KR101110436B1 - 고주파 플라즈마 스파크 플러그 - Google Patents

Abstract

발명은, 주축(D)을 가진 환형 쉘(3); 제2 도전 재료로 구성된 중앙 전극(7)으로서, 주축(D)을 따라 연장되고, 상기 환형 쉘(3) 내측에 배치된 내측부(8) 및 상기 환형 쉘(3)의 외측에 배치된 외측부(9)를 포함하는 중앙 전극(7); 환형의 전기적 절연부(10)로서, 적어도 중앙 전극(7)의 내측부(8)에 대해 연장되어 쉘(3)과 전극(7) 사이에 삽입되고, 중앙 전극(7)의 외측부(9)의 일부만을 커버하는 절연부(10)를 포함하는 연소 챔버(2)에 장착되는 소위 고주파 플라즈마 스파크 플러그에 관한 것이다. 절연부(10)는 전극(7)의 노출부(16)에 대해 상대적으로 쉘의 원형 단부면(6)을 전체적으로 덮는 환형 플랜지(11)를 가진다.

Description

고주파 플라즈마 스파크 플러그{RADIOFREQUENCY PLASMA SPARK PLUG}

본 발명은 고주파 플라즈마 스파크 플러그에 관한 것이다.

구체적으로, 본 발명은 내연 기관의 연소 챔버에 장착되며 고주파 플라즈마 스파크 플러그로 알려진 스파크 플러그에 관한 것으로, 본 발명의 스파크 플러그는

- 제1 도전 물질로 구성된 주축(D)의 환형 쉘로서, 제1 단부, 제2 단부 및 원형 단부면을 가지고, 이 원형 단부면은 대칭의 주축(D)을 중심으로 쉘의 제1 단부에 위치하는 것인 환형 쉘;

- 제2 도전 물질로 구성되어 주축(D)를 따라 연장되는 중앙 전극으로서, 환형 쉘의 내측에 위치하는 내측부 및 환형 쉘의 외측 상에 위치하여 쉘의 상기 제2 단부 보다 상기 제1 단부에 더 가까운 외측부를 포함하는 중앙 전극; 및

- 적어도 중앙 전극의 내측부 둘레로 연장되어 쉘과 전극 사이에 삽입되는 환형의 전기 절연 요소로서, 중앙 전극의 외측부의 일부만을 커버하여 외측부의 노출부가 스파크 플러그를 둘러싸는 가스 혼합물과 접촉하는 절연 요소를 포함한다.

가솔린 내연 기관의 연소 챔버 내에서 공기-연료 혼합물의 연소를 개시하는 것을 포함하는 엔진 내의 점화는 현재 사용되고 있는 엔진에서 상대적으로 우수하게 제어된다.

그러나, 배기 기준을 충족하기 위하여, 원동기 제작자는 희박 공기-원료 혼합물, 즉 투입되는 연료의 양에 비하여 공기가 더 많이 포함된 혼합물로 작동할 수 있는 점화 제어 엔진을 개발하고 있다.

그러나, 희박 연료 혼합물의 점화를 제어하기는 어렵다. 결과적으로, 성공적인 점화의 가능성을 높이기 위해, 점화가 일어나는 순간에 스파크 플러그 주변에서 연료 혼합물이 더 농후할 필요가 있다.

스파크 플러그의 혼합물 점화 가능성을 증가시킨다는 측면에서, 더 많은 스파크를 일으키도록 연료 혼합물과 스파크 간의 공간-시간적 접촉 문제를 극복하려는, 표면 스파크를 가지는 새로운 스파크 플러그가 개발되고 있다. 따라서, 더 많은 양의 혼합물이 점화되어, 연소가 개시될 가능성이 상당히 크게 높아진다.

그러한 스파크 플러그는 프랑스 특허 출원 제97-14799호, 제99-09473호 및 제00-13821호에 구체적으로 개시되어 있다. 그러한 스파크 플러그는 작은 전위차로 큰 크기의 스파크를 생성한다.

