JP3520260B2 - 点火プラグ - Google Patents
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- H01T13/00—Sparking plugs
- H01T13/46—Sparking plugs having two or more spark gaps
- H01T13/467—Sparking plugs having two or more spark gaps in parallel connection
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Description
【０００１】〔発明の分野〕
本発明は、概略的には、あらゆる内燃機関のための双方
向発火式点火プラグに関する。
向発火式点火プラグに関する。
【０００２】〔従来技術の説明〕
内燃機関に用いられている従来公知の点火プラグの形式
は、多くの種類がある。これら点火プラグは、一端に電
気コネクタを有する細長い本体を有しているのが典型的
である。相互の間隔が一定していない一対の電極が他端
に設けられ、これら電極のうち一方が電気コネクタに電
気的に接続されている。
は、多くの種類がある。これら点火プラグは、一端に電
気コネクタを有する細長い本体を有しているのが典型的
である。相互の間隔が一定していない一対の電極が他端
に設けられ、これら電極のうち一方が電気コネクタに電
気的に接続されている。
【０００３】これら従来公知の点火プラグの多くでは、
一方の電極が、円筒形ポストから成り、第２の電極は全
体としてＬ字形であり、その一部は、円筒形ポストの一
端の上方に位置している。その結果、円筒形ポストへの
電圧印加の際、火花が円筒形ポストの端とその上方に位
置した他方のＬ字形電極の部分との間に生じる。当然の
ことながら、火花は、内燃機関の燃焼室内の燃料を点火
しようとする。
一方の電極が、円筒形ポストから成り、第２の電極は全
体としてＬ字形であり、その一部は、円筒形ポストの一
端の上方に位置している。その結果、円筒形ポストへの
電圧印加の際、火花が円筒形ポストの端とその上方に位
置した他方のＬ字形電極の部分との間に生じる。当然の
ことながら、火花は、内燃機関の燃焼室内の燃料を点火
しようとする。
【０００４】周知のように、ポストと他方の電極との間
の電気的火花は、２つの電極相互間の最短距離の位置に
生じることになる。その結果、これら従来公知の点火プ
ラグでは、火花は、点火プラグの動作中、２つの電極の
同一の２つの面に繰り返し当たり、或いはこれらの間に
飛ぶ。これは多くの欠点を有している。
の電気的火花は、２つの電極相互間の最短距離の位置に
生じることになる。その結果、これら従来公知の点火プ
ラグでは、火花は、点火プラグの動作中、２つの電極の
同一の２つの面に繰り返し当たり、或いはこれらの間に
飛ぶ。これは多くの欠点を有している。
【０００５】一つの欠点は、火花が両方の電極の同一部
分に繰り返し当たるので、火花による電極の一部のすり
へりが繰り返され、その結果点火プラグが早期故障とな
る場合がある。
分に繰り返し当たるので、火花による電極の一部のすり
へりが繰り返され、その結果点火プラグが早期故障とな
る場合がある。
【０００６】別の欠点は、従来型Ｌ字形ワイヤによって
生じるくすぶりであり、これは流入する空気燃料混合気
を遮ってこれを逸らし、それにより火炎前面の点火、失
火、そして、再点火がおこる。
生じるくすぶりであり、これは流入する空気燃料混合気
を遮ってこれを逸らし、それにより火炎前面の点火、失
火、そして、再点火がおこる。
【０００７】しかしながら、これら従来公知の点火プラ
グの一層深刻な欠点は、点火プラグの動作中、火花によ
って生じるイオン化に起因して、点火表面積が小さいこ
とにより点火プラグが内燃機関の作動中に点火しないこ
とが繰り返し生じることである。点火プラグの不点火の
たびに、燃焼室内の燃料は着火せず、大気中に排出され
る。これはエンジンの効率に悪影響を及ぼすだけでな
く、これによりプラグの汚損が生じると共に大気中への
有害煙及び汚染物質の排出が増加し、それによりスモッ
グが生じる。さらに、このことは、火花点火内燃機関か
らの許容放出レベルに関する政府の規制及び環境上の関
心が次第に厳しくなっているので特に重要である。
グの一層深刻な欠点は、点火プラグの動作中、火花によ
って生じるイオン化に起因して、点火表面積が小さいこ
とにより点火プラグが内燃機関の作動中に点火しないこ
とが繰り返し生じることである。点火プラグの不点火の
たびに、燃焼室内の燃料は着火せず、大気中に排出され
る。これはエンジンの効率に悪影響を及ぼすだけでな
く、これによりプラグの汚損が生じると共に大気中への
有害煙及び汚染物質の排出が増加し、それによりスモッ
グが生じる。さらに、このことは、火花点火内燃機関か
らの許容放出レベルに関する政府の規制及び環境上の関
心が次第に厳しくなっているので特に重要である。
【０００８】〔発明の概要〕
本発明は、従来公知の点火プラグの上記欠点を解決する
あらゆる火花点火式内燃機関用のユニークな汎用双方向
発火式低公害点火プラグを提供する。
あらゆる火花点火式内燃機関用のユニークな汎用双方向
発火式低公害点火プラグを提供する。
【０００９】概要を述べると、本発明の点火プラグは、
一端に電気コネクタを備えた細長い又は細長くない本体
を有する。空気力学的半球形ドーム電極が、本体の他端
に取り付けられ、電気コネクタと空気力学的半球形ドー
ム電極は互いに電気的に接続されている。
一端に電気コネクタを備えた細長い又は細長くない本体
を有する。空気力学的半球形ドーム電極が、本体の他端
に取り付けられ、電気コネクタと空気力学的半球形ドー
ム電極は互いに電気的に接続されている。
【００１０】少なくとも１つの球形又は半円形（半環
状）電極が本体に更に固定され、この半円形電極は、空
気力学的半球形ドーム電極の外面から等間隔をおいて位
置した内面を有している。半円形電極の横断面の形状
は、半円形電極の内面がドーム電極の表面から等間隔で
位置するよう、円形、楕円形、矩形、縁の丸い矩形、正
方形、縁の丸い正方形、台形、縁の丸い台形であると共
に（或いは）アーチ又は弓状であるのがよい。その結
果、点火プラグの動作中、半球形電極と半円形電極との
間の火花は、半円形電極の長さに沿って前後に連続的に
