JP6758231B2 - 点火プラグ - Google Patents

Description

本明細書は、点火プラグの電極に関する。

点火プラグの中心電極の耐久性を向上するために、耐久性の高いチップ（例えば、貴金属を含むチップ）と、チップを支持する軸部と、を有する中心電極が利用されている。チップは、例えば、溶接によって軸部に固定されている。

特開２０１４−０３５８５２号公報 特開２０１４−２２０１３５号公報

チップと軸部との溶接部分にクラックが形成される場合がある。このようなクラックに起因して、溶接部分が破断し得る。溶接部分が破断すると、チップが軸部から外れて内燃機関の燃焼室内に落下し得る。燃焼室内に落下したチップは、燃焼室を損傷させ得る。

本明細書は、チップが軸部から外れることを抑制できる技術を開示する。

本明細書は、例えば、以下の態様または適用例を開示する。
［態様］
中心電極を備える点火プラグであって、
前記中心電極は、前記中心電極の軸線の方向に延びる軸部と、前記軸部の先端側の一部が配置される貫通孔を有するチップと、を含み、
前記軸部は、前記チップの前記貫通孔内に配置される第１部分と、前記第１部分よりも前記中心電極の先端側に配置される第２部分と、を含み、
前記チップの前記貫通孔は、前記軸部の前記第１部分が配置されるとともに前記軸線に垂直な方向の前記貫通孔の最大長が前記第２部分の前記軸線に垂直な方向の最大長よりも小さい小孔部分を含み、
前記中心電極は、前記チップと前記軸部の前記第２部分とを接合する溶融部を含み、
前記軸部は、前記チップの前記貫通孔の前記小孔部分よりも後端側に配置されるとともに前記軸線に垂直な方向の最大長が前記小孔部分における前記軸線に垂直な方向の前記貫通孔の最大長よりも大きい第３部分を含む、
点火プラグ。

［適用例１］
中心電極を備える点火プラグであって、
前記中心電極は、前記中心電極の軸線の方向に延びる軸部と、前記軸部の先端側の一部が配置される貫通孔を有するチップと、を含み、
前記軸部は、前記チップの前記貫通孔内に配置される第１部分と、前記第１部分よりも前記中心電極の先端側に配置される第２部分と、を含み、
前記チップの前記貫通孔は、前記軸部の前記第１部分が配置されるとともに前記軸線に垂直な方向の前記貫通孔の最大長が前記第２部分の前記軸線に垂直な方向の最大長よりも小さい小孔部分を含む、
点火プラグ。

この構成によれば、チップの貫通孔の小孔部分が軸部の第２部分よりも先端側へ移動できないので、チップが軸部から外れることを抑制できる。

［適用例２］
適用例１に記載の点火プラグであって、
前記中心電極は、前記チップと前記軸部とを接合する溶融部を含む、
点火プラグ。

この構成によれば、チップが軸部から外れることを更に抑制できる。

［適用例３］
適用例１または２に記載の点火プラグであって、
前記軸部の外周面と前記チップの内周面とのうちの前記軸線の径方向に沿って互いに対向する部分のうちの少なくとも一部分は、互いに離れた隙間を形成する、
点火プラグ。

この構成によれば、軸部とチップとの間で線膨張率が異なる場合であっても、軸部とチップとの間に作用する応力を緩和できるので、軸部とチップとの破損を抑制できる。この結果、チップが軸部から外れることを更に抑制できる。

［適用例４］
適用例１から３のいずれかに記載の点火プラグであって、
前記軸部は、前記チップの前記貫通孔の前記小孔部分よりも後端側に配置されるとともに前記軸線に垂直な方向の最大長が前記小孔部分における前記軸線に垂直な方向の前記貫通孔の最大長よりも大きい第３部分を含む、
点火プラグ。

この構成によれば、チップの貫通孔の小孔部分が軸部の第２部分と第３部分との間に挟まれるので、チップが軸部から外れることを抑制でき、また、軸部に対するチップの位置ずれを抑制できる。

［適用例５］
適用例１から４のいずれかに記載の点火プラグであって、
前記チップは、白金とイリジウムとの少なくとも一方を含む、
点火プラグ。

この構成によれば、チップの酸化を抑制できる。

なお、本明細書に開示の技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、点火プラグや点火プラグを用いた点火装置、その点火プラグを搭載する内燃機関や、その点火プラグを用いた点火装置を搭載する内燃機関等の態様で実現することができる。

一実施形態としての点火プラグ１００の概略図である。 中心電極２０の中心軸ＣＬを含む断面図である。 中心電極の別の実施形態を示す断面図である。 中心電極の別の実施形態を示す断面図である。 中心電極の別の実施形態を示す断面図である。 中心電極の別の実施形態を示す断面図である。 中心電極の別の実施形態を示す断面図である。

Ａ．第１実施形態：
Ａ−１．点火プラグ１００の構成：
図１は、一実施形態としての点火プラグ１００の概略図である。図中には、点火プラグ１００の中心軸ＣＬ（「軸線ＣＬ」とも呼ぶ）が示されている。軸線ＣＬの左側には、点火プラグ１００の中心軸ＣＬを含む平らな断面が示され、軸線ＣＬの右側には、点火プラグ１００の外観が示されている。以下、中心軸ＣＬに平行な方向を「軸線ＣＬの方向」、または、単に「軸線方向」または「前後方向」とも呼ぶ。軸線ＣＬを中心とする円の径方向を「径方向」とも呼ぶ。径方向は、軸線ＣＬに垂直な方向である。軸線ＣＬを中心とする円の円周方向を、「周方向」とも呼ぶ。中心軸ＣＬに平行な方向のうち、図１における下方向を先端方向Ｄｆ、または、前方向Ｄｆと呼び、上方向を後端方向Ｄｆｒ、または、後方向Ｄｆｒとも呼ぶ。先端方向Ｄｆは、後述する端子金具４０から中心電極２０に向かう方向である。また、図１における先端方向Ｄｆ側を点火プラグ１００の先端側と呼び、図１における後端方向Ｄｆｒ側を点火プラグ１００の後端側と呼ぶ。

点火プラグ１００は、軸線ＣＬに沿って延びる貫通孔１２（軸孔１２とも呼ぶ）を有する筒状の絶縁体１０と、貫通孔１２の先端側で保持される中心電極２０と、貫通孔１２の後端側で保持される端子金具４０と、貫通孔１２内で中心電極２０と端子金具４０との間に配置された抵抗体７３と、中心電極２０と抵抗体７３とに接触してこれらの部材２０、７３を電気的に接続する導電性の第１シール部７２と、抵抗体７３と端子金具４０とに接触してこれらの部材７３、４０を電気的に接続する導電性の第２シール部７４と、絶縁体１０の外周側に固定された筒状の主体金具５０と、一方の端部３３（基端部３３とも呼ぶ）が主体金具５０の先端面５５に接合されるとともに他方の端部３４（先端部３４とも呼ぶ）が中心電極２０とギャップｇを介して対向するように配置された接地電極３０と、を有している。本実施形態では、複数個（図１の例では、３個）の接地電極３０が、周方向に沿っておおよそ等間隔で並ぶように、配置されている。そして、各接地電極３０の先端部３４は、中心電極２０の径方向の外側の外周面と対向している。

絶縁体１０の軸線方向の略中央には、外径が最も大きな大径部１４が形成されている。大径部１４より後端側には、後端側胴部１３が形成されている。大径部１４よりも先端側には、後端側胴部１３よりも外径の小さな先端側胴部１５が形成されている。先端側胴部１５よりもさらに先端側には、縮外径部１６と、脚部１９とが、先端側に向かってこの順に形成されている。縮外径部１６の外径は、前方向Ｄｆに向かって、徐々に小さくなっている。縮外径部１６の近傍（図１の例では、先端側胴部１５）には、前方向Ｄｆに向かって内径が徐々に小さくなる縮内径部１１が形成されている。絶縁体１０は、機械的強度と、熱的強度と、電気的強度とを考慮して形成されることが好ましく、例えば、アルミナを焼成して形成されている（他の絶縁材料も採用可能である）。

