KR101855020B1

KR101855020B1 - 스파크 플러그

Info

Publication number: KR101855020B1
Application number: KR1020167010650A
Authority: KR
Inventors: 마고키 시마다테
Original assignee: 니뽄 도쿠슈 도교 가부시키가이샤
Priority date: 2014-05-15
Filing date: 2015-04-07
Publication date: 2018-05-04
Also published as: WO2015174008A1; CN105684245A; KR20160061383A; JP6040321B2; US9887518B2; US20160268780A1; EP3046193A4; EP3046193B1; CN105684245B; JPWO2015174008A1; EP3046193A1

Abstract

스파크 플러그는, 전극 모재의 길이 방향에 대해 직교함과 함께 전극 칩의 축선을 통과하는 접지 전극의 단면에 있어서, 모재면이 노출됨과 함께, 1.2E ≤ F ≤ 1.9E, 0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.30 ㎜, 0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.30 ㎜, 또한 0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.70 ㎟ 를 만족시킨다.

Description

스파크 플러그{SPARK PLUG}

본 발명은 스파크 플러그에 관한 것이다.

스파크 플러그는, 중심 전극과 접지 전극 사이의 간극에 불꽃 방전을 발생시킴으로써, 내연 기관의 연소실 내의 혼합기에 대한 착화를 실현한다. 스파크 플러그의 접지 전극으로는, 불꽃 방전 및 산화에 대한 접지 전극의 내소모성을 향상시키기 위해, 전극 모재에 전극 칩을 접합한 접지 전극이 알려져 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 을 참조). 이와 같은 접지 전극의 전극 칩은, 불꽃 방전 및 산화에 대한 내소모성이 전극 모재보다 우수한 재질로 이루어진다. 예를 들어, 전극 칩의 재질은, 귀금속 (예를 들어, 백금, 이리듐, 루테늄, 로듐 등), 니켈, 또는 이들 금속을 주성분으로 하는 합금 등이다. 전극 모재에 전극 칩을 접합한 접지 전극에는, 전극 모재에 전극 칩을 접합할 때의 용접에 의해, 전극 모재의 성분과 전극 칩의 성분을 함유하는 용융부가 형성되어 있다.

일본 공개특허공보 2006-128076호

최근, 내연 기관의 고압축화 및 고과급화에 견딜 수 있는 내구성을 확보하기 위해, 접지 전극의 전극 칩을 대경화하는 것이 검토되고 있다. 그러나, 특허문헌 1 의 스파크 플러그에서는, 접지 전극의 전극 칩을 대경화한 경우, 대경화된 전극 칩과의 관계에 의해 용융부에 발생하는 열 응력이 커지기 때문에, 용융부에 크랙 (균열) 이 발생하기 쉬워진다는 과제가 있었다. 용융부에 크랙이 과도하게 진전된 경우, 전극 칩이 전극 모재로부터 박리될 우려가 있다.

본 발명은 상기 서술한 과제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 이하의 형태로서 실현하는 것이 가능하다.

(1) 본 발명의 일 형태에 의하면, 봉상의 중심 전극과; 상기 중심 전극과의 사이에 간극을 형성하는 전극 칩과, 상기 전극 칩이 접합된 전극 모재와, 상기 전극 칩의 성분과 상기 전극 모재의 성분을 함유하는 용융부를 갖는 접지 전극을 구비하고, 상기 전극 칩은, 상기 전극 모재에 있어서의 기단부에서 선단부로 펼쳐지는 모재면으로부터 상기 중심 전극을 향하여 돌출된 스파크 플러그가 제공된다. 이 스파크 플러그에서는, 상기 기단부로부터 상기 선단부를 향하는 상기 전극 모재의 길이 방향에 대해 직교함과 함께 상기 전극 칩의 축선을 통과하는 상기 접지 전극의 단면에 있어서, 상기 모재면이 노출됨과 함께, 상기 전극 칩의 선단면의 길이 (E) 와; 상기 축선으로부터 일방의 측에서 상기 용융부가 상기 모재면에 접하는 점 (Ca) 과; 상기 일방의 측과는 상이한 상기 축선으로부터 타방의 측에서 상기 용융부가 상기 모재면에 접하는 점 (Cb) 과; 상기 점 (Ca) 과 상기 점 (Cb) 사이의 거리 (F) 와; 상기 일방의 측에서 상기 용융부가 상기 전극 칩의 측면에 접하는 점 (Ga) 과; 상기 점 (Ga) 을 통과함과 함께 상기 축선에 평행한 가상선이, 상기 용융부와 상기 전극 모재의 계면과 교차하는 점 (Ha) 과; 상기 점 (Ca) 및 상기 점 (Cb) 을 통과하는 가상선에서 상기 점 (Ha) 까지의 깊이 (Da) 와; 상기 타방의 측에서 상기 용융부가 상기 전극 칩의 측면에 접하는 점 (Gb) 과; 상기 점 (Gb) 을 통과함과 함께 상기 축선에 평행한 가상선이, 상기 용융부와 상기 전극 모재의 계면과 교차하는 점 (Hb) 과; 상기 점 (Ca) 및 상기 점 (Cb) 을 통과하는 가상선에서 상기 점 (Hb) 까지의 깊이 (Db) 와; 상기 용융부에 있어서 상기 축선에 대해 가장 가까운 부위 중, 상기 점 (Ca) 및 상기 점 (Cb) 을 통과하는 가상선으로부터 가장 떨어진 부위인 점 (I) 과; 상기 점 (Ga) 과 상기 점 (Ha) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적과, 상기 점 (Gb) 과 상기 점 (Hb) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적을 합계한 면적 (J) 의 관계는, 1.2E ≤ F ≤ 1.9E, 0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.30 ㎜, 0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.30 ㎜, 또한 0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.70 ㎟ 를 만족시킨다. 이 형태에 의하면, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 내박리성을 충분히 확보할 수 있다.

