(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オットーサイクルガスエンジン等の内燃機関用のスパークプラグであって、
絶縁体と、中央ベース電極と、複数の接地電極と、少なくとも１体の渦流チャンバとを含んで構成され、
燃焼チャンバ側の渦流チャンバの壁部の端部は電極を越えて延び出ており、且つ、前記燃焼チャンバ側の渦流チャンバの壁部の端部は完全開放されており、
中央ベース電極と、複数の接地電極は、前記渦流チャンバのシリンダ形態の壁部で包囲されており、
複数の内向き接地電極、あるいはそれぞれ内向き接地電極を有した複数の接地電極キャリヤを備えた少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体が前記渦流チャンバの壁部に提供されていることを特徴とする内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項２】
渦流チャンバの壁部は燃料−空気混合体を通過させる開口部を有していることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項３】
開口部は丸孔状、スリット状、多角形状、あるいは楕円状であることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項４】
渦流チャンバの壁部は導電性であり、下方ハウジング部に導電的に接続されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項５】
接地電極キャリヤ構造体は渦流チャンバの壁部に溶接されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項６】
接地電極キャリヤ構造体は渦流チャンバの壁部に一体的に提供されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項７】
接地電極キャリヤ構造体は直交状態の４体の接地電極を有していることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項８】
渦流チャンバの壁部は、少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体の領域に、接地電極キャリヤ、接地電極キャリヤ構造体又は接地電極のギャップの調整用の少なくとも１体の開口部を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項９】
少なくとも１体の中央電極キャリヤを含んでおり、直交する４体の外向き中央電極が該中央電極キャリヤにアレンジされていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１０】
中央電極キャリヤ及び接地電極キャリヤ構造体の電極は平面平行対面ペア状態で提供されており、それぞれの中間部に絶縁性空気ギャップを有していることを特徴とする請求項９記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１１】
中央電極キャリヤはギャップの調整式であることを特徴とする請求項９または１０に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１２】
渦流チャンバの壁部は下方ハウジング部の一体部材として製造されていることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１３】
接地電極キャリヤ構造体又は中央電極キャリヤの少なくとも１体の電極のエッジ長は４ｍｍ以上であり、好適には６ｍｍであることを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１４】
渦流チャンバ、中央電極キャリヤ、又は接地電極キャリヤ構造体の少なくとも１体はInco Alloy 600製、ニッケルベース合金製、又は高温高性能鋼製であることを特徴とする請求項９から１３のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１５】
中央電極キャリヤ又は接地電極キャリヤ構造体の少なくとも一方の電極は貴金属コーティング部又は貴金属プレート部を有していることを特徴とする請求項９から１４のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグ。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれかに記載の内燃機関用のスパークプラグの製造方法であって、
少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体を有する渦流チャンバの壁部であって、当該壁部の端部が電極を越えて燃焼チャンバ側に延び出ており、且つ当該壁部の端部が完全解放されている前記渦流チャンバの壁部を独立的に製造し、
市場の内燃機関用のスパークプラグにフィットさせることを特徴とする内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
