WO2011030845A1 - 内燃機関用スパークプラグ - Google Patents

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WO2011030845A1
WO2011030845A1 PCT/JP2010/065590 JP2010065590W WO2011030845A1 WO 2011030845 A1 WO2011030845 A1 WO 2011030845A1 JP 2010065590 W JP2010065590 W JP 2010065590W WO 2011030845 A1 WO2011030845 A1 WO 2011030845A1
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mol
oxide
resistor
spark plug
glass powder
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Application number
PCT/JP2010/065590
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English (en)
French (fr)
Inventor
敬太 中川
治樹 吉田
勉 柴田
Original Assignee
日本特殊陶業株式会社
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T13/00—Sparking plugs
    • H01T13/40—Sparking plugs structurally combined with other devices
    • H01T13/41—Sparking plugs structurally combined with other devices with interference suppressing or shielding means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01T—SPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T21/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of spark gaps or sparking plugs
    • H01T21/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of spark gaps or sparking plugs of sparking plugs

Definitions

  • the present invention relates to a spark plug used for an internal combustion engine.
  • a spark plug is attached to an internal combustion engine (engine) and used to ignite the air-fuel mixture in the combustion chamber.
  • a spark plug includes an insulator having a shaft hole, a center electrode inserted into the tip end side of the shaft hole, a terminal electrode inserted into the rear end side of the shaft hole, and a main body provided on the outer periphery of the insulator With metal fittings.
  • a resistor for suppressing radio noise generated with the operation of the internal combustion engine is provided in the shaft hole and between the center electrode and the terminal electrode (see, for example, Patent Document 1). That is, in recent years, the operation of an internal combustion engine is controlled in a complicated manner using a computer, and radio noise is suppressed by the resistor, thereby preventing a computer from malfunctioning.
  • the resistor described in Patent Document 1 is heat-sealed after a resistor composition mainly including a conductive material and glass powder is disposed between the center electrode and the terminal electrode. Formed with.
  • a resistor composition mainly including a conductive material and glass powder is disposed between the center electrode and the terminal electrode. Formed with.
  • the glass powder 14.2 wt% BaO, 1.0 wt% CaO, 2.4 wt% Na 2 is added to SiO 2 and B 2 O 3 as main components. What contains O etc. is shown.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a spark plug for an internal combustion engine that can realize an excellent suppression effect of radio noise.
  • a spark plug for an internal combustion engine of this configuration includes a cylindrical insulator having an axial hole penetrating in the axial direction; A center electrode inserted on one end side of the shaft hole; A terminal electrode inserted on the other end side of the shaft hole; A cylindrical metal shell provided on the outer periphery of the insulator; A spark plug for an internal combustion engine comprising at least a conductive material and glass in the shaft hole, and comprising a resistor for electrically connecting the center electrode and the terminal electrode; The resistor has a relative dielectric constant of 0.60 or more and 0.65 or less.
  • the relative permittivity of the resistor is 0.65 or less, the capacity discharge current generated at the time of spark discharge can be extremely reduced. As a result, even when the required voltage of the spark plug is increased, an excellent radio noise suppression effect can be realized.
  • a spark plug for an internal combustion engine of this configuration includes a cylindrical insulator having an axial hole penetrating in the axial direction; A center electrode inserted on one end side of the shaft hole; A terminal electrode inserted on the other end side of the shaft hole; A cylindrical metal shell provided on the outer periphery of the insulator; A spark plug for an internal combustion engine comprising at least a conductive material and glass in the shaft hole, and comprising a resistor for electrically connecting the center electrode and the terminal electrode; The resistor is formed by heat sealing a resistor composition containing at least a conductive material and glass powder, The glass powder has a relative dielectric constant of 4.0 or more and 5.3 or less.
  • the relative dielectric constant of the glass powder in the resistor composition is set to a sufficiently small value of 5.3 or less.
  • a resistor having a relative dielectric constant of 0.65 or less can be more reliably formed, and as a result, the same operational effects as those of the configuration 1 can be more reliably achieved.
  • a spark plug for an internal combustion engine of this configuration includes a cylindrical insulator having an axial hole penetrating in the axial direction; A center electrode inserted on one end side of the shaft hole; A terminal electrode inserted on the other end side of the shaft hole; A cylindrical metal shell provided on the outer periphery of the insulator; A spark plug for an internal combustion engine comprising at least a conductive material and glass in the shaft hole, and comprising a resistor for electrically connecting the center electrode and the terminal electrode;
  • the resistor is formed by heat sealing a resistor composition containing at least a conductive material and glass powder,
  • the glass powder includes silicon dioxide (SiO 2 ) of 45.0 mol% to 73.0 mol%, boron oxide (B 2 O 3 ) of 15.0 mol% to 42.1 mol%, lithium oxide (Li 2 O).
  • the content of SiO 2 is 73.0 mol% or less
  • the content of B 2 O 3 is 15.0 mol% or more
  • the content of Li 2 O is 4.3 mol% or more
  • the relative dielectric constant of the glass powder can be made sufficiently low. Therefore, the relative dielectric constant of the resistor can be more reliably reduced, and the radio noise suppression effect can be further improved.
  • the content of SiO 2 is preferably 45.0 mol% or more. If the content of B 2 O 3 exceeds 42.1Mol%, weather resistance (resistance to corrosion) is likely to decrease. Therefore, the content of B 2 O 3 is preferably 42.1 mol% or less.
  • the spark plug for an internal combustion engine of the present configuration is the above-described configuration 3, wherein the glass powder includes SiO 2 in a range of 45.0 mol% to 73.0 mol%, B 2 O 3 in a range of 23.2 mol% to 42.1 mol%, While containing Li 2 O 4.3 mol% or more and 6.9 mol% or less, BeO, MgO, CaO, SrO, BaO, RaO, Na 2 O, K 2 O, Rb 2 O, ZnO, and contain at least one of Cs 2 O, the total content of these is 1.0 mol% It is characterized by being made 6.0 mol% or less.
  • the relative dielectric constant of the glass powder can be further reduced, and consequently the relative dielectric constant of the resistor.
  • the rate can be further reduced.
  • the radio noise suppression effect can be further improved.
  • the glass powder contains 23.2 mol% or more of B 2 O 3.
  • the additive substance is contained at a total content of at least 1.0 mol%. Therefore, as in the above-described configuration 3, excellent workability is realized.
  • a spark plug for an internal combustion engine of the present configuration in the above configuration 3, the glass powder, the SiO 2 more than 48.0mol% 68.0mol% or less, B 2 O 3 more than 20.0mol% 39.1mol% or less, While containing Li 2 O 4.5 mol% or more and 6.9 mol% or less, It contains at least one of BeO, MgO, CaO, SrO, BaO, RaO, Na 2 O, K 2 O, Rb 2 O, and Cs 2 O, and the total content thereof is 2.0 mol% or more 7 .8 mol% or less.
  • the content of SiO 2 is 68.0 mol% or less
  • the content of B 2 O 3 is 20.0 mol% or more
  • the content of Li 2 O is 4.5 mol% or more.
  • the total content of additive substances is 2.0 mol% or more.
  • the spark plug for an internal combustion engine of the present configuration is the above-described configuration 3, wherein the glass powder is composed of 48.0 mol% to 67.1 mol% SiO 2 , 23.2 mol% to 39.1 mol% B 2 O 3 , While containing Li 2 O 4.5 mol% or more and 6.9 mol% or less, It contains at least one of BeO, MgO, CaO, SrO, BaO, RaO, Na 2 O, K 2 O, Rb 2 O, and Cs 2 O, and the total content thereof is 2.0 mol% or more 6 0.0 mol% or less.
  • the effect of suppressing radio noise is exhibited to the same extent as the above configuration 4, and In terms of property, the same effects as those of the configuration 5 are exhibited. That is, according to the above configuration 6, both the radio noise suppression effect and workability can be improved at once.
  • the spark plug for an internal combustion engine of this configuration is characterized in that, in any one of the above configurations 1 to 6, the volume ratio of the glass in the resistor is 80 vol% or more.
  • the spark plug for an internal combustion engine according to this configuration is the sealing plug according to any one of the above configurations 1 to 7, wherein the resistor includes a resistor composition including at least a conductive material and glass powder at a temperature of 800 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower. It is formed by wearing.
  • the resistor includes a resistor composition including at least a conductive material and glass powder at a temperature of 800 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower. It is formed by wearing.
  • the resistor composition can be heated and sealed more reliably, and an excellent radio noise suppression effect can be more reliably realized.
