JP2021125360A

JP2021125360A - スパークプラグ

Info

Publication number: JP2021125360A
Application number: JP2020017640A
Authority: JP
Inventors: 和樹伊藤; Kazuki Ito; 海透中村; Kaito Nakamura
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2020-02-05
Filing date: 2020-02-05
Publication date: 2021-08-30
Anticipated expiration: 2040-02-05
Also published as: JP7258791B2

Abstract

【課題】接地電極の高温環境下の強度を確保し、さらに接地電極の耐火花消耗性を向上できるスパークプラグを提供すること。【解決手段】スパークプラグの接地電極は、母材と、母材を覆う外層と、を備え、母材は、Ａｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、外層は、Ａｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、母材は断面積が０．２ｍｍ２以上であり、外層は厚さが０．０２ｍｍ以上である。【選択図】図３

Description

本発明は中心電極と接地電極とが火花ギャップを介して対向するスパークプラグに関するものである。

スパークプラグの接地電極の材料として、高温環境下の強度の確保のため、特許文献１にはＮｉを主成分とし０．０３１〜０．５ｗｔ％のＴｉ等を含むものが開示されている。

特開２０１２−１７７１４０号公報

しかし特許文献１の技術では接地電極の表面付近にも０．０３１〜０．５ｗｔ％のＴｉ等が含まれるので、火花放電によって接地電極が消耗し易いという問題点がある。

本発明はこの問題点を解決するためになされたものであり、接地電極の高温環境下の強度を確保し、さらに接地電極の耐火花消耗性を向上できるスパークプラグを提供することを目的としている。

この目的を達成するために本発明のスパークプラグは、軸線方向に延びる中心電極と、中心電極を絶縁保持する主体金具と、主体金具に一端部が接続され他端部が中心電極と軸線方向に火花ギャップを介して対向する接地電極と、を備え、接地電極は、母材と、母材を覆う外層と、を備え、母材は、Ａｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、外層は、Ａｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、母材は断面積が０．２ｍｍ^２以上であり、外層は厚さが０．０２ｍｍ以上である。

請求項１記載のスパークプラグによれば、接地電極は、母材と母材を覆う外層とを備える。母材はＡｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、断面積が０．２ｍｍ^２以上である。よって接地電極の高温環境下の強度を確保できる。さらに外層はＡｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、厚さが０．０２ｍｍ以上である。従って接地電極の耐火花消耗性を向上できる。

請求項２記載のスパークプラグによれば、外層は表面の算術平均粗さが１０μｍ以下なので、外層の表面の凹凸が起点となって進展する亀裂の発生を抑制できる。よって請求項１の効果に加え、接地電極を折損し難くできる。

請求項３記載のスパークプラグによれば、主体金具に接続する接地電極の一端部の端から延びる第１部の、中心電極を向く側面が第１の方向へ延びている。第１部の、第１の方向に沿った長さは１０ｍｍ以下である。第１部に接続する第２部が、接地電極の他端部の端面まで延びており、第２部は、他端部において、第１の方向とは異なる第２の方向へ延びている。第２部のうち第２の方向において第１部より他端部側に位置する部位の、第２の方向に沿った長さは７ｍｍ以下である。これにより一端部の端を中心とする接地電極のモーメントを抑制できる。その結果、振動等によって接地電極に加わる力を抑制できるので、請求項１又は２の効果に加え、接地電極の折損をさらに抑制できる。

請求項４記載のスパークプラグによれば、母材は、接地電極の他端部の端面に露出するが、中心電極の軸線方向の先端面を軸線方向の先端側に投影したときに先端面が通過する投影領域の外部に端面が位置する。これにより接地電極の他端部の端面に露出する母材に火花放電が生じ難くなるので、請求項１から３のいずれかの効果に加え、接地電極の母材の火花消耗を抑制できる。

