【手続補正書】
【提出日】平成31年4月19日(2019.4.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のハウジング（１１）と、
前記ハウジングの内側に保持された筒状の絶縁碍子（１２）と、
先端部が突出するように前記絶縁碍子の内側に保持された中心電極（２）と、
前記ハウジングに接続される接続部（３３１）を有するとともに、前記中心電極との間に火花放電ギャップ（１３）を形成する接地電極（３）と、を有し、
前記接地電極は、前記接続部を備えた接地母材（３１）と、前記接地母材から前記中心電極側に突出するとともに、前記中心電極との間に前記火花放電ギャップを形成する接地突出部（３２）とを有し、
前記接地突出部における前記火花放電ギャップに対向する接地放電面（３２１）と、前記接地突出部の側面（３２２、３２３、３２４、３２５ａ、３２５ｂ、３２６、３２７、３２８、３２９）との間の角は、直角又は鋭角であり、
前記接地突出部の前記側面の少なくとも一部と、前記接地母材の側面の少なくとも一部とは、面一に形成されており、
前記接地突出部は、複数の前記側面を有し、
軸方向に直交する方向であって、かつ、前記接地電極の前記接続部と前記中心電極とが並ぶ横方向（Ｘ）と、軸方向との双方に平行な面方向のうち、前記中心電極と前記火花放電ギャップと前記接地電極とが並ぶギャップ方向（Ｇ）に直交する方向を直交方向と定義したとき、前記接地突出部の複数の前記側面間の角の少なくとも１つは、前記接地突出部における、前記直交方向の前記接続部側と反対側の端部に位置した接地特定角（３２ａ）であり、
前記接地突出部の前記側面における前記接地特定角を形成する面のそれぞれは、前記接地母材の前記側面と面一に形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）。
【請求項２】
前記中心電極と前記火花放電ギャップと前記接地電極とが並ぶギャップ方向（Ｇ）において、前記接地母材からの前記接地突出部の突出長さＬ１は、０．５ｍｍ以上である、請求項１に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項３】
前記接地放電面と、前記接地突出部の少なくとも一つの前記側面との間の角は、鋭角である、請求項１又は２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項４】
軸方向に直交する方向であって、かつ、前記接地電極の前記接続部と前記中心電極とが並ぶ横方向（Ｘ）において、前記接地電極の前記接続部側と反対側の端縁は、前記中心電極の軸芯（ａｘ）よりも前記横方向の前記接続部側に位置している、請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項５】
前記接地母材の長手方向における前記接続部と反対側の端部である接地母材端部（３４１）の側面（３４１ａ、３４１ｂ、３４１ｆ、３４１ｇ）は、前記接地突出部の前記側面と面一に形成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項６】
前記接地突出部は、前記中心電極と前記火花放電ギャップと前記接地電極とが並ぶギャップ方向（Ｇ）に直交する断面形状が三角形又は四角形である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項７】
筒状のハウジング（１１）と、
前記ハウジングの内側に保持された筒状の絶縁碍子（１２）と、
先端部が突出するように前記絶縁碍子の内側に保持された中心電極（２）と、
前記ハウジングに接続される接続部（３３１）を有するとともに、前記中心電極との間に火花放電ギャップ（１３）を形成する接地電極（３）と、を有し、
前記中心電極は、中心母材（２１）と、前記中心母材から前記接地電極側に突出するとともに、前記接地電極との間に前記火花放電ギャップを形成する中心突出部（２２）とを有し、
前記中心突出部における前記火花放電ギャップに対向する中心放電面（２２１）と、前記中心突出部の側面（２２２、２２３、２２４）との間の角は、直角又は鋭角であり、
前記中心突出部は、複数の前記側面を有し、
軸方向に直交する方向であって、かつ、前記接地電極の前記接続部と前記中心電極とが並ぶ横方向（Ｘ）と、軸方向との双方に平行な面方向のうち、前記中心電極と前記火花放電ギャップと前記接地電極とが並ぶギャップ方向（Ｇ）に直交する方向を直交方向と定義したとき、前記中心突出部の複数の前記側面間の角の少なくとも１つは、前記中心突出部における、前記直交方向の前記接続部側と反対側の端部に位置した中心特定角（２２ａ）であり、
前記中心突出部の前記側面における前記中心特定角を形成する面のそれぞれは、前記中心母材の側面と面一に形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）。
【請求項８】
前記ギャップ方向において、前記中心母材からの前記中心突出部の突出長さＬ２は、０．５ｍｍ以上である、請求項７に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項９】
前記中心放電面と、前記中心突出部の少なくとも一つの前記側面との間の角は、鋭角である、請求項７又は８に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１０】
前記横方向において、前記接地電極の前記接続部側と反対側の端縁は、前記中心電極の軸芯（ａｘ）よりも前記横方向の前記接続部側に位置している、請求項７〜９のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１１】
前記中心母材の先端部である母材先端部（２１０）の側面は、前記中心突出部の前記側面と面一に形成されている、請求項７〜１０のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１２】
前記中心突出部は、前記ギャップ方向に直交する断面形状が三角形又は四角形である、請求項７〜１１のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１３】
前記接地電極は、前記接続部を備えた接地母材（３１）と、前記接地母材から前記中心電極側に突出する接地突出部（３２）とを有し、
