JP2023108869A - 内燃機関用のスパークプラグ - Google Patents

Abstract

【課題】接地電極の過熱を抑制することができる内燃機関用の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１において、プラグカバー５は、放電ギャップＧが配される副燃焼室５０を覆うようハウジング２の先端部に固定されている。また、ハウジング２の先端部は、ハウジング固定部２１と、対向面２２と、を有する。ハウジング固定部２１は、プラグカバー５のカバー基端部５２とプラグ径方向に対向する。対向面２２は、ハウジング固定部２１よりも基端側においてプラグカバー５の基端面５３とプラグ軸方向Ｚに対向する。ハウジング固定部２１とカバー基端部５２とは互いに固定されている。プラグカバー５の基端面５３は、対向面２２からプラグ軸方向Ｚに離れた位置に配置されている。接地電極６とプラグカバー５の内壁面５４とは、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。【選択図】図１

Description

本発明は、内燃機関用のスパークプラグに関する。

例えば、特許文献１に開示されているように、先端に副燃焼室を備えた内燃機関用のスパークプラグが知られている。当該スパークプラグにおいて、副燃焼室を覆うプラグカバーは、先端部の厚みが薄くなっている。これにより、当該先端部の受熱量を抑え、スパークプラグによる放電の発生よりも前に混合気が着火すること（すなわちプレイグニッション）を抑制しようとしている。

特開２０２０－００９７４７号公報

しかしながら、特許文献１に記載のスパークプラグは、プラグカバーの過熱については考慮されているものの、接地電極の過熱については考慮されていない。そのため、接地電極を起点とするプレイグニッションの懸念はあり、更なる改善の余地があるといえる。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、接地電極の過熱を抑制することができる内燃機関用のスパークプラグを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、筒状の絶縁碍子（３）と、
該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、
上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に固定されたプラグカバー（５）と、を有し、
上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出しており、
上記プラグカバーには、上記副燃焼室と外部とを連通させる噴孔（５１）が形成されており、
上記ハウジングの先端部は、上記プラグカバーのカバー基端部（５２）とプラグ径方向に対向するハウジング固定部（２１）と、該ハウジング固定部よりも基端側において上記プラグカバーの基端面（５３）とプラグ軸方向（Ｚ）に対向する対向面（２２）と、を有し、
上記ハウジング固定部と上記カバー基端部とは互いに固定されており、
上記プラグカバーの上記基端面は、上記対向面からプラグ軸方向に離れた位置に配置されており、
上記接地電極と上記プラグカバーの内壁面（５４）とは、プラグ軸方向に互いに当接している、内燃機関用のスパークプラグ（１）にある。

上記スパークプラグにおいて、接地電極とプラグカバーの内壁面とは、プラグ軸方向に互いに当接している。それゆえ、接地電極の熱が、プラグカバーを介して外部に放熱されやすい。その結果、接地電極の過熱を抑制することができる。

以上のごとく、上記態様によれば、接地電極の過熱を抑制することができる内燃機関用のスパークプラグを提供することができる。
なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

実施形態１における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図であって、図２のI－I線矢視断面図。 図１のII－II線矢視断面図。 実施形態１における、副燃焼室に形成されたスワール流の向きを説明する断面図。 実施形態１における、接地電極とプラグカバーとを互いに当接させる様子を示す断面図。 実施形態１における、スパークプラグが設置された内燃機関の断面図。 比較形態１における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。 実験例１における、クランク角と各部位の温度との関係を示すグラフ。 実施形態２における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。 実施形態３における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。 実施形態４における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。 実施形態５における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。 実施形態６における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図であって、図１３のXII－XII線矢視断面図。 図１２のXIII－XIII線矢視断面図。 実施形態７における、スパークプラグの先端部付近の、プラグ軸方向に沿った断面図。

（実施形態１）
内燃機関用のスパークプラグに係る実施形態について、図１～図５を参照して説明する。
本形態において、内燃機関用のスパークプラグ１は、図１、図２に示すごとく、筒状の絶縁碍子３と、中心電極４と、筒状のハウジング２と、接地電極６と、プラグカバー５と、を有する。中心電極４は、絶縁碍子３の内周側に保持されると共に絶縁碍子３から先端側に露出している。ハウジング２は絶縁碍子３を内周側に保持する。接地電極６は中心電極４との間に放電ギャップＧを形成する。プラグカバー５は、放電ギャップＧが配される副燃焼室５０を覆うようハウジング２の先端部に固定されている。

