JP7243430B2 - 内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関用のスパークプラグ及び内燃機関に関する。

放電ギャップを囲む副室を備えたスパークプラグを取り付けた内燃機関が、例えば、特許文献１に開示されている。
かかる内燃機関は、副室において混合気に着火することにより火炎を形成する。そして、副室内にて生じた火炎を、副室と主燃焼室とを連通させる噴孔から噴出させる。これにより、主燃焼室内に火炎を伝搬させて混合気を燃焼させる。
特許文献１においては、副室内の気流の跳ね返り効果を利用して、火炎の成長を促進することが開示されている。

特開２０１６－５３３７０号公報

しかしながら、特許文献１に記載の内燃機関においては、火炎の成長については考慮されているものの、副室内における混合気への着火、すなわち、初期火炎の形成自体については、考慮されていない。つまり、副室内の放電を引き伸ばして着火性を向上させることについては、何ら考慮されていない。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、着火性に優れた内燃機関及び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、筒状のハウジング（２）と、
該ハウジングの内側に保持された筒状の絶縁碍子（３）と、
該絶縁碍子の内側に保持されると共に、該絶縁碍子の先端側に突出した中心電極（４）と、
該中心電極に外周側から対向して、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（５）と、
上記ハウジングの先端部に設けられた副室形成部（６）と、を有し、
上記副室形成部の内側には、上記放電ギャップが配置される副室（６０）が形成されており、
上記副室形成部は、上記副室と上記副室形成部の外部とを連通させる複数の噴孔（６１）を有し、
上記複数の噴孔のうちの少なくとも一つは、プラグ中心軸（Ｃ）に対して上記放電ギャップが配される側に形成されたギャップ側噴孔（６１１）であり、
上記接地電極は、上記副室の内壁面（６２）から突出すると共に、プラグ軸方向の基端側の面に、上記プラグ中心軸に近付くほど、プラグ軸方向の先端側へ向かうように傾斜した接地傾斜面（５２）を有し、
上記接地傾斜面のプラグ中心軸側の端縁である斜面先端縁（５２１）は、上記中心電極との間に上記放電ギャップを形成しており、
上記接地傾斜面は、傾斜方向に沿った傾斜溝部（５２３）を有し、該傾斜溝部は、上記斜面先端縁に近付くほど幅が小さくなるように形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１０）にある。

本発明の他の態様は、上記内燃機関用のスパークプラグを備えた内燃機関（１）であって、
上記放電ギャップは、上記プラグ中心軸よりも、上記内燃機関の主燃焼室（１１）内における気流（Ａ）の上流側に配置されている、内燃機関にある。

上記内燃機関において、放電ギャップは、プラグ中心軸よりも、主燃焼室内における気流（以下、適宜「主室気流」ともいう）の上流側に配置されている。それゆえ、上記スパークプラグの上記ギャップ側噴孔も、主室気流の上流側を向かせることができ、ギャップ側噴孔から副室内へ気流が導入されやすい。そして、副室内に導入された気流は、副室内にて循環して、プラグ中心軸よりも主室気流の上流側の位置においてプラグ軸方向の先端側へ向かう。上記接地電極は、上記接地傾斜面を有する。それゆえ、副室内におけるプラグ軸方向の先端側へ向かう気流の一部は、接地傾斜面によってガイドされ、プラグ中心軸側へ向かう。そうすると、放電ギャップに生じた放電を、副室の中央付近に向って引き伸ばすことができる。それゆえ、副室内における着火性を向上させることができる。その結果、噴孔から主燃焼室への火炎噴出を強化することができる。