前記接地突出部における前記火花放電ギャップに対向する接地放電面（３２１）と、前記接地突出部の前記側面との間の角は、直角又は鋭角であり、
前記接地突出部の前記側面の少なくとも一部と、前記接地母材の側面の少なくとも一部とは、面一に形成されている、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１４】
前記ギャップ方向において、前記接地母材からの前記接地突出部の突出長さＬ１は、０．５ｍｍ以上である、請求項１３に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１５】
前記接地放電面と、前記接地突出部の少なくとも一つの前記側面との間の角は、鋭角である、請求項１３又は１４に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１６】
前記接地突出部は、複数の前記側面を有し、前記接地突出部の複数の前記側面間の角の少なくとも１つは、前記接地突出部における、前記直交方向の前記接続部側と反対側の端部に位置した接地特定角（３２ａ）であり、前記接地突出部の前記側面における前記接地特定角を形成する面のそれぞれは、前記接地母材の前記側面と面一に形成されている、請求項１３〜１５のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１７】
前記接地母材の長手方向における前記接続部と反対側の端部である接地母材端部（３４１）の側面（３４１ｆ、３４１ｇ）は、前記接地突出部の前記側面と面一に形成されている、請求項１３〜１６のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１８】
前記接地突出部は、前記ギャップ方向に直交する断面形状が三角形又は四角形である、請求項１３〜１７のいずれか一項に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第一の態様は、筒状のハウジング（１１）と、
前記ハウジングの内側に保持された筒状の絶縁碍子（１２）と、
先端部が突出するように前記絶縁碍子の内側に保持された中心電極（２）と、
前記ハウジングに接続される接続部（３３１）を有するとともに、前記中心電極との間に火花放電ギャップ（１３）を形成する接地電極（３）と、を有し、
前記接地電極は、前記接続部を備えた接地母材（３１）と、前記接地母材から前記中心電極側に突出するとともに、前記中心電極との間に前記火花放電ギャップを形成する接地突出部（３２）とを有し、
前記接地突出部における前記火花放電ギャップに対向する接地放電面（３２１）と、前記接地突出部の側面（３２２、３２３、３２４、３２５ａ、３２５ｂ、３２６、３２７、３２８、３２９）との間の角は、直角又は鋭角であり、
前記接地突出部の前記側面の少なくとも一部と、前記接地母材の側面の少なくとも一部とは、面一に形成されており、
前記接地突出部は、複数の前記側面を有し、
軸方向に直交する方向であって、かつ、前記接地電極の前記接続部と前記中心電極とが並ぶ横方向（Ｘ）と、軸方向との双方に平行な面方向のうち、前記中心電極と前記火花放電ギャップと前記接地電極とが並ぶギャップ方向（Ｇ）に直交する方向を直交方向と定義したとき、前記接地突出部の複数の前記側面間の角の少なくとも１つは、前記接地突出部における、前記直交方向の前記接続部側と反対側の端部に位置した接地特定角（３２ａ）であり、
前記接地突出部の前記側面における前記接地特定角を形成する面のそれぞれは、前記接地母材の前記側面と面一に形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１）にある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
【図１】実施形態１における、スパークプラグの断面図。
【図２】実施形態１における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図３】実施形態１における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図４】図３の、IV−IV線矢視断面図。
【図５】図４の、Ｖ−Ｖ線矢視断面図。
【図６】図４において、接地突出部を除いた図。
【図７】実施形態１における、点火装置のスパークプラグの先端部周辺の拡大正面図であって、初期の放電火花を表した説明図。
【図８】実施形態１における、点火装置のスパークプラグの先端部周辺の拡大正面図であって、初期の放電火花の両起点間の部位が燃焼室内の気流によって大きく引き伸ばされた状態を示す説明図。
【図９】実施形態１における、点火装置のスパークプラグの先端部周辺の拡大正面図であって、短絡する直前の放電火花と、短絡した直後の放電火花とを表した説明図。
【図１０】比較形態における、接地電極を中心電極側からみた一部断面図。
【図１１】比較形態における、点火装置のスパークプラグの先端部周辺の拡大正面図であって、初期の放電火花を表した説明図。
【図１２】比較形態における、点火装置のスパークプラグの先端部周辺の拡大正面図であって、初期の放電火花の両起点間の部位が燃焼室内の気流によって大きく引き伸ばされた状態を示す説明図。
【図１３】比較形態における、点火装置のスパークプラグの先端部周辺の拡大正面図であって、短絡する直前の放電火花と、短絡した直後の放電火花とを表した説明図。
【図１４】実験例１における、突出長さＬ１と、接地側起点移動率との関係を示す線図。
【図１５】実験例１における、接地側起点移動率と、燃焼変動率との関係を示す線図。
【図１６】参考形態における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図１７】参考形態における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図１８】図１６の、XVIII−XVIII線矢視断面図。
【図１９】実施形態２における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図２０】実施形態２における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図２１】図１９の、XXI−XXI線矢視断面図。