【請求項１７】
渦流チャンバの壁部は、パルスレーザ溶接、連続レーザ溶接、電極ビーム溶接、ブレーズ溶接又は抵抗溶接で市場の内燃機関用のスパークプラグの少なくとも１体の接地電極に溶接されることを特徴とする請求項１６記載の内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
【請求項１８】
中央電極キャリヤは、パルスレーザ溶接、連続レーザ溶接、電極ビーム溶接、ブレーズ溶接又は抵抗溶接で市場の内燃機関用のスパークプラグの絶縁体の少なくとも１体の中央ベース電極に溶接されることを特徴とする請求項１７記載の内燃機関用のスパークプラグの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関（エンジン）のスパークプラグに関する。特にはオットーサイクルガス（ガソリン）エンジン(otto-cycle gas engine)で利用されるスパークプラグに関し、絶縁体、中央ベース電極、少なくとも１体の接地（外側）電極及び少なくとも１体の渦流チャンバを含んでいるものであり、それら電極は渦流チャンバの壁部（シリンダ壁）で包囲されている。本発明はスパークプラグの製造方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】
産業用ガス（ガソリン）エンジンに現在利用できるスパークプラグは多くの場合は自動車産業で開発され、産業用ガスエンジンで好適に利用するために適当な改良が施されている。これらスパークプラグは一般的に中央筒状電極を有しており、そこには貴金属製のピンが提供されている。接地電極に関しては２形態の電極であるフック型電極と、２体から４体の横方向に配置された電極指形状体が使用されている。フック型電極にも貴金属プレート部分が提供されている。そのようなスパークプラグは、例えば、ＥＰ０８３４９７３Ａ２、ＥＰ０８５９４３６Ａ１、ＥＰ１０４９２２２Ａ１、ＤＥ１９６４１８５６Ａ１及びＷＯ９５／２５３７２において開示されている。これらスパークプラグの弱点は特に、点火領域の燃料流状態がシリンダの燃焼チャンバの燃料流状態に支配されることである。よって、例えば、点火スパークは燃料ガスと空気との混合体の流速が大き過ぎると吹き消される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そのような弱点を克服するためにＵＳ５５５４９０８Ａ、ＵＳ２７７６３９４Ａ及びＦＲ２１３１９３８Ａはスパークプラグの電極を筒状の渦流チャンバで包囲することを教示する。しかし、ＵＳ５５５４９０８Ａの場合は明示的な接地電極を有しておらず、点火スパークは中央電極と接地電極として作用する渦流チャンバの領域内の不特定箇所との間で発生するという弱点を有している。ＵＳ２７７６３９４ＡとＦＲ２１３１９３８Ａに示されるスパークプラグの場合には、小型の１体または２体の接地電極のみがそれぞれに存在するが、それら接地電極は比較的に使用寿命が短く、磨耗あるいは不完全燃焼によって急速に劣化するという弱点を有している。
【０００４】
従って本発明の目的は、上述の弱点を克服した渦流チャンバを有するスパークプラグを提供すること、及びその製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために請求項１記載の内燃機関用のスパークプラグは、オットーサイクルガスエンジンその他の内燃機関用のスパークプラグであって、絶縁体と、中央ベース電極と、複数の接地電極と、少なくとも１体の渦流チャンバとを含んで構成される。該電極は該渦流チャンバのシリンダ形態の壁部（シリンダの表面を形成する（in the form of a surface of a cylinder）壁部）で包囲されており、複数の内向き接地電極（９）、又は夫々内向き接地電極（９）を有した複数の接地電極キャリヤ（６）を有した少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体（８）が前記渦流チャンバ（３）の壁部（１３）に設けられている。燃焼チャンバ側の渦流チャンバの壁部の端部は電極を越えて延び出ており、且つ、前記燃焼チャンバ側の渦流チャンバの壁部の端部は完全開放されている。
【０００６】
請求項２記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１記載のスパークプラグにおいて、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）には、燃料−空気混合体を通過させる開口部（２）が設けられている）。
【０００７】
請求項３記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項２に記載のスパークプラグにおいて、開口部（２）は、丸孔状、スリット状、多角形状、又は楕円状に形成されている。
【０００８】
請求項４記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から３のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）は、導電性であり、下方ハウジング部に対して導電的に接続されている。