(2) 상기 형태의 스파크 플러그에 있어서, 상기 점 (Ga) 과 상기 점 (Ha) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적과, 상기 점 (Gb) 과 상기 점 (Hb) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적을 합계한 면적 (J) 의 관계는, 1.2E ≤ F ≤ 1.8E, 0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜, 0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한, 0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟ 를 만족시켜도 된다. 이 형태에 의하면, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 내박리성을 더욱 확보할 수 있다.

(3) 상기 형태의 스파크 플러그에 있어서, 상기 중심 전극의 선단면의 면적 (A) 과 상기 전극 칩의 상기 선단면의 면적 (B) 의 관계는, 1.3A ≤ B ≤ 4.6A 를 만족시켜도 된다. 이 형태에 의하면, 불꽃 방전 및 산화에 대한 접지 전극의 내소모성을 충분히 확보할 수 있다.

(4) 상기 형태의 스파크 플러그에 있어서, 상기 모재면으로부터의 상기 전극 칩의 높이 (K) 는, 0.3 ㎜ ≤ K ≤ 1.2 ㎜ 를 만족시켜도 된다. 이 형태에 의하면, 스파크 플러그의 착화성을 충분히 확보하면서, 접지 전극의 내소모성을 충분히 확보할 수 있다.

(5) 상기 형태의 스파크 플러그에 있어서, 상기 전극 칩은, 이리듐 (Ir), 백금 (Pt), 로듐 (Rh), 루테늄 (Ru) 및 니켈 (Ni) 중 적어도 1 개를 함유해도 된다. 이 형태에 의하면, 내소모성을 충분히 만족시키는 전극 칩을 실현할 수 있다.

본 발명은, 스파크 플러그 이외의 여러 가지 형태로 실현할 수도 있다. 예를 들어, 스파크 플러그의 접지 전극, 스파크 플러그의 제조 방법, 스파크 플러그의 제조 장치, 그 제조 장치를 제어하기 위한 컴퓨터 프로그램, 및 그 컴퓨터 프로그램을 기록한 일시적이 아닌 기록 매체 등의 형태로 실현할 수 있다.

도 1 은, 스파크 플러그의 부분 단면을 나타내는 설명도이다.
도 2 는, 스파크 플러그의 선단측을 나타내는 설명도이다.
도 3 은, 접지 전극을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 4 는, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 5 는, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 6 은, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다.
도 7 은, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극을 나타내는 설명도이다.
도 8 은, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 박리 내성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.
도 9 는, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 박리 내성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.
도 10 은, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 박리 내성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.
도 11 은, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 박리 내성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.
도 12 는, 전극 칩의 박리에 대한 접지 전극의 박리 내성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.
도 13 은, 크랙이 발생한 접지 전극을 절단한 일례를 나타내는 설명도이다.
도 14 는, 스파크 플러그의 착화성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.
도 15 는, 전극 칩의 내소모성을 평가한 결과를 나타내는 표이다.

A. 제 1 실시형태

A-1. 스파크 플러그의 구성

도 1 은, 스파크 플러그 (10) 의 부분 단면을 나타내는 설명도이다. 도 1 에는, 스파크 플러그 (10) 의 축심인 축선 (CA) 을 경계로 하여, 축선 (CA) 으로부터 지면 좌측에 스파크 플러그 (10) 의 외관 형상이 도시되고, 축선 (CA) 으로부터 지면 우측에 스파크 플러그 (10) 의 단면 형상이 도시되어 있다. 본 실시형태의 설명에서는, 스파크 플러그 (10) 에 있어서의 도 1 의 지면 하측을「선단측」이라고 하고, 도 1 의 지면 상측을「후단측」이라고 한다.

스파크 플러그 (10) 는, 중심 전극 (100) 과, 절연체 (200) 와, 주체 금구 (300) 와, 접지 전극 (400) 을 구비한다. 본 실시형태에서는, 스파크 플러그 (10) 의 축선 (CA) 은, 중심 전극 (100), 절연체 (200) 및 주체 금구 (300) 의 각 부재에 있어서의 축심이기도 하다.

스파크 플러그 (10) 는, 중심 전극 (100) 과 접지 전극 (400) 사이에 형성된 간극 (SG) 을 선단측에 갖는다. 스파크 플러그 (10) 의 간극 (SG) 은, 불꽃 갭이라고도 불린다. 스파크 플러그 (10) 는, 간극 (SG) 이 형성된 선단측을 연소실 (920) 의 내벽 (910) 으로부터 돌출시킨 상태에서 내연 기관 (90) 에 장착 가능하게 구성되어 있다. 스파크 플러그 (10) 를 내연 기관 (90) 에 장착한 상태에서 고전압 (예를 들어, 1 만 ∼ 3 만 볼트) 을 중심 전극 (100) 에 인가한 경우, 간극 (SG) 에 불꽃 방전이 발생한다. 간극 (SG) 에 발생한 불꽃 방전은, 연소실 (920) 에 있어서의 혼합기에 대한 착화를 실현한다.

도 1 에는 서로 직교하는 XYZ 축을 도시하였다. 도 1 의 XYZ 축은, 후술하는 다른 도면에 있어서의 XYZ 축에 대응한다. 도 1 의 XYZ 축 중, X 축은 Y 축 및 Z 축에 직교하는 축이다. X 축에 따른 X 축 방향 중, +X 축 방향은 도 1 의 지면 안쪽으로부터 지면 앞쪽을 향하는 방향이고, -X 축 방향은 +X 축 방향의 역방향이다. 도 1 의 XYZ 축 중, Y 축은 X 축 및 Z 축에 직교하는 축이다. Y 축을 따른 Y 축 방향 중, +Y 축 방향은 도 1 의 지면 오른쪽에서 지면 왼쪽을 향하는 방향이고, -Y 축 방향은 +Y 축 방향의 역방향이다. 도 1 의 XYZ 축 중, Z 축은 축선 (CA) 을 따른 축이다. Z 축을 따른 Z 축 방향 (축선 방향) 중, +Z 축 방향은 스파크 플러그 (10) 의 후단측으로부터 선단측을 향하는 방향이고, -Z 축 방향은 +Z 축 방향의 역방향이다.