中心電極２０は、金属製の部材であり、絶縁体１０の貫通孔１２内の前方向Ｄｆ側の端部に配置されている。本実施形態では、中心電極２０は、点火プラグ１００の軸線ＣＬに沿って延びる棒状の部材である（すなわち、中心電極２０の中心軸は、点火プラグ１００の中心軸ＣＬと同じである）。中心電極２０は、中心軸ＣＬに沿って延びる棒状の軸部３００と、軸部３００の後端部３４０に取り付けられる係止部４００と、軸部３００の先端部に取り付けられる環状のチップ５００と、を有している。チップ５００の外周面は、複数個の接地電極３０のそれぞれの先端部３４の内周側の面と対向して、放電用のギャップｇを形成する。ギャップｇでは、軸線ＣＬにおおよそ垂直な方向の放電が、生じる。なお、チップ５００は、軸部３００と比べて放電に対する耐久性に優れる材料（例えば、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）等の貴金属、貴金属を含む合金、など）を用いて形成されている。軸部３００と係止部４００とは、耐酸化性に優れる材料（例えば、ニッケル、ニッケルを主成分として含む合金、など）で形成されている。なお、主成分は、含有率（重量パーセント（ｗｔ％））が最も高い成分を意味している。中心電極２０のより詳しい構成については、後述する。

端子金具４０は、軸線ＣＬに平行に延びる棒状の部材である。端子金具４０は、導電性材料を用いて形成されている（例えば、鉄を主成分として含む金属）。端子金具４０は、前方向Ｄｆに向かって順番で並ぶ、キャップ装着部４９と、鍔部４８と、軸部４１と、を有している。軸部４１は、絶縁体１０の軸孔１２の後方向Ｄｆｒ側の部分に挿入されている。キャップ装着部４９は、絶縁体１０の後端側で、軸孔１２の外に露出している。

絶縁体１０の軸孔１２内において、端子金具４０と中心電極２０との間には、電気的なノイズを抑制するための抵抗体７３が配置されている。抵抗体７３は、導電性材料（例えば、ガラスと炭素粒子とセラミック粒子との混合物）を用いて形成されている。抵抗体７３と中心電極２０との間には、第１シール部７２が配置され、抵抗体７３と端子金具４０との間には、第２シール部７４が配置されている。これらのシール部７２、７４は、導電性材料（例えば、金属粒子と抵抗体７３の材料に含まれるものと同じガラスとの混合物）を用いて形成されている。中心電極２０は、第１シール部７２、抵抗体７３、第２シール部７４によって、端子金具４０に電気的に接続されている。

主体金具５０は、軸線ＣＬに沿って延びる貫通孔５９を有する筒状の部材である。主体金具５０の貫通孔５９には、絶縁体１０が挿入され、主体金具５０は、絶縁体１０の外周に固定されている。主体金具５０は、導電材料（例えば、主成分である鉄を含む炭素鋼等の金属）を用いて形成されている。絶縁体１０の前方向Ｄｆ側の一部は、貫通孔５９の外に露出している。また、絶縁体１０の後方向Ｄｆｒ側の一部は、貫通孔５９の外に露出している。

主体金具５０は、工具係合部５１と、先端側胴部５２と、を有している。工具係合部５１は、点火プラグ用のレンチ（図示せず）が嵌合する部分である。先端側胴部５２は、主体金具５０の先端面５５を含む部分である。先端側胴部５２の外周面には、内燃機関（例えば、ガソリンエンジン）の取付孔に螺合するためのネジ部５７が形成されている。ネジ部５７は、軸線ＣＬの方向に延びる雄ねじが形成された部分であり、螺旋状のネジ山と螺旋状のネジ溝とを有している（図示省略）。

主体金具５０の工具係合部５１と先端側胴部５２との間の外周面には、径方向外側に突き出たフランジ状の中胴部５４が形成されている。先端側胴部５２のネジ部５７と中胴部５４との間には、環状のガスケット９０が配置されている。ガスケット９０は、例えば金属の板状部材を折り曲げることによって形成されており、点火プラグ１００がエンジンに取り付けられた際に押し潰されて変形する。このガスケット９０の変形によって、点火プラグ１００（具体的には、中胴部５４の前方向Ｄｆ側の面）と、エンジンと、の隙間が封止され、燃焼ガスの漏出が抑制される。なお、ガスケット９０が省略されてもよい。この場合、中胴部５４は、直接に、エンジンの点火プラグ１００用の取付孔を形成する部分（例えば、エンジンヘッド）に接触してよい。

主体金具５０の先端側胴部５２には、先端側に向かって内径が徐々に小さくなる縮内径部５６が形成されている。主体金具５０の縮内径部５６と、絶縁体１０の縮外径部１６と、の間には、先端側パッキン８が挟まれている。本実施形態では、先端側パッキン８は、例えば、鉄製の板状リングである（他の材料（例えば、銅等の金属材料）も採用可能である）。

主体金具５０の工具係合部５１より後端側には、薄肉のカシメ部５３が形成されている。また、中胴部５４と工具係合部５１との間には、薄肉の座屈部５８が形成されている。主体金具５０の工具係合部５１からカシメ部５３にかけての内周面と、絶縁体１０の後端側胴部１３の外周面との間には、円環状のリング部材６１，６２が挿入されている。さらにこれらのリング部材６１，６２の間には、タルク７０の粉末が充填されている。点火プラグ１００の製造工程において、カシメ部５３が内側に折り曲げられて加締められると、座屈部５８が圧縮力の付加に伴って外向きに変形（座屈）し、この結果、主体金具５０と絶縁体１０とが固定される。タルク７０は、この加締め工程の際に圧縮され、主体金具５０と絶縁体１０との間の気密性が高められる。また、パッキン８は、絶縁体１０の縮外径部１６と主体金具５０の縮内径部５６との間で押圧され、そして、主体金具５０と絶縁体１０との間をシールする。

接地電極３０は、金属製の棒状の部材である。接地電極３０の基端部３３は、主体金具５０の先端面５５に接合されている（例えば、抵抗溶接）。接地電極３０は、主体金具５０に接合された基端部３３から先端方向Ｄｆに向かって延び、中心軸ＣＬに向かって曲がって、先端部３４に至る。先端部３４の内周側の面は、中心電極２０のチップ５００の外周面に対向して、ギャップｇを形成する。接地電極３０は、耐酸化性に優れる材料（例えば、ニッケル、ニッケルを主成分として含む合金、など）で形成されている。接地電極３０の内部に、熱伝導性に優れる材料（例えば、純銅、銅を主成分として含む合金、等）で形成される芯部が設けられてもよい。

Ａ−２．中心電極２０の構成：
図２は、中心電極２０の断面図である。この断面は、中心電極２０の中心軸ＣＬを含む断面である。軸部３００は、環状のチップ５００の貫通孔５０２内に配置される第１部分３１０と、第１部分３１０よりも先端方向Ｄｆ側に配置される第２部分３２０と、第１部分３１０から後方向Ｄｆｒへ向かって延びる棒部３３０と、棒部３３０の後方向Ｄｆｒ側に配置されて軸部３００の後端を形成する後端部３４０と、を有している。これらの部分３１０、３２０、３３０、３４０のそれぞれの形状は、軸線ＣＬを中心とする略円柱状である。

