蓋部６０ｅの外径Ｄｏ６ｅが、第２部分５２０ｅの内径Ｄｉ２ｅとおおよそ同じであり、大径部５１２ｃの内径Ｄｉ１２よりも大きい点である。プラズマジェットプラグ１００ｅの他の部分の構成は、図１、図２のプラズマジェットプラグ１００（ひいては、図６のプラズマジェットプラグ１００ｃ）の対応する部分の構成と、同じである（対応する要素と同じ要素には、同じ符号を付して、説明を省略する）。
【００７８】
接地電極３０ｃは、図６の実施形態と同様に、開口部５００ｅの小径部５１１ｃと大径部５１２ｃとに、圧入されている。蓋部６０ｅは、開口部５００ｅの第２部分５２０ｅに、圧入されている。そして、蓋部６０ｅの縁は、全周に亘って、レーザ溶接によって主体金具５０ｅに接合されている。蓋部６０ｅは、接地電極３０ｃを先端方向Ｄ１側から支持する。このように、接地電極３０ｃは、主体金具５０ｅの小径部５１１ｃと蓋部６０ｅとに挟まれることによって、主体金具５０ｅに接続されている。
【００７９】
また、蓋部６０ｅは、接地電極３０ｃの先端方向Ｄ１側の面の全体を、覆っている。従って、接地電極３０ｃの酸化による消耗を抑制できる。
【００８０】
図８中の溶融部５３６ｅは、溶接時に溶融した部分である。本実施形態では、溶融部５３６ｅは、接地電極３０ｃから離れた位置に形成されている。従って、溶融部５３６ｅに接地電極３０ｃの成分が混入することが防止されるので、溶接の強度が低下することを抑制できる。また、本実施形態では、蓋部６０ｅと開口部５００ｅの第２部分５２０ｅとの境界部分は、接地電極３０ｃの外周面よりも外周側に配置されている。従って、接地電極３０ｃから離れた位置で、主体金具５０ｅと蓋部６０ｅとを容易に溶接できる。
【００８１】
また、本実施形態のプラズマジェットプラグ１００ｅの構成は、上記の２つの差異を除いて、図６のプラズマジェットプラグ１００ｃの構成と同じである。従って、プラズマジェットプラグ１００ｅは、プラズマジェットプラグ１００ｃと同じ種々の利点を実現可能である。
【００８２】
Ｅ．第５実施形態：
図９は、別の実施形態の蓋部６０ｆの概略図である。図中には、接地電極３０の貫通孔３０ｉと蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆとの軸線ＣＯを含む断面が示されている。図示するように、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆの内径は、先端方向Ｄ１側に向かって徐々に大きくなる。貫通孔６０ｉｆの先端方向Ｄ１側の端の内径Ｄｉ６１は、貫通孔６０ｉｆの後端方向Ｄ２側の端の内径Ｄｉ６２よりも、大きい。従って、蓋部６０ｆに起因する熱引きの影響が低減されることにより、貫通孔６０ｉｆを通って先端方向Ｄ１側に噴出するプラズマの勢いが、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆの内周面によって弱まることを抑制できる。この結果、着火性の低下を抑制できる。
【００８３】
なお、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆは、内径が先端方向Ｄ１側に向かって一定である部分を含んでもよく、内径が先端方向Ｄ１に向かってステップ状に大きくなる部分を含んでもよく、内径が先端方向Ｄ１に向かって曲線に沿って大きくなる部分を含んでもよい。一般的には、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆの先端方向Ｄ１側の端の内径が、後端方向Ｄ２側の端の内径よりも大きいことが好ましい。そして、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆは、内径が先端方向Ｄ１に向かって小さくなる部分を含まずに、内径が先端方向Ｄ１に向かって大きくなる部分を含むことが、さらに好ましい。このような構成によれば、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆを通って先端方向Ｄ１側に噴出するプラズマの勢いが、蓋部６０ｆの貫通孔６０ｉｆの内周面によって弱まることを抑制できる。なお、このような貫通孔６０ｉｆは、上述した任意の実施形態（図２、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図６〜図８）に適用可能である。