스파크 플러그 (10) 의 중심 전극 (100) 은 도전성을 갖는 전극이다. 중심 전극 (100) 은, 축선 (CA) 을 중심으로 연장된 봉상을 이룬다. 중심 전극 (100) 의 외측면은, 절연체 (200) 에 의해 외부로부터 전기적으로 절연되어 있다. 중심 전극 (100) 의 선단측은, 절연체 (200) 의 선단측으로부터 돌출되어 있다. 중심 전극 (100) 의 후단측은, 절연체 (200) 의 후단측으로 전기적으로 접속되어 있다. 본 실시형태에서는, 중심 전극 (100) 의 후단측은, 단자 금구 (190) 를 개재하여 절연체 (200) 의 후단측으로 전기적으로 접속되어 있다.

스파크 플러그 (10) 의 절연체 (200) 는 전기 절연성을 갖는 애자이다. 절연체 (200) 는, 축선 (CA) 을 중심으로 연장된 통상을 이룬다. 본 실시형태에서는, 절연체 (200) 는 절연성 세라믹스 재료 (예를 들어, 알루미나) 를 소성함으로써 제조된다. 절연체 (200) 는, 축선 (CA) 을 중심으로 연장된 관통공인 축공 (290) 을 갖는다. 절연체 (200) 의 축공 (290) 에는, 중심 전극 (100) 을 절연체 (200) 의 선단측으로부터 돌출시킨 상태에서, 중심 전극 (100) 이 축선 (CA) 상에 유지되어 있다.

스파크 플러그 (10) 의 주체 금구 (300) 는 도전성을 갖는 금속체이다. 주체 금구 (300) 는, 축선 (CA) 을 중심으로 연장된 통상을 이룬다. 본 실시형태에서는, 주체 금구 (300) 는 통상으로 성형된 저탄소강에 니켈 도금을 실시한 부재이다. 다른 실시형태에서는, 주체 금구 (300) 는 아연 도금을 실시한 부재여도 되고, 도금을 실시하지 않은 부재 (무도금) 여도 된다. 주체 금구 (300) 는, 중심 전극 (100) 으로부터 전기적으로 절연된 상태에서 절연체 (200) 의 외측면에 코킹에 의해 고정되어 있다. 주체 금구 (300) 의 선단측에는 단면 (端面) (310) 이 형성되어 있다. 단면 (310) 의 중앙으로부터는, 중심 전극 (100) 과 함께 절연체 (200) 가 +Z 축 방향을 향하여 돌출되어 있다. 단면 (310) 에는 접지 전극 (400) 이 접합되어 있다.

스파크 플러그 (10) 의 접지 전극 (400) 은 도전성을 갖는 전극이다. 접지 전극 (400) 은 전극 모재 (410) 와 전극 칩 (450) 을 갖는다. 전극 모재 (410) 는, 주체 금구 (300) 의 단면 (310) 으로부터 +Z 축 방향으로 연장된 후에 축선 (CA) 을 향하여 굴곡된 형상을 이룬다. 전극 모재 (410) 의 후단측은 주체 금구 (300) 에 접합되어 있다. 전극 모재 (410) 의 선단측에는 전극 칩 (450) 이 접합되어 있다. 전극 칩 (450) 은 중심 전극 (100) 과의 사이에 간극 (SG) 을 형성한다.

본 실시형태에서는, 전극 모재 (410) 의 재질은 니켈 (Ni) 을 주성분으로 하는 니켈 합금이다. 본 실시형태에서는, 전극 칩 (450) 의 재질은 백금 (Pt) 을 주성분으로 하고, 20 질량％ 의 로듐 (Rh) 을 함유하는 합금이다. 다른 실시형태에서는, 전극 칩 (450) 의 재질은 불꽃 방전에 대한 내소모성이 우수한 재질이면 되고, 순수한 귀금속 (예를 들어, 이리듐 (Ir), 백금 (Pt), 로듐 (Rh) 및 루테늄 (Ru) 등) 이어도 되고, 니켈 (Ni) 이어도 되고, 이들 금속 중 적어도 1 개를 함유하는 다른 합금이어도 된다.

A-2. 접지 전극의 상세 구성

도 2 는, 스파크 플러그 (10) 의 선단측을 나타내는 설명도이다. 도 2 에 있어서의 상단의 도 2 의 (A) 는, 중심 전극 (100) 및 접지 전극 (400) 을 +X 축 방향에서 본 부분 확대도이다. 도 2 에 있어서의 하단의 도 2 의 (B) 는, 접지 전극 (400) 의 선단측을 -Z 축 방향에서 본 부분 확대도이다.

중심 전극 (100) 은 원기둥상을 이룬다. 중심 전극 (100) 은 선단면 (101) 과 측면 (107) 을 갖는다. 선단면 (101) 및 측면 (107) 은 중심 전극 (100) 의 선단측의 단부를 구성한다. 중심 전극 (100) 의 선단면 (101) 은, X 축 및 Y 축에 평행함과 함께 +Z 축 방향을 향하는 면이다. 중심 전극 (100) 의 측면 (107) 은, 축선 (CA)의 주위에 형성된 Z 축에 평행한 면이다. 본 실시형태에서는, 중심 전극 (100) 의 부위 중 선단면 (101) 이 접지 전극 (400) 의 전극 칩 (450) 과의 사이에 간극 (SG) 을 형성한다.