표면 스파크의 스파크 플러그는 전극들(하나의 전극은 환형 쉘, 나머지의 전극은 중앙 전극)을 그들 사이의 거리가 최소화되는 영역에서 분리하는 유전체(절연 요소)를 가지고, 따라서 그 전극들 사이에 형성되는 스파크는 유전체의 표면 상으로 유도된다. 이러한 스파크 플러그는 유전체의 표면에서 간전극장(interelectrode field)을 확대한다. 이를 위해, 유전체 및 기초 전극(underlying electrode)으로 형성된 기본 축전지가 점진적으로 충전된다. 스파크 플러그는 공기/가스 혼합물 내에서 전기장이 가장 강한 영역 내의 절연체 표면을 따라 이동하는 스파크를 발생시킨다.

따라서, 이러한 내용에 비추어, 본 발명의 하나의 목적은, 스파크 플러그가 연소 챔버에 체결되었을 때 스파크 플러그를 둘러싼 혼합물이 점화될 가능성을 높일 수 있는 스파크 플러그를 제공하는 것이다.

이러한 목적상, 상술한 서론에서 제시한 일반적 정의에 따른 다른 측면에서, 본 발명의 스파크 플러그는, 절연 요소가 전극의 노출부에 대해 쉘의 전체 원형 단부면을 덮는 환형 쇼울더를 가지는 것을 필수적 특징으로 한다.

그러한 스파크 플러그에 있어서,

- 한편으로, 스파크 플러그의 쉘이 중앙 전극으로부터(절연 요소의 표면을 지나는 경로를 따라) 이격되는 거리는 원형 단부면의 최소 치수(즉, 원형 단부면의 직경)를 초과하는 길이이기 때문에 매우 길다.

- 다른 한편으로, 중앙 전극과 쉘은 절연 요소에 의해 분리되므로, 서로 면하지 않는다.

이러한 두 가지 이유로, 전력이 전극과 쉘에 공급되어 그 사이에 큰 전위차(일반적으로 절대 피크치로 5kV 내지 35kV 범위)가 생성될 때, 스파크 플러그의 원형 단부면과 중앙 전극 사이에 전기 아킹(electric arcing)이 일어날 수 없다.

보다 일반적으로, 연소 챔버 내측에 위치하는 절연체로 덮이지 아니한 중앙 전극의 일부 및 연소 챔버의 벽두께 방향으로 결합되는 쉘을 구비하는 본 발명에 따른 스파크 플러그가 차량 내연 기관에 결합될 때, 쉘과 중앙 전극 사이에서는 전기 아킹이 일어날 수 없다. 대신에, 중앙 전극의 노출부에서 쉘로의 접근이 절연체에 의해 방해된다.

그러한 조건 하에서, 본 발명에 따른 스파크 플러그가 고주파로 여기될 때, 즉, AC 전압(예컨대, 상기 AC 전압은 5kV 보다 크며, 1MHz를 초과하는 주파수를 가짐)이 쉘과 중앙 전극 사이에 가해지면, 이러한 스파크 플러그는 중앙 전극 근처에 전기 아크가 아닌 분기 플라즈마(branched plasma)를 형성한다. 이러한 전압 및 주어진 주파수가 5×10^-2 mol/ℓ를 초과하는 몰밀도를 가진 가스 혼합물 내에서의 플라즈마 생성에 적합하다는 것은 명백하다.

본 명세서에서 사용된 플라즈마 또는 분기 플라즈마라는 용어는, 주어진 가스 체적 내에서 적어도 몇 개의 이온화 선 또는 경로로서 그 분기 방향이 전방향인 이온화 선 또는 경로의 동시 발생을 의미한다.

볼륨 플라즈마(volume plasma)는 전체 체적을 가열하여 생성되는 플라즈마를 의미하나, 분기 플라즈마는 스파크가 형성되는 경로를 따라서만 가열할 것을 요한다. 따라서, 주어진 체적에 대하여, 분기 플라즈마에 요하는 에너지는 볼륨 플라즈마에 요하는 에너지보다 매우 낮다.

본 발명에 따른 스파크 플러그에 의해 생성되는 분기 플라즈마는 절연 요소로부터 약간의 거리를 두고 중앙 전극과 면하는 연소 챔버의 벽을 향하여 생성되므로, 쉘과 함께 아크가 일어날 확률을 감소시킬 수 있고, 따라서 전극 소모를 감소시킨다.