接地電極６は、ハウジング２に固定された固定端部６１から副燃焼室５０内に突出している。また、プラグカバー５には、副燃焼室５０と外部とを連通させる噴孔５１が形成されている。

また、ハウジング２の先端部は、ハウジング固定部２１と、対向面２２と、を有する。ハウジング固定部２１は、プラグカバー５のカバー基端部５２とプラグ径方向に対向する。対向面２２は、ハウジング固定部２１よりも基端側においてプラグカバー５の基端面５３とプラグ軸方向Ｚに対向する。ハウジング固定部２１とカバー基端部５２とは互いに固定されている。プラグカバー５の基端面５３は、対向面２２からプラグ軸方向Ｚに離れた位置に配置されている。

また、接地電極６とプラグカバー５の内壁面５４とは、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。

本形態のスパークプラグ１は、例えば、自動車等の内燃機関における着火手段として用いることができる。図５に示すごとく、ハウジング２のネジ部２３を、シリンダヘッド７１のプラグホール７１１の雌ネジ部に螺合して、スパークプラグ１が内燃機関１０に取り付けられる。ハウジング２はシリンダヘッド７１と熱的に接触している。

内燃機関１０は、シリンダ７０内を往復運動するピストン７４を備える。主燃焼室１０１は、ピストン７４の往復運動によって、容積変化する。内燃機関１０には、吸気ポート７２１及び排気ポート７３１が形成されており、それぞれ吸気弁７２又は排気弁７３が備えられている。

そして、スパークプラグ１の軸方向Ｚの一端が、内燃機関１０の主燃焼室１０１に配置される。スパークプラグ１の軸方向Ｚにおいて、主燃焼室１０１に露出する側を先端側、その反対側を基端側というものとする。また、スパークプラグ１の軸方向Ｚを、適宜、プラグ軸方向Ｚ、或いは単に、Ｚ方向ともいう。なお、プラグ中心軸Ｃは、スパークプラグ１の中心軸Ｃを意味するものとする。また、プラグ径方向とは、プラグ中心軸Ｃに直交する平面上において、プラグ中心軸Ｃを中心とする円の半径方向を意味する。また、プラグ周方向は、プラグ中心軸Ｃを中心とする円周に沿った方向である。また、プラグ中心軸Ｃは、本形態において、中心電極４の中心軸でもある。

スパークプラグ１が内燃機関１０に取り付けられた状態において、プラグカバー５は、主燃焼室１０１に面していると共に、副燃焼室５０を主燃焼室１０１と区画している。また、噴孔５１は、副燃焼室５０と主燃焼室１０１とを連通させている。

本形態において、プラグカバー５は、図１に示すごとく、周壁部５６と底壁部５７と角部５８とを有する。周壁部５６は、副燃焼室５０の外周側の一部を覆う略円筒形状の部分である。底壁部５７は、副燃焼室５０の先端側を覆う部分である。角部５８は、周壁部５６の先端と底壁部５７の外周とを曲面状に繋ぐ部分である。

周壁部５６は、カバー基端部５２と基端面５３とを有する。また、本形態において、底壁部５７は、内壁面５４が、実質的にＺ方向に直交するように形成されている。また、角部５８には、複数の噴孔５１が形成されている。

噴孔５１は、先端側へ向かうほどプラグ径方向の外側へ向かうように、Ｚ方向に対して傾斜して開口している。また、噴孔５１は、図２に示すごとく、Ｚ方向から見たとき、噴孔５１とプラグ中心軸Ｃとを通過するプラグ径方向に延びる仮想直線ＶＬに対して、噴孔軸５１Ｌが鋭角の角度をもって傾斜するように形成されている。複数の噴孔５１は、各噴孔５１における仮想直線ＶＬに対する噴孔軸５１Ｌの傾斜方向が、プラグ周方向における同じ側となっている。

このような噴孔５１の形成態様により、噴孔５１を介して副燃焼室５０に導入された気流によって、副燃焼室５０にスワール流（図３の破線矢印ＳＦ参照）が形成される。本形態の場合、スワール流ＳＦは、プラグ中心軸Ｃの周りに、図３における反時計回りの螺旋状に生じる。