본 실시형태에서는, 중심 전극 (100) 은 귀금속을 주성분으로 하는 전극 칩 (150) 을 전극 모재 (110) 에 접합한 전극이고, 전극 칩 (150) 은 선단면 (101) 및 측면 (107) 을 구성한다. 본 실시형태에서는, 전극 모재 (110) 는 니켈 (Ni) 을 주성분으로 하는 니켈 합금 (예를 들어, 인코넬 600 (「INCONEL」은 등록상표)) 으로 이루어지고, 전극 칩 (150) 은 이리듐 (Ir) 으로 이루어진다. 다른 실시형태에서는, 중심 전극 (100) 은 선단면 (101) 및 측면 (107) 을 포함하여 전체적으로 동일한 재질로 이루어지는 전극이어도 된다.

접지 전극 (400) 의 전극 모재 (410) 는 모재면 (411, 412, 413, 414, 415, 416) 을 갖는다. 모재면 (411) 은, 전극 모재 (410) 의 후단측으로부터 선단측에 걸쳐 형성되고, 접지 전극 (400) 의 선단측에 있어서 -Z 축 방향을 향하는 면이다. 모재면 (412) 은, 전극 모재 (410) 의 후단측으로부터 선단측에 걸쳐 형성되고, 접지 전극 (400) 의 선단측에 있어서 +Z 축 방향을 향하는 면이다. 모재면 (413) 은, 접지 전극 (400) 의 선단부를 구성하고, +Y 축 방향을 향하는 면이다. 모재면 (414) 은, 접지 전극 (400) 의 기단부를 구성하고, -Z 축 방향을 향하는 면이다. 모재면 (415) 은, 전극 모재 (410) 의 후단측으로부터 선단측에 걸쳐 형성되고, -X 축 방향을 향하는 면이다. 모재면 (416) 은, 전극 모재 (410) 의 후단측으로부터 선단측에 걸쳐 형성되고, +X 축 방향을 향하는 면이다. 전극 모재 (410) 의 부위 중, 전극 모재 (410) 의 선단부 (모재면 (413)) 에서 기단부 (모재면 (414)) 로 펼쳐지는 모재면 (411) 의 선단측에는 전극 칩 (450) 이 형성되어 있다.

접지 전극 (400) 의 전극 칩 (450) 은, 전극 모재 (410) 의 모재면 (411) 으로부터 -Z 축 방향을 향하여 돌출된 원기둥상의 돌출부이다. 본 실시형태에서는, 전극 칩 (450) 의 축선 (CAc) 은 Z 축에 평행하다. 전극 칩 (450) 은 칩 면 (451, 453) 을 갖는다. 칩 면 (451) 은, X 축 및 Y 축에 평행함과 함께 -Z 축 방향을 향하는 선단면이다. 칩 면 (451) 은, 중심 전극 (100) 의 선단면 (101) 과의 사이에 간극 (SG) 을 형성한다. 칩 면 (453) 은, 축선 (CAc) 의 주위에 형성된 Z 축에 평행한 측면이다. 전극 칩 (450) 은, 칩 면 (453) 에 있어서의 +Z 축 방향측의 주위에 있어서 전극 모재 (410) 에 접합되어 있다.

전극 모재 (410) 에 있어서의 전극 칩 (450) 의 주위에는, 전극 모재 (410) 에 전극 칩 (450) 을 접합하는 레이저 용접에 의해 용융부 (430) 가 형성되어 있다. 도 2 에는 용융부 (430) 에 해칭이 실시되어 있다. 용융부 (430) 는, 레이저 용접에 의해 일단 용융된 전극 모재 (410) 및 전극 칩 (450) 에서 유래하는 금속이 응고된 부위 (이른바 용접 비드) 이다. 용융부 (430) 는 전극 모재 (410) 의 성분과 전극 칩 (450) 의 성분을 함유한다.

도 3 은, 접지 전극 (400) 을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다. 도 3 의 단면은, 도 2(B) 의 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면이다. 화살표 (F3-F3) 는, 모재면 (413) 으로부터 모재면 (414) 을 향하는 전극 모재 (410) 의 길이 방향 (Y 축 방향) 에 대해 직교함과 함께 전극 칩 (450) 의 축선 (CAc) 을 통과한다.

전극 모재 (410) 는 모퉁이부 (419a) 와 모퉁이부 (419b) 를 갖는다. 전극 모재 (410) 의 모퉁이부 (419a) 는, 모재면 (411) 과 모재면 (415) 사이를 연결하는 외측에 볼록상의 원호면을 형성한다. 전극 모재 (410) 의 모퉁이부 (419b) 는, 모재면 (411) 과 모재면 (416) 사이를 연결하는 외측에 볼록상의 원호면을 형성한다.

화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서, 용융부 (430) 는 제 1 부분 (430a) 과 제 2 부분 (430b) 을 포함한다. 용융부 (430) 의 제 1 부분 (430a) 은, 전극 칩 (450) 의 축선 (CAc) 으로부터 -X 축 방향측 (모재면 (415) 측) 으로부터 형성된 부분이다. 용융부 (430) 의 제 2 부분 (430b) 은, 전극 칩 (450) 의 축선 (CAc) 으로부터 +X 축 방향측 (모재면 (416) 측) 에서 형성된 부분이다.

도 3 의 예에서는, 제 1 부분 (430a) 은 축선 (CAc) 으로부터 -X 축 방향측에 위치하고, 제 2 부분 (430b) 은 축선 (CAc) 으로부터 +X 축 방향측에 위치한다. 본 명세서의 설명에서는, 이와 같은 용융부 (430) 의 양태를 패턴「A」라고 부르고, 패턴「A」를 만족시키는 접지 전극 (400) 을 접지 전극 (400A) 이라고도 부른다.