移動する。このようにすると、火花が先に生じたイオン
化域から常に離れてゆくので不点火が完全に無くなる。
電極を種々の金属、合金及び（又は）貴金属で作ること
ができ、また種々の金属、合金及び（又は）貴金属で被
覆できる。
状）電極が本体に更に固定され、この半円形電極は、空
気力学的半球形ドーム電極の外面から等間隔をおいて位
置した内面を有している。半円形電極の横断面の形状
は、半円形電極の内面がドーム電極の表面から等間隔で
位置するよう、円形、楕円形、矩形、縁の丸い矩形、正
方形、縁の丸い正方形、台形、縁の丸い台形であると共
に（或いは）アーチ又は弓状であるのがよい。その結
果、点火プラグの動作中、半球形電極と半円形電極との
間の火花は、半円形電極の長さに沿って前後に連続的に
移動する。このようにすると、火花が先に生じたイオン
化域から常に離れてゆくので不点火が完全に無くなる。
電極を種々の金属、合金及び（又は）貴金属で作ること
ができ、また種々の金属、合金及び（又は）貴金属で被
覆できる。
【００１１】本発明の変形実施形態では、２、３、４又
は５以上の半円形電極が点火プラグの本体に固定され
る。これら多数の半円形電極は各々、空気力学的半球形
ドーム電極から等間隔に位置した内面を有し、半球形電
極と半円形電極との間に生じた火花が多数の半円形電極
に沿って移動するようになっている。
は５以上の半円形電極が点火プラグの本体に固定され
る。これら多数の半円形電極は各々、空気力学的半球形
ドーム電極から等間隔に位置した内面を有し、半球形電
極と半円形電極との間に生じた火花が多数の半円形電極
に沿って移動するようになっている。
【００１２】好ましくは、半球形電極はアノードとな
り、半円形電極はカソードとなる。点火プラグをどのよ
うな点火システムに組み込むかに応じて、半球形ドーム
電極がカソードに、半円形電極がアノードになる場合が
ある。
り、半円形電極はカソードとなる。点火プラグをどのよ
うな点火システムに組み込むかに応じて、半球形ドーム
電極がカソードに、半円形電極がアノードになる場合が
ある。
【００１３】本発明の内容は、添付の図面を参照して以
下の詳細な説明を読むと一層よく理解されよう。なお、
図中、同一の符号は、同一の部分を示している。
下の詳細な説明を読むと一層よく理解されよう。なお、
図中、同一の符号は、同一の部分を示している。
【００１４】〔発明の好ましい実施形態の詳細な説明〕
先ず最初に図１を参照すると、本発明の点火プラグ１０
の第１の好ましい実施形態が示されており、これは、代
表的には、金属、合金又は他の導電性材料、及び種々の
化学的組成の電気絶縁物で構成された細長い本体１２を
有しており、この本体は、多くの異なる形状をとること
ができる。電気コネクタ１４が本体の一端に取り付けら
れ、電極組立体１６が本体１２の他端に設けられてい
る。また、本体１２には、点火プラグ１０を内燃機関２
０（概略的にしか示さず）に取り付けるための種々のサ
イズの雄ねじ付き金属ボス１８が取り付けられている。
の第１の好ましい実施形態が示されており、これは、代
表的には、金属、合金又は他の導電性材料、及び種々の
化学的組成の電気絶縁物で構成された細長い本体１２を
有しており、この本体は、多くの異なる形状をとること
ができる。電気コネクタ１４が本体の一端に取り付けら
れ、電極組立体１６が本体１２の他端に設けられてい
る。また、本体１２には、点火プラグ１０を内燃機関２
０（概略的にしか示さず）に取り付けるための種々のサ
イズの雄ねじ付き金属ボス１８が取り付けられている。
【００１５】次に、図１及び図２を詳細に参照すると、
電極組立体１６がより詳細に示されており、これは空気
力学的半球形ドーム電極２２と、半円形電極２８とを備
えている。空気力学的半球形ドーム電極２２は、点火プ
ラグ本体１２と同軸であり、点火プラグ本体１２の一端
２４から外方に突き出ている。電気コネクタ１４を半球
形電極２２に電気的に接続するために任意の従来手段２
６（図１）が用いられている。
電極組立体１６がより詳細に示されており、これは空気
力学的半球形ドーム電極２２と、半円形電極２８とを備
えている。空気力学的半球形ドーム電極２２は、点火プ
ラグ本体１２と同軸であり、点火プラグ本体１２の一端
２４から外方に突き出ている。電気コネクタ１４を半球
形電極２２に電気的に接続するために任意の従来手段２
６（図１）が用いられている。
【００１６】電極組立体１６は、空気力学的半球形ドー
ム電極２２に向いた内面３０を備える半円形（半環状）
電極２８を更に有している。さらに、半円形電極２８
は、その内面３０がその長さ（全長）に沿って半球形電
極２２の外面から等間隔に位置するよう点火プラグ本体
１２に固定されている。さらに、半円形電極２８は、金
属ボス１８に、従って、内燃機関２０に電気的に接続さ
れている。
ム電極２２に向いた内面３０を備える半円形（半環状）
電極２８を更に有している。さらに、半円形電極２８
は、その内面３０がその長さ（全長）に沿って半球形電
極２２の外面から等間隔に位置するよう点火プラグ本体
１２に固定されている。さらに、半円形電極２８は、金
属ボス１８に、従って、内燃機関２０に電気的に接続さ
れている。
【００１７】次に、図２を参照すると、本発明の点火プ
ラグ１０の第１の好ましい実施形態の動作原理が示され
ている。動作原理を説明すると、電気コネクタ１４（図
１）に接続されている点火プラグワイヤ（図示せず）に
印加された電圧が、半球形電極２２に導かれる。かくし
て、半球形電極２２と半円形電極２８との間の電圧によ
り、火花３４は電極２２と電極２８との間に飛ぶ。従来
通り、火花３４は、エンジンの燃焼室内の燃料に点火さ
せる。
ラグ１０の第１の好ましい実施形態の動作原理が示され
ている。動作原理を説明すると、電気コネクタ１４（図
１）に接続されている点火プラグワイヤ（図示せず）に
印加された電圧が、半球形電極２２に導かれる。かくし
て、半球形電極２２と半円形電極２８との間の電圧によ
り、火花３４は電極２２と電極２８との間に飛ぶ。従来
通り、火花３４は、エンジンの燃焼室内の燃料に点火さ
せる。
【００１８】更に、図２を参照すると、従来公知の点火
プラグとは異なり、空気力学的半球形ドーム電極２２の
外面が半円形電極２８の内面３０から等間隔に位置して
いるので、繰返される点火プラグ１０の発火がこれによ
り火花３４はこれら２つの電極の隣り合う表面で「づた