以上のごとく、上記態様によれば、着火性に優れた内燃機関及び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、内燃機関の断面説明図。 実施形態１における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 図２のIII－III線矢視断面図。 実施形態１における、噴孔の開口方向の延長線を記入した、スパークプラグの先端部の断面説明図。 図１のＶ－Ｖ線矢視断面図。 図２のVI－VI線矢視断面図。 実施形態１における、噴孔の基端面の延長線及びテーパ状先端部の延長線を記入した、スパークプラグの先端部の断面説明図。 実施形態１における、接地電極の斜視図。 実施形態１における、放電の引き伸ばし効果を説明する、スパークプラグの先端部の断面説明図。 実施形態２における、接地電極の斜視図。 図１０のXI矢視図。 実施形態２における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 図１２のXIII－XVIII線矢視断面図。 実施形態３における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 実施形態４における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 図１５のXVI－XVI線矢視断面図。 実施形態４における、プラグ中心軸側から見た接地電極の正面説明図。 図１６のXVIII－XVIII線矢視断面相当の接地電極の断面図。 実施形態５における、接地電極の一部断面側面図であって、図２０のXIX-XIX線矢視断面相当図。 図１９のXX矢視図。 中心電極を加えた図２０のXXI矢視図。 実施形態６における、接地電極の一部断面側面図であって、図２３のXXII-XXII線矢視断面相当図。 図２２のXXIII矢視相当の接地電極の正面図。 中心電極を加えた図２３のXXIV矢視図。 実施形態７における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 実施形態８における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 図２６のXXVII－XXVII線矢視断面図。 実施形態９における、スパークプラグの先端部の断面説明図。 図２８のXXIX－XXIX線矢視断面図。

（実施形態１）
内燃機関及びスパークプラグに係る実施形態について、図１～図９を参照して説明する。
本形態の内燃機関１は、図１に示すごとく、スパークプラグ１０が取り付けられた内燃機関である。

本形態のスパークプラグ１０は、図２、図３に示すごとく、筒状のハウジング２と、筒状の絶縁碍子３と、中心電極４と、接地電極５と、副室形成部６と、を有する。絶縁碍子３は、ハウジング２の内側に保持されている。中心電極４は、絶縁碍子３の内側に保持されると共に、絶縁碍子３の先端側に突出している。接地電極５は、中心電極４に外周側から対向して、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成している。副室形成部６は、ハウジング２の先端部に設けられている。

副室形成部６の内側には、副室６０が形成されている。副室６０に、放電ギャップＧが配置されている。副室形成部６は、複数の噴孔６１を有する。噴孔６１は、副室６０と副室形成部６の外部とを連通させる。複数の噴孔６１のうちの少なくとも一つは、プラグ中心軸Ｃに対して放電ギャップＧが配される側に形成されたギャップ側噴孔６１１である。図４に示すごとく、ギャップ側噴孔６１１は、開口方向の延長線Ｌ１と副室６０の内壁面６２とが交差する角度αが、開口方向の延長線Ｌ１の基端側において９０°を超えるよう形成されている。

接地電極５は、副室６０の内壁面６２から突出する。また、接地電極５は、プラグ軸方向Ｘの基端側の面に、接地傾斜面５２を有する。接地傾斜面５２は、プラグ中心軸Ｃに近付くほど、プラグ軸方向Ｘの先端側へ向かうように傾斜している。接地傾斜面５２のプラグ中心軸Ｃ側の端縁である斜面先端縁５２１は、中心電極４との間に放電ギャップＧを形成している。

本形態の内燃機関１は、上記スパークプラグ１０を、次のような姿勢にて取り付けてなる。すなわち、図３、図４に示すごとく、スパークプラグ１０の放電ギャップＧは、プラグ中心軸Ｃよりも、内燃機関１の主燃焼室１１内における気流Ａの上流側に配置されている。

本形態において、スパークプラグ１０は、図２、図３に示すごとく、中心電極４の先端部に、上流側に突出した電極突出部４１が形成されている。接地電極５と中心電極４の電極突出部４１とは、プラグ径方向において互いに対向している。接地電極５の突出端（すなわち、斜面先端縁５２１）と中心電極４の電極突出部４１との間に、放電ギャップＧが形成されている。なお、プラグ径方向は、プラグ中心軸Ｃに直交する方向である。

そして、放電ギャップＧは、プラグ中心軸Ｃよりも主燃焼室１１内の気流Ａの上流側に形成されている。すなわち、図４において、プラグ中心軸Ｃよりも左側に、放電ギャップＧが位置している。
なお、副室６０は、中心電極４の周辺における、ハウジング２の先端部の内周側の空間をも含む。したがって、副室６０の内壁面６２は、副室形成部６の内面の他、ハウジング２の先端部の内面をも含む。