また、プラグカバー５は、ハウジング２に、溶接によって固定されている。具体的には、カバー基端部５２とハウジング固定部２１とが、溶接によって互いに固定されている。カバー基端部５２は、ハウジング固定部２１と熱的に接触している。

ハウジング２の先端部は、図１に示すごとく、ハウジング固定部２１と対向面２２とが形成されていることにより、段状になっている。また、ハウジング固定部２１の外周側に、カバー基端部５２が固定されている。

また、対向面２２の先端側にプラグカバー５の基端面５３が位置している。対向面２２と基端面５３とは、互いに当接することなく、Ｚ方向に互いに対向している。つまり、対向面２２と基端面５３との間には、隙間ｇ１が形成されている。

また、本形態において、接地電極６は、ハウジング２の先端面に溶接等によって接合されている。図２に示すごとく、Ｚ方向から見たとき、接地電極６は、プラグ径方向に沿って設けられていると共に、プラグ中心軸Ｃに向かって突出している。接地電極６は、ハウジング２と熱的に接触している。

本形態において、接地電極６は、図１に示すごとく、立設部６３と、屈曲部６４と、延設部６５とを有する。立設部６３は、固定端部６１を有すると共にハウジング２の先端面からプラグ軸方向Ｚに沿って先端側へ立設している。屈曲部６４は、立設部６３の先端からプラグ径方向の内側へ向かって屈曲している。延設部６５は、屈曲部６４からプラグ中心軸Ｃへ向かって延設されている。延設部６５は中心電極４との間に放電ギャップＧを形成している。本形態においては、延設部６５と中心電極４の先端部とがＺ方向に互いに対向することにより、放電ギャップＧを形成している。

延設部６５は、突出端部６２に近づくほど先端側へ向かうように、Ｚ方向に対して傾斜している。また、延設部６５の先端側面６５１は、突出端部６２に近づくほど先端側へ向かうように、Ｚ方向に対して傾斜している。

また、本形態においては、突出端部６２が接地電極６の先端となっている。また、突出端部６２とプラグカバー５の内壁面５４とが、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。具体的には、突出端部６２と、底壁部５７の内壁面５４とが、Ｚ方向に互いに当接している。接地電極６は、突出端部６２と底壁部５７との互いの当接部を介して、プラグカバー５と熱的に接触している。

また、図４に示すごとく、Ｚ方向における対向面２２から接地電極６の先端までの距離Ｄ１は、Ｚ方向におけるプラグカバー５の基端面５３から底壁部５７の内壁面５４までの距離Ｄ２よりも大きい。距離Ｄ１が距離Ｄ２よりも大きいことにより、後述する当接工程において、図１に示すごとく、突出端部６２を底壁部５７の内壁面５４に当接させた際、対向面２２とプラグカバー５の基端面５３との間に隙間ｇ１が形成される。また、本形態において、Ｚ方向におけるプラグカバー５の基端面５３から副燃焼室５０の先端までの距離は、距離Ｄ２と実質的に同じ距離になっている。

また、中心電極４の先端面は、ハウジング２の先端よりも先端側に位置している。つまり、放電ギャップＧは、ハウジング２の先端よりも先端側に形成されている。

次に、本形態のスパークプラグ１の製造方法について説明する。
スパークプラグ１を製造するにあたっては、準備工程と、当接工程と、接合工程と、を行う。準備工程では、接地電極６、絶縁碍子３、中心電極４を組み付けたハウジング２と、プラグカバー５とを、それぞれ作製する。当接工程では、準備工程の後に、図４の矢印Ｍに示すごとく、ハウジング２に対しプラグカバー５を基端側へ移動させることにより、図１に示すごとく、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とをＺ方向に互いに当接させる。また、当接工程においては、ハウジング固定部２１とカバー基端部５２とをプラグ径方向に重ねつつ、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とをＺ方向に互いに当接させる。また、本形態においては、ハウジング２に対し、プラグカバー５を嵌合させた状態にて、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とをＺ方向に互いに当接させる。また、接合工程では、当接工程の後に、ハウジング固定部２１とカバー基端部５２とを互いに接合する。より具体的には、接合工程では、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とをＺ方向に互いに当接させた状態を維持しつつ、ハウジング固定部２１の外周側に、カバー基端部５２を溶接によって接合する。これにより、図１、図２に示すごとく、本形態のスパークプラグ１を作製することができる。