용융부 (430) 는 노출면 (431) 과 계면 (433) 을 갖는다. 용융부 (430) 의 노출면 (431) 은 레이저 용접시에 레이저가 입사된 부위에 형성되고, 전극 모재 (410) 및 전극 칩 (450) 으로부터 노출된 면이다. 용융부 (430) 의 계면 (433) 은 전극 모재 (410) 및 전극 칩 (450) 의 경계이다.

길이 (E) 는, 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서의 전극 칩 (450) 의 칩 면 (451) 의 길이이다. 점 (Ca) 은, 제 1 부분 (430a) 의 노출면 (431) 이 모재면 (411) 에 접하는 점이다. 점 (Cb) 은, 제 2 부분 (430b) 의 노출면 (431) 이 모재면 (411) 에 접하는 점이다. 거리 (F) 는, 점 (Ca) 과 점 (Cb) 사이의 거리이다. 가상선 (VL3) 은, 점 (Ca) 및 점 (Cb) 을 통과하는 직선이다.

점 (Ga) 은, 제 1 부분 (430a) 의 노출면 (431) 이 전극 칩 (450) 의 칩 면 (453) 에 접하는 점이다. 가상선 (VL1) 은, 점 (Ga) 을 통과함과 함께 축선 (CAc) 에 평행한 직선이다. 점 (Ha) 은, 가상선 (VL1) 이 계면 (433) 과 교차하는 점이다. 깊이 (Da) 는, 가상선 (VL3) 에서 점 (Ha) 까지의 거리이다.

점 (Gb) 은, 제 2 부분 (430b) 의 노출면 (431) 이 전극 칩 (450) 의 칩 면 (453) 에 접하는 점이다. 가상선 (VL2) 은, 점 (Gb) 을 통과함과 함께 축선 (CAc) 에 평행한 직선이다. 점 (Hb) 은, 가상선 (VL2) 이 계면 (433) 과 교차하는 점이다. 깊이 (Db) 는, 가상선 (VL3) 에서 점 (Hb) 까지의 거리이다.

점 (I) 은, 용융부 (430) 에 있어서 축선 (CAc) 에 대해 가장 가까운 부위 중, 가상선 (VL3) 으로부터 가장 떨어진 부위이다. 면적 (J1) 은, 점 (Ga) 과 점 (Ha) 과 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형 (Ga-Ha-I) 의 면적이다. 면적 (J2) 은, 점 (Gb) 과 점 (Hb) 과 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형 (Gb-Hb-I) 의 면적이다.

전극 칩 (450) 의 박리에 대한 접지 전극 (400) 의 내박리성을 충분히 확보하는 관점에서, 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서, 모재면 (411) 이 노출됨과 함께,

1.2E ≤ F ≤ 1.9E,

0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.30 ㎜,

0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.30 ㎜, 또한,

0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.70 ㎟

를 만족시키는 것이 바람직하고,

1.2E ≤ F ≤ 1.8E,

0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜,

0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한,

0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟

를 만족시키는 것이 더욱 바람직하다. 여기서, 면적 (J) 은 면적 (J1) 과 면적 (J2) 을 합계한 면적이다. 접지 전극 (400) 에 관한 각 지표의 평가에 대해서는 후술한다.

불꽃 방전 및 산화에 대한 접지 전극 (400) 의 내소모성을 충분히 확보하는 관점에서, 중심 전극 (100) 의 선단면 (101) 의 면적 (A) 과 전극 칩 (450) 의 선단면 (451) 의 면적 (B) 의 관계는, 1.3A ≤ B ≤ 4.6A 를 만족시키는 것이 바람직하다. 면적 (A), 면적 (B) 의 평가에 대해서는 후술한다.

착화성을 충분히 확보하면서, 접지 전극의 내소모성을 충분히 확보하는 관점에서, 모재면 (411) 으로부터의 전극 칩 (450) 의 높이 (K) 는, 0.3 ㎜ ≤ K ≤ 1.2 ㎜ 를 만족시키는 것이 바람직하다. 높이 (K) 의 평가에 대해서는 후술한다.

도 4 는, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극 (400B) 을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다. 접지 전극 (400B) 은, 용융부 (430) 의 양태가 상이한 점을 제외하고, 도 3 의 접지 전극 (400A) 과 동일하다. 도 4 의 단면은, 도 2(B) 의 화살표 (F3-F3) 에 상당하는 위치에서 본 접지 전극 (400B) 의 단면이다. 도 4 의 예에서는, 제 1 부분 (430a) 은 제 2 부분 (430b) 보다 먼저 형성되고, 제 2 부분 (430b) 은 제 1 부분 (430a) 의 선단에 중첩하여 형성되어 있다. 본 명세서의 설명에서는, 이와 같은 용융부 (430) 의 양태를 패턴「B」라고 부른다.

도 5 는, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극 (400C) 을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다. 접지 전극 (400C) 은, 용융부 (430) 의 양태가 상이한 점을 제외하고, 도 3 의 접지 전극 (400A) 과 동일하다. 도 5 의 단면은, 도 2 의 (B) 의 화살표 (F3-F3) 에 상당하는 위치에서 본 접지 전극 (400C) 의 단면이다. 도 5 의 예에서는, 제 1 부분 (430a) 은 제 2 부분 (430b) 보다 먼저 형성되고, 제 2 부분 (430b) 은 제 1 부분 (430a) 을 관통하여 형성되어 있다. 본 명세서의 설명에서는, 이와 같은 용융부 (430) 의 양태를 패턴「C」라고 부른다.

도 6 은, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극 (400D) 을 절단한 단면의 일례를 나타내는 설명도이다. 접지 전극 (400D) 은, 용융부 (430) 의 양태가 상이한 점을 제외하고, 도 3 의 접지 전극 (400A) 과 동일하다. 도 6 의 단면은, 도 2 의 (B) 의 화살표 (F3-F3) 에 상당하는 위치에서 본 접지 전극 (400D) 의 단면이다. 도 6 의 예에서는, 제 1 부분 (430a) 은 축선 (CAc) 으로부터 -X 축 방향측에 위치하고, 제 2 부분 (430b) 은 제 1 부분 (430a) 으로부터 떨어진 위치에 축선 (CAc) 의 +X 축 방향측으로부터 -X 축 방향측으로 형성되어 있다. 본 명세서의 설명에서는, 이와 같은 용융부 (430) 의 양태를 패턴「D」라고 부른다.

