3具有与中心电极4同轴的圆柱形形状。也用作壳体11的接地电极2除其中形成有接地突出部分22的部分以外也具有与中心电极4和绝缘体3同轴的大致的圆柱形形状。当沿着塞轴向观看时，接地突出部分22的对向内表面221形成圆柱形接地电极2 (壳体11)的内周表面23的切线。当从塞远端侧观看时，内周表面23与对向内表面221之间的接触位置和最短放电形成部分21的位置一致。
[0051]由于图2示例性地示出了火花塞1的远端部分，远端表面与绝缘体3的外周表面之间的拐角部分没有示为具有曲面。然而，实际上，远端表面与绝缘体3的外周表面之间的拐角部分具有如图3和图5所示的曲面。
[0052]上面描述的第一实施例提供了下面描述的优点。火花塞1包括接地电极2的表面上的最短放电形成部分21，在最短放电形成部分21中的每一个，值(L1+L2)变成最小。在最短放电形成部分21容易产生放电。也就是说，沿着塞周向在特定位置容易产生放电。因此，可将火花塞1安装在内燃发动机上，以使得在作为起始点的最短放电形成部分21发生的放电通过气流被有效地传播，并且与绝缘体3的表面以高可能性地分离。因此，火花塞1确保了稳定的可燃性。
[0053]更具体地说，当火花塞1以其中当从塞远端侧观看时中心电极4和最短放电形成部分21的排列方向垂直于气流F的方向的姿态安装在内燃发动机上时，如图6所示，在最短放电形成部分21发生的放电S1的方向变得大致垂直于气流F的方向。在这种状态下，放电S1通过气流F1极大地传播，以变成放电S2。
[0054]可通过调整介于壳体11与内燃发动机之间的垫圈的厚度或者调整壳体11的安装螺纹部分111和内燃发动机的对应的母螺纹部分的切削(cutting)来调整火花塞1相对于内燃发动机的姿态。
[0055]最短放电形成部分21沿着塞周向设置在两个不同位置，以使得两个最短放电形成部分21跨过中心电极4彼此相对。因此，当火花塞1安装在内燃发动机上以使得中心电极4和最短放电形成部分21的排列方向垂直于气流F的方向时，可使放电容易地传播。也就是说，在这种情况下，当开始在两个最短放电形成部分21中的任一个发生放电S1时，绝缘体3的表面和放电S1的排列方向大致垂直于气流F的方向。结果，气流F使得放电有效地传播，从而放电容易从绝缘体3分离。
[0056]接地电极2包括从其远端向远端侧突出并且其中设有最短放电形成部分21的两个接地突出部分22。因此，线段Η的长度L1较小的部分可容易地形成为最短放电形成部分21〇
[0057]因此，该实施例的火花塞1确保内燃发动机具有稳定的可燃性。
[0058]第二实施例
[0059]接着，参照图7描述本发明的第二实施例。如图7所示，在第二实施例中，每个接地突出部分22的对向内表面221形成为曲面。在第二实施例中，对向内表面221呈弧形弯曲，从而当从塞远端侧观看时对向内表面221朝着中心电极4凸出。最短放电形成部分21位于在远端侧上最靠近绝缘体3的外周表面的弯曲的对向内表面221的一部分。
[0060]除以上之外，第二实施例的结构与第一实施例的结构相同。
[0061]根据第二实施例，由于对向内表面221弯曲，以朝着中心电极4和绝缘体3凸出，因此最短放电形成部分21可容易地位于特定位置。除该优点以外，第二实施例还提供与通过第一实施例提供的那些优点相同的优点。
[0062]第三实施例
[0063]接着，参照图8和图9描述了本发明的第三实施例。如图8和图9所示，在第三实施例中，两个销形接地突出部分220固定至接地电极20的主要部分20的远端，以从主要部分20突出至远端侧。每个接地突出部分220的远端用作最短放电形成部分21。
[0064]接地电极2的主要部分20的远端部分布置为使得其除销形接地突出部分220以外在其整个圆周沿着塞轴向齐平。在接地电极2的主要部分20的远端部分上设置接地突出部分220可以减小长度L2。在该实施例中，用作其中值(L1+L2)变为最小的起始点的最短放电形成部分21形成在每个接地突出部分220的远端中。
[0065]除以上之外，第三实施例的结构与第一实施例的结构相同。
[0066]根据第三实施例，接地电极2可容易制造，并且最短放电形成部分21可容易形成，这是因为接地电极2的主要部分20不需要具有复杂的形状。此外，安装至主要部分20的远端的具有销形的金属构件可用作接地突出部分220,并且销形金属构件的远端可用作最短放电形成部分21。除该优点以外，第三实施例还提供与通过第一实施例提供的那些优点相同的优点。
[0067]第四实施例