また、ハウジング固定部２１の外周面と、カバー基端部５２の内壁面５４とは、それぞれＺ方向に沿うように形成されている。当接工程において、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とをＺ方向に互いに当接させた際、ハウジング固定部２１の外周面と、カバー基端部５２の内壁面５４とは、プラグ径方向に互いに当接した状態となる。ただし、ハウジング固定部２１の外周面とカバー基端部５２の内壁面５４との間には、両者の円滑な摺動を可能にする程度の若干のクリアランスが設けられていてもよい。

次に、本形態の作用効果につき説明する。
上記スパークプラグ１において、接地電極６とプラグカバー５の内壁面５４とは、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。それゆえ、接地電極６の熱が、プラグカバー５を介して外部に放熱されやすい。その結果、接地電極６の過熱を抑制することができる。

また、突出端部６２は、接地電極６における突出端部６２以外の部分と比較し、ハウジング２までの放熱経路が長いため、温度が高くなりやすい。そこで、本形態のスパークプラグ１は、接地電極６の突出端部６２とプラグカバー５の内壁面５４とが、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。それゆえ、接地電極６の熱を、プラグカバー５を介して外部に、効果的に放熱させることができる。それゆえ、接地電極６の過熱を一層抑制することができる。それゆえ、内燃機関の運転効率が高い高負荷時において、プレイグニッションを一層抑制することができる。その結果、内燃機関の出力及び燃費を一層向上させることができる。

また、突出端部６２が接地電極６の先端となっている。それゆえ、突出端部６２をプラグカバーの内壁面５４に確実に当接させやすい。それゆえ、接地電極６の熱を確実に、効果的に放熱させることができる。その結果、接地電極６の過熱を確実に抑制することができる。

ハウジング固定部２１の外周側に、カバー基端部５２が固定されている。それゆえ、接地電極６をハウジング２の先端面に固定することができる。それゆえ、接地電極６における固定端部６１から突出端部６２までの長さを短くしやすい。それゆえ、接地電極６における、ハウジング２までの放熱経路、及びプラグカバー５までの放熱経路を短くしやすい。それゆえ、接地電極６の熱を、外部に、より一層放熱しやすい。その結果、接地電極６の過熱を、より一層抑制することができる。

また、ハウジング固定部２１の外周側にカバー基端部５２が固定されていることにより、副燃焼室５０の容積が大きくなりやすい。それゆえ、噴孔５１を介して副燃焼室５０から主燃焼室へ噴出させる火炎の勢いを強くすることができる。その結果、着火性を向上させることができる。

本形態のスパークプラグ１は、準備工程と、当接工程と、接合工程とを行うことにより、製造することができる。それゆえ、スパークプラグ１を効率的に製造することができる。その結果、スパークプラグ１の生産性を向上させることができる。

また、距離Ｄ１は距離Ｄ２よりも大きい（図４参照）。それゆえ、当接工程において、接地電極６を底壁部５７の内壁面５４に確実に当接させることができる。つまり、プラグカバー５の基端面５３を対向面２２に当接させることなく、接地電極６を底壁部５７の内壁面５４に当接させることができる。その結果、接地電極６の過熱を抑制することができるスパークプラグ１を、確実かつ効率的に製造することができる。

噴孔５１は、噴孔５１を介して副燃焼室５０に導入された気流によって、副燃焼室５０にスワール流ＳＦが生じるように、形成されている。それゆえ、放電ギャップＧに生じた放電によって形成された初期火炎は、スワール流ＳＦによって、副燃焼室５０内に広がりやすい。それゆえ、副燃焼室５０内の燃焼が促進されやすい。その結果、副燃焼室５０の着火性を向上させることができる。

放電ギャップＧは、ハウジング２の先端よりも先端側に形成されている。それゆえ、ハウジング２にプラグカバー５を固定する前において、ハウジング２に固定された接地電極６と中心電極４との間に形成された放電ギャップＧを確認しやすい。それゆえ、放電ギャップＧの調整を容易に行うことができる。その結果、スパークプラグ１を効率的に製造することができる。