いに歩き」し、この結果、火花３４は、従来公知の点火
プラグのように電極２２，２８上の同一のスポット相互
間で常時飛ぶということはない。このようにすると、本
発明の点火プラグ１０は、寿命が長くなるだけでなく、
点火プラグの不点火が無くなり、しかもエンジンからの
放出物が大幅に減少する。
プラグとは異なり、空気力学的半球形ドーム電極２２の
外面が半円形電極２８の内面３０から等間隔に位置して
いるので、繰返される点火プラグ１０の発火がこれによ
り火花３４はこれら２つの電極の隣り合う表面で「づた
いに歩き」し、この結果、火花３４は、従来公知の点火
プラグのように電極２２，２８上の同一のスポット相互
間で常時飛ぶということはない。このようにすると、本
発明の点火プラグ１０は、寿命が長くなるだけでなく、
点火プラグの不点火が無くなり、しかもエンジンからの
放出物が大幅に減少する。
【００１９】代表的には、半円形電極２８を内燃機関２
０の電気的アースに保った状態で、正電圧を電気コネク
タ１４（図１）及びかくして空気力学的半球形ドーム電
極２２に印加する。したがって、空気力学的半球形ドー
ム電極は、アノードとなり、半円形電極２８はカソード
となる。しかしながら、電極２２，２８の電気的極性を
逆にしてもよく、これは依然、本発明の範囲に属する。
０の電気的アースに保った状態で、正電圧を電気コネク
タ１４（図１）及びかくして空気力学的半球形ドーム電
極２２に印加する。したがって、空気力学的半球形ドー
ム電極は、アノードとなり、半円形電極２８はカソード
となる。しかしながら、電極２２，２８の電気的極性を
逆にしてもよく、これは依然、本発明の範囲に属する。
【００２０】次に、図３を参照すると、本発明の第２の
好ましい実施形態が示されており、かかる実施形態で
は、電極組立体１６は、先の実施形態の場合と同様、空
気力学的半球形ドーム電極２２及び半円形電極２８を有
している。しかしながら、電極組立体１６はその長さ
（全長）に沿って内面４２を備えた第２の半円形電極４
０を更に有しており、この内面４２は、空気力学的半球
形ドーム電極２２から等間隔に位置している。第２の半
円形電極４０は、電極２８と同様、金属ボス１８だけで
なく第１の半円形電極２８にも電気的に接続されてい
る。
好ましい実施形態が示されており、かかる実施形態で
は、電極組立体１６は、先の実施形態の場合と同様、空
気力学的半球形ドーム電極２２及び半円形電極２８を有
している。しかしながら、電極組立体１６はその長さ
（全長）に沿って内面４２を備えた第２の半円形電極４
０を更に有しており、この内面４２は、空気力学的半球
形ドーム電極２２から等間隔に位置している。第２の半
円形電極４０は、電極２８と同様、金属ボス１８だけで
なく第１の半円形電極２８にも電気的に接続されてい
る。
【００２１】更に、図３を参照すると、好ましくは第２
の半円形電極４０は、第１の半円形電極２８と全体とし
て垂直に交差している。更に又、半円形電極２８，４０
は好ましくは一体構造のものである。図３に示す点火プ
ラグの動作中、空気力学的半球形ドーム電極２２と半円
形電極２８，４０との間の火花は連続的に、電極２２と
両方の電極２８，４０との間を「つたいに歩く」。
の半円形電極４０は、第１の半円形電極２８と全体とし
て垂直に交差している。更に又、半円形電極２８，４０
は好ましくは一体構造のものである。図３に示す点火プ
ラグの動作中、空気力学的半球形ドーム電極２２と半円
形電極２８，４０との間の火花は連続的に、電極２２と
両方の電極２８，４０との間を「つたいに歩く」。
【００２２】次に、図４を参照すると、電極組立体１６
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図３に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び２つの半円形電極２８，４０を有してい
る。しかしながら、図３の実施形態とは異なり、半円形
電極２８，４０は、これらの端のところで互いに種々の
角度をなして交差している。しかしながら、先の実施形
態と同様、電極４０の内面４２及び電極２８の内面３０
は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置
している。
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図３に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び２つの半円形電極２８，４０を有してい
る。しかしながら、図３の実施形態とは異なり、半円形
電極２８，４０は、これらの端のところで互いに種々の
角度をなして交差している。しかしながら、先の実施形
態と同様、電極４０の内面４２及び電極２８の内面３０
は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置
している。
【００２３】次に、図５を参照すると、電極組立体１６
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び端のところで互いに種々の角度をなして
交差した２つの半円形電極２８，４０を有している。図
４の実施形態とは異なり、この実施形態は、半円形電極
２８，４０とこれらの端のところで交差した別の電極４
３を有している。しかしながら、先の実施形態と同様、
３つの電極２８，４０，４３の内面は、空気力学的半球
形ドーム電極２２から等間隔に位置すると共に先の実施
形態と同様、これらの端のところで互いに種々の角度を
なして交差している。
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び端のところで互いに種々の角度をなして
交差した２つの半円形電極２８，４０を有している。図
４の実施形態とは異なり、この実施形態は、半円形電極
２８，４０とこれらの端のところで交差した別の電極４
３を有している。しかしながら、先の実施形態と同様、
３つの電極２８，４０，４３の内面は、空気力学的半球
形ドーム電極２２から等間隔に位置すると共に先の実施
形態と同様、これらの端のところで互いに種々の角度を
なして交差している。
【００２４】次に、図６を参照すると、電極組立体１６