軸部３００の第２部分３２０は、軸部３００の前方向Ｄｆ側の端を形成している。第２部分３２０の外径は、第１部分３１０の外径よりも、大きい。棒部３３０の外径は、第１部分３１０の外径と同じである。後端部３４０の外径は、棒部３３０の外径よりも小さい。後端部３４０の外周面３４２には、雄ネジが形成されている。図１に示すように、軸部３００のうちの棒部３３０の途中から後方向Ｄｆｒ側の部分は、絶縁体１０の貫通孔１２内に配置され、軸部３００のうちの棒部３３０の途中から前方向Ｄｆ側の部分は、絶縁体１０の貫通孔１２の前方向Ｄｆ側に露出する。

係止部４００（図２）は、軸線ＣＬに沿って延びる貫通孔４０２を有する環状の部材である。係止部４００の貫通孔４０２の内周面には、雌ネジが形成されている。軸部３００の後端部３４０は、係止部４００の貫通孔４０２に、ねじ込まれる。これにより、係止部４００に軸部３００が固定される。

係止部４００のうちの前方向Ｄｆ側の部分４１０の外径は、絶縁体１０（図１）の貫通孔１２のうちの棒部３３０が配置される部分の内径よりも大きい（大径部４１０とも呼ぶ）。大径部４１０の前方向Ｄｆ側の部分４１２では、外径が前方向Ｄｆに向かって徐々に小さくなる（縮外径部４１２とも呼ぶ）。係止部４００の縮外径部４１２は、絶縁体１０の縮内径部１１によって、支持される。これにより、係止部４００が絶縁体１０の縮内径部１１よりも前方向Ｄｆ側へ移動することが抑制される。そして、係止部４００に固定されている軸部３００が、絶縁体１０の軸孔１２から前方向Ｄｆ側へ抜けることが、抑制される。

チップ５００は、軸線ＣＬに沿って延びる貫通孔５０２を有する環状の部材である。チップ５００は、軸部３００の第１部分３１０の外周を囲む第１部分５１０と、軸部３００の第２部分３２０の外周を囲む第２部分５２０と、で構成されている。このように、軸部３００の第１部分３１０と第２部分３２０とは、チップ５００の貫通孔５０２内に配置されている。

チップ５００の第１部分５１０の内径は、軸部３００の第１部分３１０の外径とおおよそ同じである。チップ５００の第２部分５２０の内径は、軸部３００の第２部分３２０の外径とおおよそ同じである。このように、チップ５００の第１部分５１０の内径は、軸部３００の第２部分３２０の外径よりも小さい。従って、チップ５００の第１部分５１０は、軸部３００の第２部分３２０よりも前方向Ｄｆ側へ移動できない。この結果、チップ５００が軸部３００から外れることを抑制できる。なお、チップ５００の第１部分５１０と第２部分５２０とのそれぞれの外径は、おおよそ同じである。そして、チップ５００の外周面５０４（本実施形態では、第１部分５１０の外周面と第２部分５２０の外周面とを含む）は、接地電極３０の先端部３４に対向して、ギャップｇを形成する。

また、チップ５００は、溶融部３５９を介して、軸部３００に接合されている。本実施形態では、チップ５００の前方向Ｄｆ側の面５０９と軸部３００の前方向Ｄｆ側の面３０９との境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９が形成され、チップ５００と軸部３００とが溶接される（レーザ溶接と呼ばれる）。図２の実施形態では、溶融部３５９は、チップ５００の第２部分５２０の内周面と軸部３００の第２部分３２０の外周面との境界部分に、形成されている。また、図示を省略するが、溶融部３５９は、周方向の全周に亘って、形成されている。

このように、チップ５００は、溶融部３５９を介して、軸部３００に接合されている。従って、チップ５００が軸部３００から外れることを、更に、抑制できる。また、軸部３００に対するチップ５００の位置ズレを抑制できる。また、溶融部３５９は、チップ５００から軸部３００へ、熱を伝達できる。従って、チップ５００の温度が高くなることを抑制できる。また、上記の通り、チップ５００の第１部分５１０の内径は、軸部３００の第２部分３２０の外径よりも小さいので、仮に溶融部３５９にクラックが生じる場合であっても、チップ５００が軸部３００から外れることは、抑制される。

なお、溶融部３５９は、チップ５００と軸部３００との溶接時に溶融した部分である。このような溶融部３５９は、ビードとも呼ばれる。溶融部３５９は、チップ５００と軸部３００とを接合する接合部（または、溶接部）である、ということができる。溶融部３５９は、チップ５００の成分と軸部３００の成分とを含んでいる。換言すれば、溶融部３５９は、チップ５００の成分と軸部３００の成分との合金層である。また、溶融部３５９は、チップ５００と軸部３００とが一体化した部分である。

Ａ−３．点火プラグ１００の製造方法：
上記した点火プラグ１００の製造方法としては、任意の方法を採用可能である。例えば、以下の製造方法を採用可能である。まず、絶縁体１０と、端子金具４０と、抵抗体７３の材料粉末と、シール部７２、７４の材料粉末と、係止部４００と、軸部３００と、チップ５００と、主体金具５０と、直線状の接地電極３０と、を含む点火プラグ１００の部品を準備する。絶縁体１０は、例えば、アルミナなどの材料粉末を所定の形状に成形し、成形された部材を焼成することによって、製造される。端子金具４０、係止部４００、軸部３００、チップ５００、直線状の接地電極３０などの金属部材は、例えば、鍛造、切削などの方法によって、製造される。主体金具５０のネジ部５７の雄ネジと、軸部３００の後端部３４０の外周面３４２の雄ネジとは、例えば、転造によって形成される。係止部４００の貫通孔４０２の雌ネジは、例えば、タップを用いて形成される。

次に、軸部３００に、チップ５００を取り付ける。本実施形態では、チップ５００は、軸部３００の後端部３４０から、軸部３００の部分３１０、３２０に、嵌め込まれる。そして、軸部３００にチップ５００が溶接される。

次に、軸部３００を、絶縁体１０（図１）の貫通孔１２内の係止部４００に、固定する。具体的には、絶縁体１０の貫通孔１２に、後方向Ｄｆｒ側の開口から、係止部４００を挿入し、係止部４００を、縮内径部１１上に載せ置く。係止部４００は、縮内径部１１に支持されることによって、貫通孔１２内の所定位置に配置される。軸部３００を、貫通孔１２に、前方向Ｄｆ側の開口から、挿入する。軸部３００の後端部３４０を、係止部４００の貫通孔４０２に挿入し、軸部３００を、軸線ＣＬを中心に係止部４００に対して回転させることによって、軸部３００の後端部３４０を係止部４００の貫通孔４０２にねじ込む。これにより、係止部４００に軸部３００が固定される。ここで、係止部４００に対する軸部３００のねじ込み量を調整することによって、軸線ＣＬに平行な方向の軸部３００（ひいては、チップ５００）の位置を、調整できる。

なお、係止部４００に軸部３００を固定する際には、工具を用いて係止部４００を支持することによって、係止部４００が軸部３００と共に回転することを抑制することが好ましい。例えば、係止部４００の後方向Ｄｆｒ側の面に、溝が形成されてよい。そして、係止部４００の溝に挿入するためのチップを有する棒状の工具（例えば、ねじ回し）を準備し、工具を、後方向Ｄｆｒ側の開口から貫通孔１２に挿入し、工具のチップを係止部４００の溝に挿入することによって、係止部４００の回転を止めてもよい。

次に、第１シール部７２、抵抗体７３、第２シール部７４のそれぞれの材料粉末の投入と、投入された粉末材料の成形とが、部材７２、７３、７４の順番に、行われる。粉末材料の投入は、貫通孔１２の後方向Ｄｆｒ側の開口から、行われる。投入された粉末材料の成形は、後方向Ｄｆｒ側の開口から挿入した棒を用いて、行われる。材料粉末は、対応する部材の形状と略同じ形状に、成形される。