【０００９】
請求項５記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から４のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、接地電極キャリヤ構造体（８）が、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）に溶接されている。
【００１０】
請求項６記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から４のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、接地電極キャリヤ構造体（８）は、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）に一体的に提供されている（設けられている）。
【００１１】
請求項７記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から６のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、接地電極キャリヤ構造体（８）は、直交状態の４体の接地電極（９）を有している。
【００１２】
請求項８記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から７のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）には、少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体（８）の領域に、接地電極キャリヤ（６）、接地電極キャリヤ構造体（８）又は接地電極（９）のギャップの調整用の少なくとも１体の開口部（１２）が設けられている（渦流チャンバ（３）の壁部（１３）には、接地電極キャリヤ構造体（８）の領域に、接地電極キャリヤ（６）、接地電極キャリヤ構造体（８）及び接地電極（９）の何れか一方の調整用のための開口部が設けられている。）
【００１３】
請求項９記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から８のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、少なくとも１体の中央電極キャリヤ（１０）を含んでおり、直交する４体の外向き中央電極（７）が該中央電極キャリヤ（１０）にアレンジ（arrange）されている。
【００１４】
請求項１０記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項９記載のスパークプラグにおいて、中央電極キャリヤ（１０）及び接地電極キャリヤ構造体（８）の電極（１７，９）は、平面平行対面ペア状態で設けられており、それぞれの中間部には絶縁性空気ギャップが設けられている。
【００１５】
請求項１１記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項９または１０に記載のスパークプラグにおいて、中央電極キャリヤ（１０）は、ギャップの調整可能式のものである。
【００１６】
請求項１２記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項１から１１のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）は、下方ハウジング部（４）の一体部材として製造されている。
【００１７】
請求項１３記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項９から１２のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、接地電極キャリヤ構造体（８）又は中央電極キャリヤ（１０）の少なくとも１体の電極（９，１７）のエッジ長は４ｍｍ以上であり、好適には６ｍｍである。
【００１８】
請求項１４記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項９から１３のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、渦流チャンバ（３）、中央電極キャリヤ（１０）、又は接地電極キャリヤ構造体（８）の少なくとも１体は、Inco Alloy 600製、ニッケルベース合金製、又は高温高性能鋼製である（渦流チャンバ（３）、中央電極キャリヤ（１０）及び接地電極キャリヤ構造体（８）の少なくとも何れか一方は、Inco Alloy 600（インコロイと推定される）、ニッケルベース合金又は高温高性能鋼の何れかの材質により構成されている）。
【００１９】
請求項１５記載の内燃機関用のスパークプラグは、請求項９から１４のいずれかに記載のスパークプラグにおいて、中央電極キャリヤ（１０）又は接地電極キャリヤ構造体（８）の電極（１７，９）の少なくとも一方の電極は、貴金属コーティング部又は貴金属プレート部を有している（中央電極キャリヤ（１０）及び接地電極キャリヤ構造体（８）の少なくとも何れか一方を構成する電極（１７，９）は、貴金属コーティング部及び貴金属プレート部の少なくとも何れか一方を有している）。