  • FIG. 1 It is a partially broken front view which shows the structure of the spark plug in this embodiment. It is an expanded section schematic diagram for showing glass etc. in a resistor. It is a partial expanded cross-section schematic diagram for showing the structure of a conductive path.
  • (A)-(c) is sectional drawing, such as an insulator for showing one process of the manufacturing method of the spark plug in this embodiment. It is a graph which shows the result of the radio wave noise evaluation test about the sample from which the dielectric constant of a resistor differs variously.
  • FIG. 1 is a partially broken front view showing a spark plug (hereinafter referred to as “spark plug”) 1 for an internal combustion engine.
  • spark plug a spark plug 1 for an internal combustion engine.
  • the direction of the axis CL ⁇ b> 1 of the spark plug 1 is the vertical direction in the drawing, the lower side is the front end side of the spark plug 1, and the upper side is the rear end side.
  • the spark plug 1 includes an insulator 2 as a cylindrical insulator, a cylindrical metal shell 3 that holds the insulator 2, and the like.
  • the insulator 2 is formed by firing alumina or the like, and in its outer portion, a rear end side body portion 10 formed on the rear end side, and a front end than the rear end side body portion 10.
  • a large-diameter portion 11 that protrudes radially outward on the side, a middle body portion 12 that is smaller in diameter than the large-diameter portion 11, and a tip portion that is more distal than the middle body portion 12.
  • a leg length part 13 formed with a smaller diameter than this is provided.
  • the large-diameter portion 11, the middle trunk portion 12, and most of the leg long portions 13 are accommodated inside the metal shell 3.
  • a tapered portion 14 that tapers toward the distal end side is formed at the connecting portion between the middle body portion 12 and the long leg portion 13, and the insulator 2 is locked to the metal shell 3 at the tapered portion 14. ing.
  • a shaft hole 4 is formed through the insulator 2 along the axis CL1.
  • the shaft hole 4 includes a small-diameter portion 15 at the tip thereof, and a large-diameter portion 16 having a larger inner diameter than the small-diameter portion 15 on the rear end side of the small-diameter portion 15. Further, a tapered step portion 17 is formed between the small diameter portion 15 and the large diameter portion 16.
  • the center electrode 5 is inserted and fixed on the tip end side (small diameter portion 15) of the shaft hole 4. More specifically, a bulging portion 18 that bulges toward the outer peripheral side is formed at the rear end portion of the center electrode 5, and the bulging portion 18 is locked to the stepped portion 17. Thus, the center electrode 5 is fixed.
  • the center electrode 5 is composed of an inner layer 5A made of copper or a copper alloy and an outer layer 5B made of a Ni alloy containing nickel (Ni) as a main component.
  • the center electrode 5 has a rod-like shape (cylindrical shape) as a whole, and its tip protrudes from the tip of the insulator 2.
  • a noble metal tip 32 made of a noble metal alloy (for example, a platinum alloy) is joined to the tip portion of the center electrode 5.
  • the terminal electrode 6 is inserted and fixed to the rear end side (large diameter portion 16) of the shaft hole 4 in a state of protruding from the rear end of the insulator 2.
  • a cylindrical resistor 7 is disposed between the center electrode 5 and the terminal electrode 6 of the shaft hole 4.
  • the resistor 7 is formed by heat sealing a resistor composition (described in detail later) made of a conductive material, glass powder, or the like.
  • both ends of the resistor 7 are electrically connected to the center electrode 5 and the terminal electrode 6 through conductive glass seal layers 8 and 9, respectively.
  • the metal shell 3 is formed in a cylindrical shape from a metal such as low carbon steel, and a threaded portion (male threaded portion) 19 for attaching the spark plug 1 to the engine head is formed on the outer peripheral surface thereof.
  • a seat portion 20 is formed on the outer peripheral surface on the rear end side of the screw portion 19, and a ring-shaped gasket 22 is fitted on the screw neck 21 on the rear end of the screw portion 19.
  • a tool engaging portion 23 having a hexagonal cross section for engaging a tool such as a wrench when the metal shell 3 is attached to the engine head is provided.
  • a caulking portion 24 for holding the insulator 2 is provided on the rear end side of the metal shell 3.
  • a tapered step portion 25 for locking the insulator 2 is provided on the tip end side of the inner peripheral surface of the metal shell 3.
  • the insulator 2 is inserted from the rear end side to the front end side of the metal shell 3, and the taper portion 14 of the insulator 2 is locked to the step portion 25 of the metal shell 3. It is fixed by caulking the opening on the side radially inward, that is, by forming the caulking portion 24.
  • An annular plate packing 26 is interposed between the taper portion 14 and the step portion 25.
  • annular ring members 27 and 28 are interposed between the metal shell 3 and the insulator 2 on the rear end side of the metal shell 3, and the ring member 27. , 28 is filled with talc 29 powder. That is, the metal shell 3 holds the insulator 2 via the plate packing 26, the ring members 27 and 28, and the talc 29.
  • a ground electrode 31 is joined to the tip 30 of the metal shell 3. More specifically, the ground electrode 31 is welded at its proximal end to the distal end portion 30 of the metal shell 3, the distal end side is bent back, and its side surface is the distal end portion (noble metal tip 32 of the center electrode 5). ).
  • a spark discharge gap 33 is formed between the tip surface of the noble metal tip 32 and the tip of the ground electrode 31.
  • the ground electrode 31 has a two-layer structure including an outer layer 31A and an inner layer 31B.
  • the outer layer 31A is made of a Ni alloy [for example, Inconel 600 and Inconel 601 (both are registered trademarks)].
  • the inner layer 31B is made of a copper alloy or pure copper, which is a better heat conductive metal than the Ni alloy.
  • the resistor 7 is formed by heat-sealing a resistor composition containing a conductive material and glass powder as described above, and FIG. 2 (FIG. 2 is an enlarged cross-sectional schematic view of the resistor 7).
  • the glass 41 is a glass powder after heating, and a conductive path 42 (a portion with a dotted pattern in FIG. 2) existing so as to cover the glass 41. ing.
  • the conductive path 42 is composed of carbon black 43 as a conductive material (portion with a dotted pattern in FIG. 3) and ceramic particles (for example, zirconium oxide (ZrO 2 ) particles). And titanium oxide (TiO 2 ) particles, etc.] 44.
  • the volume ratio of the glass 41 in the resistor 7 is 80 vol% or more.
  • the as glass powder constituting the resistor composition a SiO 2 or more 45.0mol% 73.0mol% or less, B 2 O 3 of 15.0 mol% or more 42.1Mol% or less, Li While containing 4.3 mol% or more and 6.9 mol% or less of 2 O, BeO, MgO, CaO, SrO, BaO, RaO, ZnO, Na 2 O, K 2 O, Rb 2 O, and Cs 2 O (hereinafter referred to as “O”)
  • additive substances those having a total content of 0.1 mol% to 7.8 mol% are used.
  • the above-mentioned glass powder has a relative dielectric constant of 4.0 or more and 5.3 or less. Therefore, about the resistor 7 formed by heating the resistor composition containing the glass powder, the relative dielectric constant is 0.60 or more and 0.65 or less.
  • the content of such as SiO 2 or B 2 O 3 in the glass powder may be modified as follows.
  • a material containing 1.0 to 6.0 mol% of additive substances in a total content may be used.
  • SiO 2 contains 48.0 mol% or more and 67.1 mol% or less
  • B 2 O 3 contains 23.2 mol% or more and 39.1 mol% or less
  • Li 2 O contains 4.5 mol% or more and 6.9 mol% or less
  • the metal shell 3 is processed in advance. That is, through-holes are formed in a cylindrical metal material (for example, an iron-based material such as S17C or S25C or a stainless steel material) by cold forging to produce a rough shape. Thereafter, the outer shape is trimmed by cutting to obtain a metal shell intermediate.
  • a cylindrical metal material for example, an iron-based material such as S17C or S25C or a stainless steel material
  • the ground electrode 31 made of Ni alloy or the like is resistance-welded to the front end surface of the metal shell intermediate body.
  • so-called “sag” is generated, and after the “sag” is removed, the threaded portion 19 is formed by rolling at a predetermined portion of the metal shell intermediate body.
  • the metal shell 3 to which the ground electrode 31 is welded is obtained.
  • the metal shell 3 to which the ground electrode 31 is welded is subjected to galvanization or nickel plating. In order to improve the corrosion resistance, the surface may be further subjected to chromate treatment.
  • the insulator 2 is molded separately from the metal shell 3.
  • a raw material powder mainly composed of alumina and containing a binder or the like a green granulated material for molding is prepared, and rubber press molding is used to obtain a cylindrical molded body. And it shape
  • the insulator 2 is obtained by putting the shaped one into a firing furnace and firing it.