図１、図５に示すごとく、内燃機関１は、吸気ポート１２０を開閉する吸気弁１２と、排気ポート１３０を開閉する排気弁１３とを備えている。スパークプラグ１０は、エンジンヘッドにおける、吸気ポート１２０と排気ポート１３０とに囲まれた位置に配設されている。図５に示すごとく、吸気ポート１２０および排気ポート１３０は、一つの主燃焼室１１に対して、２個ずつ配設されている。そして、各吸気ポート１２０に吸気弁１２が開閉可能に取り付けられ、各排気ポート１３０に排気弁１３が開閉可能に取り付けられている。

２つの吸気ポート１２０と２つの排気ポート１３０とは、スパークプラグ１０の周りにおいて、周状に配列されている。スパークプラグ１０の周りにおいて、２つの吸気ポート１２０同士が互いに隣り合い、２つの排気ポート１３０同士が互いに隣り合っている。図１に示すごとく、吸気ポート１２０及び排気ポート１３０は、その開口方向が主燃焼室１１の中心軸側に向かうように、ピストン１４の進退方向に対して傾斜している。また、図４に示すごとく、主燃焼室１１の基端面は、スパークプラグ１０から遠ざかるにつれて先端側へ向かうように傾斜している。

図１に示すごとく、スパークプラグ１０は、先端部を主燃焼室１１へ突出させている。すなわち、副室形成部６を主燃焼室１１に露出させており、噴孔６１を主燃焼室１１に露出させている。なお、プラグ軸方向Ｘにおいて、スパークプラグ１０における主燃焼室１１を向く側を先端側、その反対側を基端側という。
主燃焼室１１を構成するシリンダ内に、ピストン１４が摺動可能に配置されている。

内燃機関１は、ピストン１４の往復運動に伴って、吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程が順次繰り返される。吸気行程において、２つの吸気ポート１２０からガスが主燃焼室１１内に導入され、排気行程において、２つの排気ポート１３０から主燃焼室１１内のガスが排出される。

そして、主燃焼室１１内においては、主として、図１の矢印Ａに示すごとく、ピストン１４の摺動方向に直交する方向の軸周りの気流である、タンブル流が形成される。そして、この気流は、主燃焼室１１内のスパークプラグ１０の先端部付近においては、吸気弁１２側から排気弁１３へ向かう向きとなる。より具体的には、図５に示すごとく、プラグ軸方向Ｘから見たとき、２つの吸気ポート１２０の中間位置から、２つの排気ポート１３０の中間位置へ向かう方向Ａに沿った気流が、スパークプラグ１０の先端部付近の主な気流となる。

なお、主燃焼室１１内の気流は、常に一定となっているわけではなく、サイクル間、或いは１サイクル中の異なるタイミングの間において、変動し得る。ただし、主な気流の向き、特に、点火タイミングにおける気流は、概略定まっており、上述した気流は、点火タイミングにおける主な気流を意味する。
そして、「主燃焼室１１内の気流」或いは「主室気流」というときは、特に断らない限り、上述の、点火タイミングにおける、スパークプラグ１０の先端部付近の気流を意味する。また、単に「上流側」、「下流側」というときは、特に断らない限り、上記「主燃焼室１１内の気流」すなわち上記「主室気流」における、上流側、下流側を意味する。

図５、図６に示すごとく、スパークプラグ１０の副室形成部６には、複数の噴孔６１が形成されている。そのうちの半数が、ギャップ側噴孔６１１となる。特に、本形態においては、副室形成部６に６個の噴孔６１が、周方向に等間隔に配設されている。そして、そのうちの３個の噴孔６１が、ギャップ側噴孔６１１であり、プラグ中心軸Ｃよりも主室気流Ａの上流側に配置される。他の３個の噴孔６１は、プラグ中心軸Ｃよりも下流側に形成されている。

