(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパークプラグであって、
先端に略円形状の端面を有して軸線方向に延びる中心電極と、
前記中心電極の先端を露出させつつ前記中心電極の外周に形成された絶縁体と、
前記絶縁体の外周に形成された主体金具と、
前記主体金具に接合された基端部と前記中心電極の端面と対向するように配置された先端部とを有する接地電極と、
略円形状の端面を有し耐火花消耗材からなる略円柱形状のチップと、前記チップを設置するための略円形状の設置面を有し耐蝕材からなる土台部と、前記チップおよび前記土台部を溶接により溶融させて形成された溶融部とを有し、前記接地電極の先端部における前記中心電極の端面と対向する面上に前記土台部が接合されるとともに前記チップの端面が前記中心電極の端面と対向するように配置されている複合部材と、を備え、
前記土台部の設置面の直径は、前記チップの端面の直径より大きく、
前記中心電極の端面の直径は、前記チップの端面の直径より小さく、
前記中心電極の端面における端縁と前記チップの端面における端縁とを最短距離で結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度を角度Ａとし、前記中心電極の前記端縁と前記溶融部の外面とを結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度のうち最大のものを角度Ｂとすると、
０≦Ｂ−Ａ≦４．７°であり、
前記中心電極の端面と前記チップの端面との距離が０．５ｍｍ以上であるスパークプラグ。
【請求項２】
スパークプラグであって、
先端に略円形状の端面を有して軸線方向に延びる中心電極と、
前記中心電極の先端を露出させつつ前記中心電極の外周に形成された絶縁体と、
前記絶縁体の外周に形成された主体金具と、
前記主体金具に接合された基端部と前記中心電極の端面と対向するように配置された先端部とを有する接地電極と、
略円形状の端面を有し耐火花消耗材からなる略円柱形状のチップと、前記チップを設置するための略円形状の設置面を有し耐蝕材からなる土台部と、前記チップおよび前記土台部を溶接により溶融させて形成された溶融部とを有し、前記接地電極の先端部における前記中心電極の端面と対向する面上に前記土台部が接合されるとともに前記チップの端面が前記中心電極の端面と対向するように配置されている複合部材と、を備え、
前記土台部の設置面の直径は、前記チップの端面の直径より大きく、
前記中心電極の端面の直径は、前記チップの端面の直径より小さく、
前記中心電極の端面における端縁と前記チップの端面における端縁とを最短距離で結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度を角度Ａとし、前記中心電極の前記端縁と前記溶融部の外面とを結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度のうち最大のものを角度Ｂとすると、
０≦Ｂ−Ａ≦４．７°であるスパークプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパークプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、内燃機関などに用いられるスパークプラグにおいて、放電により生じた火炎核のエネルギーを接地電極が奪う消炎作用を抑制するため、放電ギャップを形成するスパークプラグの接地電極の先端部に柱状の貴金属チップを溶接し、接地電極を放電ギャップから遠ざける技術が知られている。このようなスパークプラグとして、貴金属チップと中間部材とから構成された複合部材を接地電極に接合したスパークプラグが知られている（特許文献１）。ここで、貴金属チップと中間部材とはレーザ溶接によって形成された溶融部を介して互いに接合されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１３４２０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、スワールやその他の要因により、放電による火花が複合部材における貴金属チップ上だけではなく、貴金属チップより耐火花消耗性の劣る溶融部にも飛火することがあり、これにより溶融部が消耗し、貴金属チップの脱落などが発生する虞があった。