  • the center electrode 5 is manufactured separately from the metal shell 3 and the insulator 2. That is, the center electrode 5 is produced by forging a Ni alloy in which a copper alloy for improving heat dissipation is arranged at the center. Next, the noble metal tip 32 is joined to the tip surface of the center electrode 5 by laser welding or the like.
  • a powdery resistor composition for forming the resistor 7 is prepared. More specifically, first, carbon black 53, ceramic particles 54, and a predetermined binder are blended and mixed using water as a medium. And the resistor composition is obtained by drying the slurry obtained by mixing, mixing and stirring the above-mentioned glass powder to this.
  • the insulator 2 and the center electrode 5, the resistor 7, and the terminal electrode 6 obtained as described above are sealed and fixed by the glass seal layers 8 and 9. More specifically, first, as shown in FIG. 4 (a), the center electrode 5 is formed on the small diameter portion 15 of the shaft hole 4 while supporting the insulator 2 at the front end surface of the support cylinder 51 made of metal and having a cylindrical shape. Insert. At this time, the bulging portion 18 of the center electrode 5 is locked to the stepped portion 17 of the shaft hole 4.
  • the conductive glass powder 55 that is generally prepared by mixing borosilicate glass and metal powder is filled in the shaft hole 4, and the filled conductive glass powder 55. Is pre-compressed.
  • the resistor composition 56 is filled into the shaft hole 4 and preliminarily compressed in the same manner.
  • the conductive glass powder 57 is filled and preliminarily compressed. Then, in a state where the terminal electrode 6 is pressed into the shaft hole 4 from the opposite side of the center electrode 5, heating is performed at a predetermined temperature above the glass softening point (800 ° C. to 1000 ° C. in this embodiment) in the firing furnace. .
  • the resistor composition 56 and the conductive glass powders 55 and 57 in the laminated state are heated and compressed to become the resistor 7 and the glass seal layers 8 and 9,
  • the insulator 2 and the center electrode 5, the resistor 7, and the terminal electrode 6 are sealed and fixed by the glass seal layers 8 and 9.
  • drum 10 of the insulator 2 and it is good also as forming a glaze layer in advance.
  • the insulator 2 provided with the center electrode 5 and the resistor 7 and the like and the metal shell 3 provided with the ground electrode 31 are assembled as described above. More specifically, it is fixed by caulking the opening on the rear end side of the metal shell 3 formed relatively thin inward in the radial direction, that is, by forming the caulking portion 24.
  • the spark plug 1 is obtained by bending the ground electrode 31 to adjust the spark discharge gap 33 between the noble metal tip 32 provided at the tip of the center electrode 5 and the ground electrode 31. .
  • the relative permittivity of the resistor 7 is 0.65 or less, the capacity discharge current generated at the time of spark discharge can be extremely reduced. As a result, even when the required voltage of the spark plug 1 is increased, an excellent radio noise suppression effect can be realized.
  • the relative dielectric constant of the glass powder in the resistor composition 56 used for forming the resistor 7 is set to a sufficiently small value of 5.3 or less. Thereby, the resistor 7 having a relative dielectric constant of 0.65 or less can be more reliably formed.
  • the glass powder in the present embodiment contains 73.0 mol% or less of SiO 2 , 15.0 mol% or more of B 2 O 3 , 4.3 mol% or more of Li 2 O, and at least 0.1 mol% of additive substances. is doing. Therefore, the glass powder can be more reliably melted and sintered without excessively increasing the heating temperature when the resistor composition 56 is heat-sealed, and workability can be improved.
  • the dielectric constant of the glass powder is sufficiently low. can do.
  • the volume ratio of the glass 41 in the resistor 7 is 80 vol% or more, the effect of suppressing radio noise can be more reliably exhibited.
  • a plurality of spark plug samples in which the relative dielectric constants of the resistors are variously changed are prepared. Each sample was subjected to a radio noise evaluation test according to JASO D002-2. In the preparation of the samples, a plurality of samples were prepared by forming resistors and the like under the same formation conditions as those for testing and for measuring the relative dielectric constant.
  • the outline of the radio noise evaluation test is as follows. That is, the noise level (radio wave noise level) at frequencies of 100 MHz, 200 MHz, and 300 MHz was measured for the radio noise generated when each sample was discharged. And the difference (improvement attenuation amount) between the noise level of each sample and the noise level of the spark plug according to the comparative example in which the relative dielectric constant of the resistor is 0.66 was calculated. In addition, it shows that the suppression effect of a radio wave noise is excellent, so that an improvement attenuation amount is large.
  • the relative dielectric constant of the resistor was measured as follows. That is, after removing a cylindrical resistor from a sample for measuring relative permittivity, the diameter and length of the resistor were measured. Then, the impedance (R, C, L) of the resistor was measured at an analysis frequency of 10 MHz, and the relative dielectric constant of the resistor was measured from the C component (capacitance) and the dimensions of the resistor.
  • the relative dielectric constant of the glass powder was measured from the composition of the glass powder by an a-appen method. The composition of the glass powder was determined by qualitative analysis using EPMA (X-ray microanalyzer) and then quantifying by chemical analysis.
  • each sample was superior in the effect of suppressing radio noise compared to the spark plug according to the comparative example, but in particular, the sample in which the relative dielectric constant of the resistor was 0.65 or less.
  • the improved attenuation amount is 0.5 db or more, and it has been clarified that it has an excellent radio noise suppression effect. This is presumably because the capacitance discharge current during discharge could be reduced by sufficiently reducing the relative permittivity of the resistor.
  • a sample in which the relative permittivity of the resistor is 0.637 or less has an improved attenuation amount of 1.0 db or more, and has an extremely excellent radio noise suppression effect.
  • Table 2 shows the composition of the glass powder and the evaluation of both evaluation tests.
  • Table 3 shows the composition of the sample whose evaluation of radio noise is “ ⁇ ” and the evaluation of workability is “ ⁇ ” or “ ⁇ ”, and Table 4 shows the evaluation of radio noise. “ ⁇ ” or “ ⁇ ” indicates the composition of the sample whose workability evaluation was “ ⁇ ”.
  • Table 5 shows the composition and the like of samples in which both the radio noise evaluation and the workability evaluation were “ ⁇ ⁇ ⁇ ”. Tables 2 to 5 also show the relative dielectric constant of the glass powder.
  • glass powder having a Li 2 O content of more than 6.9 mol% or a total content of additive substances such as BaO and TiO 2 of more than 7.8 mol% was used. It was revealed that the samples (Samples 1 to 4) had an insufficient effect of suppressing radio noise. In addition, the samples (samples 5 and 6) using glass powder in which the content of SiO 2 is more than 73.0 mol% or the content of LiO 2 or additive substances is reduced (samples 5 and 6) are insufficient in workability. I found out.
  • devitrification occurs at the time of heat sealing for samples in which the content of SiO 2 in the glass powder is less than 45.0 mol%. I found it easier. Furthermore, samples of the content of B 2 O 3 in the glass powder and lower than 15.0 mol%, a reduction in workability was observed, the content of B 2 O 3 in the glass powder exceeds 43.2Mol% It was revealed that the weather resistance (corrosion resistance) of the sample was lowered.
  • SiO 2 is 45.0 mol% to 73.0 mol%
  • B 2 O 3 is 23.2 mol% to 42.1 mol%
  • Li 2 O is 4.3 mol% to 6.
  • Samples (samples 8, 9, 14 to 23) in which resistors are formed using glass powder containing 9 mol% or less and a total content of additive substances of 1.0 mol% or more and 6.0 mol% or less are excellent in workability. At the same time, it was found that the effect of suppressing radio noise was extremely excellent.
  • Samples (samples 10 to 13 and 17 to 23) in which resistors are formed using glass powder containing 0.9 mol% or less and a total content of additive substances of 2.0 mol% or more and 7.8 mol% or less have sufficient radio waves It has become clear that it has a noise suppression effect and is extremely excellent in workability.
  • Samples (samples 17 to 23) using glass powder containing 9 mol% or less and a total content of additive substances of 2.0 mol% or more and 6.0 mol% or less are both effective in suppressing radio noise and workability. It became clear that it was extremely excellent.
  • SiO 2 is 45.0 mol% or more and 73.0 mol% or less
  • B 2 O 3 is 15.0 mol% or more 42.