また、３個のギャップ側噴孔６１１のうちの一つは、図５に示すごとく、プラグ軸方向Ｘから見て、プラグ中心軸Ｃから、２つの吸気ポート１２０の中間位置に向かう位置に配置されている。すなわち、プラグ軸方向Ｘから見たとき、当該一つのギャップ側噴孔６１１とプラグ中心軸Ｃとを結ぶ直線は、主室気流Ａに略平行となっている。そして、吸気行程においては、当該一つのギャップ側噴孔６１１から最も多くのガスが導入される。

図４に示すごとく、噴孔６１は、外側から内側に向うほど基端側へ向かうように傾斜している。各噴孔６１の中心軸を延長したとき、その延長線は、副室６０における反対側の内壁面６２に交わる。つまり、ギャップ側噴孔６１１の中心軸を延長した延長線Ｌ１は、副室６０における下流側の内壁面６２と交差する。この交差した点において、延長線Ｌ１と内壁面６２とのなす角度のうち、基端側の角度αが、９０°を超える角度、すなわち鈍角となっている。

なお、内壁面６２が基端側へ向かうほど外側へ向かうように傾斜している場合、ギャップ側噴孔６１１は、例えば、プラグ軸方向Ｘに直交するような向きに形成することもできる。

本形態においては、内壁面６２は、プラグ軸方向Ｘに平行に形成されている。そして、上述のように、噴孔６１は、外側から内側に向うほど基端側へ向かうように傾斜している。その結果、延長線Ｌ１と内壁面６２とが基端側においてなす角度が、鈍角となっている。

図７に示すごとく、絶縁碍子３は、先端側へ向かうほど縮径するテーパ状先端部３１を有する。プラグ中心軸Ｃを含むと共に放電ギャップＧを通る平面による断面（図７に示す断面）において、放電ギャップＧは、テーパ状先端部３１の外周面の延長線Ｌ２よりも、主室気流Ａの上流側に形成されている。

かかる構成を実現すべく、スパークプラグ１０としては、以下の構成を有する。すなわち、プラグ中心軸Ｃを含むと共に放電ギャップＧを通る平面による断面において、放電ギャップＧは、テーパ状先端部３１の外周面の延長線Ｌ２よりも、プラグ中心軸Ｃから離れた位置に形成されている。

図２、図３に示すごとく、副室形成部６は、筒状のハウジング２の先端部を覆うように配設されている。また、ハウジング２と絶縁碍子３のテーパ状先端部３１との間には、環状の空間であるポケット部１５が形成されている。つまり、絶縁碍子３は、その外周面の一部においてハウジング２の内周面の一部に係止されている（図示略）。この係止部よりも先端側の絶縁碍子３の部分が、テーパ状先端部３１となっている。このテーパ状先端部３１の外側面とハウジング２の内側面との間には、環状のポケット部１５が形成されている。副室形成部６の内側の空間である副室６０と、ポケット部１５とは互いに繋がっている。

図７に示すごとく、放電ギャップＧは、ギャップ側噴孔６１１の基端面の延長線Ｌ３よりも、基端側に配置されている。ここで、ギャップ側噴孔６１１の基端面の延長線Ｌ３は、ギャップ側噴孔６１１の中心軸に沿った直線のうち、ギャップ側噴孔６１１の基端面に接する直線である。本形態においては、接地電極５は、副室形成部６における、噴孔６１よりも基端部に近いプラグ軸方向位置から突出している。

また、図７、図８に示すごとく、接地電極５は、プラグ軸方向Ｘの先端側の面である接地先端側面５３を有する。接地先端側面５３は、プラグ径方向に平行、又は、プラグ中心軸Ｃに近付くほど基端側に向かうように傾斜している。本形態においては、接地先端側面５３は、プラグ中心軸Ｃに近付くほど基端側に向かうように傾斜している。

本形態においては、接地電極５は、図８に示すような略三角形状の板状体からなる。つまり、図２に示すごとく、プラグ中心軸Ｃ及び接地電極５の突出方向との双方に直交する方向（以下において、適宜、Ｙ方向ともいう。）から見たとき、接地電極５は、略三角形状に形成されている。また、接地先端側面５３は、上述の延長線Ｌ３よりも基端側に配置されている。つまり、接地電極５は、その全体が、延長線Ｌ３よりも基端側に配されている。また、本形態において、接地傾斜面５２は平面である。