以上のごとく、本形態によれば、接地電極６の過熱を抑制することができる内燃機関用のスパークプラグ１を提供することができる。

（比較形態１）
本形態は、図６に示すごとく、接地電極６とプラグカバー５とが、Ｚ方向において、互いに当接していない形態である。

本形態のスパークプラグ９において、接地電極６の先端は、図６に示すごとく、底壁部５７の内壁面５４よりも基端側に位置している。つまり、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とは、互いに当接していない。
その他は、実施形態１と同様である。なお、図６において用いた符号のうち、実施形態１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施形態１におけるものと同様の構成要素等を表す。

（実験例１）
本例では、図７のグラフに示すごとく、基本構造を比較形態１と同様とするスパークプラグを用いて、クランク角と各部位の温度との関係を解析した。試験条件は、スパークプラグが設置された内燃機関の回転数を４０００ｒｐｍとし、当量比を１．０１３、ＥＧＲ率（すなわち排気再循環率）を０％、スパークプラグによる点火時期をＡＴＤＣ（圧縮上死点後の略）３°ＣＡ（クランク角の略）、点火エネルギーを６０ｍＪとした。また、本例においては、接地電極の突出端部の温度と、プラグカバーにおける底壁部の内壁面の温度とを解析した。

図７のグラフから、スパークプラグによる点火後、突出端部と、底壁部の内壁面との双方の温度が上昇していることが分かる。また、突出端部の温度と比較し、底壁部の内壁面の温度は大幅に低いことが分かる。

上記の結果から、接地電極をプラグカバーに当接させた場合、接地電極の熱を、プラグカバーを介して、外部に効率的に放熱させることができると推測される。それゆえ、実施形態１のスパークプラグのように、接地電極をプラグカバーに当接させることにより、接地電極の過熱を抑制することができると考えられる。また、特に温度が高くなりやすい突出端部をプラグカバーに当接させることにより、接地電極の過熱を一層抑制することができると考えられる。

（実施形態２）
本形態は、図８に示すごとく、実施形態１に対し、プラグカバー５の形状を変更した形態である。

プラグカバー５は、図８に示すごとく、内壁面５４の一部が基端側に突出することにより形成された凸部５５を有する。凸部５５と接地電極６とは、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。より具体的には、凸部５５と突出端部６２とが、Ｚ方向に互いに当接している。本形態において、凸部５５は、プラグカバー５の他の部分と一体的に形成されている。

凸部５５は、底壁部５７に形成されている。また、凸部５５の中心軸５５Ｌは、プラグ中心軸Ｃに対し、プラグ径方向の外側に偏心している。つまり、凸部５５の基端は、プラグ中心軸Ｃに対し、プラグ径方向の外側に位置している。また、Ｚ方向から見たとき（図示略）、中心軸５５Ｌは、接地電極６の突出方向において、プラグ中心軸Ｃを挟んで固定端部６１と反対側にある。

また、延設部６５は、突出端部６２に近づくほど基端側へ向かうように傾斜している。Ｚ方向に対する、延設部６５の傾斜角度θ１は、９０°未満となっている。
その他は、実施形態１と同様である。なお、実施形態２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。

凸部５５と接地電極６とは、プラグ軸方向Ｚに互いに当接している。それゆえ、傾斜角度θ１が９０°未満であっても、突出端部６２をプラグカバー５に、確実に当接させることができる。つまり、突出端部６２が、屈曲部６４よりも基端側に位置している場合であっても、突出端部６２をプラグカバー５に、確実に当接させることができる。その結果、接地電極６の熱を、確実に、効果的に放熱させることができる。

凸部５５の中心軸５５Ｌは、プラグ中心軸Ｃに対し、プラグ径方向の外側に偏心している。それゆえ、接地電極６に対する凸部５５のプラグ周方向における位置を調整することにより、傾斜角度θ１が９０°未満であっても、突出端部６２をプラグカバー５に、一層確実に当接させることができる。

Ｚ方向から見たとき、中心軸５５Ｌは、接地電極６の突出方向において、プラグ中心軸Ｃを挟んで固定端部６１と反対側にある。それゆえ、傾斜角度θ１が９０°未満であっても、突出端部６２をプラグカバー５に、より一層確実に当接させることができる。その結果、接地電極６の熱を、より一層確実に、効果的に放熱させることができる。特に、突出端部６２におけるハウジング２までの放熱経路が長い場合に、接地電極６を一層効果的に放熱させることができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