  • SiO 2 is 45.0 mol% or more and 73.0 mol% or less
  • B 2 O 3 is 23.2 mol% or more and 42.1 mol% or less
  • Li 2 O is 4 It can be said that it is preferable to use a glass powder containing 3 mol% or more and 6.9 mol% or less and a total content of additive substances of 1.0 mol% or more and 6.0 mol% or less.
  • SiO 2 is 48.0 mol% or more and 68.0 mol% or less
  • B 2 O 3 is 20.0 mol% or more and 39.1 mol% or less
  • Li 2 O is 4. It can be said that it is desirable to form a resistor using glass powder containing 5 mol% or more and 6.9 mol% or less and a total content of 2.0 mol% or more and 7.8 mol% or less.
  • SiO 2 is 48.0 mol% to 67.1 mol%
  • B 2 O 3 is 23.2 mol% to 39.1 mol%.
  • the “glass volume ratio” was measured as follows. That is, the sample was cut along the axis, and the cross section of the resistor was polished to make the cross section a mirror surface, and the cross section was photographed using a metal microscope. And the ratio for which the glass accounts in a picked-up image was measured using the predetermined
  • the glass powder a glass powder containing 62.3 mol% of SiO 2 , 27.1 mol% of B 2 O 3 , 6.7 mol% of Li 2 O, and 3.9 mol% of BaO was used.
  • the sample with a glass volume ratio of 80 vol% or more had an excellent radio noise suppression effect with an improved attenuation of 3.0 db or more in the range of 100 MHz to 300 MHz. .
  • the glass volume ratio is 80% or more, the conductive path is formed to bypass the glass particles in many places, the effective length of the conductive path is longer, and the resistance of the resistor It is considered that the capacitance is smaller and the capacity discharge current during discharge is further reduced.
  • a sample with a larger glass volume ratio has a better radio noise suppression effect.
  • a sample with a glass volume ratio of 86 vol% or more has an improved attenuation of 5.0 db at a frequency of 100 Hz to 300 Hz. As a result, it has been found that it has a very excellent radio noise suppression effect.
  • the volume ratio of the glass in the resistor is 80 vol% or more from the viewpoint of more reliably suppressing the generation of radio noise in consideration of the result of the evaluation test. It can be said that it is more preferable to make the volume ratio of 86 vol% or more.
  • the noble metal tip 32 is provided at the tip of the center electrode 5.
  • the noble metal tip may be provided at the tip of the ground electrode 31 so as to face the noble metal tip 32.
  • ZrO 2 particles and TiO 2 particles are exemplified as the ceramic particles 44, but other ceramic particles may be used.
  • aluminum oxide (Al 2 O 3 ) particles or the like may be used.
  • the content of SiO 2 constituting the glass powder is 45 mol% or more, but the content of SiO 2 is larger than 60 mol% in order to prevent devitrification of the glass more reliably. It is good to do.
  • the tool engaging portion 23 has a hexagonal cross section, but the shape of the tool engaging portion 25 is not limited to such a shape.
  • it may be a Bi-HEX (deformed 12-angle) shape [ISO 22777: 2005 (E)].

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Abstract

　スパークプラグ（１）は、軸線（ＣＬ１）方向に貫通する軸孔（４）を有する筒状の絶縁碍子（２）と、軸孔（４）の一端側に挿設された中心電極（５）と、軸孔（４）の他端側に挿設された端子電極（６）と、絶縁碍子（２）の外周に設けられた筒状の主体金具（３）と、軸孔（４）内において、少なくともカーボンブラック（４３）及びガラス（４１）からなり、前記中心電極（５）及び端子電極（６）を電気的に接続する抵抗体（７）とを備える。抵抗体（７）の比誘電率が０．６０以上０．６５以下とされることで、優れた電波雑音の抑制効果を実現することができる。

Description

内燃機関用スパークプラグ
　本発明は、内燃機関に用いられるスパークプラグに関する。
　スパークプラグは、内燃機関（エンジン）に取付けられ、燃焼室内の混合気への着火のために用いられるものである。一般的にスパークプラグは、軸孔を有する絶縁体と、軸孔の先端側に挿通される中心電極と、軸孔の後端側に挿通される端子電極と、絶縁体の外周に設けられる主体金具とを備える。また、軸孔内であって、中心電極及び端子電極の間には、内燃機関の動作に伴い発生する電波雑音を抑制するための抵抗体が設けられる（例えば、特許文献１等参照）。すなわち、近年では、コンピュータを用いて内燃機関の動作を複雑に制御することが行われており、前記抵抗体により電波雑音が抑制されることで、コンピュータの誤動作の防止が図られている。
　ここで、前記特許文献１に記載された抵抗体は、主として導電性材料、及び、ガラス粉末を含んでなる抵抗体組成物を、中心電極及び端子電極間に配置した上で加熱封着することで形成される。上記特許文献１に記載の技術においては、前記ガラス粉末として、主成分としてのＳｉＯ2及びＢ2Ｏ3に、１４．２ｗｔ％のＢａＯや１．０ｗｔ％のＣａＯ、２．４ｗｔ％のＮａ2Ｏ等を含有してなるものが示されている。
特許２８００２７９号公報
　ところが、近年、エンジンの高出力化に伴い、スパークプラグの要求電圧が高くなってきており、それに伴いスパークプラグから発生する電波雑音のレベルが高くなってきている。これに対して、上記従来技術では、電波雑音を必ずしも十分に抑制することができないおそれがある。
　本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、優れた電波雑音の抑制効果を実現することができる内燃機関用スパークプラグを提供することにある。
　以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。
　構成１．本構成の内燃機関用スパークプラグは、軸線方向に貫通する軸孔を有する筒状の絶縁体と、
　前記軸孔の一端側に挿設された中心電極と、
　前記軸孔の他端側に挿設された端子電極と、
　前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
　前記軸孔内において、少なくとも導電性材料及びガラスからなり、前記中心電極及び前記端子電極を電気的に接続する抵抗体とを備えた内燃機関用スパークプラグであって、
　前記抵抗体の比誘電率を０．６０以上０．６５以下としたことを特徴とする。
　上記構成１によれば、抵抗体の比誘電率が０．６５以下とされているため、火花放電時に発生する容量放電電流を極めて小さくすることができる。その結果、スパークプラグの要求電圧が高くされたような場合等であっても、優れた電波雑音の抑制効果を実現することができる。
　構成２．本構成の内燃機関用スパークプラグは、軸線方向に貫通する軸孔を有する筒状の絶縁体と、
　前記軸孔の一端側に挿設された中心電極と、
　前記軸孔の他端側に挿設された端子電極と、
　前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
　前記軸孔内において、少なくとも導電性材料及びガラスからなり、前記中心電極及び前記端子電極を電気的に接続する抵抗体とを備えた内燃機関用スパークプラグであって、