図３に示すごとく、プラグ軸方向Ｘから見たとき、接地電極５と中心電極４との対向方向に直交する方向において、接地傾斜面５２の幅ｗ５が、中心電極４の幅ｗ４以上である。本形態においては、接地傾斜面５２の幅ｗ５は、中心電極４の幅ｗ４よりも大きい。そして、接地傾斜面５２の幅方向（すなわちＹ方向）の中心は、中心電極４の幅方向の中心と、概略一致している。

本形態において、中心電極４の幅ｗ４は、放電ギャップＧに対向する電極突出部４１の幅である。また、本形態においては、接地傾斜面５２の幅ｗ５は、上述の板状体である接地電極５の板厚に相当する。なお、接地傾斜面５２の幅が位置によって変化するような形状の場合は、幅ｗ５は、斜面先端縁５２１における幅とする。また、図６に示すごとく、接地傾斜面５２の幅ｗ５は、噴孔６１の直径ｄ６１と同等以上とすることが好ましい。

また、図２に示すごとく、斜面先端縁５２１は、プラグ軸方向Ｘにおいて、中心電極４の先端部に対して同等の位置又は先端側の位置に配置されている。本形態においては、斜面先端縁５２１は、プラグ軸方向Ｘにおいて、中心電極４の先端部よりも先端側の位置に配置されている。

上記のように構成された内燃機関１においては、主燃焼室１１内のガスが、噴孔６１を介して、副室６０内に導入され、副室６０から、噴孔６１を介して、主燃焼室１１へ導出される。ここで、主燃焼室１１における気流Ａが、図１に示すようなタンブル流となっていることから、主燃焼室１１のガスは、主として、ギャップ側噴孔６１１から導入される。

副室６０に導入されたガスの主流は、図９の矢印Ａ１に示すごとく、副室６０の下流側の内壁面６２に向かうと共に、当該内壁面６２に沿うように、基端側へ向かい、下流側のポケット部１５に導入される。
下流側のポケット部１５に入ったガスの主流は、ポケット部１５内において上流側に向きを変えると共に、上流側のポケット部１５に沿って、先端側へ向かう。そして、ガスの一部は、放電ギャップＧを先端側へ向かって通過する。
以上のガスの流れ（すなわち気流Ａ１）は、あくまでも主流であり、必ずしもすべてのガスがそのような流れとなるとは限らない。

上記のような気流Ａ１が副室６０内に形成されるため、プラグ中心軸Ｃよりも主室気流Ａの上流側においては、気流Ａ１が先端側へ向かうこととなる。そして、その先端側へ向かう気流Ａ１の一部は、接地電極５の接地傾斜面５２に沿って、斜め先端側へ向かうこととなる。つまり、接地傾斜面５２に沿って、放電ギャップＧに向かって斜めに、一部の気流Ａ１が向かう。そして、その気流Ａ１は、放電ギャップＧを、先端側へ向かいつつプラグ中心軸Ｃに向うように斜めに、吹き抜ける。それゆえ、図９に示すごとく、放電ギャップＧに形成された放電Ｓは、プラグ中心軸Ｃに向って斜め先端側へ引き伸ばされることとなる。つまり、副室６０の中央部付近に向って、放電Ｓが引き伸ばされる。

次に、本形態の作用効果につき説明する。
上記内燃機関１において、放電ギャップＧは、プラグ中心軸Ｃよりも、主室気流Ａの上流側に配置されている。それゆえ、スパークプラグ１０のギャップ側噴孔６１１も、主室気流Ａの上流側を向かせることができ、ギャップ側噴孔６１１から副室６０内へ気流が導入されやすい。そして、副室６０内に導入された気流Ａ１は、副室６０内にて循環して、プラグ中心軸Ｃよりも主室気流Ａの上流側の位置においてプラグ軸方向Ｘの先端側へ向かう。接地電極５は、接地傾斜面５２を有する。それゆえ、副室６０内におけるプラグ軸方向Ｘの先端側へ向かう気流の一部は、接地傾斜面５２によってガイドされ、プラグ中心軸Ｃ側へ向かう。そうすると、放電ギャップＧに生じた放電Ｓを、副室６０の中央付近に向って引き伸ばすことができる（図９参照）。それゆえ、副室６０内における着火性を向上させることができる。その結果、副室６０内の燃焼が促進され、噴孔６１から主燃焼室１１への火炎噴出を強化することができる。