一実施の形態におけるスパークプラグの片側断面図である。スパークプラグの側面図である。スパークプラグの斜視図である。図２のＩＶ−ＩＶ線における接地電極の断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。図１は一実施の形態におけるスパークプラグ１０の軸線Ｏを境にした片側断面図である。図１では、紙面下側をスパークプラグ１０の先端側、紙面上側をスパークプラグ１０の後端側という（図２及び図３においても同じ）。図１に示すようにスパークプラグ１０は、絶縁体１１、中心電極１３、主体金具１６及び接地電極１８を備えている。

絶縁体１１は、軸線Ｏに沿う軸孔１２が形成された略円筒状の部材であり、機械的特性や高温下の絶縁性に優れるアルミナ等のセラミックスにより形成されている。絶縁体１１の軸孔１２の先端側に中心電極１３が配置されている。

中心電極１３は棒状の部材である。中心電極１３は、Ｎｉを主成分とする有底円筒状の母材が、銅を主成分とする芯材を覆っている。芯材を省略することは可能である。中心電極１３の先端面１４（図２参照）を含む部分は、軸孔１２から先端側に露出している。中心電極１３は、軸孔１２内で端子金具１５と電気的に接続されている。

端子金具１５は、高圧ケーブル（図示せず）が接続される棒状の部材であり、導電性を有する金属材料（例えば低炭素鋼等）によって形成されている。端子金具１５は、先端側が軸孔１２に挿入された状態で、絶縁体１１の後端に固定されている。

主体金具１６は、導電性を有する金属材料（例えば低炭素鋼等）によって形成された略円筒状の部材である。主体金具１６は絶縁体１１の先端側を取り囲み、絶縁体１１を内側に保持する。主体金具１６の外周面には、おねじ１７が形成されている。おねじ１７は、エンジン（図示せず）のねじ穴に螺合する部位である。主体金具１６に接地電極１８が接続されている。

図２はスパークプラグ１０の、主体金具１６よりも先端側の部位の側面図である。図２では主体金具１６の後端側の部位は図示が省略されている。図２に示す矢印Ｉは第１の方向を示し、矢印ＩＩは第２の方向を示す。第２の方向は第１の方向と異なる方向である。本実施形態では、第１の方向は軸線方向と一致し、第２の方向は第１の方向と直交している。しかし、これに限られるものではなく、第１の方向は軸線方向と一致していなくても良い。第２の方向は第１の方向と斜めに交わる方向であっても良い。

接地電極１８は棒状の部材である。接地電極１８の一端部１９は、主体金具１６のおねじ１７よりも先端側の部位に接続されている。接地電極１８の他端部２１は、中心電極１３と軸線方向に火花ギャップ２２を介して対向する。接地電極１８は第１部２５及び第２部２６を含み、屈曲している。

第１部２５は、中心電極１３を向く接地電極１８の側面２３が、真っ直ぐに第１の方向へ延びる部位である。第１部２５は一端部１９の端２０から延びている。本実施形態では、第１部２５は軸線Ｏとほぼ平行である。接地電極１８の一端部１９の端２０は、接地電極１８と主体金具１６との境界である。接地電極１８の一端部１９には、主体金具１６に接地電極１８を接合する溶融部（図示せず）が含まれる。第１部２５の、第１の方向に沿った長さ（第１部２５の範囲を示す矢印の長さ）は１０ｍｍ以下である。

第２部２６は、第１部２５に接続し他端部２１の端面２４まで延びている。第２部２６は、他端部２１において第２の方向へ延びている。本実施形態では他端部２１は軸線Ｏにほぼ垂直である。第２部２６のうち第２の方向において第１部２５より他端部２１側に位置する部位２７の、第２の方向に沿った長さ（部位２７の範囲を示す矢印の長さ）は７ｍｍ以下である。

図３はスパークプラグ１０の中心電極１３及び接地電極１８の斜視図である。図３では中心電極１３及び接地電極１８の後端側の部位は図示が省略されている。接地電極１８は母材２９が外層３０に覆われている。母材２９は接地電極１８の端面２４に露出している。接地電極１８は、中心電極１３の先端面１４を軸線方向の先端側に投影したときに先端面１４が通過する投影領域３１の外部に、端面２４が位置する。これにより接地電極１８の端面２４に露出する母材２９に火花放電が生じ難くなる。