전기 아크와 비교할 때, 플라즈마는 중앙 전극 주변에 위치한 큰 가스 체적 내에서 매우 많은 이온화 또는 스파크 경로를 포함하므로, 산화제를 포함한 혼합물이 점화할 가능성을 증가시키는 장점을 가진다.

전기 아크와 분기 플라즈마는 다음과 같은 차이가 있다 :

- 아크는, 전극들 사이에서 직접 뻗어나가는 단일의 연쇄되는 이온화된 가스 분자들로 구성되고, 전자가 하나의 전극으로부터 다른 전극으로 전달되게 하여 이러한 작동 전극들 간의 전위차를 감소시킨다.

- 반면, 본 발명에 따라 생성되는 플라즈마는 여기된 전극 주변에서 불규칙한 방식으로 뻗어나가고 상기 전극으로부터 발산하는 이온화된 가스 분자들의 수많은 체인의 집합이다. 이들 복합 체인은 전자가 상기 전극과 그 주변 공기 사이에서 전후로 연속적으로 전달되게 해준다.

스파크의 형성은 강한 전기장에 노출된 소수의 전자가 매질(가스 혼합물)로부터 방출되면서 시작된다. 고전압이 전극 사이에 가해지면, 하나의 전극으로부터 나온 전자는 전극들 사이에 생성되는 정전기력에 의해 가속되고, 공기를 함유한 가스 혼합물에 충격을 가한다. 가장 강한 정전기장이 가해지는 전극의 일부[일반적으로 전극의 모서리 또는 다른 전극에 근접한 첨점(spiked point)]가 첫 번째의 쇄도현상(avalanche)의 시작점이다. 공기 분자들은 가열되어, 전자와 광자를 방출하고, 이들 전자와 광자는 다시 추가의 공기 분자들을 이온화시킨다. 따라서, 고전압이 절연체에 의해 분리된 전극 사이에 가해질 때 연쇄 반응이 공기를 이온화한다.

중앙 전극 주변의 이온화된 공기는 이 중앙 전극의 전위에 근접한 전위를 가지고, 그로부터 연속적인 것처럼 작용한다. 애벌란시 프론트(avalanche front)(가스 혼합물 내의 전하 이동의 대량 파동에 주어진 명칭)가 전개됨에 따라, 전기장이 애벌란시 프론트의 상류에서 증폭되고, 추가 쇄도현상의 생성을 유도한다. 따라서, 이러한 현상은 자가 유지되며, 챔버의 벽을 향해 이동하는 도전성 이온화 가스 덩어리를 중앙 전극 주변에 생성하는 경향이 있다.

상술한 것처럼, 본 발명의 스파크 플러그에는 AC 전압이 가해지며, 따라서, 중앙 전극과 쉘/챔버 사이에 다양한 전위차를 생성할 수 있으며, 이러한 전위차를 역전시키는 것도 가능하다. 각각의 전위/극성의 변화에 있어서, 전자는 점진적으로 반대 방향으로 가속된다. 따라서, 작동 주파수로 진동하는 분극파는 이전 기간에 손실된 전하를 각 기간 내에서 복구하며 진행한다. 따라서, 각각의 교번에 의해 분극파가 이전보다 더 큰 양으로 진행하므로, 이러한 방식으로 여기되는 본 발명의 스파크 플러그는 전극과 쉘 사이에 가해지는 상대적으로 높은 전압과 함께 상대적으로 큰 크기의 스파크를 얻을 수 있게 한다. 고주파로 그러한 스파크 플러그를 여기함으로써 아킹을 방지하고, 연속적인 사이클 사이에서 섬락 전압(flash-over voltage)의 편차를 제거할 수 있다.

예컨대, 쉘의 원형 단부면을 절연 요소의 쇼울더의 상보하는 베어링 면에 맞닿게 하는 것을 고려할 수 있다. 이러한 구성은 절연 요소와 쉘 사이의 공간을 제거할 수 있어서, 플라즈마에 의해 점화된 화염의 생성에 따른 열이 쉘로 흩어질 수 있고, 따라서 세라믹의 과열을 방지할 수 있다.