【０００５】
本発明は、上記した従来の課題を解決するためになされた発明であり、溶融部へ火花の飛火を抑制し、スパークプラグの耐久性を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】
【０００６】
上記課題を解決するために本願発明は以下の態様を採る。
【０００７】
本発明の第１の態様は、スパークプラグを提供する。本発明の第１の態様に係るスパークプラグは、先端に略円形状の端面を有して軸線方向に延びる中心電極と、前記中心電極の先端を露出させつつ前記中心電極の外周に形成された絶縁体と、前記絶縁体の外周に形成された主体金具と、前記主体金具に接合された基端部と前記中心電極の端面と対向するように配置された先端部とを有する接地電極と、略円形状の端面を有し耐火花消耗材からなるチップと、耐蝕材からなる土台部と、前記チップおよび前記土台部を溶接により溶融させて形成された溶融部とを有し、前記接地電極の先端部における前記中心電極の端面と対向する面上に前記土台部が接合されるとともに前記チップの端面が前記中心電極の端面と対向するように配置されている複合部材と、を備え、前記中心電極の端面における端縁と前記チップの端面における端縁とを最短距離で結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度と、前記中心電極の前記端縁と前記溶融部の外面とを結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度のうち最大のものとの差が５°未満である。
【０００８】
本発明の第１の態様に係るスパークプラグによれば、放電により生じた火花が溶融部に飛火するのを抑制できるため、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【０００９】
本発明の第１の態様に係るスパークプラグにおいて、前記中心電極の端面の直径は、前記チップの端面の直径より小さくてもよい。この場合、中心電極の端縁と溶融部の外面とを最短距離で結ぶ直線にチップの端縁を近づけることができるので、溶融部よりもチップの端面に火花が飛火しやすくなる。このため、放電により生じた火花が溶融部に飛火するのを抑制でき、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【００１０】
本発明の第１の態様に係るスパークプラグにおいて、前記中心電極の端面と前記チップの端面との距離が０．５ｍｍ以上であってもよい。中心電極の端面とチップの端面との距離が０．５ｍｍ以上のスパークプラグでは、特に溶融部において火花が飛火しやすい。このため、そのようなスパークプラグに本発明を適用することにより、放電により生じた火花が溶融部に飛火するのを抑制でき、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【００１１】
本発明は、上記以外の種々の態様で、実現可能であり、例えば、中心電極と、主体金具と、接地電極とを備えるスパークプラグの製造方法であって、  円柱状に形成され、２つの端面を有する耐火花消耗材からなるチップと、円柱状に形成され、端面の直径が前記チップにおける前記端面の直径より大きく、直径の差が０．０６ｍｍより小さい範囲内である耐蝕材からなる土台部と、を準備する工程と、前記チップにおける一方の端面と前記土台部における前記端面とを接触させ、溶接により溶融部が形成された複合部材を作製する工程と、前記中心電極の端面における端縁と前記チップの他方の端面における端縁とを最短距離で結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度と、前記中心電極の前記端縁と前記溶融部の外面とを結ぶ直線と、前記軸線と、がなす角度のうち最大のものとの差が５°未満となるように前記複合部材を前記接地電極の先端部における前記中心電極の端面と対向する面上に接合する工程と、を備えるスパークプラグの製造方法などの形態で実現することが可能である。これにより、中心電極の端縁と溶融部の外面とを最短距離で結ぶ直線と、中心電極の端面とチップの端面とを最短距離で結ぶ直線とがなす角度を抑制することができるため、放電により生じた火花が溶融部に飛火するのを抑制でき、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係るスパークプラグについて、図面を参照しつつ、実施例に基づいて説明する。