図４は図２のＩＶ−ＩＶ線における接地電極１８の軸線Ｏを含む断面図である。接地電極１８の母材２９は外層３０に覆われている。母材２９はＡｌ，Ｔｉ，Ｃ，Ｎ，不純物を含み、残部はＮｉからなる。外層３０はＡｌ，Ｔｉ，Ｃ，不純物を含む。母材２９及び外層３０は、接地電極１８の軸線Ｏを含む断面において、電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）の波長分散型分光器（ＷＤＳ）を使った定量分析により特定される。ＷＤＳ分析が行われるスパークプラグ１０は未使用のものである。

母材２９及び外層３０の境界はＷＤＳを使った線分析によって特定される。ＷＤＳ分析の条件は加速電圧２０ｋＶ、プローブ径１０μｍである。図４には一例としてＡｌを０．３ｗｔ％含有する母材２９をもつ接地電極１８が図示されている。Ａｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含む領域が母材２９である。母材２９の断面積は０．２ｍｍ^２以上である。Ａｌの含有量は、母材２９から接地電極１８の表面に近づくにつれて少なくなる。

Ａｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含む領域が外層３０である。外層３０の厚さＴは０．０２ｍｍ以上である。母材２９と外層３０との間に中間層３２が介在する。中間層３２は、元素の含有量が、母材２９の条件も外層３０の条件も満たさない領域である。

母材２９の組成は、母材２９の、縦０．１ｍｍ横０．１ｍｍの正方形の範囲の面分析により測定される。このときのＷＤＳ分析の条件は加速電圧２０ｋＶ、プローブ径１００μｍである。外層３０の組成は、外層３０の、縦０．０１ｍｍ横０．０１ｍｍの正方形の範囲の面分析により測定される。このときのＷＤＳ分析の条件は加速電圧２０ｋＶ、プローブ径１０μｍである。

Ａｌは接地電極１８の耐酸化性を高めるために有効な元素である。Ｔｉは接地電極１８の高温環境下の強度を高め、粒界酸化を抑制するために有効な元素である。Ｃは接地電極１８の硬さに影響を与える元素である。

接地電極１８に含まれる不純物はＦｅ，Ｍｎ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｐ，Ｓ，Ｃｕ等が挙げられる。Ｆｅは接地電極１８の耐火花消耗性や高温環境下の強度にほとんど影響を与えない。Ｍｎは耐火花消耗性や高温環境下の強度にほとんど影響を与えず、接地電極１８の耐酸化性を向上させる。Ｃａ及びＭｇは脱酸、脱硫により合金の清浄度を高め、合金の熱間加工性を向上させる。ＰやＣｕは不可避不純物として合金に残留する可能性がある。

接地電極１８は、例えば母材２９の組成の条件を満たす合金からなる線材に真空熱処理を施し、線材の表面付近に含まれる、蒸気圧の高い元素を蒸発させて外層３０を形成した後、所定の長さに切断して得ることができる。真空熱処理としては、例えば１．５Ｐａ以下の減圧下で９５０℃に加熱する処理が挙げられる。また、母材２９の組成の条件を満たす合金からなる線材に大気中で熱処理を施し、線材の表面に形成された酸化膜を取り除き、元素が欠乏した外層３０を形成した後、所定の長さに切断して得ることができる。

いずれの方法も線材を熱処理した後、所定の長さに切断して接地電極１８の材料が得られるので、量産性に優れている。切断面が接地電極１８の端面２４となるので、端面２４に母材２９が露出する。