　前記抵抗体は、少なくとも導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物を加熱封着することにより形成され、
　前記ガラス粉末は、その比誘電率が４．０以上５．３以下であることを特徴とする。
　上記構成２によれば、抵抗体組成物中のガラス粉末の比誘電率が５．３以下と十分に小さなものとされている。これにより、比誘電率が０．６５以下の抵抗体をより確実に形成することができ、ひいては上記構成１と同様の作用効果がより確実に奏されることとなる。
　構成３．本構成の内燃機関用スパークプラグは、軸線方向に貫通する軸孔を有する筒状の絶縁体と、
　前記軸孔の一端側に挿設された中心電極と、
　前記軸孔の他端側に挿設された端子電極と、
　前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
　前記軸孔内において、少なくとも導電性材料及びガラスからなり、前記中心電極及び前記端子電極を電気的に接続する抵抗体とを備えた内燃機関用スパークプラグであって、
　前記抵抗体は、少なくとも導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物を加熱封着することにより形成され、
　前記ガラス粉末は、二酸化珪素（ＳｉＯ2）を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、酸化ボロン（Ｂ2Ｏ3）を１５．０ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、酸化リチウム（Ｌｉ2Ｏ）を４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
　酸化ベリリウム（ＢｅＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化ラジウム（ＲａＯ）、酸化ナトリウム（Ｎａ2Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ2Ｏ）、酸化ルビジウム（Ｒｂ2Ｏ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、及び、酸化セシウム（Ｃｓ2Ｏ）のうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が０．１ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする。
　上記構成３によれば、ＳｉＯ2の含有量が７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3の含有量が１５．０ｍｏｌ％以上、Ｌｉ2Ｏが含有量を４．３ｍｏｌ％以上とされ、さらにＢａＯやＴｉＯ2等の添加物質が少なくとも０．１ｍｏｌ％含有される。そのため、抵抗体組成物を加熱封着する際の加熱温度を過度に増大させることなく、ガラス粉末をより確実に溶融・焼結させることができる。すなわち、本構成３のガラス粉末を用いて抵抗体を形成することで、作業性の向上を図ることができる。
　加えて、本構成３によれば、Ｌｉ2Ｏの含有量が６．９ｍｏｌ％以下とされるとともに、添加物質の総含有量が７．８ｍｏｌ％以下とされるため、ガラス粉末の比誘電率を十分に低くすることができる。そのため、抵抗体の比誘電率をより確実に低減させることができ、電波雑音の抑制効果をより一層向上させることができる。
　尚、ＳｉＯ2の含有量を４５．０ｍｏｌ％未満とすると、加熱封着時に失透（ガラス状態から結晶が析出すること）が生じやすくなってしまう。そのため、ＳｉＯ2の含有量は、４５．０ｍｏｌ％以上とすることが好ましい。また、Ｂ2Ｏ3の含有量が４２．１ｍｏｌ％を超えると、耐候性（腐食に対する耐久性）が低下してしまうおそれがある。従って、Ｂ2Ｏ3の含有量は４２．１ｍｏｌ％以下とすることが好ましい。
　また、上記構成１～３の技術思想を適宜組合わせることとしてもよい。
　構成４．本構成の内燃機関用スパークプラグは、上記構成３において、前記ガラス粉末は、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
　ＢｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＲａＯ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｒｂ2Ｏ、ＺｎＯ、及び、Ｃｓ2Ｏのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする。
　上記構成４によれば、ガラス粉末中における添加物質の総含有量が６．０ｍｏｌ％以下とされているため、ガラス粉末の比誘電率をより一層減少させることができ、ひいては抵抗体の比誘電率の更なる減少を図ることができる。その結果、電波雑音の抑制効果のより一層の向上を図ることができる。
　一方で、添加物質の総含有量を低減させることで、作業性の低下が懸念されるところであるが、本構成４によれば、ガラス粉末には、Ｂ2Ｏ3が２３．２ｍｏｌ％以上含有されるとともに、添加物質が総含有量で少なくとも１．０ｍｏｌ％含有される。そのため、上記構成３と同様に、優れた作業性が実現されることとなる。
　構成５．本構成の内燃機関用スパークプラグは、上記構成３において、前記ガラス粉末は、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６８．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２０．０ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
　ＢｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＲａＯ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｒｂ2Ｏ、及び、Ｃｓ2Ｏのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が２．０ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする。
　上記構成５によれば、ＳｉＯ2の含有量が６８．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3の含有量が２０．０ｍｏｌ％以上、Ｌｉ2Ｏの含有量が４．５ｍｏｌ％以上とされるとともに、添加物質の総含有量が２．０ｍｏｌ％以上とされている。このため、抵抗体組成物を加熱封着する際に、加熱温度を増大させることなく、ガラス粉末をより一層確実に溶融・焼結させることができる。すなわち、本構成５によれば、作業性の更なる向上を図ることができる。
　一方で、Ｌｉ2Ｏや添加物質の含有量を増大させることで電波雑音の抑制効果が低下してしまうことが懸念されるが、Ｂ2Ｏ3の含有量を３９．１ｍｏｌ％以下としたり、ＳｉＯ2の含有量を４８．０ｍｏｌ％以上としたりすることでガラス粉末の比誘電率の増大を抑制することができる。そのため、本構成５のスパークプラグは、十分に優れた電波雑音の抑制効果を有することとなる。
　構成６．本構成の内燃機関用スパークプラグは、上記構成３において、前記ガラス粉末は、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６７．１ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
　ＢｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＲａＯ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｒｂ2Ｏ、及び、Ｃｓ2Ｏのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が２．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする。
　上記構成６によれば、ＳｉＯ2やＢ2Ｏ3等の含有量を上述のように調節することで、電波雑音の抑制効果については上記構成４と同程度の効果が発揮され、また、作業性の面においては上記構成５と同程度の効果が発揮されることとなる。すなわち、上記構成６によれば、電波雑音の抑制効果、及び、作業性の双方を一挙に、かつ、飛躍的に向上させることができる。
　構成７．本構成の内燃機関用スパークプラグは、上記構成１乃至６のいずれかにおいて、前記抵抗体中における前記ガラスの体積割合を８０ｖｏｌ％以上としたことを特徴とする。
　上記構成７によれば、抵抗体中におけるガラスの体積割合が８０ｖｏｌ％以上とされているため、電波雑音の抑制効果がより一層確実に発揮されることとなる。
　構成８．本構成の内燃機関用スパークプラグは、上記構成１乃至７のいずれかにおいて、前記抵抗体は、少なくとも導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物を８００℃以上１０００℃以下の温度で加熱封着することにより形成されたものであることを特徴とする。
　上記構成８によれば、抵抗体組成物をより確実に加熱封着することができ、優れた電波雑音の抑制効果をより確実に実現することができる。
本実施形態におけるスパークプラグの構成を示す一部破断正面図である。 抵抗体中におけるガラス等を示すための拡大断面模式図である。 導電経路の構成を示すための部分拡大断面模式図である。 （ａ）～（ｃ）は、本実施形態におけるスパークプラグの製造方法の一過程を示すための絶縁碍子等の断面図である。 抵抗体の比誘電率が種々異なるサンプルについての電波雑音評価試験の結果を示すグラフである。
　以下に、一実施形態について図面を参照して説明する。図１は、内燃機関用スパークプラグ（以下、「スパークプラグ」と称す）１を示す一部破断正面図である。尚、図１では、スパークプラグ１の軸線ＣＬ１方向を図面における上下方向とし、下側をスパークプラグ１の先端側、上側を後端側として説明する。
　スパークプラグ１は、筒状をなす絶縁体としての絶縁碍子２、これを保持する筒状の主体金具３などから構成されるものである。
　絶縁碍子２は、周知のようにアルミナ等を焼成して形成されており、その外形部において、後端側に形成された後端側胴部１０と、当該後端側胴部１０よりも先端側において径方向外向きに突出形成された大径部１１と、当該大径部１１よりも先端側においてこれよりも細径に形成された中胴部１２と、当該中胴部１２よりも先端側においてこれより細径に形成された脚長部１３とを備えている。絶縁碍子２のうち、大径部１１、中胴部１２、及び、大部分の脚長部１３は、主体金具３の内部に収容されている。そして、中胴部１２と脚長部１３との連接部には、先端側に向けて先細るテーパ部１４が形成されており、当該テーパ部１４にて絶縁碍子２が主体金具３に係止されている。
　さらに、絶縁碍子２には、軸線ＣＬ１に沿って軸孔４が貫通形成されている。当該軸孔４は、その先端部に小径部１５を備えるとともに、当該小径部１５の後端側に、小径部１５より内径の大きい大径部１６を備えている。また、前記小径部１５及び大径部１６の間には、テーパ状の段差部１７が形成されている。