（実施形態３）
本形態は、図９に示すごとく、実施形態２に対し、凸部５５の位置を変更した形態である。

本形態においては、図９に示すごとく、凸部５５の中心軸５５Ｌが、実質的にプラグ中心軸Ｃと重なるように、凸部５５が形成されている。
その他の構成及び作用効果は、実施形態２と同様である。

（実施形態４）
本形態は、図１０に示すごとく、実施形態１に対し、接地電極６の形状を変更した形態である。

本形態において、接地電極６は、図１０に示すごとく、屈曲することなく、固定端部６１から副燃焼室５０内に突出している。つまり、接地電極６は棒状に形成されている。また、接地電極６は、突出端部６２に近づくほど先端側へ向かうように傾斜している。

また、突出端部６２の先端側には、平坦な接地当接面６６が形成されている。接地当接面６６は、実質的に、Ｚ方向に直交するように形成されている。また、接地当接面６６は、底壁部５７の内壁面５４に沿うように形成されている。接地当接面６６は、底壁部５７の内壁面５４に面接触している。
その他は、実施形態１と同様である。

突出端部６２は接地当接面６６を有する。それゆえ、突出端部６２を、底壁部５７の内壁面５４に面接触させることができる。それゆえ、接地電極６の熱が、プラグカバー５を介して外部に一層放熱されやすい。その結果、接地電極６の過熱を一層抑制することができる。

また、接地電極６は、屈曲することなく、固定端部６１から副燃焼室５０内に突出している。それゆえ、接地電極６における固定端部６１から突出端部６２までの長さを短くしやすい。それゆえ、接地電極６における、ハウジング２までの放熱経路、及びプラグカバー５までの放熱経路を短くしやすい。その結果、接地電極６の熱を、外部に、より一層放熱しやすい。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

（実施形態５）
本形態は、図１１に示すごとく、ハウジング固定部２１の内周側に、カバー基端部５２が固定された形態である。

本形態においては、ハウジング固定部２１の内周面と、カバー基端部５２の外周面とが、プラグ径方向に互いに当接した状態にて、当接工程及び接合工程を行う。

また、接地電極６は、図１１に示すごとく、ハウジング２の内周面から副燃焼室５０内に突出している。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。

（実施形態６）
本形態は、図１２、図１３に示すごとく、中心電極４と接地電極６とを互いにプラグ径方向に対向させることにより、放電ギャップＧを形成した形態である。

放電ギャップＧは、図１２、図１３に示すごとく、中心電極４の中心対向側面４１と接地電極６の接地対向側面６７とが、互いにプラグ径方向に対向することにより形成されている。

また、接地電極６は、棒状に形成されている。具体的には、接地電極６は、略四角柱形状をなしている。つまり、接地電極６は、４つの平坦な側面を備えており、そのうちの一つが接地対向側面６７となっている。接地対向側面６７は、固定端部６１から突出端部６２までにわたって、連続した平面状に形成されている。また、接地電極６は、突出端部６２に近づくほど先端側へ向かうように傾斜している。
その他は、実施形態１と同様である。

接地電極６は、接地対向側面６７を有する。それゆえ、副燃焼室５０内に形成されたスワール流は、接地対向側面６７に案内されることにより、放電ギャップＧを通過しやすい。それゆえ、放電ギャップＧに形成された放電は伸長しやすい。その結果、着火性を向上させることができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

（実施形態７）
本形態は、図１４に示すごとく、ハウジング２に対しプラグカバー５を螺合固定した形態である。

本形態において、ハウジング固定部２１とカバー基端部５２とは、図１４に示すごとく、雄ネジ部１１と雌ネジ部１２との螺合によって、互いに固定された、螺合部を形成している。具体的には、カバー基端部５２に形成された雌ネジ部１２とハウジング固定部２１に形成された雄ネジ部１１との螺合によって、ハウジング２に対しプラグカバー５が固定されている。

次に、本形態のスパークプラグ１の製造方法について説明する。
当接工程においては、雄ネジ部１１と雌ネジ部１２とを互いに螺合させた状態にて、ハウジング２に対してプラグカバー５をプラグ周方向の一方に回転させる。これにより、図１４に示すごとく、突出端部６２と底壁部５７の内壁面５４とが互いに当接するまで、ハウジング２に対してプラグカバー５を基端側に移動させる。
その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同様である。