外層３０は表面の算術平均粗さが１０μｍ以下である。算術平均粗さＲａはＪＩＳＢ０６０１：２０１３に準拠して、外層３０のうち接地電極１８の他端部２１の先端面２８（図２参照）において測定される。先端面２８は、接地電極１８の他端部２１における側面２３の反対側の面である。接触式の表面粗さ測定機を用い、先端面２８に当てた触針を第２の方向に４．０ｍｍ移動させ、カットオフ値０．８０ｍｍの高域フィルタを適用して得られた曲線の算術平均粗さを求める。外層３０の表面粗さが測定されるスパークプラグ１０は未使用のものである。

接地電極１８は、母材２９がＡｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、母材２９の断面積が０．２ｍｍ^２以上である。よって接地電極１８の高温環境下の強度を確保できる。Ａｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、厚さＴが０．０２ｍｍ以上である外層３０に母材２９が覆われているので、接地電極１８の耐火花消耗性を向上できる。接地電極１８によれば、貴金属を含有するチップを設けなくても耐火花消耗性を確保できる。

外層３０の表面には、接地電極１８の材料である合金に含まれる元素の蒸発や欠乏によって小さい凹凸が生じる。しかし外層３０の表面の算術平均粗さは１０μｍ以下なので、外層３０の表面の凹凸が起点となって進展する亀裂の発生を抑制できる。よって接地電極１８を折損し難くできる。

接地電極１８の第１部１９の長さは１０ｍｍ以下であり、第２部２６のうち第１部１９より他端部２１側に位置する部位２７の長さは７ｍｍ以下である。これにより一端部１９の端２０を中心とする接地電極１８のモーメントを抑制できる。その結果、車体やエンジンの振動等によって接地電極１８に加わる力を抑制できるので、接地電極１８の折損をさらに抑制できる。

接地電極１８の端面２４は投影領域３１の外部に位置するので、端面２４に露出する母材２９に火花放電が生じ難くなる。よって接地電極１８の母材２９の火花消耗を抑制できる。

本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

（サンプルの作製）
試験者は、組成が異なる合金からなる線材に種々の条件で熱処理を施した後、所定の長さに切断して接地電極１８を得た。接地電極１８を接合した主体金具１６を絶縁体１１に組み付けた後、接地電極１８を屈曲して火花ギャップ２２を形成した。これにより上記実施形態におけるスパークプラグ１０の、表１に示すサンプルＮｏ．１−２４を得た。

各サンプルの主体金具１６のおねじ１７の呼び径は１４ｍｍ、絶縁体１１のうち主体金具１６から突出した部分の軸線方向の長さは２ｍｍ、中心電極１３のうち絶縁体１１から突出した部分の軸線方向の長さは３ｍｍ、中心電極１３の先端面１４の直径は０．６ｍｍであり、接地電極１８は断面の外形が縦１．５ｍｍ横２．８ｍｍ（側面２３の幅２．８ｍｍ）の矩形であった。

各サンプルの接地電極１８の軸線Ｏを含む断面において、ＥＰＭＡのＷＤＳ分析（線分析）により、Ａｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部としてＮｉ及び不純物（その他の微量成分）を含む領域を母材とし、Ａｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含む領域を外層とした。ＷＤＳ分析の条件は加速電圧２０ｋＶ、プローブ径１０μｍとした。Ｎｏ．１−４はＡｌの含有率が０．２ｗｔ％以下の領域（外層）を特定できなかった。そのためＮｏ．１−４は外層の厚さ、及び、外層の内側の母材の断面積を算出しなかった。

次いで、母材の中心付近の縦０．１ｍｍ横０．１ｍｍの正方形の範囲のＷＤＳ分析（面分析）により母材の組成を特定した。ＷＤＳ分析の条件は加速電圧２０ｋＶ、プローブ径１００μｍとした。また、外層の厚さ方向の中心付近の縦０．０１ｍｍ横０．０１ｍｍの正方形の範囲のＷＤＳ分析（面分析）により外層の組成を特定した。ＷＤＳ分析の条件は加速電圧２０ｋＶ、プローブ径１０μｍとした。母材および外層には不純物としてＦｅ，Ｍｎ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｐ，Ｓが含まれていた。