【００８４】
Ｆ．変形例：
（１）接地電極と蓋部との構成としては、上記の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、図６、図８の接地電極３０ｃの小径部３１ｃを省略してもよい。また、接地電極の外径は、主体金具の開口部のうちの接地電極が嵌め込まれる部分の内径よりも若干小さくてもよい。この場合、接地電極に大きな加重を印加せずに（すなわち、圧入せずに）、接地電極を主体金具の開口部に嵌め込むことができる。この場合も、接地電極は、主体金具と蓋部とに挟まれることによって、主体金具に電気的に接続される。同様に、蓋部の外径は、主体金具の開口部のうちの蓋部が嵌め込まれる部分の内径よりも若干小さくてもよい。この場合、蓋部に加重を印加せずに（すなわち、圧入せずに）、蓋部を主体金具の開口部に嵌め込むことができる。また、蓋部は、主体金具の先端方向Ｄ１側の開口部の内周側に嵌め込まれるのではなく、主体金具の先端方向Ｄ１側の端面上に固定されてもよい。主体金具と蓋部との固定方法としては、任意の方法を採用可能である。例えば、レーザ溶接、抵抗溶接、などの溶接を採用可能である。
【００８５】
また、接地電極の外径は、絶縁体１０の先端での内径Ｄｃよりも小さくてもよい。いずれの場合も、接地電極の外径は、中心電極の先端の外径よりも大きいことが好ましい。この構成によれば、中心電極と接地電極との間で、適切に、放電を生じさせることができる。
【００８６】
また、図２には、主体金具５０の貫通孔５９の内径Ｄｉ５９が示されている。この内径Ｄｉ５９は、貫通孔５９のうちの軸線ＣＯの方向の位置がキャビティＣＶと重なる部分の最大内径である。上記の各実施形態では、蓋部６０、６０ａ、６０ｂ、６０ｄ、６０ｅの外径Ｄｏ６、Ｄｏ６ｄ、Ｄｏ６ｅは、主体金具５０の貫通孔５９の内径Ｄｉ５９よりも小さい。ここで、蓋部の外径が、主体金具５０の貫通孔５９の内径Ｄｉ５９よりも大きくてもよい。
【００８７】
また、上記の各実施形態では、接地電極３０、３０ｃ、３０ｄと蓋部６０、６０ａ、６０ｂ、６０ｄ、６０ｅとの間に隙間が生じないように、接地電極３０、３０ｃ、３０ｄと蓋部６０、６０ａ、６０ｂ、６０ｄ、６０ｅとが、重ねられている。ここで、接地電極と蓋部との間に隙間が生じていてもよい。この場合、少なくとも、接地電極と蓋部との内周側の境界部分（例えば、図２の貫通孔３０ｉ、６０ｉの境界部分）おいて、全周に亘って、中心電極と蓋部とが接触していることが好ましい。さらに、蓋部の外周側の縁が、全周に亘って、主体金具に溶接されていることが好ましい。このような構成によれば、接地電極と蓋部との隙間に燃焼ガスが入ることが抑制されるので、接地電極の酸化を抑制できる。ただし、接地電極と蓋部との内周側の境界部分に隙間が生じていてもよい。
【００８８】
（２）蓋部と主体金具との溶融部の構成としては、上記の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、図３（Ｄ）、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図８の実施形態では、溶融部５３６、５３６ｅは、蓋部６０、６０ｄの外周面の全体に亘って形成されているが、溶融部５３６、５３６ｅが、蓋部６０、６０ｄの外周面のうちの先端方向Ｄ１側の一部分のみに形成されていてもよい。また、溶接のためのレーザＬｚの方向としては、蓋部と主体金具との境界部分を溶接可能な任意の方向を採用可能である。例えば、図３（Ｄ）のように内周側に向かって軸線ＣＯに対して斜めに傾斜した方向を採用してもよい。これに代えて、軸線ＣＯに平行な方向を採用してもよく、外周側に向かって軸線ＣＯに対して斜めに傾斜した方向を採用してもよい。また、蓋部の外周側の縁の全周のうちの一部分のみが、主体金具に溶接されてもよい。例えば、蓋部の外周側の縁に沿って、互いに離れた複数の溶融部が、分散して形成されてもよい。また、溶融部が、接地電極に接触していてもよい。