次に、絶縁体１０を、各材料粉末に含まれるガラス成分の軟化点よりも高い所定温度まで加熱し、所定温度に加熱した状態で、貫通孔１２の後方向Ｄｆｒ側の開口から、端子金具４０を貫通孔１２に挿入する。この結果、各材料粉末が圧縮および焼結されて、シール部７２、７４と、抵抗体７３と、のそれぞれが形成される。これにより、係止部４００（ひいては、中心電極２０）は、絶縁体１０に固定される。

次に、絶縁体１０の外周に主体金具５０を組み付ける。そして、主体金具５０に、複数の接地電極３０を固定する（例えば、抵抗溶接）。次に、各接地電極３０を曲げて、ギャップｇを調整する。以上により、スパークプラグが製造される。なお、主体金具５０を絶縁体１０に組み付ける前に、主体金具５０に接地電極３０が接合されてもよい。

Ｂ．他の実施形態：
Ｂ−１：概要：
図３〜図７は、中心電極の別の実施形態を示す断面図である。各図には、中心電極の前方向Ｄｆ側の一部分（具体的には、チップを含む一部分）の軸線ＣＬを含む断面が示されている。これらの実施形態の中心電極は、図１、図２の中心電極２０の代わりに、利用可能である。いずれの実施形態においても、中心電極の後方向Ｄｆｒ側の部分の構成は、図２に示す実施形態の構成（すなわち、軸部３００の後端部３４０と、係止部４００）と、同じである。そして、中心電極（ひいては、点火プラグ）の製造方法としては、上記の実施形態の製造方法と同じ方法を採用可能である。以下、順に説明する。

Ｂ−２：第２実施形態：
図３（Ａ）の第２実施形態と図２の実施形態との間の差異は、２点ある。第１の差異は、図３（Ａ）のチップ５００ａから、軸部３００の第２部分３２０の外周を囲む部分が省略されている点である。第２の差異は、溶融部３５９ａが、チップ５００ａの前方向Ｄｆ側の面５０９ａと第２部分３２０の外周面３２８との境界部分に設けられている点である。中心電極２０ａの他の部分の構成は、図２の中心電極２０の対応する部分の構成と同じである。

チップ５００ａは、軸部３００の第２部分３２０の後方向Ｄｆｒ側の面３２８上に、載っている。そして、チップ５００ａの全体が、第１部分３１０の外周を囲んでいる。チップ５００ａの内径は、第１部分３１０の外径とおおよそ同じであり、第２部分３２０の外径よりも小さい。従って、チップ５００ａが、軸部３００から外れることを抑制できる。なお、軸線ＣＬに平行な方向のチップ５００ａの厚さは、図２のチップ５００の同じ方向の厚さと、同じである（すなわち、軸線ＣＬに平行な方向の第１部分３１０（図３（Ａ））の長さは、図２の第１部分３１０の同じ方向の長さよりも、長い）。

また、チップ５００ａは、溶融部３５９ａを介して、軸部３００に接合されている。従って、チップ５００ａの脱落と位置ズレと昇温とを抑制できる。なお、溶融部３５９ａは、チップ５００ａの前方向Ｄｆ側の面５０９ａと、軸部３００の第２部分３２０の外周面３２８と、の境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、形成可能である。溶融部３５９ａは、周方向の全周に亘って、形成されている。

Ｂ−３：第３実施形態：
図３（Ｂ）の第３実施形態と図２の実施形態との間の差異は、チップ５００ｂの第１部分５１０ｂと軸部３００ｂの第１部分３１０ｂの厚さ（ここでは、軸線ＣＬに平行な方向の厚さ）が、チップ５００ｂの第２部分５２０ｂと軸部３００ｂの第２部分３２０ｂの同じ方向の厚さよりも、薄い点だけである。中心電極２０ｂの他の部分の構成は、図２の中心電極２０の対応する部分の構成と同じである。本実施形態においても、チップ５００ｂの第１部分５１０ｂの内径は、軸部３００ｂの第２部分３２０ｂの外径よりも、小さい。従って、チップ５００ｂが、軸部３００ｂから外れることを抑制できる。

また、チップ５００ｂは、溶融部３５９ｂを介して、軸部３００ｂに接合されている。従って、チップ５００ｂの脱落と位置ズレと昇温とを抑制できる。なお、溶融部３５９ｂは、チップ５００ｂの前方向Ｄｆ側の面５０９ｂと、軸部３００ｂの前方向Ｄｆ側の面３０９と、の境界部分に、形成されている。溶融部３５９ｂは、境界部分にレーザＬｚを照射することによって、形成可能である。溶融部３５９ｂは、周方向の全周に亘って、形成されている。

Ｂ−４：第４実施形態：
図３（Ｃ）の第４実施形態と図２の実施形態との間の差異は、２点ある。第１の差異は、図３（Ｃ）のチップ５００ｃの貫通孔５０２ｃの内周面の全体の形状が、前方向Ｄｆに向けて内径が徐々に大きくなるテーパ状である点である。第２の差異は、軸部３００ｃのうちのチップ５００ｃの貫通孔５０２ｃ内に配置される部分３１０ｃ、３２０ｃの外周面の全体の形状が、前方向Ｄｆに向けて外径が徐々に大きくなるテーパ状である点である。中心電極２０ｃの他の部分の構成は、図２の中心電極２０の対応する部分の構成と同じである。

本実施形態では、チップ５００ｃの貫通孔５０２ｃの内周面の形状は、軸部３００ｃの部分３１０ｃ、３２０ｃの外周面の形状と、おおよそ同じである。従って、これらの内周面と外周面との間には、隙間はほとんど無い。そして、チップ５００ｃのうちの後方向Ｄｆｒ側の部分である第１部分５１０ｃは、軸部３００ｃの第１部分３１０ｃの外周を囲み、
チップ５００ｃのうちの前方向Ｄｆ側の部分である第２部分５２０ｃは、軸部３００ｃの第２部分３２０ｃの外周を囲んでいる。そして、チップ５００ｃの第１部分５１０ｃの内径は、軸部３００ｃの第２部分３２０ｃの外径よりも、小さい。従って、チップ５００ｃが軸部３００ｃから外れることを抑制できる。

また、チップ５００ｃは、溶融部３５９ｃを介して、軸部３００ｃに接合されている。従って、チップ５００ｃの脱落と位置ズレと昇温とを抑制できる。なお、溶融部３５９ｃは、チップ５００ｃの前方向Ｄｆ側の面５０９ｃと、軸部３００ｃの前方向Ｄｆ側の面３０９ｃと、の境界部分に、形成されている。溶融部３５９ｃは、境界部分にレーザＬｚを照射することによって、形成可能である。溶融部３５９ｃは、周方向の全周に亘って、形成されている。

Ｂ−５：第５実施形態：
図４（Ａ）の第５実施形態と、図３（Ａ）の実施形態との間の差異は、３点ある。第１の差異は、図４（Ａ）のチップ５００ｄの貫通孔５０２ｄの内周面に、雌ネジが形成されている点である。第２の差異は、軸部３００ｄの第１部分３１０ｄの外周面３１９ｄに、チップ５００ｄの貫通孔５０２ｄの雌ネジにねじ込むための雄ネジが形成されている点である。第３の差異は、溶融部が省略されている点である。中心電極２０ｄの他の部分の構成は、図３（Ａ）の中心電極２０ａの対応する部分の構成と同じである。

本実施形態では、チップ５００ｄの内径は、第２部分３２０の外径よりも小さい。従って、チップ５００ｄが、軸部３００ｄから外れることを抑制できる。さらに、チップ５００ｄに設けられた雌ネジに、軸部３００ｄの第１部分３１０ｄの雄ネジが、ねじ込まれている。従って、軸部３００ｄに対するチップ５００ｄの軸線ＣＬに平行な方向の位置ズレを抑制できる。また、軸部３００ｄに対するチップ５００ｄの位置ズレを、抑制できる。