なお、Ｎｏ．１−４は、断面の中心付近の面分析の結果を母材の組成とし、断面の縁から内側に１０μｍの位置における面分析の結果を外層の組成とした。

外層の表面粗さは、接触式の表面粗さ測定機を用いて測定した。接地電極１８の先端面２８に当てた触針を第２の方向に４．０ｍｍ移動させ、カットオフ値０．８０ｍｍの高域フィルタを適用して得られた曲線の算術平均粗さＲａを求めた。

表１に示す長さ１（ｍｍ）は、接地電極１８の第１部２５の第１の方向に沿った長さである。表１に示す長さ２（ｍｍ）は、接地電極１８の第２部２６のうち第２の方向において第１部２５より他端部２１側に位置する部位２７の第２の方向に沿った長さである。長さ１及び長さ２は投影機（倍率５０倍）を用いて測定した。

（耐火花消耗性の評価）
ガソリンを燃料とする１３００ｃｃのエンジンにスパークプラグの各サンプルを取り付けた後、フルスロットル、回転数５０００ｒｐｍの状態で２００時間、エンジンを作動する試験を行った。各サンプルを取り出し、火花ギャップの大きさをピンタイプのゲージを使って測定し、試験前後の火花ギャップの増加量を算出した。中心電極の消耗量はどのサンプルも同じなので、火花ギャップの増加量の差は各サンプルの接地電極の違いによって生じる。評価は、火花ギャップの増加量が０．１０ｍｍ未満のサンプルはＡ、０．１０ｍｍ以上のサンプルはＢとした。

（耐折損性の評価）
ガソリンを燃料とする１３００ｃｃのエンジンにスパークプラグの各サンプルを取り付け、エンジンを始動した後、回転数３５００ｒｐｍ１分間、アイドル回転数１分間を１サイクルとして繰り返し、２００時間、エンジンを作動する試験を行った。

評価は、試験開始後５０時間未満に接地電極が折損したサンプルはＥ、試験開始後５０時間以上１００時間未満に接地電極が折損したサンプルはＤ、試験開始後１００時間以上１５０時間未満に接地電極が折損したサンプルはＣ、試験開始後１５０時間以上２００時間未満に接地電極が折損したサンプルはＢ、試験開始後２００時間以上も接地電極が折損しなかったサンプルはＡとした。

表１に示すようにＮｏ．１３−２４は耐火花消耗性がＡであり、耐折損性はＡ−Ｃのいずれかであった。特にＮｏ．２１−２４は耐折損性もＡであった。Ｎｏ．２１−２４は、母材がＡｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、外層がＡｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、母材の断面積が０．２ｍｍ^２以上であり、外層の厚さが０．０２ｍｍ以上であった。Ｎｏ．２１−２４は、さらに外層の算術平均粗さが１０μｍ以下であり、長さ１が１０ｍｍ以下であり、長さ２が７ｍｍ以下であった。

なお、長さ１が１１ｍｍのＮｏ．１７，１８、及び、長さ２が８ｍｍのＮｏ．１９，２０は耐折損性がＢであった。長さ１が１１ｍｍであり表面粗さが１５−２０μｍのＮｏ．１３，１４、及び、長さ２が８ｍｍであり表面粗さが１５−２０μｍのＮｏ．１５，１６は耐折損性がＣであった。

Ｎｏ．９−１２は耐火花消耗性がＢであり、耐折損性はＣであった。Ｎｏ．９−１２は、母材がＡｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、外層がＡｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、母材の断面積が０．２ｍｍ^２以上であったが、外層の厚さが０．０１ｍｍであった。Ｎｏ．９−１２は外層の厚さ不足により、Ｎｏ．１３−２４に比べて耐火花消耗性が劣る結果になったと推察される。

なお、Ｎｏ．９，１０は表面粗さが１５−２０μｍ且つ長さ１が１１ｍｍであり、Ｎｏ．１１，１２は表面粗さが１５−２０μｍ且つ長さ２が８ｍｍだったので、耐折損性がＣであったと推察される。