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図５に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び端のところで互いに種々の角度をなして
交差した２つの半円形電極２８，４０を有している。図
５の実施形態とは異なり、この実施形態は、半円形電極
２８，４０，４３とこれらの端のところで交差した別の
電極４４を有している。しかしながら、先の実施形態と
同様、３つの電極２８，４０，４３，４４の内面は、空
気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置すると
共に種々の角度をなしている。
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図５に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び端のところで互いに種々の角度をなして
交差した２つの半円形電極２８，４０を有している。図
５の実施形態とは異なり、この実施形態は、半円形電極
２８，４０，４３とこれらの端のところで交差した別の
電極４４を有している。しかしながら、先の実施形態と
同様、３つの電極２８，４０，４３，４４の内面は、空
気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置すると
共に種々の角度をなしている。
【００２５】次に、図７を参照すると、電極組立体１６
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び２つの半円形（半環状）電極３１，３２
を有している。しかしながら、図４の実施形態とは異な
り、半円形電極３１，３２は、端のところが種々の角度
で又は頂点のところが互いに交差しているわけではな
い。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３１，３
２の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間
隔に位置している。
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び２つの半円形（半環状）電極３１，３２
を有している。しかしながら、図４の実施形態とは異な
り、半円形電極３１，３２は、端のところが種々の角度
で又は頂点のところが互いに交差しているわけではな
い。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３１，３
２の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間
隔に位置している。
【００２６】次に、図８を参照すると、電極組立体１６
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図７に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び２つの半円形電極３１，３２を有してい
る。しかしながら、図７の実施形態とは異なり、この実
施形態は、半円形電極３１，３２と端のところで種々の
角度をなして又は頂点のところで交差しているわけでは
ない第３の半円形（半環状）電極３３を有している。し
かしながら、先の実施形態と同様、電極３１，３２，３
３の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間
隔に位置している。
の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図７に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び２つの半円形電極３１，３２を有してい
る。しかしながら、図７の実施形態とは異なり、この実
施形態は、半円形電極３１，３２と端のところで種々の
角度をなして又は頂点のところで交差しているわけでは
ない第３の半円形（半環状）電極３３を有している。し
かしながら、先の実施形態と同様、電極３１，３２，３
３の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間
隔に位置している。
【００２７】次に、図９を参照すると、電極組立体の更
に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、図
３に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム電極
２２及び２つの半円形（半環状）電極３４，３５を有し
ている。しかしながら、図３の実施形態とは異なり、電
極３４，３５は、頂点のところで垂直に交差しているわ
けではない。しかしながら、先の実施形態と同様、電極
３４，３５の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２
から等間隔に位置している。
に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、図
３に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム電極
２２及び２つの半円形（半環状）電極３４，３５を有し
ている。しかしながら、図３の実施形態とは異なり、電
極３４，３５は、頂点のところで垂直に交差しているわ
けではない。しかしながら、先の実施形態と同様、電極
３４，３５の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２
から等間隔に位置している。
【００２８】次に、図１０を参照すると、電極組立体の
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図９に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム電
極２２及び２つの半円形電極３４，３５を有している。
しかしながら、図９の実施形態とは異なり、この実施形
態は、電極３４，３５と頂点のところで交差している第
３の半円形（半環状）電極３６を有している。しかしな
がら、先の実施形態と同様、電極３４，３５，３６の内
面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位