Ｂ−６：第６実施形態：
図４（Ｂ）の第６実施形態と、図３（Ａ）の実施形態との間の差異は、２点ある。第１の差異は、軸部３００ｅが、先端側の部分を形成する第１部材３８０ｅと、第１部材３８０ｅよりも後端側の部分を形成する第２部材３９０ｅと、で構成されている点である。第２の差異は、溶融部が省略されている点である。中心電極２０ｅの他の部分の構成は、図３（Ａ）の中心電極２０ａの対応する部分の構成と同じである。

第１部材３８０ｅは、図３（Ａ）の第２部分３２０と同じ部分である板部分３２０ｅと、板部分３２０ｅから軸線ＣＬに沿って後方向Ｄｆｒに向かって延びる棒部分３２４ｅと、で構成されている（以下、板部分３２０ｅを、第２部分３２０ｅとも呼ぶ）。棒部分３２４ｅの外周面３２６ｅには、雄ネジが形成されている。

第２部材３９０ｅは、棒部３３０と棒部３３０の前方向Ｄｆ側に設けられた第１部分３１０ｅとを含んでいる。第１部分３１０ｅは、図３（Ａ）の第１部分３１０のうちの外周面を形成する外周側の部分と同じである。第１部分３１０ｅの内周側には、後方向Ｄｆｒに向かって凹む凹部３１２ｅが形成されている。この凹部３１２ｅの内周面には、雌ネジが形成されている。この凹部３１２ｅに、第１部材３８０ｅの棒部分３２４ｅが、ねじ込まれる。

第１部材３８０ｅと第２部材３９０ｅとで構成される軸部３００ｅの外観形状は、図３（Ａ））の軸部３００の外観形状と、同じである。チップ５００ｄの内径は、第２部分３２０ｅの外径よりも小さい。従って、チップ５００ｄが、軸部３００ｅから外れることを抑制できる。また、本実施形態では、チップ５００ｄの内径は、第１部分３１０ｅの外径と、おおよそ同じである。従って、チップ５００ｄの内周面と第１部分３１０ｅの外周面との間の摩擦力によって、軸部３００ｅに対するチップ５００ｄの軸線ＣＬに平行な方向の位置ズレを抑制できる。なお、チップ５００ｅは、軸部３００ｅの第１部分３１０ｅに、圧入されてもよい。

Ｂ−７：第７実施形態：
図５（Ａ）の第７実施形態と、図２の実施形態との間の差異は、２点ある。第１の差異は、チップ５００ｆの内周面の内径が、軸部３００の外周面のうちの径方向に対向する部分の外径よりも大きい点である。第２の差異は、溶融部が省略されている点である。中心電極２０ｆの他の部分の構成は、図２の中心電極２０の対応する部分の構成と同じである。

チップ５００ｆは、軸部３００の第１部分３１０の外周を囲む第１部分５１０ｆと、第２部分３２０の外周を囲む第２部分５２０ｆと、で構成されている。チップ５００ｆの第１部分５１０ｆの内径は、軸部３００の第２部分３２０の外径よりも小さい。従って、チップ５００ｆが軸部３００から外れることを抑制できる。

また、チップ５００ｆの第１部分５１０ｆの内径は、軸部３００の第１部分３１０の外径よりも大きい。従って、第１部分５１０ｆの内周面と第１部分３１０の外周面との間には、隙間６１０ｆが形成される。また、チップ５００ｆの第２部分５２０ｆの内径は、軸部３００の第２部分３２０の外径よりも大きい。従って、第２部分５２０ｆの内周面と第２部分３２０の外周面との間には、隙間６２０ｆが形成される。このように、軸部３００の外周面とチップ５００ｆの内周面とのうち径方向に沿って互いに対向する部分が、隙間６１０ｆ、６２０ｆを形成する。

内燃機関の運転によって、中心電極２０ｆの温度は、上昇する。これにより、チップ５００ｆと軸部３００とは、それぞれ、膨張し得る。この際、軸部３００（特に、チップ５００ｆの貫通孔５０２ｆ内に配置される部分３１０、３２０）とチップ５００ｆとの間の線膨張率の差に起因して、軸部３００とチップ５００ｆとの間に応力が作用し得る。本実施形態では、チップ５００ｆの内周面と軸部３００の外周面との間に隙間６１０ｆ、６２０ｆが形成されているので、そのような応力を緩和できる。従って、チップ５００ｆと軸部３００とのそれぞれの破損が抑制される。この結果、チップ５００ｆが軸部３００から外れることを抑制できる。

Ｂ−８：第８実施形態：
図５（Ｂ）の第８実施形態と、図３（Ａ）の実施形態との差異は、２点ある。第１の差異は、チップ５００ｇの内周面の内径が、軸部３００の外周面のうちの径方向に対向する部分の外径よりも大きい点である。第２の差異は、溶融部が省略されている点である。中心電極２０ｇの他の部分の構成は、図３（Ａ）の中心電極２０ａの対応する部分の構成と同じである。

本実施形態では、チップ５００ｇの全体が、軸部３００の第１部分３１０の外周を囲んでいる。そして、チップ５００ｇの内径は、軸部３００の第２部分３２０の外径よりも小さい。従って、チップ５００ｇが、軸部３００から外れることを抑制できる。

また、チップ５００ｇの内径は、軸部３００の第１部分３１０の外径よりも大きい。従って、チップ５００ｇの内周面と第１部分３１０の外周面との間には、隙間６１０ｇが形成される。このように、軸部３００の外周面とチップ５００ｇの内周面とのうち径方向に沿って互いに対向する部分が、隙間６１０ｇを形成する。従って、軸部３００（特に、チップ５００ｇの貫通孔５０２ｇ内に配置される部分３１０）とチップ５００ｇとの間で線膨張率が異なる場合であっても、線膨張率の差に起因する応力を緩和できる。従って、チップ５００ｇと軸部３００とのそれぞれの破損が抑制される。この結果、チップ５００ｇが軸部３００から外れることを抑制できる。

Ｂ−９：第９実施形態：
図５（Ｃ）の第９実施形態と、図５（Ｂ）の実施形態との間の差異は、２点ある。第１の差異は、軸部３００ｈが、第１部分３１０から前方向Ｄｆに向かって延びる延長部３５０を有している点である。延長部３５０の外径は、第１部分３１０の外径と同じである。延長部３５０には、軸線ＣＬに垂直な貫通孔３７０が設けられている。貫通孔３７０は、第１部分３１０の前方向Ｄｆ側に、配置されている。第２の差異は、軸部３００ｈが、延長部３５０の貫通孔３７０に挿入された棒状の部材３２０ｈを有している点である（第２部分３２０ｈとも呼ぶ）。軸線ＣＬに垂直な方向の第２部分３２０ｈの最大長（図５（Ｃ）上での左右方向の長さ）は、第１部分３１０の外径よりも大きい。中心電極２０ｈの他の部分の構成は、図５（Ｂ）の中心電極２０ｇの対応する部分の構成と同じである。

本実施形態では、軸部３００ｈの第２部分３２０ｈは、第１部分３１０とは別の部材を用いて形成されている。この場合も、図５（Ｂ）の実施形態と同様に、チップ５００ｇの内径は、軸線ＣＬに垂直な方向の第２部分３２０ｈの最大長よりも小さので、チップ５００ｇが軸部３００ｈから外れることを抑制できる。また、チップ５００ｇの内周面と第１部分３１０の外周面との間に隙間６１０ｇが形成されているので、チップ５００ｇと軸部３００ｈ（特に、チップ５００ｇの貫通孔５０２ｇ内に配置される部分３１０）との間で線膨張率が異なる場合であっても、チップ５００ｇと軸部３００ｈとの破損を抑制できる。