Ａ．スパークプラグの構造：
図１は、スパークプラグ１００の部分断面図であり、図１において、スパークプラグ１００の軸線Ｏ方向を図面における上下方向とし、下側をスパークプラグ１００の先端側、上側を後端側として説明する。
【００１３】
図１に示すように、スパークプラグ１００は、絶縁碍子１０と、主体金具５０と、中心電極２０と、接地電極３０と、端子金具４０とを備えている。
【００１４】
絶縁碍子１０はアルミナ等を焼成して形成され、軸中心に軸線Ｏ方向へ延びる軸孔１２が形成された筒形状を有する。絶縁碍子１０は中心電極２０と主体金具５０とを絶縁する絶縁体として用いられている。軸線Ｏ方向の略中央には外径が最も大きな鍔部１９が形成されており、それより後端側（図１における上側）には後端側胴部１８が形成されている。鍔部１９より先端側（図１における下側）には、後端側胴部１８よりも外径の小さな先端側胴部１７が形成され、さらにその先端側胴部１７よりも先端側に、先端側胴部１７よりも外径の小さな脚長部１３が形成されている。脚長部１３は先端側ほど縮径され、スパークプラグ１００が内燃機関のエンジンヘッド２００に取り付けられた際には、その燃焼室に曝される。脚長部１３と先端側胴部１７との間には段部１５が形成されている。
【００１５】
中心電極２０は、絶縁碍子１０内に軸線Ｏ方向に保持された棒状の電極である。中心電極２０は、インコネル（商標名）６００または６０１等のニッケルまたはニッケルを主成分とする合金から形成された電極母材２１の内部に、電極母材２１よりも熱伝導性に優れる銅または銅を主成分とする合金からなる芯材２５を埋設した構造を有する。通常、中心電極２０は、有底筒状に形成された電極母材２１の内部に芯材２５を詰め、底側から押出成形を行って引き延ばすことで作製される。芯材２５は、胴部分においては略一定の外径をなすものの、先端側においては先細り形状に形成される。
【００１６】
中心電極２０の先端部２２は絶縁碍子１０の先端よりも突出されており、先端側に向かって径小となるように形成されている。中心電極２０の先端部２２の先端面には、耐火花消耗性を向上するため、高融点の貴金属からなる略円柱状の中心電極チップ９０が溶接されている。中心電極チップ９０は、例えば、イリジウム（Ｉｒ）や、Ｉｒを主成分として、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、レニウム（Ｒｅ）等を、１種類あるいは２種類以上を添加したＩｒ合金によって形成することができる。
【００１７】
中心電極２０と中心電極チップ９０の接合は、中心電極チップ９０と中心電極２０の先端部２２との合わせ面を狙って外周を一周するレーザ溶接によって行われている。レーザ溶接では、レーザの照射により両材料が溶けて混ざり合うため、中心電極チップ９０と中心電極２０とは強固に接合される。中心電極２０は軸孔１２内を後端側に向けて延設され、シール体４およびセラミック抵抗３（図１参照）を経由して、後方（図１における上方）の端子金具４０に電気的に接続されている。絶縁碍子１０の後端部に設けられた端子金具４０には、高圧ケーブル（図示しない）がプラグキャップ（図示しない）を介して接続され、高電圧が印加される。
【００１８】
接地電極３０は主体金具５０の先端面５７に基部３２を溶接され、先端部３１の一側面が中心電極２０の先端部２２に対向するように配置されている。接地電極３０は耐腐食性の高い金属から構成され、例えば、インコネル（商標名）６００または６０１等のニッケル合金が用いられる。接地電極３０は長手方向の横断面が略長方形を有している。接地電極３０の先端部３１は、先端部３１の一側面が中心電極２０に溶接された中心電極チップ９０と、軸線Ｏ上で対向するように屈曲されている。
【００１９】
接地電極３０の先端部３１を構成する一側面であって、中心電極２０の先端部２２と軸線Ｏ上で対向する面上には、耐蝕性を有する中間部材６０が溶接されている。中間部材６０は、例えば、クロム（Ｃｒ）、ケイ素（Ｓｉ）、マンガン（Ｍｎ）アルミニウム（Ａｉ）等を含んだＮｉ合金によって形成することができる。中間部材６０上であって、中心電極２０の先端部２２と対向する側（図面上側）には、接地電極チップ７０が溶接されている。中間部材６０と接地電極チップ７０との溶接はレーザ溶接によりおこなわれ、接地電極チップ７０と中間部材６０の溶融により溶融部８０が形成されている。