接地電極５の接地先端側面５３は、プラグ中心軸Ｃに近付くほど基端側に向かうように傾斜している。これにより、接地先端側面５３と副室６０の内壁面６２との間に、気流Ａ１を妨げる空間が形成されることを抑制することができる。それゆえ、仮に当該空間が形成された場合に懸念される気流の淀みや気流の渦が生じることを抑制することができる。その結果、副室６０内の気流Ａ１の循環を円滑化して、放電Ｓの引き伸ばし効果を、より得やすくすることができる。

また、接地傾斜面５２の幅ｗ５が、中心電極４の幅ｗ４以上である。それゆえ、接地傾斜面５２によって、充分な量の気流Ａ１をガイドしやすくすることができる。かかる観点においては、接地傾斜面５２の幅ｗ５はより大きい方が好ましい。ただし、接地電極５の形成領域は、プラグ周方向における角度範囲として、１８０°以下とすることが好ましい。つまり、接地電極５は、プラグ中心軸Ｃよりも上流側の領域にのみ形成することが好ましい。これにより、副室６０内におけるプラグ中心軸Ｃよりも下流側において気流Ａ１が基端側へ向かう流れを、接地電極５が妨げることを防ぐことができる。すなわち、副室６０内における気流Ａ１の循環（すなわちタンブル流）を確保することができる。なお、プラグ周方向は、プラグ中心軸を中心とする円に沿った方向である。

また、斜面先端縁５２１は、プラグ軸方向Ｘにおいて、中心電極４の先端部に対して先端側の位置に配置されている。それゆえ、接地傾斜面５２にガイドされた気流Ａ１によって、より効果的に、放電を副室６０の中央付近へ導くことができる。なお、斜面先端縁５２１が、プラグ軸方向Ｘにおいて、中心電極４の先端部に対して同等の位置とすることによっても、上記効果に準ずる効果を得ることができる。

以上のごとく、本形態によれば、着火性に優れた内燃機関及びスパークプラグを提供することができる。

（実施形態２）
本形態は、図１０～図１３に示すごとく、接地傾斜面５２の斜面先端縁５２１を、凹状曲線状に形成した形態である。
すなわち、図１３に示すごとく、プラグ軸方向Ｘから見て、斜面先端縁５２１が凹状曲線状となっている。

図１０、図１１に示すごとく、接地電極５は、接地傾斜面５２の先端と接地先端側面５３の基端との間に、プラグ軸方向Ｘに略平行であると共に、幅方向（すなわち、Ｙ方向）の中央側が後退した凹状面５２２を有する。
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。

本形態においては、接地傾斜面５２の斜面先端縁５２１の全体にわたり、中心電極４との間の距離のバラツキを小さくすることができる。それゆえ、両者間の放電ギャップＧの大きさのバラツキを小さくすることができる。
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１４に示すごとく、接地電極５における接地先端側面５３を、プラグ径方向に平行に形成した形態である。
すなわち、接地電極５は、Ｙ方向から見て、略直角三角形状を有する。
その他は、実施形態１と同様である。

本形態においては、接地電極５の体積を比較的小さくすることができる。その結果、副室６０内の火炎成長空間が広くなるため、比較的、副室６０内における火炎の成長を確保しやすい。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

（実施形態４）
本形態は、図１５～図１８に示すごとく、接地電極５を、プラグ軸方向Ｘから見て、略扇形状とした形態である。
これに伴い、接地傾斜面５２も、略扇形形状となっている。

そして、本形態においては、接地傾斜面５２は、傾斜方向に沿った傾斜溝部５２３を有する。傾斜溝部５２３は、斜面先端縁５２１に近付くほど幅ｗ５０が小さくなるように形成されている。また、傾斜溝部５２３の曲率半径も、斜面先端縁５２１に近付くほど小さくなるように形成されている。なお、図１８に示すごとく、傾斜溝部５２３は、接地傾斜面５２が、プラグ周方向の両端よりも、その内側の方がプラグ先端側へ凹んだ形状となるように形成されている。
その他は、実施形態１と同様である。