[0068]接着，参照图10和图11描述本发明的第四实施例。如图10和图11所示，在第四实施例中，沿着塞周向在两个最短放电形成部分21之间的距离设为小于π [rad]。在第一实施例中，沿着塞周向在两个最短放电形成部分21之间的距离是π [rad]，并且这两个最短放电形成部分21形成在相对于中心电极4对称的位置(见图4)。在本实施例中，两个最短放电形成部分21形成在相对于中心电极4不对称的位置。在两个最短放电形成部分21之间沿着塞周向的距离(角Θ)小于π [rad]且大于或等于π/2 [rad]。
[0069]也就是说，在该实施例中，两个最短放电形成部分21形成为使得它们的对向内表面221斜对，从而满足Ji/2[rad]彡θ < π [rad]的关系。角Θ是通过对向内表面221的法线形成的角。
[0070]两个对向内表面221形成为使得它们之间的距离当从塞远端侧观看时从一端朝着另一端逐渐减小。附带地，当火花塞1安装在内燃发动机上以使得空气从当从塞远端侧观看时与两个对向内表面221的法线形成基本均勾的角(even angle)的方向流动时，可有效地传播产生的放电。
[0071 ]除以上之外，第四实施例的结构与第一实施例的结构相同。
[0072]通过第四实施例获得的传播产生的放电的效果小于第一实施例的效果。然而，从以下描述的实验性示例的描述中清楚的是，由于角Θ大于π/2[rad]，因此通过该实施例获得的传播产生的放电的效果足以确保稳定的可燃性。除该优点以外，第四实施例还提供与通过第一实施例提供的那些优点相同的优点。
[0073]实验性示例
[0074]发明人进行了实验以找寻两个最短放电形成部分21之间沿着塞周向的距离(即角Θ )的合适范围。在该实验中，使用不包括最短放电形成部分21的火花塞9。如图12和图13所示，火花塞9包括圆柱形接地电极2、保持在接地电极2内侧以朝着远端侧突出到接地电极2的远端以外的圆柱形绝缘体3和保持在绝缘体3内侧以朝着远端侧突出到绝缘体3的远端以外的中心电极4。
[0075]与第一实施例的火花塞1不同的是，在该火花塞9中，接地电极2的远端部分在其整个圆周沿着塞周向齐平。也就是说，距离L1和L2沿着塞周向在整个圆周上恒定。具体地说，中心电极4的直径为1.6mm，绝缘体3的直径为4.75mm，L1 = 0.25mm，并且L2 = 3.0mm。
[0076]火花塞9放置在压力容器中。
[0077]将高压空气引入压力容器中以在其中沿着特定方向流动。高压空气的压强设为
0.6MPa，并且流速设为30m/s。在这种状态下，将高频电压施加至火花塞9,以使得其产生放电。高频电压的频率和电压分别设为820kHz和30kVpp。放电周期设为0.8ms。
[0078]使用高速相机来监视产生的放电如何在以上设定条件下传播。已发现，放电起始位置沿着塞周向是随机的。图14示出了放电起始位置与通过该实验获得的产生的放电的传播的幅值之间的关系。放电起始位置是起始位置P，在这里在接地电极2中开始发生放电。这里，将通过从塞中心至起始位置P的矢量和与气流F的矢量方向相反(图15和图16中的左向)的矢量形成的角定义为放电起始位置α。也就是说，图15所示的放电起始位置α是3i/2[rad]，并且图16所示的放电起始位置α为0[rad]。此外，将从塞中心至在放电S2从塞中心传播得最远的时刻沿着放电S2的塞径向的末端的距离定义为放电S2的放电传播M。在图15和图16中，标号S1指示在其开始之后紧接着的放电，并且标号S2指示已通过气流F传播的放电。
[0079]如图14所示，放电传播Μ当放电起始位置α在jr/2[rad]左右时变为最大，并且当放电起始位置α在〇[rad]左右时变为最小。放电传播Μ当放电起始位置α在3 π/4 [rad]左右时适度地大。当放电起始位置α在π/4 [rad]左右时未获得放电传播Μ的数据。然而，假设由于结构的对称性，因此当放电起始位置α在π/4[rad]左右时的放电传播Μ几乎与当放电起始位置α为33T/4 [rad]左右时的放电传播Μ相同。
[0080]从以上的结果中，可以得出结论，两个最短放电形成部分21之间沿着塞周向的距离(或角Θ，见图11)优选地设为等于π [rad]，并且当角Θ大于或等于时放电传播变得充分大。也就是说，通过将火花塞1安装在内燃发动机上以使得两个最短放电形成部分21的排列方向垂直于气流方向，可充分地传播产生的放电，而不考虑放电在哪一个最短放电形成部分21开始发生。当角Θ设为大于或等于π/2 [rad]时，可安装火花塞1以使得放电起始位置α满足关系Ji/4[rad] < α < 3Ji/4[rad]。
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