　加えて、軸孔４の先端部側（小径部１５）には中心電極５が挿入、固定されている。より詳しくは、中心電極５の後端部には、外周側に向けて膨出する膨出部１８が形成されており、当該膨出部１８が前記段差部１７に対して係止された状態で、中心電極５が固定されている。また、中心電極５は、銅又は銅合金からなる内層５Ａと、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とするＮｉ合金からなる外層５Ｂとにより構成されている。尚、中心電極５は、全体として棒状（円柱状）をなし、その先端部が絶縁碍子２の先端から突出している。加えて、中心電極５の先端部分には、貴金属合金（例えば、白金合金等）からなる貴金属チップ３２が接合されている。
　また、軸孔４の後端部側（大径部１６）には、絶縁碍子２の後端から突出した状態で端子電極６が挿入、固定されている。
　さらに、軸孔４の中心電極５と端子電極６との間には、円柱状の抵抗体７が配設されている。当該抵抗体７は、導電性材料やガラス粉末等からなる抵抗体組成物（後に詳述する）が加熱封着されることで形成されている。加えて、抵抗体７の両端部は、導電性のガラスシール層８，９を介して、中心電極５と端子電極６とにそれぞれ電気的に接続されている。
　加えて、前記主体金具３は、低炭素鋼等の金属により筒状に形成されており、その外周面にはスパークプラグ１をエンジンヘッドに取付けるためのねじ部（雄ねじ部）１９が形成されている。また、ねじ部１９の後端側の外周面には座部２０が形成され、ねじ部１９後端のねじ首２１にはリング状のガスケット２２が嵌め込まれている。さらに、主体金具３の後端側には、主体金具３をエンジンヘッドに取付ける際にレンチ等の工具を係合させるための断面六角形状の工具係合部２３が設けられるとともに、後端部において絶縁碍子２を保持するための加締め部２４が設けられている。
　また、主体金具３の内周面の先端側には、絶縁碍子２を係止するためのテーパ状の段部２５が設けられている。そして、絶縁碍子２は、主体金具３の後端側から先端側に向かって挿入され、自身のテーパ部１４が主体金具３の段部２５に係止された状態で、主体金具３の後端側の開口部を径方向内側に加締めること、つまり上記加締め部２４を形成することによって固定される。尚、テーパ部１４、及び、段部２５間には、円環状の板パッキン２６が介在されている。これにより、燃焼室内の気密性を保持し、燃焼室内に晒される絶縁碍子２の脚長部１３と主体金具３の内周面との隙間に入り込む燃料空気が外部に漏れないようになっている。
　さらに、加締めによる密閉をより完全なものとするため、主体金具３の後端側においては、主体金具３と絶縁碍子２との間に環状のリング部材２７，２８が介在され、リング部材２７，２８間にはタルク（滑石）２９の粉末が充填されている。すなわち、主体金具３は、板パッキン２６、リング部材２７，２８及びタルク２９を介して絶縁碍子２を保持している。
　また、主体金具３の先端部３０には、接地電極３１が接合されている。より詳しくは、接地電極３１は、前記主体金具３の先端部３０に対してその基端部が溶接されるとともに、先端側が曲げ返されて、その側面が中心電極５の先端部（貴金属チップ３２）と対向するように配置されている。そして、貴金属チップ３２の先端面と接地電極３１の先端部との間に、火花放電間隙３３が形成されている。尚、接地電極３１は、外層３１Ａ及び内層３１Ｂからなる２層構造となっている。前記外層３１ＡはＮｉ合金〔例えば、インコネル６００やインコネル６０１（いずれも登録商標）〕によって構成されている。また、前記内層３１Ｂは、前記Ｎｉ合金よりも良熱導電性金属である銅合金又は純銅によって構成されている。
　次いで、抵抗体７について詳述する。抵抗体７は、上述したように導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物が加熱封着されることで形成されたものであり、図２（図２は、抵抗体７の拡大断面模式図である）に示すように、加熱後のガラス粉末であるガラス４１と、当該ガラス４１を覆うようにして存在する導電経路４２（図２中、散点模様を付した部位）とから構成されている。また、前記導電経路４２は、図３に示すように、導電性材料としてのカーボンブラック４３（図３中、散点模様を付した部位）と、セラミックス粒子〔例えば、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）粒子や酸化チタン（ＴｉＯ2）粒子等〕４４とから構成されている。本実施形態においては、抵抗体７中におけるガラス４１の体積割合が８０ｖｏｌ％以上とされている。
　さらに、本実施形態では、前記抵抗体組成物を構成するガラス粉末として、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を１５．０ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、ＢｅＯ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＲａＯ、ＺｎＯ、Ｎａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、Ｒｂ2Ｏ、及び、Ｃｓ2Ｏ（以下、これら１１種の物質を「添加物質」と称す）のうち少なくとも１種を含有し、かつ、これらの総含有量が０．１ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下のものが用いられている。
　加えて、上述したガラス粉末については、その比誘電率が４．０以上５．３以下となっている。そのため、当該ガラス粉末を含む抵抗体組成物が加熱されてなる抵抗体７については、その比誘電率が０．６０以上０．６５以下となっている。
　尚、ガラス粉末中におけるＳｉＯ2やＢ2Ｏ3等の含有量については、次のように変更することができる。例えば、ガラス粉末として、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下含有するものを用いることとしてもよい。
　また、ガラス粉末として、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６８．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２０．０ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、添加物質を総含有量で２．０ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下含有するものを用いることしてもよい。
　さらに、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６７．１ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、添加物質を総含有量で２．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下含有してなるガラス粉末を用いることとしてもよい。
　次に、上記のように構成されてなるスパークプラグ１の製造方法について説明する。
　まず、主体金具３を予め加工しておく。すなわち、円柱状の金属素材（例えばＳ１７ＣやＳ２５Ｃといった鉄系素材やステンレス素材）に冷間鍛造加工により貫通孔を形成し、概形を製造する。その後、切削加工を施すことで外形を整え、主体金具中間体を得る。
　続いて、主体金具中間体の先端面に、Ｎｉ合金等からなる接地電極３１が抵抗溶接される。当該溶接に際してはいわゆる「ダレ」が生じるので、その「ダレ」を除去した後、主体金具中間体の所定部位にねじ部１９が転造によって形成される。これにより、接地電極３１の溶接された主体金具３が得られる。次いで、接地電極３１の溶接された主体金具３に、亜鉛メッキ或いはニッケルメッキが施される。尚、耐食性向上を図るべく、その表面に、さらにクロメート処理を施すこととしてもよい。
　一方、前記主体金具３とは別に、絶縁碍子２を成形加工しておく。例えば、アルミナを主体としバインダ等を含む原料粉末を用い、成型用素地造粒物を調製し、これを用いてラバープレス成形を行うことで、筒状の成形体が得られる。そして、得られた成形体に対し、研削加工が施されることで整形される。さらに、整形されたものが焼成炉へ投入され焼成されることで、絶縁碍子２が得られる。
　また、前記主体金具３、絶縁碍子２とは別に、中心電極５を製造しておく。すなわち、中央部に放熱性向上を図るための銅合金を配置したＮｉ合金を鍛造加工して中心電極５を作製する。次に、中心電極５の先端面に対して、レーザー溶接等により貴金属チップ３２を接合する。
　さらに、抵抗体７を形成するための粉末状の抵抗体組成物を調製しておく。より詳しくは、まず、カーボンブラック５３と、セラミックス粒子５４と、所定のバインダとをそれぞれ配合し、水を媒体として混合する。そして、混合して得られたスラリーを乾燥させ、これに上述のガラス粉末を混合攪拌することで、抵抗体組成物が得られる。
　次に、上記のようにして得られた絶縁碍子２及び中心電極５と、抵抗体７と、端子電極６とが、ガラスシール層８，９によって封着固定される。より詳しくは、まず、図４（ａ）に示すように、金属製で筒状をなす支持筒５１の先端面で、絶縁碍子２を支持しつつ、軸孔４の小径部１５に中心電極５を挿入する。このとき、中心電極５の膨出部１８が軸孔４の段差部１７に対して係止される。
　次いで、図４（ｂ）に示すように、一般的にホウ珪酸ガラスと金属粉末とが混合されて調製された導電性ガラス粉末５５を軸孔４内に充填し、充填した導電性ガラス粉末５５を予備圧縮する。次に、抵抗体組成物５６を軸孔４に充填して同様に予備圧縮をし、さらに、導電性ガラス粉末５７を充填し、同じく予備圧縮を行う。そして、端子電極６を軸孔４内へと中心電極５の反対側から押圧した状態で、焼成炉内においてガラス軟化点以上の所定温度（本実施形態では、８００℃～１０００℃）で加熱する。
　これにより、図４（ｃ）に示すように、積層状態にある抵抗体組成物５６及び導電性ガラス粉末５５，５７が、加熱・圧縮されて、抵抗体７及びガラスシール層８，９となり、絶縁碍子２及び中心電極５と、抵抗体７と、端子電極６とが、ガラスシール層８，９によって封着固定されることとなる。尚、焼成炉内における加熱に際して、絶縁碍子２の後端側胴部１０の表面に釉薬層を同時に焼成することとしてもよいし、事前に釉薬層を形成することとしてもよい。
　その後、上記のようにそれぞれ作成された中心電極５や抵抗体７等を備える絶縁碍子２と、接地電極３１を備える主体金具３とが組付けられる。より詳しくは、比較的薄肉に形成された主体金具３の後端側の開口部を径方向内側に加締めること、つまり上記加締め部２４を形成することによって固定される。
　そして、最後に、接地電極３１を屈曲させることで中心電極５の先端に設けられた貴金属チップ３２及び接地電極３１間の前記火花放電間隙３３を調整する加工が実施され、スパークプラグ１が得られる。