置している。
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図９に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム電
極２２及び２つの半円形電極３４，３５を有している。
しかしながら、図９の実施形態とは異なり、この実施形
態は、電極３４，３５と頂点のところで交差している第
３の半円形（半環状）電極３６を有している。しかしな
がら、先の実施形態と同様、電極３４，３５，３６の内
面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位
置している。
【００２９】次に、図１１を参照すると、電極組立体の
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１０に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び２つの半円形電極３４，３５，３６を有し
ている。しかしながら、図９の実施形態とは異なり、こ
の実施形態は、電極３４，３５，３６と頂点のところで
交差している第４の半円形（半環状）電極３７を有して
いる。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３４，
３５，３６，３７の内面は、空気力学的半球形ドーム電
極２２から等間隔に位置している。
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１０に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び２つの半円形電極３４，３５，３６を有し
ている。しかしながら、図９の実施形態とは異なり、こ
の実施形態は、電極３４，３５，３６と頂点のところで
交差している第４の半円形（半環状）電極３７を有して
いる。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３４，
３５，３６，３７の内面は、空気力学的半球形ドーム電
極２２から等間隔に位置している。
【００３０】次に、図１２を参照すると、電極組立体１
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び互いに角度的にずれた状態で基部が互い
に連結された第１及び第２の半円形電極２８，４０を有
している。しかしながら、図４の実施形態とは異なり、
第３の半円形（半環状）電極５０が更に設けられ、この
半円形電極は、他の２つの半円形電極２８，４０と全体
として垂直に交差している。好ましくは、３つ電極２
８，４０，５０は全て、互いに電気的に接続されている
だけでなく、金属ボス１８にも電気的に接続されてい
る。更に又、先の実施形態と同様、半円形電極の内面
は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置
している。
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び互いに角度的にずれた状態で基部が互い
に連結された第１及び第２の半円形電極２８，４０を有
している。しかしながら、図４の実施形態とは異なり、
第３の半円形（半環状）電極５０が更に設けられ、この
半円形電極は、他の２つの半円形電極２８，４０と全体
として垂直に交差している。好ましくは、３つ電極２
８，４０，５０は全て、互いに電気的に接続されている
だけでなく、金属ボス１８にも電気的に接続されてい
る。更に又、先の実施形態と同様、半円形電極の内面
は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置
している。
【００３１】次に、図１３を参照すると、電極組立体の
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１２に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，５０を有してい
る。しかしながら、図１２の実施形態とは異なり、この
実施形態は、第４の半円形（半環状）電極４３を有して
いる。この第４の半円形電極４３は、半円形電極２８，
４０とこれらの端のところで種々の角度をなして交差す
ると共に半円形電極５０と全体的に垂直に交差してい
る。しかしながら、先の実施形態と同様、これら半円形
電極の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等
間隔に位置している。
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１２に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，５０を有してい
る。しかしながら、図１２の実施形態とは異なり、この
実施形態は、第４の半円形（半環状）電極４３を有して
いる。この第４の半円形電極４３は、半円形電極２８，
４０とこれらの端のところで種々の角度をなして交差す
ると共に半円形電極５０と全体的に垂直に交差してい
る。しかしながら、先の実施形態と同様、これら半円形
電極の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等
間隔に位置している。
【００３２】次に、図１４を参照すると、電極組立体の
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１３に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，４３，５０を有し
ている。しかしながら、図１３の実施形態とは異なり、
この実施形態は、第５の半円形（半環状）電極４４を有
している。この第５の半円形電極４４は、半円形電極２
８，４０，４３とこれらの端のところで種々の角度をな
して交差すると共に半円形電極５０と全体的に垂直に交
差している。しかしながら、先の実施形態と同様、これ
ら半円形電極の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２
２から等間隔に位置している。