【００２０】
接地電極チップ７０は、例えば、Ｐｔを主成分として、Ｒｈ、Ｎｉ等を１種類あるいは２種類以上を添加したＰｔ合金によって形成することができる。接地電極チップ７０、溶融部８０および中間部材６０の形状、寸法については後に詳述する。接地電極チップ７０は特許請求の範囲におけるチップに該当する。中間部材６０は特許請求の範囲における土台部に該当する。
【００２１】
主体金具５０は、内燃機関のエンジンヘッド２００にスパークプラグ１００を固定するための円筒状の金具である。主体金具５０は、絶縁碍子１０を内部に保持している。主体金具５０は低炭素鋼材より形成され、図示外のスパークプラグレンチが嵌合する工具係合部５１と、内燃機関の上部に設けられたエンジンヘッド２００の取付ねじ孔２０１に螺合するねじ山が形成された取付ねじ部５２とを備えている。
【００２２】
主体金具５０の工具係合部５１と取付ねじ部５２との間には、鍔状のシール部５４が形成されている。取付ねじ部５２とシール部５４との間のねじ首５９には、板体を折り曲げて形成した環状のガスケット５が嵌挿されている。ガスケット５は、スパークプラグ１００をエンジンヘッド２００に取り付けた際に、シール部５４の座面５５と、取付ねじ孔２０１の開口周縁部２０５との間で押し潰されて変形する。このガスケット５の変形により、スパークプラグ１００とエンジンヘッド２００間が封止され、取付ねじ孔２０１を介したエンジン内の気密漏れが防止される。
【００２３】
主体金具５０の工具係合部５１より後端側には薄肉の加締部５３が設けられている。また、シール部５４と工具係合部５１との間には、加締部５３と同様に薄肉の座屈部５８が設けられている。工具係合部５１から加締部５３にかけての主体金具５０の内周面と絶縁碍子１０との間には、円環状のリング部材６，７が介在され、さらにタルク（滑石）９の粉末が充填されている。加締部５３を内側に折り曲げるようにして加締めることにより、リング部材６，７およびタルク９を介し、絶縁碍子１０が主体金具５０内で先端側に向け押圧される。これにより、主体金具５０の内周で取付ねじ部５２の位置に形成された段部５６に、環状の板パッキン８を介し、絶縁碍子１０の段部１５が支持されて、主体金具５０と絶縁碍子１０とが一体にされる。このとき、主体金具５０と絶縁碍子１０との間の気密性は、板パッキン８によって保持され、燃焼ガスの流出が防止される。座屈部５８は、加締めの際に、圧縮力の付加に伴い外向きに撓み変形するように構成されており、タルク９の軸線Ｏ方向の圧縮長を長くして主体金具５０内の気密性を高めている。なお、先端側における主体金具５０と絶縁碍子１０との間には、所定寸法のクリアランスが設けられている。
【００２４】
Ｂ．各部寸法：
図２は溶接前の接地電極チップ７０と中間部材６０の例示図である。図３は溶接後の接地電極チップ７０と中間部材６０の例示図である。図４は中心電極２０の先端部付近の拡大図である。
【００２５】
図２を参照して、接地電極チップ７０と中間部材６０の各部の寸法について説明する。接地電極チップ７０は図示のように略円柱形状を有しており、軸線に垂直な方向に接地電極対向面ＳＦを有している。接地電極対向面ＳＦはスパークプラグ１００において中心電極２０の先端部２２と対向するように配置される。接地電極対向面ＳＦは外縁部７１を外周とした略円形状を有している。接地電極チップ７０の直径を接地電極チップ径Ｄ１（ｍｍ）とする。中間部材６０は、略円形状の柱部６１と柱部６１よりも径方向に拡径された鍔状をなす鍔部６２とを有し、柱部６１における軸線に垂直な方向の端面には接地電極チップ７０を設置する設置面ＤＦを有している。設置面ＤＦは略円形状を有している。中間部材６０における柱部６１の直径を中間部材径Ｄ２（ｍｍ）とする。接地電極チップ７０は、中間部材６０の設置面ＤＦ上に接地電極チップ７０の軸線と中間部材６０の軸線を合わせた状態で配置されている。ここで、本実施形態では接地電極チップ径Ｄ１と中間部材径Ｄ２は
【００２６】
Ｄ２−Ｄ１＜０．０６  ・・・（１）
【００２７】
となるように接地電極チップ７０および中間部材６０が形成されている。この寸法の根拠は、後述する実施例２において説明する。
【００２８】