【００８９】
（３）主体金具の構成としては、上記の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、第１部分５０ｐ（図２）と蓋部との間で、材料が異なっていてもよい。この場合も、第１部分５０ｐと蓋部との間の融点の差が、第１部分５０ｐと接地電極との間の融点の差よりも小さいことが好ましい。この構成によれば、主体金具の第１部分５０ｐに直接的に接地電極を溶接する場合と比べて、主体金具と蓋部との溶接の強度を向上できる。また、第１部分５０ｐ（図２）と第２部分５０ｑとの間で、材料が同じであってもよい。この場合には、第１部分５０ｐと第２部分５０ｑとが一体的に形成された部材を、主体金具として採用すればよい。
【００９０】
（４）中心電極の構成としては、上記の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、外径が先端方向Ｄ１に向かって徐々に小さくなる第２部分２８が省略されてもよい。また、第２部分２８が省略されずに、第１部分２７が省略されてもよい。一般的には、接地電極の貫通孔３０ｉの近傍で放電を生じさせるために、中心電極の先端の外径が、絶縁体１０の先端での内径Ｄｃよりも小さいことが好ましい。また、中心電極の先端に、放電に対する耐久性の良好なチップが接続（例えば、溶接）されていてもよい。チップの材料としては、上記の高融点金属を採用可能である。
【００９１】
（５）プラズマジェットプラグの構成としては、上記の構成に代えて、他の種々の構成を採用可能である。例えば、キャビティの内径が、軸線ＣＯの方向の位置に応じて変化してもよい。
【００９２】
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】
【００９３】
４...導電性シール、５...ガスケット、６、７...リング部材、９...タルク、１０...絶縁体、１０ｚ...縮内径部、１１...内面、１２...軸孔、１３...脚長部、１４...段部、１５...電極収容孔、１６...先端面、１７...先端側胴部、１８...後端側胴部、１９...鍔部、２０...中心電極、２１...頭部、２２...脚部、２７...第１部分、２８...第２部分、２９...第３部分、３０、３０ｃ、３０ｄ...接地電極、３０ｉ...貫通孔、３１ｃ...小径部、３２ｃ...大径部、４０...端子金具、４１...キャップ装着部、４２...鍔部、４３...脚部、５０、５０ｃ、５０ｄ、５０ｅ...主体金具、５０ｐ...第１部分、５０ｑ...第２部分、５１...工具係合部、５２...取付ネジ部、５３...加締部、５４...座部、５６...係止部、５８...変形部、５９...貫通孔、６０、６０ａ、６０ｂ、６０ｄ、６０ｅ、６０ｆ...蓋部、６０ｉ、６０ｉａ、６０ｉｂ、６０ｉｆ...貫通孔、８０...板パッキン、１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ...プラズマジェットプラグ、５００、５００ｃ、５００ｄ、５００ｅ、５１０...第１部分、５１１...後支持部、５１１ｃ...小径部、５１２ｃ...大径部、５２０、５２０ｄ、５２０ｅ...第２部分、５３６、５３６ｃ、５３６ｄ、５３６ｅ...溶融部、Ｄｉ１Ｓ...最小内径、Ｄｉ１Ｌ...最大内径、Ｄｉ６ａ、Ｄｉ６ｂ、Ｄｉ１２、Ｄｉ１１、Ｄｉ２ｄ、Ｄｉ２ｅ、Ｄｉ６１、Ｄｉ６２、Ｄｉ５９、Ｄｃ、Ｄｉ２、Ｄｉ３、Ｄｉ６...内径、Ｄｏ３２、Ｄｏ３１、Ｄｏ６ｄ、Ｄｏ６ｅ、Ｄｏ３、Ｄｏ６...外径、Ｄ１...先端方向、Ｄ２...後端方向、ＣＯ...軸線、ＣＶ...キャビティ、Ｌｚ...レーザ
【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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