本形態においては、接地傾斜面５２が略扇形形状を有するため、副室６０内の気流Ａ１をより多くガイドすることができる。
また、接地傾斜面５２が傾斜溝部５２３を有し、傾斜溝部５２３は斜面先端縁５２１に近付くほど幅が小さくなるように形成されている。これにより、基端側から接地傾斜面５２にガイドされる気流Ａ１は、より斜面先端縁５２１に集まりやすくなる（図１７の矢印Ａ１参照）。その結果、放電ギャップＧを斜め先端側に向って吹き抜ける気流Ａ１の速度を向上させることができる。その結果、放電の引き伸ばし効果をより得やすい。

また、傾斜溝部５２３の曲率半径も斜面先端縁５２１に近付くほど小さくなるように形成されていることによっても、上記の効果は得られやすい。
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１９～図２１に示すごとく、プラグ軸方向Ｘを含む平面による断面形状において、接地傾斜面５２を、凹状の曲線形状とした形態である。
また、この接地傾斜面５２は、実施形態４と同様に、傾斜溝部５２３をも構成している。つまり、接地傾斜面５２が、プラグ周方向の両端よりも、その内側の方がプラグ先端側へ凹んだ形状となるように形成されている。そして、この傾斜溝部５２３は、斜面先端縁５２１に近付くほど幅が狭くなる形状に形成されている。また、傾斜溝部５２３は、幅方向及びプラグ軸方向Ｘに沿った断面における曲率半径も、斜面先端縁５２１に近付くほど小さくなるような形状に、形成されている。

また、接地先端側面５３は、プラグ軸方向Ｘを含む平面による断面形状において、プラグ中心軸Ｃ側に凸の曲線状となっている。
その他は、実施形態４と同様である。

本形態においては、接地傾斜面５２にガイドされる気流Ａ１を、よりプラグ中心軸Ｃ側へ向かうように軌道修正しやすい。その他、実施形態４と同様の作用効果を有する。

（実施形態６）
本形態は、図２２～図２４に示すごとく、接地先端側面５３を、ギャップ側噴孔６１１の開口方向の延長線Ｌ１に平行に形成した形態である。
特に本形態においては、ギャップ側噴孔６１１の基端面の延長線Ｌ３に沿うように、接地先端側面５３を形成している。

本形態においては、接地電極５は、プラグ軸方向Ｘを含む平面による断面形状において、略台形状となるような形状となっている。
その他は、実施形態４と同様である。

本形態においては、ギャップ側噴孔６１１から導入された気流Ａ１が、接地先端側面５３に沿って、副室６０内における、プラグ中心軸Ｃよりも主室気流Ａの下流側へ導かれやすくすることができる。その他、実施形態４と同様の作用効果を有する。

（実施形態７）
本形態は、図２５に示すごとく、中心電極４の電極突出部４１の突出端面に、傾斜面４１１を設けた形態である。
この傾斜面４１１は、プラグ軸方向Ｘの先端側へ向かうにつれてプラグ中心軸Ｃに近付くような傾斜となっている。
その他は、実施形態１と同様である。

本形態においては、中心電極４の傾斜面４１１が、接地傾斜面５２と共に、放電ギャップＧを通過する気流Ａ１をガイドすることができる。その結果、気流Ａ１を、より円滑に、副室中央付近に導くことができる。
その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

（実施形態８）
本形態は、図２６、図２７に示すごとく、中心電極４の先端部に、直径の大きい大径部４２を設けた形態である。
すなわち、中心電極４の先端部を、その全周にわたり、径方向に突出させている。これにより、放電ギャップＧの位置をプラグ中心軸Ｃから遠ざけている。そして、ポケット部１５からの気流Ａ１が放電ギャップＧを先端側へ通過するように構成している。
その他は、実施形態１と同様である。