図３を参照して、溶融部８０における各寸法について説明する。中間部材６０の設置面ＤＦの一部と接地電極チップ７０の側面の一部には溶融により溶融部８０が形成されている。ここで、接地電極チップ７０の軸線から溶融部８０の外表面までの距離が最大である部分を最外部８１とする。なお、中間部材６０と接地電極チップ７０とがレーザ溶接により接合されてチップ付き中間部材ＣＰが作製される。チップ付き中間部材ＣＰは特許請求の範囲における複合部材に該当する。このチップ付き中間部材ＣＰは、接地電極３０の先端部３１を構成する一側面であって中心電極２０の先端部２２と軸線Ｏ上で対向する面上に、中間部材６０における鍔部６２が接地電極３０側となるように抵抗溶接される。
【００２９】
図４を用いて、スパークプラグ１００の中心電極２０の先端部２２付近における各部の寸法を説明する。チップ付き中間部材ＣＰは軸線を中心電極２０の軸線に合わせて配置されている。中心電極チップ９０の接地電極チップ７０と対向する面を中心電極対向面ＣＦとし、中心電極チップ９０の直径を中心電極チップ径Ｄ４（ｍｍ）とする。中心電極対向面ＣＦと接地電極対向面ＳＦとの距離を火花ギャップＧ（ｍｍ）とする。中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から接地電極対向面ＳＦへの垂線（軸線Ｏと平行）と、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から接地電極対向面ＳＦの外縁部７１とを結ぶ線と、がなす角度をＡ（°）、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から接地電極対向面ＳＦへの垂線（軸線Ｏと平行）と、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から溶融部８０の最外部８１とを結ぶ線と、がなす角度のうち最大のものをＢ（°）とすると、本実施形態のスパークプラグ１００は、
【００３０】
Ｂ−Ａ＜５°  ・・・（２）
【００３１】
となるように形成されている。この寸法の根拠は、後述する実施例１において説明する。火花ギャップＧについては、
【００３２】
Ｇ≧０．５  ・・・（３）
【００３３】
となるように形成されている。火花ギャップＧが０．５ｍｍより小さい場合、溶融部８０に飛火する頻度が少ないため、溶融部８０の消耗がそれ程問題になることは少ないが、火花ギャップＧが０．５ｍｍ以上になると、溶融部８０に飛火する頻度が多くなり、溶融部８０の消耗の問題が顕著になるため、火花ギャップＧが０．５ｍｍ以上のスパークプラグに本発明を適用することで、溶融部８０の消耗を抑制したスパークプラグ１００とすることができる。また、接地電極チップ径Ｄ１と中心電極チップ径Ｄ４とは、
【００３４】
Ｄ１＞Ｄ４  ・・・（４）
【００３５】
となるように形成されている。このようにすることで角度Ａと角度Ｂとの差Ｂ−Ａの値を小さくすることができる。
【００３６】
なお、スパークプラグ１００は、例えば、以下のような製造方法によって製造することが可能である。すなわち、上述した構造および寸法をそれぞれ採る中心電極２０と、絶縁碍子１０と、主体金具５０と、接地電極３０とを用意し、接地電極チップ径Ｄ１と中間部材径Ｄ２が式（１）および式（２）を満たすようにチップ付き中間部材ＣＰを接地電極３０に溶接する製造方法である。
【００３７】
Ｃ．実施例：
以下、上述した各部の寸法の根拠を種々の実施例に基づき説明する。
（実施例１）
実施例１では、角度Ａと角度Ｂとの差を変化させた複数のスパークプラグについて火花を発生させ、溶融部の消耗の有無についての確認をおこなった。実施例１では、火花ギャップＧおよび溶融部８０の最外部８１の異なるスパークプラグ１００のサンプルを複数用意した。具体的には、中心電極チップ径Ｄ４を０．６ｍｍとし、火花ギャップＧがそれぞれ０．８ｍｍ，１．１ｍｍであるサンプルを用意し、それぞれの溶融部８０の最外部８１を調整することにより全１２種類のサンプルを用意した。
【００３８】
そして、圧力０．４ＭＰａの外部空気雰囲気下で、２５０時間にわたり１００Ｈｚの頻度で火花を発生させ、溶融部８０の消耗の有無について確認した。
【００３９】
図５は、実施例１における評価実験の結果を示す表である。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６は火花ギャップＧが０．８ｍｍであり、Ｎｏ．７〜Ｎｏ．１２は１．１ｍｍである。また、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６およびＮｏ．７〜Ｎｏ．１２は順に溶融部８０の最外部８１を大きくすることで角度Ｂと角度Ａとの差を変化させている。