도 7 은, 다른 실시형태에 있어서의 접지 전극 (400E) 을 나타내는 설명도이다. 접지 전극 (400E) 은, 전극 모재의 형상이 상이한 점을 제외하고, 도 2 의 접지 전극 (400) 과 동일하다. 접지 전극 (400E) 의 전극 모재 (410E) 는, 모재면 (417E) 과 모재면 (418E) 을 갖는 점을 제외하고, 도 2 의 전극 모재 (410) 와 동일하다. 모재면 (417E) 은 -X 축 방향 및 +Y 축 방향을 향한 면이고, 모재면 (413) 과 모재면 (415) 사이를 연결한다. 모재면 (418E) 은 +X 축 방향 및 +Y 축 방향을 향한 면이고, 모재면 (413) 과 모재면 (416) 사이를 연결한다. 도 7 의 화살표 (F3-F3) 에서 본 용융부 (430) 의 양태는, 도 3, 도 4, 도 5 및 도 6 중 어느 패턴이어도 된다.

A-3. 평가 시험

도 8, 도 9, 도 10, 도 11 및 도 12 는, 전극 칩 (450) 의 박리에 대한 접지 전극 (400) 의 박리 내성을 평가한 결과를 나타내는 표이다. 박리 내성의 평가 시험에서는, 시험자는 접지 전극 (400) 에 관한 각 지표가 상이한 복수의 스파크 플러그 (10) 를 시료 A1 ∼ A8, B1 ∼ B12, C1 ∼ C16, D1 ∼ D16, E1 ∼ E16 로 하여 평가하였다.

시료 A1 ∼ A8 에 있어서의 전극 모재 (410) 의 사양은 다음과 같다.

·재질 : 인코넬 601

·X 축 방향을 따른 폭 (W) : 1.4 ㎜ (밀리미터)

·모퉁이부 (419a, 419b) 의 각 반경 : 0.2 ㎜

시료 B1 ∼ B12 에 있어서의 전극 모재 (410) 의 사양은 다음과 같다.

·재질 : 인코넬 601

·X 축 방향을 따른 폭 (W) : 1.9 ㎜

·모퉁이부 (419a, 419b) 의 각 반경 : 0.2 ㎜

시료 C1 ∼ C16 에 있어서의 전극 모재 (410) 의 사양은 다음과 같다.

·재질 : 인코넬 601

·X 축 방향을 따른 폭 (W) : 2.5 ㎜

·모퉁이부 (419a, 419b) 의 각 반경 : 0.25 ㎜

시료 D1 ∼ D16 에 있어서의 전극 모재 (410) 의 사양은 다음과 같다.

·재질 : 인코넬 601

·X 축 방향을 따른 폭 (W) : 3.1 ㎜

·모퉁이부 (419a, 419b) 의 각 반경 : 0.3 ㎜

시료 E1 ∼ E16 에 있어서의 전극 모재 (410) 의 사양은 다음과 같다.

·재질 : 인코넬 601

·X 축 방향을 따른 폭 (W) : 3.6 ㎜

·모퉁이부 (419a, 419b) 의 각 반경 : 0.3 ㎜

각 시료에 있어서의 전극 칩 (450) 의 사양은 다음과 같다.

·재질 : 백금 (Pt) 을 주성분으로 하고, 20 질량％ 의 로듐 (Rh)을 함유하는 합금

·형상 : 원기둥

·길이 (E) (칩 직경) : 0.8 ㎜, 1.0 ㎜, 1.2 ㎜, 1.5 ㎜

각 시료의 중심 전극 (100) 에 있어서, 선단면 (101) 의 직경은 0.7 ㎜ 이다. 각 시료에 있어서, 면적 (A) 과 면적 (B) 의 선단 면적비 B/A 는 1.31 ∼ 4.59 이다.

시험자는, 내구 시험으로서 각 시료를 내연 기관 (배기량 1.5 리터, 4 기통) 에 장착하고, 100 시간, 다음의 운전 상태 1, 2 를 반복하였다.

운전 상태 1 : 스로틀 전개 (全開) 로 하여 5000 rpm (회전 매분) 으로 내연 기관을 1 분간 운전

운전 상태 2 : 내연 기관을 1 분간 정지

시험자는, 내구 시험을 끝낸 시료를 도 2 의 화살표 (F3-F3) 에 상당하는 위치에서 절단한 후, 각 지표를 측정함과 함께, 용융부 (430) 에 있어서의 크랙의 진행 상황을 확인하였다.

용융부 (430) 의 외경을 나타내는 거리 (F) 의 측정에서는, 용융부 (430) 가 모퉁이부 (419a, 419b) 에 이르는 시료 A3 ∼ A8, B4, B7, B8, B11, B12, C11, C12, C15, C16, D15, D16 에 대해, 시험자는 Y 축 방향을 따른 용융부 (430) 의 외경을 거리 (F) 로서 측정하였다.