なお、棒状の第２部分３２０ｈの太さは、貫通孔３７０の内径と比べて、おおよそ同じ、または、若干大きいことが好ましい。このような第２部分３２０ｈを、圧入によって、貫通孔３７０に挿入すれば、第２部分３２０ｈが延長部３５０から外れることを、抑制できる。これに代えて、第２部分３２０ｈを、溶接によって、延長部３５０に固定してもよい。この場合、第２部分３２０ｈの主成分（例えば、ニッケル）が、延長部３５０の主成分と同じであることが好ましい。この構成によれば、第２部分３２０ｈと延長部３５０とを接合する溶融部の強度低下を、抑制できる。従って、溶融部にクラックが生じることを、抑制できる。

Ｂ−１０：第１０実施形態：
図５（Ｄ）の第１０実施形態と、図３（Ｃ）の実施形態との間の差異は、２点ある。第１の差異は、チップ５００ｉのうちの前方向Ｄｆ側の部分である第２部分５２０ｉの内周面の内径が、軸部３００ｃの第２部分３２０ｃの外周面のうちの径方向に沿って対向する部分の外径よりも、大きい点である。第２の差異は、溶融部が省略されている点である。中心電極２０ｉの他の部分の構成は、図３（Ｃ）の中心電極２０ｃの対応する部分の構成と同じである。

本実施形態では、チップ５００ｉの後方向Ｄｆｒ側の部分である第１部分５１０ｃの内径は、軸部３００ｃの第２部分３２０ｃの外径よりも、小さいので、チップ５００ｉが軸部３００ｃから外れることを抑制できる。また、本実施形態では、チップ５００ｉの第１部分５１０ｃの内周面は、軸部３００ｃの第１部分３１０の外周面に接触している。一方、チップ５００ｉの第２部分５２０ｉの内周面と、軸部３００ｃの第２部分３２０の外周面との間には、隙間６１０ｉが形成されている。従って、チップ５００ｉと軸部３００ｃ（特に、チップ５００ｉの貫通孔５０２ｉ内に配置される部分３１０ｃ、３２０ｃ）との間で線膨張率が異なる場合であっても、チップ５００ｇと軸部３００との破損を抑制できる。

Ｂ−１０：第１１〜第１４実施形態：
図６（Ａ）〜図６（Ｄ）は、第１１〜第１４の実施形態の中心電極２０ｊ〜２０ｍを、それぞれ示している。これらの中心電極２０ｊ〜２０ｍは、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）の中心電極２０ｆ〜２０ｉに、溶融部３５９ｊ〜３５９ｍを追加したものである。

図６（Ａ）の中心電極２０ｊでは、チップ５００ｆの前方向Ｄｆ側の面５０９ｆと軸部３００の前方向Ｄｆ側の面３０９との境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９ｊが形成され、チップ５００ｆと軸部３００とが溶接される。チップ５００ｆの第２部分５２０ｆと軸部３００の第２部分３２０との間の隙間は、溶融部３５９ｊによって埋められている。

図６（Ｂ）の中心電極２０ｋでは、チップ５００ｇの前方向Ｄｆ側の面５０９ｇと第２部分３２０の外周面３２８との境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９ｋが形成され、チップ５００ｇと軸部３００とが溶接される。

図６（Ｃ）の中心電極２０ｌでは、チップ５００ｇの前方向Ｄｆ側の面５０９ｇと第２部分３２０ｈとの境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９ｌが形成され、チップ５００ｇと第２部分３２０ｈ（ひいては、軸部３００ｈ）とが溶接される。

図６（Ｄ）の中心電極２０ｍでは、チップ５００ｍの前方向Ｄｆ側の面５０９ｍと軸部３００ｃの前方向Ｄｆ側の面３０９ｃとの境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９ｍが形成され、チップ５００ｍと軸部３００ｃとが溶接される。チップ５００ｍの前方向Ｄｆ側の部分である第２部分５２０ｍと軸部３００の第２部分３２０ｃとの間の隙間は、溶融部３５９ｍによって埋められている。また、本実施形態では、チップ５００ｍの後方向Ｄｆｒ側の部分である第１部分５１０ｍの内周面と、軸部３００ｃの第１部分３１０ｃの外周面との間には、隙間６１０ｍが形成されている。なお、チップ５００ｍの第１部分５１０ｍの内径は、軸部３００ｃの第２部分３２０ｃの外径よりも小さい。

以上説明した図６（Ａ）〜図６（Ｄ）の実施形態は、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）の実施形態と同様の利点を実現できる。さらに、図６（Ａ）〜図６（Ｄ）の実施形態では、チップ５００ｆ、５００ｇ、５００ｍが、溶融部３５９ｊ〜溶融部３５９ｍによって、軸部３００、３００ｈ、３００ｃに接合されている。従って、チップ５００ｆ、５００ｇ、５００ｍの脱落と位置ズレと昇温とを抑制できる。

Ｂ−１１：第１５〜第１８実施形態：
図７（Ａ）〜図７（Ｄ）は、第１５〜第１８の実施形態の中心電極２０ｎ〜２０ｑを、それぞれ示している。図７（Ａ）の第１５実施形態と、図４（Ｂ）の実施形態との間の差異は、軸部３００ｎが、第３部分３６０ｎを有している点だけである。中心電極２０ｎの他の部分の構成は、図４（Ｂ）の中心電極２０ｅの対応する部分の構成と同じである。

第３部分３６０ｎは、チップ５００ｅの後方向Ｄｆｒ側に配置された部分である。第３部分３６０ｎは、軸線ＣＬを中心とする円柱状の部分であり、第３部分３６０ｎの外径は、チップ５００ｅの内径よりも大きい。第３部分３６０ｎの後方向Ｄｆｒ側には、棒部３３０が接続されている。図示するように、チップ５００ｅは、第２部分３２０ｅと第３部分３６０ｎとの間に挟まれている。従って、チップ５００ｅが軸部３００ｎから外れることを抑制できる。また、軸部３００ｎに対するチップ５００ｅの軸線ＣＬに平行な方向の位置ズレを抑制できる。特に、本実施形態では、チップ５００ｅの前方向Ｄｆ側の部分は第２部分３２０ｅに接触し、チップ５００ｅの後方向Ｄｆｒ側の部分は、第３部分３６０ｎに接触している。従って、軸線ＣＬに平行な方向のチップ５００ｅの位置ズレを、適切に、抑制できる。

図７（Ｂ）の第１６実施形態と、図７（Ａ）の実施形態との間の差異は、チップ５００ｏの内径が、軸部３００ｎの第１部分３１０ｅの外径よりも大きい点だけである。中心電極２０ｏの他の部分の構成は、図７（Ａ）の中心電極２０ｎの対応する部分の構成と同じである。本実施形態では、チップ５００ｏの内径は、第２部分３２０ｅの外径と、第３部分３６０ｎの外径と、のいずれよりも小さい。従って、チップ５００ｏが軸部３００ｎから外れることを抑制できる。また、チップ５００ｏの内周面と第１部分３１０ｅの外周面との間には、隙間６１０ｏが形成される。従って、チップ５００ｏと軸部３００ｎ（特に、チップ５００ｏの貫通孔５０２ｏ内に配置される部分３１０ｅ）との間で線膨張率が異なる場合であっても、チップ５００ｏと軸部３００ｎとの破損を抑制できる。

図７（Ｃ）の第１７実施形態の中心電極２０ｐは、図７（Ｂ）の中心電極２０ｏに、溶融部３５９ｐを追加したものである。この中心電極２０ｐでは、チップ５００ｏの前方向Ｄｆ側の面５０９ｏと第２部分３２０ｅの外周面３２８ｅとの境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９ｐが形成され、チップ５００ｏと軸部３００ｎとが溶接される。従って、チップ５００ｏの脱落と位置ズレと昇温とを抑制できる。