【００２０】
請求項１６記載の内燃機関用のスパークプラグ製造方法は、請求項１から１５のいずれかに記載のスパークプラグの製造方法であって、少なくとも１体の接地電極キャリヤ（６）を有する渦流チャンバ（３）の壁部（１３）であって、当該壁部の端部が電極を越えて燃焼チャンバ側に延び出ており、且つ当該壁部の端部が完全解放されている渦流チャンバを独立的に製造し、市場のスパークプラグにフィットさせる（少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体（８）を有する渦流チャンバ（３）の壁部（１３）を独立的に製造し、市場（市販）又は既存の内燃機関用のスパークプラグにフィットさせる（後付する））。
【００２１】
請求項１７記載の内燃機関用のスパークプラグ製造方法は、請求項１６記載の製造方法において、渦流チャンバ（３）の壁部（１３）は、パルスレーザ溶接、連続レーザ溶接、電極ビーム溶接、ブレーズ溶接又は抵抗溶接で市場のスパークプラグの少なくとも１体の接地電極に溶接される（渦流チャンバ（３）の壁部（１３）は、パルスレーザ溶接、連続レーザ溶接、電極ビーム溶接、ブレーズ溶接及び抵抗溶接の少なくとも１の溶接方法により市場又は既存のスパークプラグの少なくとも１体の接地電極に溶接される）。
【００２２】
請求項１８記載の内燃機関用のスパークプラグ製造方法は、請求項１７記載の製造方法において、中央電極キャリヤ（１０）は、パルスレーザ溶接、連続レーザ溶接、電極ビーム溶接、ブレーズ溶接又は抵抗溶接で市場又は既存のスパークプラグの絶縁体の少なくとも１体の中央ベース電極に溶接される（中央電極キャリヤ（１０）は、パルスレーザ溶接、連続レーザ溶接、電極ビーム溶接、ブレーズ溶接及び抵抗溶接の少なくとも何れか１の溶接方法により市場又は既存のスパークプラグの絶縁体の少なくとも１体の中央ベース電極に溶接される）。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明は、安定した点火スパークの提供、点火スパークに伴う燃焼効率の向上（即ち、不完全燃焼の防止）、スパークプラグ自身及びスパークプラグ近傍の配設部材の摩耗や損傷の防止、及び摩耗又は不完全燃焼による急速な劣化を防止することができる内燃機関用のスパークプラグ、及びその製造方法に関する。具体例としては、［１］燃料ガスと空気との混合体の流速の如何によらず、点火スパークを安定させることができる（点火スパークが失火してしまうことを防止することができる）。［２］点火スパークの発火箇所を特定箇所（同じ箇所）とすることができる。［３］摩耗又は不完全燃焼による急速な劣化を防止することもできる。
【００２４】
本発明によれば、複数の内側向きで、好適には平坦な接地電極を有した少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体、またはそれぞれ内側向きで、好適には平坦な接地電極を有した複数の接地電極キャリヤが渦流チャンバの壁にアレンジ（arrange）される。
【００２５】
電極領域を渦流チャンバで包囲すると、燃料−空気混合体の制御された流れと渦流状態が点火位置で提供される。この構造で点火位置において燃料−空気混合体の最良流速とが渦流状態が提供される。それによって、シリンダの燃焼チャンバでの燃料−空気混合体の最良で急速な燃焼が得られ、エンジンから最良で環境に優しいエネルギーが得られる。本発明によれば、渦流チャンバでの接地電極キャリヤ構造体または複数の接地電極キャリヤは複数の点火スパークを同時に発生させ、一定のスパーク通路を通過させる。その結果、スパークプラグの使用寿命が長くなり、信頼度が高まる。
【００２６】
渦流チャンバ壁部に開口部を設け、燃料−空気混合体を通過させるならさらに性能がアップする。それら開口部は燃料−空気混合体に対して良好なアクセスを提供するようにデザインされる。
【００２７】
燃焼チャンバの全燃料−空気混合体を最良に点火するためには燃焼チャンバ側の渦流チャンバ壁端に開口部を設けるか完全に開放することが望ましい。渦流チャンバ壁端の開口部の好適なデザインは丸孔状、スリット状あるいは楕円状その他である。
【００２８】
点火領域の燃料−空気混合体の流速を最良とするためには燃焼チャンバ側の渦流チャンバ壁端が電極を越えて延びていることが好ましい。
【００２９】
適当な電圧と電流を提供するためには渦流チャンバ壁部を導電性とし、好適にはネジ溝を有した下方ハウジング部に導電的に接続する。これで接地電極は接地電極キャリヤあるいは接地電極キャリヤ構造体及び渦流チャンバ壁部と、その壁部に導電的に接続されたスパークプラグハウジングを介して接地される。
【００３０】