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１３に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，４３，５０を有し
ている。しかしながら、図１３の実施形態とは異なり、
この実施形態は、第５の半円形（半環状）電極４４を有
している。この第５の半円形電極４４は、半円形電極２
８，４０，４３とこれらの端のところで種々の角度をな
して交差すると共に半円形電極５０と全体的に垂直に交
差している。しかしながら、先の実施形態と同様、これ
ら半円形電極の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２
２から等間隔に位置している。
【００３３】次に、図１５を参照すると、電極組立体の
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１２に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，５０を有してい
る。しかしながら、図１２の実施形態とは異なり、この
実施形態は、第４の半円形電極５１を有している。この
第４の半円形電極５１は、半円形電極２８，４０と全体
的に垂直に交差しているが、半円形電極５０とは交差し
ていない。しかしながら、先の実施形態と同様、これら
半円形電極の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２
から等間隔に位置している。
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１２に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，５０を有してい
る。しかしながら、図１２の実施形態とは異なり、この
実施形態は、第４の半円形電極５１を有している。この
第４の半円形電極５１は、半円形電極２８，４０と全体
的に垂直に交差しているが、半円形電極５０とは交差し
ていない。しかしながら、先の実施形態と同様、これら
半円形電極の内面は、空気力学的半球形ドーム電極２２
から等間隔に位置している。
【００３４】次に、図１６を参照すると、電極組立体の
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，５０，５１を有し
ている。図１５の実施形態とは異なり、第３の半円形電
極５０と第４の半円形電極５１は、これらの基部のとこ
ろで交差している。しかしながら、先の実施形態と同
様、これら半円形電極の内面は、空気力学的半球形ドー
ム電極２２から等間隔に位置している。
更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態は、
図１４に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドーム
電極２２及び半円形電極２８，４０，５０，５１を有し
ている。図１５の実施形態とは異なり、第３の半円形電
極５０と第４の半円形電極５１は、これらの基部のとこ
ろで交差している。しかしながら、先の実施形態と同
様、これら半円形電極の内面は、空気力学的半球形ドー
ム電極２２から等間隔に位置している。
【００３５】次に、図１７を参照すると、電極組立体１
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図７に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び互いに間隔に設けられた２つの半円形電
極３１，３２を有している。しかしながら、図７の実施
形態とは異なり、この実施形態は、半円形電極３１，３
２と頂点のところで全体として垂直に交差した第３の半
円形電極５０を有している。しかしながら、先の実施形
態と同様、電極３１，３２，５０の内面は、空気力学的
半球形ドーム電極２２から等間隔に位置している。
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図７に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２及び互いに間隔に設けられた２つの半円形電
極３１，３２を有している。しかしながら、図７の実施
形態とは異なり、この実施形態は、半円形電極３１，３
２と頂点のところで全体として垂直に交差した第３の半
円形電極５０を有している。しかしながら、先の実施形
態と同様、電極３１，３２，５０の内面は、空気力学的
半球形ドーム電極２２から等間隔に位置している。
【００３６】次に、図１８を参照すると、電極組立体１
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図７に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２並びに互いに間隔に設けられた２つの半円形
電極３１，３２及び半円形電極３１，３２と全体的に垂
直に交差した第３の半円形電極５０を有している。しか
しながら、図１７の実施形態とは異なり、この実施形態
は、半円形電極３１，３２と全体的に垂直に交差した第
４の半円形電極５１を有している。さらに、半円形電極
５０，５１は、互いに平行に且つ間隔に設けられてい
る。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３１，３
２，５０，５１の内面は、空気力学的半球形ドーム電極
２２から等間隔に位置している。
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図７に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ドー
ム電極２２並びに互いに間隔に設けられた２つの半円形
電極３１，３２及び半円形電極３１，３２と全体的に垂
直に交差した第３の半円形電極５０を有している。しか
しながら、図１７の実施形態とは異なり、この実施形態
は、半円形電極３１，３２と全体的に垂直に交差した第
４の半円形電極５１を有している。さらに、半円形電極
５０，５１は、互いに平行に且つ間隔に設けられてい
る。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３１，３