【００４０】
本実施例によれば、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６のうち、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３について溶融部８０の消耗が確認されず、それ以外については消耗が確認された。また、Ｎｏ．７〜Ｎｏ．１２のうち、Ｎｏ．７〜Ｎｏ．９について溶融部８０の消耗が確認されず、それ以外については消耗が確認された。このことから、火花ギャップＧがそれぞれ０．８ｍｍ，１．１ｍｍのいずれにおいても、Ｂ−Ａの値が５°未満の場合に溶融部８０の消耗が抑制されることが確認できた。よって、上記実施形態のスパークプラグ１００のＢ−Ａの値は５°未満と規定した。このように規定すれば、火花が溶融部８０に飛火することを抑制でき、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。本実施例によれば、Ｂ−Ａの値は４．７°以下とすることがさらに好ましい。
【００４１】
なお、中心電極チップ径Ｄ４を接地電極チップ径Ｄ１より小さくすることで、火花が溶融部８０に飛火することを抑制できることから、中心電極チップ径Ｄ４および接地電極チップ径Ｄ１を規定した。
【００４２】
（実施例２）
実施例２では、中間部材径Ｄ２と接地電極チップ径Ｄ１との差を変化させた複数のスパークプラグについて中間部材６０と接地電極チップ７０の溶接をおこない、実施例１で得られたＢ−Ａの値が５°未満となるのに適した寸法についての確認をおこなった。実施例２では、接地電極チップ径Ｄ１は同一で、中間部材径Ｄ２の異なるスパークプラグ１００のサンプルを複数用意した。なお、中間部材６０と接地電極チップ７０との溶接の際に中間部材６０と接地電極チップ７０との軸線がずれ、接地電極チップ７０の外縁部７１が中間部材６０の設置面ＤＦ上に収まらなかったものについては除外した。
【００４３】
そして、中間部材６０と接地電極チップ７０との溶接後、中心電極チップ９０の直径Ｄ４が０．６ｍｍ、火花ギャップＧが０．８ｍｍの場合におけるＢ−Ａの値を測定した。
【００４４】
図６は、実施例２における評価実験の結果を示す表である。図６の表は下段ほど中間部材径Ｄ２が大きくなるように構成されている。図６より、Ｄ２−Ｄ１の値が大きくなるほどＢ−Ａの値が大きくなることがわかる。
【００４５】
本実施例によれば、Ｎｏ．２１、２２ではＢ−Ａの値が５°より小さくなり、それ以外ではＢ−Ａの値が５°より大きくなった。このことから、中間部材径Ｄ２と接地電極チップ径Ｄ１との差が少なくとも０．０６ｍｍより小さい場合において、Ｂ−Ａの値が５°未満となることが確認できた。よって、上記実施形態のスパークプラグ１００のＤ２−Ｄ１の値は０．０６ｍｍより小さいものであると規定した。このように規定すれば、Ｂ−Ａの値が５°より小さくなり、火花が溶融部８０に飛火することを抑制することができる。本実施例によれば、Ｄ２−Ｄ１の値は０．０５ｍｍ以下とすることがさらに好ましい。
【００４６】
以上のように、本実施形態のスパークプラグ１００の各部の寸法を規定することによって、放電により生じた火花が溶融部８０に飛火するのを抑制できるため、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【００４７】
本実施形態のスパークプラグ１００によれば、中間部材径Ｄ２は接地電極チップ径Ｄ１より大きく、接地電極チップ径Ｄ１と中間部材径Ｄ２との差は０．０６ｍｍより小さい。そのため、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から接地電極対向面ＳＦへの垂線と、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から溶融部８０の最外部８１とを結ぶ線と、がなす角度Ｂを小さくすることができ、放電により生じた火花が溶融部８０に飛火するのを抑制してスパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【００４８】