　以上詳述したように、上記実施形態によれば、抵抗体７の比誘電率が０．６５以下とされているため、火花放電時に発生する容量放電電流を極めて小さくすることができる。その結果、スパークプラグ１の要求電圧が高くされたような場合等であっても、優れた電波雑音の抑制効果を実現することができる。
　また、抵抗体７を形成するにあたって用いられる抵抗体組成物５６中のガラス粉末の比誘電率が５．３以下と十分に小さなものとされている。これにより、比誘電率が０．６５以下の抵抗体７をより確実に形成することができる。
　加えて、本実施形態におけるガラス粉末は、ＳｉＯ2を７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を１５．０ｍｏｌ％以上、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上、添加物質を少なくとも０．１ｍｏｌ％含有している。そのため、抵抗体組成物５６を加熱封着する際の加熱温度を過度に増大させることなく、ガラス粉末をより確実に溶融・焼結させることができ、作業性の向上を図ることができる。
　また、ガラス粉末中のＬｉ2Ｏの含有量が６．９ｍｏｌ％以下とされるとともに、添加物質の総含有量が７．８ｍｏｌ％以下とされるため、ガラス粉末の比誘電率を十分に低くすることができる。
　さらに、抵抗体７中におけるガラス４１の体積割合が８０ｖｏｌ％以上とされているため、電波雑音の抑制効果をより一層確実に発揮させることができる。
　次に、上記実施形態によって奏される作用効果を確認すべく、比誘電率の種々異なるガラス粉末を用いることで、抵抗体の比誘電率を種々変更した複数のスパークプラグのサンプルを作製し、各サンプルについてＪＡＳＯ　Ｄ００２－２に準ずる電波雑音評価試験を行った。尚、サンプルの作製にあたっては、試験実施用のものと比誘電率測定用のものとして、同一の形成条件にて抵抗体等を形成することで複数個のサンプルを作製した。
　電波雑音評価試験の概要は次の通りである。すなわち、各サンプルを放電させた際に発生する電波雑音につき、周波数１００ＭＨｚ、２００ＭＨｚ、及び、３００ＭＨｚにおけるノイズレベル（電波雑音のレベル）を測定した。そして、各サンプルのノイズレベルと、抵抗体の比誘電率を０．６６とした比較例に係るスパークプラグのノイズレベルとの差（改善減衰量）を算出した。尚、改善減衰量が大きいものほど電波雑音の抑制効果が優れることを表し、本評価試験においては、周波数を２００ＭＨｚ～３００ＭＨｚとしたときにおける改善減衰量が０．５０ｄｂ未満である場合には、電波雑音の抑制効果が不十分であるとして「×」の評価を下し、周波数を２００ＭＨｚ～３００ＭＨｚとしたときにおける改善減衰量が０．５０ｄｂ以上１．００ｄｂ未満である場合には、優れた電波雑音の抑制効果を有するとして「○」の評価を下すこととした。また、周波数を２００ＭＨｚ～３００ＭＨｚとしたときにおける改善減衰量が１．００ｄｂ以上である場合には、極めて優れた電波雑音の抑制効果を有するとして「◎」の評価を下すこととした。表１に、各サンプルの抵抗体の比誘電率、改善減衰量、及び、評価を示す。また表１には、参考として、各サンプルを作製する際に用いたガラス粉末の比誘電率を併せて示す。加えて、図５に、各周波数における各サンプルの改善減衰量を示す。
　尚、抵抗体の比誘電率は、次のように測定した。すなわち、比誘電率測定用のサンプルから円柱状の抵抗体を取り出した上で、当該抵抗体の直径及び長さを測定した。その上で、当該抵抗体のインピーダンス（Ｒ、Ｃ、Ｌ）を解析周波数１０ＭＨｚで測定し、Ｃ成分（静電容量）及び抵抗体の寸法から抵抗体の比誘電率を測定した。また、ガラス粉末の比誘電率は、ア・ア・アッペン法によりガラス粉末の組成から測定した。尚、ガラス粉末の組成は、ＥＰＭＡ（Ｘ線マイクロアナライザ）を用いて定性的に分析した後、化学分析により定量化することで求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１及び図５に示すように、各サンプルとも比較例に係るスパークプラグに比べて、電波雑音の抑制効果に優れていたが、特に抵抗体の比誘電率を０．６５以下としたサンプルは、周波数を２００ＭＨｚ～３００ＭＨｚとしたときにおける改善減衰量が０．５ｄｂ以上となり、優れた電波雑音の抑制効果を有することが明らかとなった。これは、抵抗体の比誘電率を十分に低くしたことで、放電時における容量放電電流を低減させることができたことによると考えられる。また、抵抗体の比誘電率を０．６３７以下としたサンプルは、改善減衰量が１．０ｄｂ以上となり、極めて優れた電波雑音の抑制効果を有することがわかった。
　加えて、表１に示すように、抵抗体の比誘電率を０．６５以下とするためには、比誘電率が５．３以下のガラス粉末を用いることが好ましいといえる。また、抵抗体の比誘電率を０．６３７以下とするためには、比誘電率が５．０以下のガラス粉末を用いることが好ましいといえる。
　次いで、組成を種々変更したガラス粉末を含む抵抗体組成物を用いて複数のスパークプラグのサンプルを作製し、上述の電波雑音評価試験及び作業性評価試験を行った。尚、作業性評価試験においては、抵抗体組成物を加熱封着する際の加熱温度を９２０±３０℃に設定したときにおける、加熱後のガラス粉末の溶け出しによる焼き締り状態（ガラス粉末の溶融の程度）を基準として判断した。より詳しくは、焼き締り状態に問題がある場合（すなわち、上述の設定温度ではガラス粉末が十分に溶融しなかった場合）には、ガラス粉末を溶融させるために、より高温の加熱温度を設定する必要があり、作業性に劣るとして「×」の評価を下すこととした。一方で、上述の設定温度でガラス粉末が十分に溶融し、焼き締り状態に特段の問題がない場合には、作業性に優れるとして「○」の評価を下し、焼き締り状態に全く問題がない場合には、作業性に非常に優れるとして「◎」の評価を下すこととした。表２に、ガラス粉末の組成と、両評価試験の評価とを示す。加えて、表３に、電波雑音の評価が「◎」であり、作業性の評価が「○」又は「◎」であったサンプルの組成等を示すとともに、表４に、電波雑音の評価が「○」又は「◎」であり、作業性の評価が「◎」であったサンプルの組成等を示す。さらに、表５に、電波雑音の評価及び作業性の評価がともに「◎」であったサンプルの組成等を示す。また、表２～表５には、ガラス粉末の比誘電率を併せて示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表２に示すように、Ｌｉ2Ｏの含有量を６．９ｍｏｌ％よりも多くしたり、ＢａＯやＴｉＯ2等の添加物質の総含有量を７．８ｍｏｌ％よりも多くしたガラス粉末を用いたサンプル（サンプル１～４）は、電波雑音の抑制効果が不十分なものとなってしまうことが明らかとなった。また、ＳｉＯ2の含有量を７３．０ｍｏｌ％よりも多くしたり、ＬｉＯ2や添加物質の含有量を少なくしたガラス粉末を用いたサンプル（サンプル５，６）は作業性が不十分になってしまうことがわかった。
　また、表中には記載していないが、ガラス粉末中のＳｉＯ2の含有量を４５．０ｍｏｌ％未満としたサンプルについては、加熱封着時に失透（ガラスから結晶が析出すること）が生じやすくなってしまうことがわかった。さらに、ガラス粉末中のＢ2Ｏ3の含有量を１５．０ｍｏｌ％未満としたサンプルは、作業性の低下が認められ、ガラス粉末中のＢ2Ｏ3の含有量が４３．２ｍｏｌ％を超えるサンプルについては、耐候性（耐腐食性）が低下してしまうことが明らかとなった。
　これに対して、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を１５．０ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で７．８ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いて抵抗体を形成したサンプル（サンプル７～２３）は、電波雑音及び作業性ともに優れることが明らかとなった。
　特に、表３に示すように、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いて抵抗体を形成したサンプル（サンプル８，９，１４～２３）は、作業性に優れるとともに、電波雑音の抑制効果に極めて優れることがわかった。
　加えて、表４に示すように、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６８．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２０．０ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で２．０ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いて抵抗体を形成したサンプル（サンプル１０～１３，１７～２３）は、十分な電波雑音の抑制効果を有するとともに、作業性に極めて優れることが明らかとなった。
　さらに、表５に示すように、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６７．１ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で２．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いたサンプル（サンプル１７～２３）は、電波雑音の抑制効果、及び、作業性の双方に極めて優れることが明らかとなった。
　以上の試験結果を勘案して、電波雑音の抑制効果及び作業性の双方を向上させるために、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を１５．０ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で０．０１ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いて抵抗体を形成することが好ましいといえる。
　さらに、電波雑音の抑制効果を一層向上させるためには、ＳｉＯ2を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いることが好ましいといえる。
　また、作業性の更なる向上を図るという観点から、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６８．０ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２０．０ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で２．０ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いて抵抗体を形成することが望ましいといえる。