Ｎｏ．５−８は耐火花消耗性がＢであり、耐折損性はＤであった。Ｎｏ．５−８は、母材がＡｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、外層がＡｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、母材の断面積が０．２ｍｍ^２以上であったが、外層の厚さが０．０１ｍｍであった。Ｎｏ．５−８は外層の厚さ不足により、Ｎｏ．１３−２４に比べて耐火花消耗性が劣る結果になったと推察される。

なお、Ｎｏ．５，６は母材の断面積が０．０５ｍｍ^２、表面粗さが１５−２０μｍ且つ長さ１が１１ｍｍであり、Ｎｏ．７，８は母材の断面積が０．１０ｍｍ^２、表面粗さが１５−２０μｍ且つ長さ２が８ｍｍだったので、耐折損性がＤであったと推察される。

Ｎｏ．１−４は耐火花消耗性がＢであり、耐折損性はＥであった。Ｎｏ．１−４は、外層がＡｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含むという条件を満たさないので、Ｎｏ．１３−２４に比べて耐火花消耗性が劣る結果になったと推察される。また、Ｎｏ．１−４は高温環境下における材料の強度が不足し、接地電極が早期に折損したと推察される。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、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できるものである。

実施形態では説明を省略したが、接地電極１８の母材２９に、銅を主成分とする芯材を埋め込むことは当然可能である。母材１９に芯材を埋め込むことにより、接地電極１８の熱伝導性を向上させることができる。

実施形態では、屈曲した接地電極１８を備えるスパークプラグ１０を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。直線状の接地電極を配置し、中心電極と接地電極との間に火花ギャップを設けることは当然可能である。

１０スパークプラグ
１３中心電極
１４先端面
１６主体金具
１８接地電極
１９一端部
２０一端部の端
２１他端部
２２火花ギャップ
２３側面
２４端面
２５第１部
２６第２部
２７部位
２８先端面（表面）
２９母材
３０外層
３１投影領域
Ｏ軸線

Claims

軸線方向に延びる中心電極と、
前記中心電極を絶縁保持する主体金具と、
前記主体金具に一端部が接続され他端部が前記中心電極と前記軸線方向に火花ギャップを介して対向する接地電極と、を備えるスパークプラグであって、
前記接地電極は、母材と、前記母材を覆う外層と、を備え、
前記母材は、Ａｌを０．３ｗｔ％以上、Ｔｉを０．３ｗｔ％以上、Ｃを０．０２ｗｔ％以上、Ｎを０．００１ｗｔ％以上含み、残部がＮｉ及び不純物であり、
前記外層は、Ａｌを０．２ｗｔ％以下、Ｔｉを０．２ｗｔ％以下、Ｃを０．０１ｗｔ％以下、Ｎｉを９９ｗｔ％以上含み、
前記母材は断面積が０．２ｍｍ^２以上であり、前記外層は厚さが０．０２ｍｍ以上であるスパークプラグ。
前記外層は、表面の算術平均粗さが１０μｍ以下である請求項１記載のスパークプラグ。
前記接地電極は、前記一端部の端から延びると共に、前記中心電極を向く側面が第１の方向へ延びる第１部と、
前記第１部に接続すると共に、前記他端部の端面まで延びる第２部と、を有し、
前記第２部は、前記他端部において、前記第１の方向とは異なる第２の方向へ延びており、
前記第１部の、前記第１の方向に沿った長さは１０ｍｍ以下であり、
前記第２部のうち前記第２の方向において前記第１部より前記他端部側に位置する部位の、前記第２の方向に沿った長さは７ｍｍ以下である請求項１又は２に記載のスパークプラグ。
前記母材は、前記接地電極の前記他端部の端面に露出し、
前記中心電極の前記軸線方向の先端面を前記軸線方向の先端側に投影したときに前記先端面が通過する投影領域の外部に前記端面が位置する請求項１から３のいずれかに記載のスパークプラグ。