図７（Ｄ）の第１８実施形態の中心電極２０ｑは、図７（Ａ）の中心電極２０ｎに、溶融部３５９ｐを追加したものである。この中心電極２０ｑでは、チップ５００ｅの前方向Ｄｆ側の面５０９ｅと第２部分３２０ｅの外周面３２８ｅとの境界部分に、レーザＬｚを照射することによって、溶融部３５９ｐが形成され、チップ５００ｅと軸部３００ｎとが溶接される。従って、チップ５００ｅの脱落と位置ズレと昇温とを抑制できる。

Ｃ．変形例：
（１）中心電極の構成は、上記実施形態の構成に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、チップと軸部とが溶接されていない実施形態（例えば、図４（Ａ）、図４（Ｂ）の実施形態）において、チップを軸部に溶接してもよい（すなわち、チップが溶融部を介して軸部に接合されてもよい）。いずれの場合も、溶融部の位置としては、任意の位置を採用可能である。例えば、チップの後方向Ｄｆｒ側の面と軸部との境界部分に、溶融部が形成されてもよい。また、溶融部は、周方向の全周に代えて、周方向の一部の範囲のみに形成されてもよい。例えば、複数個の溶融部が、周方向に分散して配置されてもよい。

また、溶融部を介してチップが軸部に接合されている実施形態において、溶融部が省略されてもよい。この場合、チップの内周面と軸部の外周面とのうちの径方向に沿って互いに対向する部分のうちの少なくとも一部において、チップの内周面が軸部の外周面に接触した状態で、チップが軸部に支持されることが好ましい。この構成によれば、チップの内周面と軸部の外周面との摩擦によって、軸部に対するチップの位置ズレを抑制できる。

上記の各実施形態において、軸部の外周面とチップの内周面とのうちの径方向に沿って互いに対向する部分のうちの少なくとも一部分において、軸部の外周面とチップの内周面とが、互いに離れた隙間を形成してもよい。このような隙間は、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）の実施形態のように、周方向の全周に亘って形成されてよい。これに代えて、隙間が、周方向の一部の範囲のみに形成されてもよい。例えば、複数個の隙間が、周方向に分散して配置されてもよい。また、軸線ＣＬに平行な方向の一部の範囲のみに、隙間が形成されてもよい。例えば、図５（Ａ）の実施形態において、隙間６１０ｆが省略され、隙間６２０ｆが維持されてもよい（この場合、チップ５００ｆの第１部分５１０ｆの内周面は、軸部３００の第１部分３１０の外周面に、接触する）。逆に、隙間６２０ｆが省略されて、隙間６１０ｆが維持されてもよい（この場合、チップ５００ｆの第２部分５２０ｆの内周面は、軸部３００の第２部分３２０の外周面に、接触する）。また、図５（Ａ）〜図５（Ｄ）、図６（Ａ）〜図６（Ｄ）の実施形態において、隙間が省略されてもよい。

また、上記の各実施形態において、軸部の第２部分の構成としては、上記の構成に代えて、チップが前方向Ｄｆに移動することを抑制可能な他の種々の構成を採用可能である。例えば、図５（Ｃ）、図６（Ｃ）の実施形態において、第２部分３２０ｈに代えて、図２の第２部分３２０の外周側の部分に相当する環状の部材を、延長部３５０に嵌め込むことによって、第２部分を形成してもよい。このような第２部分を形成する部材を、延長部３５０に固定する方法としては、溶接、圧入などの任意の方法を採用可能である。

図７（Ａ）〜図７（Ｄ）の実施形態の第３部分３６０ｎは、上記の他の実施形態の軸部に設けられてもよい。また、第３部分の構成は、上記第３部分３６０ｎの構成に代えて、チップが後方向Ｄｆｒに移動することを抑制可能な他の種々の構成を採用可能である。例えば、第３部分は、図５（Ｃ）の第２部分３２０ｈのように、棒部３３０に設けられた貫通孔（例えば、軸線ＣＬに垂直な貫通孔）に挿入される棒状の部材によって、形成されてもよい。ここで、第２部分と第３部分との少なくとも一方が、軸部のうちのチップの貫通孔内に配置される部分とは別の部材で構成されていることが好ましい。そして、チップを軸部に組み付けた後に、第２部分と第３部分との少なくとも一方を、軸部に固定することとしてよい。固定方法としては、図７（Ａ）〜図７（Ｄ）の実施形態のようにネジを用いる方法に代えて、溶接や圧入などの、他の任意の方法を採用可能である。

なお、軸部を構成する２個の部材を溶接によって接合する場合、２個の部材の間で主成分が同じであることが好ましい。この構成によれば、２個の部材を接合する溶融部の強度低下が抑制されるので、溶融部にクラックが生じることを抑制できる。ただし、軸部を構成する複数の部材の間で、主成分が異なっていてもよい。

また、中心電極の軸部は、１つの部材で構成されてもよく、２以上の部材で構成されてもよい。また、中心電極の軸部の内部に、熱伝導性に優れる材料（例えば、純銅、銅を主成分として含む合金、等）で形成される芯部が設けられてもよい。また、軸線ＣＬに垂直な断面におけるチップの貫通孔の形状は、円に代えて、他の任意の形状であってよい（例えば、矩形状、Ｘ形状、など）。同様に、軸線ＣＬに垂直な断面における軸部の形状は、円に代えて、他の任意の形状であってよい（例えば、矩形状、Ｘ形状、など）。

いずれの場合も、中心電極の軸部とチップとは、以下の構成を有することが好ましい。すなわち、中心電極は、中心電極の軸線の方向に延びる軸部と、軸部の先端側の一部が配置される貫通孔を有するチップと、を含む。ここで、チップの貫通孔内に配置される軸部の先端側の一部は、軸部の先端を含む部分であってもよく、軸部の先端を含まずに軸部の先端よりも後端側の部分であってもよい。軸部のうち、軸部の先端を含むとともに軸線の方向の長さが軸部の軸線の方向の全長の半分である部分を、前半部分と呼ぶ場合に、軸部の先端側の一部は、前半部分の少なくとも一部であってよい。そして、軸部は、チップの貫通孔内に配置される第１部分と、第１部分よりも中心電極の先端側に配置される第２部分を含む。チップの貫通孔は、軸部の第１部分が配置されるとともに、軸線ＣＬに垂直な方向の貫通孔の最大長（例えば、最大内径）が軸部の第２部分の軸線に垂直な方向の最大長（例えば、最大外径）よりも小さい小孔部分を含む。この構成によれば、チップの小孔部分が軸部の第２部分よりも前方向Ｄｆ側に移動できないので、軸部からチップが外れることを抑制できる。なお、第１部分と第２部分とは、１つの部材によって形成された一体の部分であってよい。これに代えて、第２部分は、第１部分とは別の部材によって形成されてもよい。また、軸部の第２部分は、チップの貫通孔内に配置されてもよく、チップの貫通孔の外（具体的には、チップよりも前方向Ｄｆ側）に配置されてもよい。また、チップの貫通孔の小孔部分における軸線ＣＬに垂直な方向の貫通孔の最大長は、小孔部分において軸線ＣＬに垂直な任意の方向に沿って内径を測定する場合の最大値である。同様に、軸部の第２部分の軸線ＣＬに垂直な方向の最大長は、軸線ＣＬに垂直な任意の方向に沿って長さを測定する場合の最大値である。なお、通常は、軸部の第１部分の軸線ＣＬに垂直な方向の最大長は、軸部の第２部分の軸線ＣＬに垂直な方向の最大長よりも、小さい。