好適な形態では、接地電極キャリヤまたは接地電極キャリヤ構造体は渦流チャンバに溶接されている。あるいは、接地電極キャリヤ構造体を一体型部材（好適には一体型リング体）とし、渦流チャンバ壁部に埋め込む。接地電極キャリヤ構造体とは複数の接地電極キャリヤをアレンジしたものであり、それぞれの接地電極キャリヤは少なくとも１体の電極を含んでいる。接地電極キャリヤ構造体の好適実施例では、少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体が４体の直交形態平坦接地電極を有している。製造と耐久性の観点から特に好適な渦流チャンバは接地電極キャリヤあるいは接地電極キャリヤ構造体と一体的に形成されている。
【００３１】
そのような外側電極キャリヤ構造体あるいは外側電極キャリヤに対して、スパークプラグは少なくとも１体の中央電極キャリヤを有していることが好ましい。好適には４体の直交形態である平坦で外向きの中央電極がその中央電極キャリヤに搭載される。この場合、中央電極キャリヤは指形状体または個別の中央電極キャリヤを有しており、少なくとも１体の中央電極が指形状体または個別の中央電極キャリヤに提供される。好適には、このような組み合わせによって、中央電極キャリヤ、接地電極キャリヤあるいは接地電極キャリヤ構造体の電極はそれぞれ面平行対面ペア状態で提供され、中間に絶縁性空気ギャップを有している。この場合の全体サイズに関しては、非常に長形である電極バーンアウェイ(burn-away)エッジが提供される。これでスパークプラグの使用寿命は改善される。
【００３２】
別な好適例では、渦流チャンバ壁部は下方ハウジング部の一体的部分として形成される。別な好適実施例では、少なくとも１体の接地電極キャリヤ及び／又は少なくとも１体の接地電極キャリヤ構造体の領域の渦流チャンバは少なくとも１体の開口部を有しており、接地電極キャリヤ及び／又は接地電極キャリヤ構造体及び／又は接地電極を調整する。スパークプラグの使用寿命はそのような電極の調整によってさらに改善される。さらに、種々な使用パラメータに合わせた電極ギャップの調整が可能である。加えて、中央電極キャリヤを調整式とすることができる。
【００３３】
前述のスパークプラグの特に好適な製造方法では、接地電極及び／又は接地電極キャリヤ及び／又は接地電極キャリヤ構造体を有した渦流チャンバ壁部は別個に製造され、その後にスパークプラグにフィットされる。よって、本発明の製造方法によれば、安価な従来のスパークプラグを利用することができる。すなわち、本発明のスパークプラグは多くの異なる標準産業用スパークプラグを利用することができる。さらに、多種なスパークプラグの安価な製造が可能である。
【００３４】
本発明の方法では渦流チャンバ壁部を、パルスレーザ溶接あるいは連続作動式レーザ溶接あるいは電極ビーム溶接あるいはブレイズ溶接あるいは抵抗溶接によって通常のスパークプラグの接地電極に溶接することができる。さらに、中央電極キャリヤを標準スパークプラグの絶縁体の中央ベース電極に溶接することもできる。
【００３５】
（実施例）
本発明のさらなる詳細は図面を利用した以下の詳細な説明から明らかとなろう。勿論、下記実施例は、本発明の一実施例を示すに過ぎず、本発明の技術的範囲が下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。
【００３６】
図１は、本発明に従った渦流チャンバを有した標準スパークプラグを図示する。図２、図３及び図４は、本発明の渦流チャンバの燃焼チャンバ側から見た斜視図である。図５は、本発明に従った渦流チャンバの側面図である。図６は、本発明の渦流チャンバを外した状態の中央電極キャリヤの斜視図である。ここで、便宜上（原文（基礎出願の明細書）の関係上）、実施例の説明においては、各符号の両側のカッコを省略している。
【００３７】
図１に図示する渦流チャンバ３を有したスパークプラグには様々なスパークプラグメーカの標準スパークプラグが利用される。
【００３８】
エンジン側の下方ハウジング部１には燃焼チャンバ方向に開いた端部１５を有した渦流チャンバ３が搭載されている。この特定例の場合、高温や高温腐蝕に対する抵抗性を付与するため、Inco Alloy 600（Ｗno 2.4816）製の壁部１３を有した渦流チャンバ３が下方ハウジング部４に溶接部７にてレーザ手段によって溶接されている。あるいは、壁部１３を他のニッケルベース合金または高温高品質鋼で提供することができる。渦流チャンバ３は一体的にも製造できる。すなわち、下方ハウジング部４の一体部材として製造することができる。
【００３９】
渦流チャンバ３の壁部１３は燃料−空気混合体に対する良好なアクセスを提供する開口部２を有している。開口部２は丸孔状、スリット状、多角形状、楕円状等でよい。
【００４０】
本発明によれば、渦流チャンバの一体部材は４体である。渦流チャンバ３とは一体的に製造できる。しかし、金属直方体５を渦流チャンバに溶接することもできる（図３）。接地電極キャリヤ構造体８として溶接することもできる（図４の環状構造体８）。
【００４１】
接地電極キャリヤの領域で渦流チャンバ３の壁部１３に開口部１２を提供することができ、あるいは接地電極キャリヤ構造体８を調整することができる（図５）。
【００４２】
接地電極キャリヤ６には、接地電極９として貴金属製プレートが提供されている（設けられている）。それらはレーザでキャリヤ６に一方側または両側にて溶接されている。この溶接はギャップが電極側で閉じられるように実施される。すなわち貴金属製プレート（接地電極）９との間では燃料−空気混合体が侵入する開口ギャップは存在しない。