도 13 은, 크랙 (CKa, CKb) 이 발생한 접지 전극 (400) 을 절단한 일례를 나타내는 설명도이다. 가상선 (VL4) 은, 전극 칩 (450) 의 부위 중 가장 +Z 축 방향측에 위치하는 부위를 통과함과 함께 X 축에 평행한 직선이다. 점 (P1) 은, 제 1 부분 (430a) 의 계면 (433) 이 가상선 (VL4) 에 교차하는 점이다. 점 (P2) 은, 제 2 부분 (430b) 의 계면 (433) 이 가상선 (VL4) 에 교차하는 점이다. 점 (P3) 은, 제 1 부분 (430a) 에 발생한 크랙 (CKa) 의 부위 중, 가상선 (VL1) 으로부터 +X 축 방향측 또한 가상선 (VL4) 으로부터 -Z 축 방향측에 위치하는 부위로서, 가장 축선 (CAc) 에 가까운 부위이다. 점 (P4) 은, 제 2 부분 (430b) 에 발생한 크랙 (CKb) 의 부위 중, 가상선 (VL2) 으로부터 -X 축 방향측 또한 가상선 (VL4) 으로부터 -Z 축 방향측에 위치하는 부위로서, 가장 축선 (CAc) 에 가까운 부위이다.

거리 (Sa) 는 가상선 (VL1) 에서 점 (P1) 까지의 거리이다. 거리 (Sb) 는 가상선 (VL2) 에서 점 (P2) 까지의 거리이다. 거리 (Ta) 는 가상선 (VL1) 에서 점 (P3) 까지의 거리이다. 거리 (Tb) 는 가상선 (VL2) 에서 점 P4 까지의 거리이다.

시험자는, 크랙의 진행 상황에 따라 각 시료의 박리 내성을 다음의 평가 기준으로 평가하였다.

◎ (우수) : (Ta ＋ Tb)/(Sa ＋ Sb) × 100 ≤ 50 (％)

○ (양호) : 50 (％) ＜ (Ta ＋ Tb)/(Sa ＋ Sb) × 100 ＜ 90 (％)

× (열등) : 90 (％) ≤ (Ta ＋ Tb)/(Sa ＋ Sb) × 100

도 8 ∼ 12 의 결과에 의하면, 내박리성을 충분히 확보하는 관점에서, 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서, 모재면 (411) 이 노출됨과 함께,

1.2E ≤ F ≤ 1.9E,

0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.30 ㎜,

0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.30 ㎜, 또한,

0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.70 ㎟

를 만족시키는 것이 바람직하고,

1.2E ≤ F ≤ 1.8E,

0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜,

0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한,

0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟

를 만족시키는 것이 더욱 바람직하다.

도 14 는, 스파크 플러그 (10) 의 착화성을 평가한 결과를 나타내는 표이다. 착화성의 평가 시험에서는, 시험자는 전극 칩 (450) 의 길이 (E) 및 높이 (K) 가 상이한 복수의 스파크 플러그 (10) 를 시료로 하여 평가하였다. 각 시료는, 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서, 모재면 (411) 이 노출됨과 함께, 다음의 관계를 만족시키는 시료이다.

1.2E ≤ F ≤ 1.8E,

0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜,

0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한,

0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟

시험자는, 각 시료를 내연 기관 (배기량 1.5 리터, 4 기통) 에 장착하고, 각 시료에 의한 린 한계를 확인하고, 높이 (K) 가 0.8 ㎜ 인 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 의 착화성과 비교하여, 다음의 평가 기준으로 평가하였다.

○ (양호) : 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 보다 착화성의 저하가 2 ％ 미만

× (열등) : 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 보다 착화성의 저하가 2 ％ 이상

도 15 는, 전극 칩 (450) 의 내소모성을 평가한 결과를 나타내는 표이다. 내소모성의 평가 시험에서는, 시험자는 전극 칩 (450) 의 길이 (E) 및 높이 (K) 가 상이한 복수의 스파크 플러그 (10) 를 시료로 하여 평가하였다. 각 시료는, 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서, 모재면 (411) 이 노출됨과 함께, 다음의 관계를 만족시키는 시료이다.

1.2E ≤ F ≤ 1.8E,

0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜,

0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한,

0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟

시험자는, 각 시료를 내연 기관 (배기량 1.5 리터, 4 기통) 에 장착하고, 스로틀 전개로 하여 5000 rpm 으로 내연 기관을 운전하였다. 그 후, 시험자는 각 시료에 있어서의 전극 칩 (450) 의 소모량을 확인하고, 높이 (K) 가 0.8 ㎜ 인 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 에 있어서의 전극 칩 (450) 의 소모량과 비교하여, 다음의 평가 기준으로 평가하였다.

◎ (우수) : 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 보다 전극 칩 (450) 의 소모량이 적다

○ (양호) : 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 보다 전극 칩 (450) 의 소모량의 증가가 5 ％ 미만

× (열등) : 시료 (K ＝ 0.8 ㎜) 보다 전극 칩 (450) 의 소모량의 증가가 5 ％ 이상

도 14 및 도 15 의 평가 시험의 결과에 의하면, 착화성을 충분히 확보하면서, 접지 전극의 내소모성을 충분히 확보하는 관점에서, 전극 칩 (450) 의 높이 (K) 는 0.3 ㎜ ≤ K ≤ 1.2 ㎜ 를 만족시키는 것이 바람직하다.

A-4. 효과

이상 설명한 실시형태에 의하면, 화살표 (F3-F3) 에서 본 접지 전극 (400) 의 단면에 있어서, 모재면 (411) 이 노출됨과 함께, 1.2E ≤ F ≤ 1.8E, 0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜, 0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한 0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟ 를 만족시킴으로써, 전극 칩 (450) 의 박리에 대한 접지 전극 (400) 의 내박리성을 충분히 확보할 수 있다. 또, 중심 전극 (100) 의 면적 (A) 과 접지 전극 (400) 의 면적 (B) 의 관계가 1.3A ≤ B ≤ 4.6A 를 만족시킴으로써, 불꽃 방전 및 산화에 대한 접지 전극 (400) 의 내소모성을 충분히 확보할 수 있다.