本形態においては、中心電極４の先端部に円柱形状の大径部４２を設けることで、放電ギャップＧの位置を調整することができる。それゆえ、生産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９）
本形態は、図２８、図２９に示すごとく、副室６０内に、傾斜隆起部７を形成した形態である。
傾斜隆起部７は、ギャップ側噴孔６１１から遠ざかるほど基端側へ向かうように傾斜したギャップ側傾斜面７１を基端側に備えている。また、ギャップ側傾斜面７１は、プラグ軸方向Ｘに直交する断面の形状が、直線状である
その他は、実施形態１と同様である。

本形態においては、ギャップ側噴孔６１１から副室６０に導入された気流Ａ１を効果的に基端側へ向かってガイドして、副室６０内の気流の循環を促すことができる。また、ギャップ側噴孔６１１から導入された気流Ａ１は、ある程度、その向きにばらつきが生じる。この向きのばらついた気流Ａ１の多くを、ギャップ側傾斜面７１によって斜め基端側へ向かわせることで、効率的に副室６０において、タンブル流を形成することができる。これにより、接地傾斜面５２に沿って、放電ギャップＧへ向かう気流Ａ１がより強化されやすくなる。

すなわち、本形態においては、ギャップ側傾斜面７１による副室６０内の気流Ａ１の循環促進効果と、上記の接地傾斜面５２による気流Ａ１を副室６０の中心付近へ向かわせる効果とが相俟って、より効果的な着火性向上が期待できる。その他、実施形態１と同様の作用効果を有する。

上記各実施形態においては、副室形成部６をハウジング２と別部材とした形態を示したが、例えば、副室形成部６がハウジング２と一体化された構成とすることもできる。

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 内燃機関
１０ スパークプラグ
４ 中心電極
５ 接地電極
５２ 接地傾斜面
５２１ 斜面先端縁
６ 副室形成部
６０ 副室
６１ 噴孔
６１１ ギャップ側噴孔

Claims (5)

1. 筒状のハウジング（２）と、
   該ハウジングの内側に保持された筒状の絶縁碍子（３）と、
   該絶縁碍子の内側に保持されると共に、該絶縁碍子の先端側に突出した中心電極（４）と、
   該中心電極に外周側から対向して、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（５）と、
   上記ハウジングの先端部に設けられた副室形成部（６）と、を有し、
   上記副室形成部の内側には、上記放電ギャップが配置される副室（６０）が形成されており、
   上記副室形成部は、上記副室と上記副室形成部の外部とを連通させる複数の噴孔（６１）を有し、
   上記複数の噴孔のうちの少なくとも一つは、プラグ中心軸（Ｃ）に対して上記放電ギャップが配される側に形成されたギャップ側噴孔（６１１）であり、
   上記接地電極は、上記副室の内壁面（６２）から突出すると共に、プラグ軸方向の基端側の面に、上記プラグ中心軸に近付くほど、プラグ軸方向の先端側へ向かうように傾斜した接地傾斜面（５２）を有し、
   上記接地傾斜面のプラグ中心軸側の端縁である斜面先端縁（５２１）は、上記中心電極との間に上記放電ギャップを形成しており、
   上記接地傾斜面は、傾斜方向に沿った傾斜溝部（５２３）を有し、該傾斜溝部は、上記斜面先端縁に近付くほど幅が小さくなるように形成されている、内燃機関用のスパークプラグ（１０）。
2. 上記接地電極は、プラグ軸方向の先端側の面である接地先端側面（５３）を有し、該接地先端側面は、プラグ径方向に平行、又は、プラグ中心軸に近付くほど基端側に向かうように傾斜している、請求項１に記載の内燃機関用のスパークプラグ（１０）。
3. プラグ軸方向から見たとき、上記接地電極と上記中心電極との対向方向に直交する方向において、上記接地傾斜面の幅が、上記中心電極の幅以上である、請求項１又は２に記載の内燃機関用のスパークプラグ。
4. 上記斜面先端縁は、プラグ軸方向において、上記中心電極の先端部に対して同等の位置又は先端側の位置に配置されている、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. 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を備えた内燃機関（１）であって、
   上記放電ギャップは、上記プラグ中心軸よりも、上記内燃機関の主燃焼室（１１）内における気流（Ａ）の上流側に配置されている、内燃機関。

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