２，５０，５１の内面は、空気力学的半球形ドーム電極
２２から等間隔に位置している。
【００３７】次に、図１９を参照すると、電極組立体１
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図１８に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ド
ーム電極２２並びに互いに間隔に設けられた２つの半円
形電極３１，３２及び互いに間隔に設けられた別の２つ
の半円形電極５０，５１を有している。半円形電極３
１，３２は、半円形電極５０，５１に全体として垂直に
位置した状態でこれら半円形電極と交差している。しか
しながら、図１８の実施形態とは異なり、この実施形態
は、半円形電極３１，３２から間隔に設けられた第５の
半円形電極３３を有している。さらに、半円形電極５
０，５１は、半円形電極３３と全体的に垂直に交差して
いる。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３１，
３２，３３，５０，５１の内面は、空気力学的半球形ド
ーム電極２２から等間隔に位置している。上述したよう
に、半円形電極は全て、金属ボス１８に電気的に接続さ
れ、かくして内燃機関に電気的に接続されている。
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図１８に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ド
ーム電極２２並びに互いに間隔に設けられた２つの半円
形電極３１，３２及び互いに間隔に設けられた別の２つ
の半円形電極５０，５１を有している。半円形電極３
１，３２は、半円形電極５０，５１に全体として垂直に
位置した状態でこれら半円形電極と交差している。しか
しながら、図１８の実施形態とは異なり、この実施形態
は、半円形電極３１，３２から間隔に設けられた第５の
半円形電極３３を有している。さらに、半円形電極５
０，５１は、半円形電極３３と全体的に垂直に交差して
いる。しかしながら、先の実施形態と同様、電極３１，
３２，３３，５０，５１の内面は、空気力学的半球形ド
ーム電極２２から等間隔に位置している。上述したよう
に、半円形電極は全て、金属ボス１８に電気的に接続さ
れ、かくして内燃機関に電気的に接続されている。
【００３８】次に、図２０を参照すると、電極組立体１
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図１９に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ド
ーム電極２２並びに互いに間隔に設けられた３つの半円
形電極３１，３２，３３及び互いに間隔に設けられた別
の３つの半円形電極５０，５１，５２を有している。半
円形電極３１，３２，３３は、半円形電極５０，５１，
５２に全体として垂直に位置した状態でこれら半円形電
極と交差している。しかしながら、先の実施形態と同
様、電極３１，３２，３３，５０，５１，５２の内面
は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置
している。上述したように、半円形電極は全て、金属ボ
ス１８に電気的に接続され、かくして内燃機関に電気的
に接続されている。
６の更に別の実施形態が示されており、かかる実施形態
は、図１９に示す実施形態と同様、空気力学的半球形ド
ーム電極２２並びに互いに間隔に設けられた３つの半円
形電極３１，３２，３３及び互いに間隔に設けられた別
の３つの半円形電極５０，５１，５２を有している。半
円形電極３１，３２，３３は、半円形電極５０，５１，
５２に全体として垂直に位置した状態でこれら半円形電
極と交差している。しかしながら、先の実施形態と同
様、電極３１，３２，３３，５０，５１，５２の内面
は、空気力学的半球形ドーム電極２２から等間隔に位置
している。上述したように、半円形電極は全て、金属ボ
ス１８に電気的に接続され、かくして内燃機関に電気的
に接続されている。
【００３９】次に、図２１及び図２２を参照すると、電
極組立体の更に別の実施形態が示されており、かかる実
施形態では、カソード電極２２′は、図１〜図２０の半
球形カソード電極２２とは異なり、球形の形状をしてい
る。電極２８（図２１）又は２８′（図２２）を一つだ
け図示しているに過ぎないが、球形電極２２′は、図１
〜図２０のアノード構成のうち任意のものと関連して利
用できる。さらに、アノード電極２８又は２８′は、電
極２８′２２相互間の距離を実質的に電極２８′の全長
に沿って等距離に維持するという目的に鑑みて、図２１
に示すようにＵ字形であっても、図２２に示すように半
円形であっても、いずれでもよい。
極組立体の更に別の実施形態が示されており、かかる実
施形態では、カソード電極２２′は、図１〜図２０の半
球形カソード電極２２とは異なり、球形の形状をしてい
る。電極２８（図２１）又は２８′（図２２）を一つだ
け図示しているに過ぎないが、球形電極２２′は、図１
〜図２０のアノード構成のうち任意のものと関連して利
用できる。さらに、アノード電極２８又は２８′は、電
極２８′２２相互間の距離を実質的に電極２８′の全長
に沿って等距離に維持するという目的に鑑みて、図２１
に示すようにＵ字形であっても、図２２に示すように半
円形であっても、いずれでもよい。
【００４０】上記のことから、本発明は、従来公知の点
火プラグ構造の上記欠点を完全に解決する新規な点火プ
ラグ構造を提供していることが分かる。本発明を説明し
たが、当業者であれば、請求の範囲に記載された本発明
の精神から逸脱しないで、本発明の多くの設計変更例を
想到できよう。 ［図面の簡単な説明］
火プラグ構造の上記欠点を完全に解決する新規な点火プ
ラグ構造を提供していることが分かる。本発明を説明し
たが、当業者であれば、請求の範囲に記載された本発明
の精神から逸脱しないで、本発明の多くの設計変更例を
想到できよう。 ［図面の簡単な説明］
【図１】本発明の好ましい実施形態を示す立面図であ
る。
る。
【図２】本発明の好ましい実施形態の動作原理を示す略
図である。