또, 전극 칩 (450) 의 높이 (K) 가 0.3 ㎜ ≤ K ≤ 1.2 ㎜ 를 만족시킴으로써, 스파크 플러그 (10) 의 착화성을 충분히 확보하면서, 접지 전극 (400) 의 내소모성을 충분히 확보할 수 있다. 또, 전극 칩 (450) 은 백금 (Pt) 및 로듐 (Rh) 을 함유하기 때문에, 내소모성을 충분히 만족시키는 전극 칩 (450) 을 실현할 수 있다.

B. 다른 실시형태

본 발명은, 상기 서술한 실시형태나 실시예, 변형예에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 여러 가지 구성으로 실현할 수 있다. 예를 들어, 발명의 개요의 란에 기재한 각 형태 중의 기술적 특징에 대응하는 실시형태, 실시예, 변형예 중의 기술적 특징은, 상기 서술한 과제의 일부 또는 전부를 해결하기 위해, 혹은 상기 서술한 효과의 일부 또는 전부를 달성하기 위해 적절히 대체나 조합을 실시하는 것이 가능하다. 또, 그 기술적 특징이 본 명세서 중에 필수적인 것으로서 설명되어 있지 않으면, 적절히 삭제하는 것이 가능하다.

10 : 스파크 플러그
90 : 내연 기관
100 : 중심 전극
101 : 선단면
107 : 측면
110 : 전극 모재
150 : 전극 칩
190 : 단자 금구
200 : 절연체
290 : 축공
300 : 주체 금구
310 : 단면
351 : 선단면
400, 400A, 400B, 400C, 400D, 400E : 접지 전극
410, 410E : 전극 모재
411, 412, 413, 414, 415, 416, 417E, 418E : 모재면
419a, 419b : 모퉁이부
430 : 용융부
430a : 제 1 부분
430b : 제 2 부분
431 : 노출면
433 : 계면
450 : 전극 칩
451 : 칩 면
453 : 칩 면
910 : 내벽
920 : 연소실

Claims

봉상의 중심 전극과,
상기 중심 전극과의 사이에 간극을 형성하는 전극 칩과, 상기 전극 칩이 접합된 전극 모재와, 상기 전극 칩의 성분과 상기 전극 모재의 성분을 함유하는 용융부를 갖는 접지 전극을 구비하고,
상기 전극 칩은, 상기 전극 모재에 있어서의 기단부에서 선단부로 펼쳐지는 모재면으로부터 상기 중심 전극을 향하여 돌출된 스파크 플러그로서,
상기 기단부로부터 상기 선단부를 향하는 상기 전극 모재의 길이 방향에 대해 직교함과 함께 상기 전극 칩의 축선을 통과하는 상기 접지 전극의 단면에 있어서,
상기 모재면이 노출됨과 함께,
상기 전극 칩의 선단면의 길이 (E) 와,
상기 축선으로부터 일방의 측에서 상기 용융부가 상기 모재면에 접하는 점 (Ca) 과,
상기 일방의 측과는 상이한 상기 축선으로부터 타방의 측에서 상기 용융부가 상기 모재면에 접하는 점 (Cb) 과,
상기 점 (Ca) 과 상기 점 (Cb) 사이의 거리 (F) 와,
상기 일방의 측에서 상기 용융부가 상기 전극 칩의 측면에 접하는 점 (Ga) 과,
상기 점 (Ga) 을 통과함과 함께 상기 축선에 평행한 가상선이, 상기 용융부와 상기 전극 모재의 계면과 교차하는 점 (Ha) 과,
상기 점 (Ca) 및 상기 점 (Cb) 을 통과하는 가상선에서 상기 점 (Ha) 까지의 깊이 (Da) 와,
상기 타방의 측에서 상기 용융부가 상기 전극 칩의 측면에 접하는 점 (Gb) 과,
상기 점 (Gb) 을 통과함과 함께 상기 축선에 평행한 가상선이, 상기 용융부와 상기 전극 모재의 계면과 교차하는 점 (Hb) 과,
상기 점 (Ca) 및 상기 점 (Cb) 을 통과하는 가상선에서 상기 점 (Hb) 까지의 깊이 (Db) 와,
상기 용융부에 있어서 상기 축선에 대해 가장 가까운 부위 중, 상기 점 (Ca) 및 상기 점 (Cb) 을 통과하는 가상선으로부터 가장 떨어진 부위인 점 (I) 과,
상기 점 (Ga) 과 상기 점 (Ha) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적과, 상기 점 (Gb) 과 상기 점 (Hb) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적을 합계한 면적 (J) 의 관계는,
1.2E ≤ F ≤ 1.9E,
0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.30 ㎜,
0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.30 ㎜, 또한,
0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.70 ㎟ 를 만족시키는 것을 특징으로 하는 스파크 플러그.
제 1 항에 있어서,
상기 점 (Ga) 과 상기 점 (Ha) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적과, 상기 점 (Gb) 과 상기 점 (Hb) 과 상기 점 (I) 을 정점으로 하는 삼각형의 면적을 합계한 면적 (J) 의 관계는,
1.2E ≤ F ≤ 1.8E,
0.05 ㎜ ≤ Da ≤ 0.25 ㎜,
0.05 ㎜ ≤ Db ≤ 0.25 ㎜, 또한,
0.20 ㎟ ≤ J ≤ 0.68 ㎟ 를 만족시키는 스파크 플러그.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 중심 전극의 선단면의 면적 (A) 과, 상기 전극 칩의 상기 선단면의 면적 (B) 의 관계는, 1.3A ≤ B ≤ 4.6A 를 만족시키는 스파크 플러그.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 모재면으로부터의 상기 전극 칩의 높이 (K) 는, 0.3 ㎜ ≤ K ≤ 1.2 ㎜ 를 만족시키는 스파크 플러그.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 전극 칩은, 이리듐 (Ir), 백금 (Pt), 로듐 (Rh), 루테늄 (Ru) 및 니켈 (Ni) 중 적어도 1 개를 함유하는 스파크 플러그.