また、チップの位置ズレを抑制するために、軸部に、チップの貫通孔の小孔部分よりも後端側に配置される第３部分を設ける場合、軸線に垂直な方向の第３部分の最大長（例えば、最大外径）は、チップの貫通孔の小孔部分における軸線ＣＬに垂直な方向の貫通孔の最大長（例えば、最大内径）よりも大きいことが好ましい。第３部分の構成としては、このような最大長を有する任意の構成を採用可能である。なお、チップが軸部の第２部分に接触した状態で、第３部分は、チップに接触していてもよく、チップから離れていてもよい。

（２）中心電極の係止部と軸部（例えば、図２の係止部４００と軸部３００）を接続する方法は、上記の方法に代えて、他の任意の方法を採用可能である。例えば、係止部の後方向Ｄｆｒ側の面に、凹凸を設ける。このような係止部を絶縁体１０の貫通孔１２内の縮内径部１１上に配置し、第１シール部７２、抵抗体７３、第２シール部７４のそれぞれの粉末材料を、順番に、貫通孔１２内に投入する。係止部の凹凸の部分は、第１シール部７２の材料粉末で、埋められる。この状態で、絶縁体１０を加熱し、端子金具４０を貫通孔１２に挿入して、シール部７２、７４と、抵抗体７３とを、焼成する。これにより、係止部４００は、第１シール部７２によって、絶縁体１０に固定されるので、係止部の回転は抑制される。この状態で、中心電極の軸部を、前方向Ｄｆ側の開口から貫通孔１２内に挿入し、軸部を係止部に接続する。

また、中心電極の後方向Ｄｆｒ側の部分の構成は、図２に示す構成（具体的には、係止部４００と軸部の後端部３４０）に代えて、他の種々の構成であってよい。例えば、係止部に、雄ネジが形成され、軸部に、係止部の雄ネジがねじ込まれる雌ネジが形成されてもよい。また、係止部と軸部との接続部分は、絶縁体１０の縮内径部１１よりも前方向Ｄｆ側に配置されてもよい。一般的には、絶縁体１０の貫通孔１２に、前方向Ｄｆ側の開口から挿入される軸部を、絶縁体１０に固定することが可能な任意の構成を採用可能である。

（３）中心電極のチップの材料は、貴金属を含む材料に代えて、他の種々の材料であってよい。例えば、貴金属を含まずに、タングステンを含む材料を用いてもよい。なお、白金とイリジウムとは、酸化しにくいので、白金とイリジウムとの少なくとも一方を含む材料を用いることによって、チップの耐酸化性を向上できる。

（４）点火プラグの構成は、図１に示す構成に変えて、他の種々の構成であってよい。例えば、接地電極３０の総数は、１でもよく、２でもよく、４以上であってもよい。また、接地電極の構成としては、中心電極のチップと対向して放電用のギャップを形成する部分を含む任意の構成を採用可能である。例えば、接地電極は、中心電極のチップの外周面を囲む環状の部分を含んでもよい。また、抵抗体７３が省略されてもよい。また、絶縁体１０の貫通孔１２内の中心電極と端子金具４０との間に、磁性体が配置されてもよい。また、中心電極の中心軸が、点火プラグの中心軸と異なっていてもよい。この場合、上記の中心電極の説明において、軸線ＣＬを、中心電極の軸線に読み替えればよい。いずれの場合も、中心電極のうち、絶縁体の貫通孔内に配置される部分から貫通孔から露出する部分へ向かう方向を、先端方向Ｄｆとして採用可能である。また、接地電極が省略されてもよい。この場合、点火プラグは、点火プラグの他の部材（例えば、主体金具）と、内燃機関の部材（例えば、エンジンヘッド）と、の少なくとも一方と、中心電極と、の間で、放電を生じさせてよい。一般的には、点火プラグの構成としては、中心電極と、中心電極を先端側で保持する絶縁体と、絶縁体を保持する筒状の主体金具と、を備える種々の構成を採用可能である。

以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。

８…先端側パッキン、１０…絶縁体、１１…縮内径部、１２…貫通孔（軸孔）、１３…後端側胴部、１４…大径部、１５…先端側胴部、１６…縮外径部、１９…脚部、２０、２０ａ〜２０ｑ…中心電極、３０…接地電極、３３…基端部、３４…先端部、４０…端子金具、４１…軸部、４８…鍔部、４９…キャップ装着部、５０…主体金具、５１…工具係合部、５２…先端側胴部、５３…カシメ部、５４…中胴部、５５…先端面、５６…縮内径部、５７…ネジ部、５８…座屈部、５９…貫通孔、６１…リング部材、７０…タルク、７２…第１シール部、７３…抵抗体、７４…第２シール部、９０…ガスケット、１００…点火プラグ、３００、３００ｂ〜３００ｅ、３００ｈ、３００ｎ…軸部、３０９、３０９ｃ…面、３１０、３１０ｃ〜３１０ｅ…第１部分、３１２ｅ…凹部、３１９ｄ…外周面、３２０、３２０ｂ、３２０ｃ、３２０ｅ、３２０ｈ…第２部分、３２４ｅ…棒部分、３２６ｅ、３２８、３２８ｅ…外周面、３３０…棒部、３４０…後端部、３４２…外周面、３５０…延長部、３５９…溶融部、３５９ａ、３５９ｃ、３５９ｊ、３５９ｍ、３５９ｐ…溶融部、３６０ｎ…第３部分、３７０…貫通孔、３８０ｅ…第１部材、３９０ｅ…第２部材、４００…係止部、４０２…貫通孔、４１０…大径部、４１２…縮外径部、５００、５００ａ〜５００ｇ、５００ｉ、５００ｍ、５００ｏ…チップ、５０２、５０２ｃ、５０２ｄ、５０２ｆ、５０２ｇ、５０２ｉ、５０２ｏ…貫通孔、５０４…外周面、５０９、５０９ａ〜５０９ｃ、５０９ｅ〜５０９ｇ、５０９ｍ、５０９ｏ…面、５１０、５１０ｂ、５１０ｃ、５１０ｆ、５１０ｍ…第１部分、５２０、５２０ｂ、５２０ｃ、５２０ｆ、５２０ｉ、５２０ｍ…第２部分、６１０ｆ、６１０ｇ、６１０ｉ、６１０ｍ、６１０ｏ、６２０ｆ…隙間、ｇ…ギャップ、ＣＬ…中心軸（軸線）、Ｄｆ…先端方向（前方向）、Ｄｆｒ…後端方向（後方向）、Ｌｚ…レーザ

Claims (3)

1. 中心電極を備える点火プラグであって、
   前記中心電極は、前記中心電極の軸線の方向に延びる軸部と、前記軸部の先端側の一部が配置される貫通孔を有するチップと、を含み、
   前記軸部は、前記チップの前記貫通孔内に配置される第１部分と、前記第１部分よりも前記中心電極の先端側に配置される第２部分と、を含み、
   前記チップの前記貫通孔は、前記軸部の前記第１部分が配置されるとともに前記軸線に垂直な方向の前記貫通孔の最大長が前記第２部分の前記軸線に垂直な方向の最大長よりも小さい小孔部分を含み、
   前記中心電極は、前記チップと前記軸部の前記第２部分とを接合する溶融部を含み、
   前記軸部は、前記チップの前記貫通孔の前記小孔部分よりも後端側に配置されるとともに前記軸線に垂直な方向の最大長が前記小孔部分における前記軸線に垂直な方向の前記貫通孔の最大長よりも大きい第３部分を含む、
   点火プラグ。
2. 請求項１に記載の点火プラグであって、
   前記軸部の外周面と前記チップの内周面とのうちの前記軸線の径方向に沿って互いに対向する部分のうちの少なくとも一部分は、互いに離れた隙間を形成する、
   点火プラグ。
3. 請求項１または２に記載の点火プラグであって、
   前記チップは、白金とイリジウムとの少なくとも一方を含む、
   点火プラグ。

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