上記実施形態１～７において、噴孔５１は、Ｚ方向から見たとき、仮想直線ＶＬに対して、噴孔軸５１Ｌが傾斜するように形成されている。ただし、噴孔は、Ｚ方向から見たとき、噴孔軸がプラグ径方向に沿うように形成することもできる。

また、上記実施形態１～７においては、Ｚ方向から見たとき、接地電極６と噴孔５１とが互いに重ならないように、接地電極６が設けられている。ただし、Ｚ方向から見たとき、接地電極と噴孔とが互いに重なるように、接地電極を設けることもできる。

また、上記実施形態１～７において、スパークプラグ１は、１つの接地電極６を有する。ただし、スパークプラグは、接地電極を２つ以上備えた構成とすることもできる。また、複数の接地電極を備える場合、少なくとも１つの接地電極が、プラグカバーの内壁面に対しＺ方向に当接した構成とすることができる。

上記実施形態２、３において、凸部５５は、プラグカバー５の他の部分と一体的に形成されている。ただし、プラグカバーに別部材を接合することによって凸部を形成することもできる。

また、接地電極とプラグカバーとが互いにＺ方向に当接する当接部を、溶接によって接合することもできる。具体的には、例えば、接合工程の後、突出端部と底壁部との互いの当接部を、プラグカバーの外側からレーザー溶接によって接合することができる。これにより、接地電極の熱を、プラグカバーを介して外部に、より一層放熱させることができる。その結果、接地電極の過熱を、より一層抑制することができる。

また、放電ギャップを形成する中心電極の先端部と接地電極とのそれぞれに、チップを接合することもできる。つまり、中心電極の先端部に接合されたチップと接地電極に接合されたチップとの間に、放電ギャップを形成することもできる。チップは、例えば、イリジウムや白金等の貴金属、又はこれらを主成分とする合金とすることができる。

本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。

１…スパークプラグ、２…ハウジング、２１…ハウジング固定部、２２…対向面、３…絶縁碍子、４…中心電極、５…プラグカバー、５０…副燃焼室、５１…噴孔、５２…カバー基端部、５３…基端面、５４…内壁面、６…接地電極、６１…固定端部、Ｇ…放電ギャップ、Ｚ…プラグ軸方向

Claims (5)

1. 筒状の絶縁碍子（３）と、
   該絶縁碍子の内周側に保持されると共に該絶縁碍子から先端側に露出した中心電極（４）と、
   上記絶縁碍子を内周側に保持する筒状のハウジング（２）と、
   上記中心電極との間に放電ギャップ（Ｇ）を形成する接地電極（６）と、
   上記放電ギャップが配される副燃焼室（５０）を覆うよう上記ハウジングの先端部に固定されたプラグカバー（５）と、を有し、
   上記接地電極は、上記ハウジングに固定された固定端部（６１）から上記副燃焼室内に突出しており、
   上記プラグカバーには、上記副燃焼室と外部とを連通させる噴孔（５１）が形成されており、
   上記ハウジングの先端部は、上記プラグカバーのカバー基端部（５２）とプラグ径方向に対向するハウジング固定部（２１）と、該ハウジング固定部よりも基端側において上記プラグカバーの基端面（５３）とプラグ軸方向（Ｚ）に対向する対向面（２２）と、を有し、
   上記ハウジング固定部と上記カバー基端部とは互いに固定されており、
   上記プラグカバーの上記基端面は、上記対向面からプラグ軸方向に離れた位置に配置されており、
   上記接地電極と上記プラグカバーの内壁面（５４）とは、プラグ軸方向に互いに当接している、内燃機関用のスパークプラグ（１）。
2. 上記接地電極の突出端部（６２）と上記プラグカバーの上記内壁面とが、プラグ軸方向に互いに当接している、請求項１に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
3. 上記突出端部が上記接地電極の先端となっている、請求項２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
4. 上記ハウジング固定部の外周側に、上記カバー基端部が固定されている、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。
5. 上記プラグカバーは、上記内壁面の一部が基端側に突出することにより形成された凸部（５５）を有し、該凸部と上記接地電極とは、プラグ軸方向に互いに当接している、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。

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