【図２２】図２１の、XXII−XXII線矢視断面図。
【図２３】実施形態３における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図２４】実施形態４における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図２５】実施形態４における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図２６】実施形態４における、中心電極の先端部をギャップ方向における接地電極側から見た図。
【図２７】図２６の、XXVII−XXVII線矢視断面図。
【図２８】図２６の、XXVIII−XXVIII線矢視断面図。
【図２９】実施形態４の変形形態における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図３０】実験例２における、突出長さＬ２と、中心側起点移動率との関係を示す線図。
【図３１】実験例２における、中心側起点移動率と、燃焼変動率との関係を示す線図。
【図３２】実施形態５における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図３３】実施形態５における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図３４】実施形態５における、中心電極の先端部をギャップ方向における接地電極側から見た図。
【図３５】実施形態６における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図３６】実施形態６における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図３７】実施形態６における、中心電極の先端部をギャップ方向における接地電極側から見た図。
【図３８】図３７の、XXXVIII−XXXVIII線矢視断面図。
【図３９】図３７の、XXXIX−XXXIX線矢視断面図。
【図４０】実施形態７における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図４１】実施形態７における、スパークプラグの先端部周辺を縦方向から見た図。
【図４２】参考形態と実施形態４とを組み合わせた変形形態における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【図４３】実施形態２と実施形態４とを組み合わせた変形形態における、スパークプラグの先端部周辺を横方向から見た図。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７５】
（参考形態）
本形態は、図１６〜図１８に示すごとく、実施形態１に対して、接地電極３の形状を変更した形態である。まず、本形態において、接地母材端部３４１は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が、四角形状を呈している。接地母材端部３４１の縦方向Ｙの両側の側面３４１ｃ、３４１ｄは、縦方向Ｙに直交しており、接地母材端部３４１のＸ１側の側面３４１ｅは、横方向Ｘに直交している。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
本形態においても、接地突出部３２の複数の側面３２５ａ、３２５ｂ、３２６間の角の少なくとも１つは、接地突出部３２における、横方向Ｘの接続部３３１側と反対側の端部に位置した接地特定角３２ａである。本形態において、接地特定角３２ａは、接地突出部３２の側面３２６と、一対の側面３２５ａ、３２５ｂとの間の２つの角である。すなわち、本形態においては、２つの接地特定角３２ａを有する。接地突出部３２は、接地母材端部３４１のＸ１側の側面３４１ｅよりもＸ１側に、接地突出部３２の縦方向Ｙの両側の側面３２５ａ、３２５ｂとＸ１側の側面３２６との間の角が配される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
その他は、実施形態１と同様である。
なお、参考形態以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
本形態において、接地突出部３２は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が四角形である。それゆえ、接地突出部３２に、周囲の電界が集中しやすい角を容易に形成することができる。それゆえ、放電火花の接地電極側起点が接地突出部３２から接地母材３１に移動することを抑制しやすい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８３】
（実施形態２）
本実施形態も、図１９〜図２２に示すごとく、実施形態１に対して、接地電極３の形状を変更した実施形態である。本実施形態において、接地放電面３２１と接地突出部３２の少なくとも一つの側面３２８、３２９との間の角は鋭角である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８９】
（実施形態３）
本実施形態は、図２３に示すごとく、横方向Ｘにおいて、接地電極３の接続部３３１側と反対側の端縁は、中心電極２の軸芯ａｘよりも横方向Ｘの接続部３３１側に位置している。すなわち、横方向Ｘにおいて、軸芯ａｘのＸ２側に、接地突出部３２のＸ１側端部、及び、内向部３４のＸ１側端部が位置している。なお、図２３において、縦方向Ｙから見たときの中心電極２の軸芯ａｘ位置を一点鎖線にて表している。
その他は、実施形態１と同様である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
（実施形態４）
本実施形態は、図２４〜図２８に示すごとく、基本構造を実施形態１と同様としつつ、中心電極２の形状を工夫した実施形態である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