　また特に、電波雑音の抑制効果及び作業性の双方をより一層向上させるという観点から、ＳｉＯ2を４８．０ｍｏｌ％以上６７．１ｍｏｌ％以下、Ｂ2Ｏ3を２３．２ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、Ｌｉ2Ｏを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下、添加物質を総含有量で２．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下含有するガラス粉末を用いて抵抗体を形成することが好ましいといえる。
　次いで、抵抗体中のガラスの体積割合を種々変更したスパークプラグのサンプルを複数作製するとともに、各サンプルについて上述の電波雑音評価試験を行い、各サンプルのノイズレベルを測定した。そして、各サンプルのノイズレベルと、ガラス体積割合を７０ｖｏｌ％としたサンプルのノイズレベルとの差（改善減衰量）を算出した。ここで、周波数１００ＭＨｚ～３００ＭＨｚの範囲において改善減衰量が３．０ｄｂ以上となったサンプルは、電波雑音の抑制効果に優れるとして「○」の評価を下すこととした。表６に、ガラス体積割合、各周波数における改善減衰量、及び、評価を示す。
　尚、「ガラスの体積割合」は、次のように測定した。すなわち、サンプルを軸線に沿って切断するとともに、抵抗体の断面に研磨を施し、その断面を鏡面とした上で、金属顕微鏡を用いて当該断面を撮影した。そして、所定の輝度閾値を用いて撮影画像中におけるガラスの占める割合を測定し、これを「ガラスの体積割合」とした。また、ガラス粉末としては、ＳｉＯ2を６２．３ｍｏｌ％、Ｂ2Ｏ3を２７．１ｍｏｌ％、Ｌｉ2Ｏを６．７ｍｏｌ％、ＢａＯを３．９ｍｏｌ％含有してなるものを用いた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表６に示すように、ガラス体積割合を８０ｖｏｌ％以上としたサンプルは、１００ＭＨｚ～３００ＭＨｚの範囲内において、改善減衰量が３．０ｄｂ以上となり、優れた電波雑音の抑制効果を有することがわかった。これは、ガラス体積割合を８０％以上としたことで、導電経路が多くの場所でガラス粒子を迂回するようにして形成され、導電経路の実効長がより長くなったこと、及び、抵抗体の静電容量がより小さなものとなり、放電時における容量放電電流が一層減少したことによると考えられる。また、ガラス体積割合が大きいサンプルほど、電波雑音の抑制効果に優れることが認められ、特に、ガラス体積割合を８６ｖｏｌ％以上としたサンプルは、周波数１００Ｈｚ～３００Ｈｚにおいて、改善減衰量が５．０ｄｂを上回り、非常に優れた電波雑音の抑制効果を有することが明らかとなった。
　以上、上記評価試験の結果を勘案して、電波雑音の発生をより一層確実に抑制するという点から、抵抗体中におけるガラスの体積割合を８０ｖｏｌ％以上とすることが好ましく、抵抗体中におけるガラスの体積割合を８６ｖｏｌ％以上とすることが一層好ましいといえる。
　尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
　（ａ）上記実施形態では、中心電極５の先端部に貴金属チップ３２が設けられているが、当該貴金属チップ３２と対向するようにして、接地電極３１の先端部に貴金属チップを設けることとしてもよい。また、中心電極５側の貴金属チップ３２や接地電極３１側の貴金属チップのいずれか一方を省略する構成を採用することとしてもよいし、両貴金属チップのいずれについても省略することとしてもよい。
　（ｂ）上記実施形態では、セラミックス粒子４４としてＺｒＯ2粒子やＴｉＯ2粒子を例示しているが、他のセラミックス粒子を用いることとしてもよい。例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）粒子等を用いることとしてもよい。
　（ｃ）上記実施形態では、ガラス粉末を構成するＳｉＯ2の含有量が４５ｍｏｌ％以上とされているが、ガラスの失透をより確実に防止すべく、ＳｉＯ2の含有量を６０ｍｏｌ％より大きくすることとしてもよい。
　（ｄ）上記実施形態では、主体金具３の先端に、接地電極３１が接合される場合について具体化しているが、主体金具の一部（又は、主体金具に予め溶接してある先端金具の一部）を削り出すようにして接地電極を形成する場合についても適用可能である（例えば、特開２００６－２３６９０６号公報等）。
　（ｅ）上記実施形態では、工具係合部２３は断面六角形状とされているが、工具係合部２５の形状に関しては、このような形状に限定されるものではない。例えば、Ｂｉ－ＨＥＸ（変形１２角）形状〔ＩＳＯ２２９７７：２００５（Ｅ）〕等とされていてもよい。
　１…スパークプラグ（内燃機関用スパークプラグ）
　２…絶縁碍子（絶縁体）
　３…主体金具
　４…軸孔
　５…中心電極
　６…端子電極
　７…抵抗体
　４１…ガラス
　４３…カーボンブラック（導電性材料）
　５６…抵抗体組成物
　ＣＬ１…軸線

Claims (8)

  1. 　軸線方向に貫通する軸孔を有する筒状の絶縁体と、
    　前記軸孔の一端側に挿設された中心電極と、
    　前記軸孔の他端側に挿設された端子電極と、
    　前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
    　前記軸孔内において、少なくとも導電性材料及びガラスからなり、前記中心電極及び前記端子電極を電気的に接続する抵抗体とを備えた内燃機関用スパークプラグであって、
    　前記抵抗体の比誘電率を０．６０以上０．６５以下としたことを特徴とする内燃機関用スパークプラグ。
  2. 　軸線方向に貫通する軸孔を有する筒状の絶縁体と、
    　前記軸孔の一端側に挿設された中心電極と、
    　前記軸孔の他端側に挿設された端子電極と、
    　前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
    　前記軸孔内において、少なくとも導電性材料及びガラスからなり、前記中心電極及び前記端子電極を電気的に接続する抵抗体とを備えた内燃機関用スパークプラグであって、
    　前記抵抗体は、少なくとも導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物を加熱封着することにより形成され、
    　前記ガラス粉末は、その比誘電率が４．０以上５．３以下であることを特徴とする内燃機関用スパークプラグ。
  3. 　軸線方向に貫通する軸孔を有する筒状の絶縁体と、
    　前記軸孔の一端側に挿設された中心電極と、
    　前記軸孔の他端側に挿設された端子電極と、
    　前記絶縁体の外周に設けられた筒状の主体金具と、
    　前記軸孔内において、少なくとも導電性材料及びガラスからなり、前記中心電極及び前記端子電極を電気的に接続する抵抗体とを備えた内燃機関用スパークプラグであって、
    　前記抵抗体は、少なくとも導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物を加熱封着することにより形成され、
    　前記ガラス粉末は、二酸化珪素を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、酸化ボロンを１５．０ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、酸化リチウムを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
    　酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化ラジウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化亜鉛、及び、酸化セシウムのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が０．１ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする内燃機関用スパークプラグ。
  4. 　前記ガラス粉末は、二酸化珪素を４５．０ｍｏｌ％以上７３．０ｍｏｌ％以下、酸化ボロンを２３．２ｍｏｌ％以上４２．１ｍｏｌ％以下、酸化リチウムを４．３ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
    　酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化ラジウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、酸化亜鉛、及び、酸化セシウムのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が１．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関用スパークプラグ。
  5. 　前記ガラス粉末は、二酸化珪素を４８．０ｍｏｌ％以上６８．０ｍｏｌ％以下、酸化ボロンを２０．０ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、酸化リチウムを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
    　酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化ラジウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、及び、酸化セシウムのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が２．０ｍｏｌ％以上７．８ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関用スパークプラグ。
  6. 　前記ガラス粉末は、二酸化珪素を４８．０ｍｏｌ％以上６７．１ｍｏｌ％以下、酸化ボロンを２３．２ｍｏｌ％以上３９．１ｍｏｌ％以下、酸化リチウムを４．５ｍｏｌ％以上６．９ｍｏｌ％以下含有するとともに、
    　酸化ベリリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化ラジウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ルビジウム、及び、酸化セシウムのうち少なくとも１種を含有し、これらの総含有量が２．０ｍｏｌ％以上６．０ｍｏｌ％以下とされることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関用スパークプラグ。
  7. 　前記抵抗体中における前記ガラスの体積割合を８０ｖｏｌ％以上としたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の内燃機関用スパークプラグ。
  8. 　前記抵抗体は、少なくとも導電性材料及びガラス粉末を含む抵抗体組成物を８００℃以上１０００℃以下の温度で加熱封着することにより形成されたものであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の内燃機関用スパークプラグ。
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