本実施形態のスパークプラグ１００によれば、中心電極チップ径Ｄ４は接地電極チップ径Ｄ１より小さいため、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から溶融部８０の最外部８１とを最短距離で結ぶ直線に接地電極対向面ＳＦの外縁部７１を近づけることができるので、溶融部８０よりも接地電極対向面ＳＦに火花が飛火しやすくなる。このため、放電により生じた火花が溶融部８０に飛火するのを抑制でき、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【００４９】
本実施形態のスパークプラグ１００によれば、火花ギャップＧが０．５ｍｍ以上であるにも関わらず、放電により生じた火花が溶融部８０に飛火するのを抑制でき、スパークプラグの耐久性を向上させることができる。
【００５０】
Ｄ．変形例：
以上、本発明の実施形態および種々の実施例について説明したが、本発明は上述した実施形態や実施例に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。例えば、以下のような変形が可能である。
【００５１】
（変形例１）
上記実施形態では、図４に示すように、中心電極２０の先端部２２に、中心電極チップ９０が溶接されている例を示した。しかし、中心電極２０の先端部２２において中心電極対向面ＣＦが形成されていれば、中心電極チップ９０がない態様であっても実施可能である。
【００５２】
（変形例２）
上記実施形態では、接地電極チップ７０は、軸線を中間部材６０の軸線と合わせるようにして中間部材６０の設置面ＤＦ上に配置されているが、接地電極チップ７０の軸線と中間部材６０の軸線がずれていても、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から接地電極対向面ＳＦへの垂線と、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から溶融部８０の外表面とを結ぶ線と、がなす角のうち最大となるものを角Ｂとして実施可能である。
【００５３】
（変形例３）
上記実施形態では、接地電極チップ７０の軸線と中心電極チップ９０の軸線を合わせるようにチップ付き中間部材ＣＰを接地電極３０上に配置しているが、接地電極チップ７０の軸線と中心電極チップ９０の軸線がずれていても、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から接地電極対向面ＳＦへの垂線と、中心電極対向面ＣＦの外縁部９１から溶融部８０の外表面とを結ぶ線と、がなす角のうち最大となるものを角Ｂとして実施可能である。
【００５４】
（変形例４）
上記実施形態では、接地電極対向面ＳＦ、設置面ＤＦ、中心電極対向面ＣＦは略円形状であるとしているが、円形以外の形状であっても実施可能である。
【００５５】
（変形例５）
上記実施形態における中心電極チップ９０、接地電極チップ７０および中間部材６０と異なる材料により構成された中心電極チップ９０、接地電極チップ７０および中間部材６０であっても実施可能である。また、上記実施形態における絶縁碍子１０および主体金具５０と異なる形態、構成および材料の絶縁碍子１０および主体金具５０であっても実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】スパークプラグ１００の部分断面図である。
【図２】接合前の接地電極チップ７０と中間部材６０の例示図である。
【図３】接合後の接地電極チップ７０と中間部材６０の例示図である。
【図４】中心電極２０の先端部付近の拡大図である。
【図５】実施例１における評価実験の結果を示す表である。
【図６】実施例２における評価実験の結果を示す表である。
【符号の説明】
【００５７】
１０…絶縁碍子
２０…中心電極
３０…接地電極
４０…端子金具
５０…主体金具
６０…中間部材
７０…接地電極チップ
８０…溶融部
９０…中心電極チップ
１００…スパークプラグ
２００…エンジンヘッド
【図１】
0005090898.tif 000002
【図２】
0005090898.tif 000003
【図３】
0005090898.tif 000004
【図４】
0005090898.tif 000005
【図５】
0005090898.tif 000006
【図６】
0005090898.tif 000007