なお、図２９に示すごとく、基本構造を本実施形態と同じくしつつ、実施形態３のように、横方向Ｘにおいて、接地電極３の接続部３３１側と反対側の端縁を、中心電極２の軸芯ａｘよりも横方向Ｘの接続部３３１側に位置させることもできる。これにより、放電火花の接地電極側起点が、接地突出部３２の接地放電面３２１から、内向部３４における接地放電面３２１よりもＸ２側の部位に移動することを抑制しやすい。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０５】
（実験例２）
本例は、図３０に示すごとく、基本構造を実施形態４と同様とするスパークプラグにおいて、突出長さＬ２と、中心側起点移動率との関係を評価した例である。中心起点移動率は、中心電極と接地電極との間に２０回行った放電を観測した中での、放電火花の中心電極側起点が、中心突出部２２から中心母材２１へ移動した割合である。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０６】
本例においては、基本構造を実施形態４のスパークプラグ１と同様としつつ、突出長さＬ２を、０ｍｍ、０．２５ｍｍ、０．５ｍｍ、０．７５ｍｍとした４つの試料を用意した。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１２】
（実施形態５）
本実施形態は、図３２〜図３４に示すごとく、実施形態４に対して、中心電極２の形状を変更した実施形態である。本実施形態において、中心突出部２２は、三角柱形状を呈している。図３４に示すごとく、中心突出部２２は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が三角形である。具体的には、中心突出部２２は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が、Ｘ１側に向かうほど幅狭となる三角形状を呈している。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１４】
また、中心母材２１の母材先端部２１０の母材延設部２１２は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が三角形である。母材延設部２１２は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が、中心突出部２２のギャップ方向Ｇに直交する断面形状と同じである。
その他は、実施形態４と同様である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１５】
本実施形態において、中心突出部２２は、ギャップ方向Ｇに直交する断面形状が三角形である。それゆえ、中心突出部２２に、周囲の電界が集中しやすい角を容易に形成することができる。それゆえ、放電火花の中心電極側起点が中心突出部２２から中心母材２１に移動することを抑制しやすい。
その他、実施形態４と同様の作用効果を有する。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１６】
（実施形態６）
本実施形態も、図３５〜図３９に示すごとく、実施形態４に対して、中心電極２の形状を変更した実施形態である。図３８、図３９に示すごとく、本実施形態において、中心突出部２２は、Ｇ２側に向かうにつれて縮径する。中心放電面２２１と中心突出部２２の少なくとも一つの側面２２４との間の角は鋭角である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１８】
また、図３５、図３６に示すごとく、中心母材２１の母材先端部２１０の母材延設部２１２は、Ｇ２側に向かうにつれて縮径する。図３８、図３９に示すごとく、母材延設部２１２の４つの側面２１２ｂは、Ｇ２側へ向かうほど、母材延設部２１２の内周側に向かうよう傾斜している。本実施形態においても、母材延設部２１２の４つの側面２１２ｂは、中心突出部２２の４つの側面２２４と面一に形成されている。そして、母材先端部２１０の母材延設部２１２の４つの側面２１２ｂは、母材先端部２１０の母材縮径部２１１の側面２１１ｂと面一に形成されている。
その他は、実施形態４と同様である。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１９】
本実施形態において、中心放電面２２１と中心突出部２２の側面２２４との間の角は鋭角である。それゆえ、中心放電面２２１と中心突出部２２の側面２２４との間の角の周囲の電界強度を確保しやすい。これにより、放電火花の中心電極側起点を中心放電面２２１と中心突出部２２の側面２２４との間の角にとどめやすい。
その他、実施形態４と同様の作用効果を有する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２０】
（実施形態８）
本実施形態は、図４０、図４１に示すごとく、接地電極３の形状を実施形態１に示したものと同様とし、中心電極２の形状を実施形態４に示したものと同様とした実施形態である。その他の基本構造は、実施形態１と同様である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２１】
本実施形態においては、実施形態１の作用効果と実施形態４の作用効果を得ることができる。更に、本実施形態においては、接地放電面３２１と接地突出部３２の側面３２２、３２３、３２４との間の角の周囲、及び、中心放電面２２１と中心突出部２２の側面２２２との間の角の周囲、の双方に電界を集中させることができる。そのため、放電火花の両起点を、接地放電面３２１と接地突出部３２の側面３２２との間の角、及び、中心放電面２２１と中心突出部２２の側面２２２との間の角に一層とどめやすい。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２３】
例えば、図４２に示すごとく、接地電極３の形状を参考形態に示したものと同様とし、中心電極２の形状を実施形態４に示したものと同様とした形態を採用することも可能である。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
また、図４３に示すごとく、接地電極の形状を実施形態３に示したものと同様とし、中心電極の形状を実施形態４に示したものと同様とした形態を採用することも可能である。