図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第３の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図５】本発明の第４の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図６】本発明の第５の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図７】本発明の第６の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図８】本発明の第７の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図９】本発明の第８の実施形態の一部を示す立面図で
ある。
ある。
【図１０】本発明の第９の実施形態の一部を示す立面図
である。
である。
【図１１】本発明の第１０の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１２】本発明の第１１の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１３】本発明の第１２の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１４】本発明の第１３の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１５】本発明の第１４の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１６】本発明の第１５の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１７】本発明の第１６の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１８】本発明の第１７の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図１９】本発明の第１８の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図２０】本発明の第１９の実施形態の一部を示す立面
図である。
図である。
【図２１】本発明の変形実施形態を示す側面図である。
【図２２】本発明の変形実施形態を示す側面図である。
フロントページの続き
(72)発明者 ルラヴァージ チェスター シー
アメリカ合衆国 ミシガン州 48093
ウォーレン パロミノ 27280
(56)参考文献 特開 平４−292887（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01T 13/32
H01T 13/20
Claims (10)
- 【請求項１】 内燃機関用点火プラグであって、 第１の端部に電気コネクタを備えた本体と、 少なくとも一部が半球形表面を備え前記本体の第２の端
部に固定されたドーム電極と、 前記コネクタを前記ドーム電極に電気的に接続する手段
と、棒状部材によって構成され、内面の一部が前記ドーム電
極から等間隔に配置されるようにアーチ状に延びる半環
状電極と 、を備えている、 ことを特徴とする点火プラグ。 - 【請求項２】 請求項１に記載された半環状電極の軸線
のところで垂直方向に取り付けられたもう一つの半環状
電極を更に有する、 ことを特徴とする請求項１記載の点火プラグ。 - 【請求項３】 前記本体に固定され各々が環状表面を備
えた少なくとも２つの半環状電極を更に有し、 前記環状表面の内面は、これに沿って前記半球形電極か
ら離間して配置され、前記半環状電極は、半円の頂点の
ところで互いに間隔をおいて位置しているが、これらの
基部のところでは互いに取り付けられている、 ことを特徴とする請求項１記載の点火プラグ。 - 【請求項４】 前記本体に固定されて各々が環状表面を
備えた２又は３以上の半環状電極を更に有し、 前記環状表面の内面は、これに沿って前記半球形電極か
ら等間隔をおいて配置され、前記半環状電極は、頂点の
ところで互いに間隔を置いて位置し、これらの基部のと
ころで互いに取り付けられていない、 ことを特徴とする請求項１記載の点火プラグ。 - 【請求項５】 前記本体に固定された少なくとも２つの
半環状電極を更に有し、前記半環状電極の軸線は、互い
に取り付けられている（即ち、前記半環状電極は、頂点
のところで取り付けられているが、これらの基部のとこ
ろでは互いに取り付けられていない）、 ことを特徴とする請求項１記載の点火プラグ。 - 【請求項６】 請求項３に記載された前記電極の軸線の
ところで垂直方向に取り付けられたもう一つの半環状電
極を更に有する、 ことを特徴とする請求項３記載の点火プラグ。 - 【請求項７】 請求項３に記載された前記電極の軸線に
ところで垂直方向に取り付けられた別の２又は３以上の
半環状電極を更に有し、該半環状電極は、これらの基部
のところで取り付けられていないか、或いは取り付けら
れているかのどちらかである、 ことを特徴とする請求項３記載の点火プラグ。 - 【請求項８】 請求項４に記載された前記半環状電極の
軸線にところで垂直方向に取り付けられた別の１又は２
以上の半環状電極を更に有する、 ことを特徴とする請求項４記載の点火プラグ。 - 【請求項９】 前記ドーム電極は、半球形外面を有す
る、 ことを特徴とする請求項１記載の点火プラグ。 - 【請求項１０】 前記ドーム電極の形状は球形である、 ことを特徴とする請求項１記載の点火プラグ。
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Family
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000503583A Expired - Fee Related JP3520260B2 (ja) | 1997-07-21 | 1998-07-08 | 点火プラグ |
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| CN (1) | CN1265236A (ja) |
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| DE (1) | DE69820452T2 (ja) |
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