【００４３】
このような構造によって全体サイズと較べて非常に長い電極バーンアウェイエッジ(burn-away edge)が提供される。使用される接地電極は４．０ｍｍ以上のエッジ長を有した貴金属製プレートである。図示の実施例においてはエッジ長は６．２５ｍｍである（好ましくは１０ｍｍ以下とされ、６ｍｍ前後が最適と推定される）。
【００４４】
接地電極９に関しては、図示の実施例は６．２５×１．６×０．５ｍｍの貴金属製プレートを使用する（他のサイズも可）。そのような貴金属とは、例えば、ＰｔＲｈ合金（９０／１０、９５／５、８０／２０、７５／２５）である。
【００４５】
利用される溶接プロセスはパルスレーザ溶接、連続レーザ（ＣＷ−レーザ）溶接、電子ビーム溶接または真空及び超真空ブレーズ溶接並びにプラズマ溶接または抵抗溶接等である。
【００４６】
図６で図示するように、スパークプラグ絶縁体１の中央ベース電極（図示せず）は中央電極キャリヤ１０に溶接されている。スパークポジションは渦流チャンバ３と接地電極６または接地電極キャリヤ構造体８に合わせて中央電極キャリヤ１０によって確立される。中央電極キャリヤ１０は、セラミック製中央電極絶縁ベース１４と接面するまでベース中央電極側に押される。そのポジションで中央ベース電極に溶接される。このような構造とすることで中央ベース電極は高圧に抵抗力を有する。エンジンの圧力でもセラミックベースから外れない。なぜなら、中央ベース電極に溶接されている中央電極キャリヤ１０はセラミックベース１４に固定されているからである。中央電極キャリヤ１０と中央ベース電極との間の溶接部１１はパルスレーザ溶接で提供される。しかし、連続作動レーザ（ＣＷ−レーザ）溶接、電子ビーム溶接、ブレーズ溶接または抵抗溶接であっても構わない。
【００４７】
溶接部１１は中央ベース電極の全長に沿って提供することができる。この場合、溶接は外側から中央電極キャリヤ１０を介して中央ベース電極に施すことができる。スポット溶接あるいはシーム溶接を利用することもできる。
【００４８】
中央電極キャリヤ１０は、燃料−空気混合体に良好なアクセスを提供するようにデザインされている。図６に示すように容易な調整が可能である。中央電極キャリヤは、中央電極の貴金属製部分１７が溶接可能となるように４ｍｍ以上の長さに形成されている。この特定例では中央電極キャリヤ１７のエッジ長は６．２５ｍｍである（好ましくは１０ｍｍ以下とされ、６ｍｍ前後が最適と推定される）。中央電極キャリヤ１０は４体の別々の中央電極キャリヤ１６でデザインされており、その上に貴金属製プレートが中央電極１７として溶接される。それらはキャリヤにレーザで一方側あるいは両側にて溶接される。溶接は電極側で閉じるように行われる。すなわち、貴金属製プレートと電極キャリヤ指形状部との間には開口ギャップが存在せず、燃料−空気混合体は侵入しない。
【００４９】
この特定例の中央電極キャリヤ１０の材料はInco Alloy 600（Ｗno 24816）である。あるいは、ニッケルベース合金または高温高品質鋼を利用することもできる。
【００５０】
中央電極１７の貴金属に関しては、プレート部６．２５×２．０×０．５ｍｍが使用される（他の寸法も可）。貴金属は、例えばＰｔＲｈ合金（９０／１０、９５／５、８０／２０、７５／２５）である。
【００５１】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明の実施例は、上記実施例のみに限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察することができるものである。
【００５２】
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例である、渦流チャンバを有する標準的なスパークプラグを図示する
【図２】  本発明の渦流チャンバの燃焼チャンバ側から見た斜視図である。
【図３】  本発明の渦流チャンバの燃焼チャンバ側から見た斜視図である。
【図４】  本発明の渦流チャンバの燃焼チャンバ側から見た斜視図である。
【図５】  本発明に従った渦流チャンバの側面図である。
【図６】  本発明の渦流チャンバを外した状態の中央電極キャリヤの斜視図である。
【符号の説明】
１      エンジン側の下方ハウジング部
１      スパークプラグ絶縁体
２      開口部
３      渦流チャンバ
４      下方ハウジング部
５      金属直方体
６      接地電極キャリヤ
７      溶接部
８      接地電極キャリヤ構造体
９      接地電極（一具体例としての貴金属製プレート）
１０    中央電極キャリヤ
１１    溶接部
１２    開口部
１３    壁部
１４    セラミック製中央電極絶縁ベース（セラミックベース）
１５    端部
１６    中央電極キャリヤ
１７    中央電極（特には、貴金属製部分）
【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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