절연 요소가 상기 쉘의 내측 상에 최소 두께로 위치하고, 절연 요소의 쇼울더 두께가 상기 최소 두께의 절반 이상인 것을 고려할 수도 있다.

이러한 구성은 중앙 전극의 노출부 사이의 접합부, 즉 공기/세라믹/중앙 전극 접합부가 쉘에 매우 가깝게 위치하는 것을 방지할 수 있다. 이러한 전극의 노출부, 또는 보다 구체적으로는 이러한 접합부가 쉘에 매우 가깝게 위치하면, 표면 스파크가 방출될 수 있는 영역을 구성할 수 있다.

전기 절연 요소와 중앙 전극이 회전대칭인 요소로서, 그 공통 대칭축이 주축(D)인 것인 쉘을 고려할 수도 있다.

공통 대칭축에 대한 스파크 플러그의 구성 부분의 상대적 위치의 정확성에 의해 분기 플라즈마가 이러한 축(D) 및 중앙 전극에 중심이 맞추어짐으로써, 연소 챔버 내에서 스파크가 생성되는 영역을 집중시키기가 더 용이해진다.

원통형 관의 형상을 가지는 환형 쉘로서, 원형 단부면과 접촉하며 절연 요소의 일부 상에 형성된 상보하는 챔퍼와 접촉하는 내부 챔퍼를 쉘의 제1 단부에 포함하는 환형 쉘을 고려할 수도 있다.

상보하는 챔퍼를 이용하여 절연 요소를 쉘에 결합함으로써, 쉘과 절연 요소 사이에 기계적 응력이 보다 우수하게 분배되고, 따라서, 절연 요소에 접촉하는 쉘의 임의의 날카로운 모서리를 줄이거나 거의 완벽하게 제거할 수 있다. 과도하게 또는 불완전하게 분배된 기계적 응력은 세라믹의 파괴를 초래할 수 있고, 스파크 플러그를 손상시킬 수 있다. 따라서, 이러한 상보하는 챔퍼의 구성은 스파크 플러그의 수명과 고온 및 온도 편차를 견딜 수 있는 능력을 개선할 수 있다.

이러한 실시예는 절연 요소와 쉘 사이의 접촉 영역을 증가시킬 수도 있으므로, 절연 요소로부터 쉘로의 열전달을 보조하고 이러한 절연 요소가 과열되는 것을 방지할 수 있다.

절연 요소와 쉘 사이에 기계적 응력을 분배하기 위하여, 내부 챔퍼는 주축(D)에 대해 평행한 평면 상에 곡선형 횡단면을 가지는 것이 적합하다.

환형 쇼울더가 이 환형 쉘로부터 거리를 둔 단부를 포함하고, 그 단부의 외측 둘레에 주축(D)과 동축인 라운드형 둘레의 챔퍼가 형성되는 것을 고려할 수도 있다.

이러한 둘레의 챔퍼는 환형 쇼울더의 단부에서 환형 요소의 외측 둘레 근처에 날카로운 모서리가 있는 것을 줄이거나 제거한다.

발명의 다른 구성 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 전체적으로 비제한적인 개시에 의해 기술하는 이하의 본 명세서의 상세한 설명으로부터 명확하게 나타날 것이다.

도 1은 본 출원인이 출원하였으나 아직 공개되지 아니한 프랑스 특허 출원 제03-10766호, 제03-10767호 및 제03-10768호에 개시된 스파크 플러그.

도 2a, 2b 및 2c는 본 발명에 따른 스파크 플러그의 실시예.

도 1의 스파크 플러그(1)는 본 출원인이 개발한 스파크 플러그로서, 플라즈마를 생성하는 스파크 플러그로서 이용되는 스파크 플러그다. 이 스파크 플러그는 본 출원의 출원일에 아직 공개되지 않은 특허 출원들에 의해 보완된다.

이 스파크 플러그는, 축(D)의 원통형 관의 형상을 가지는 환형 쉘(3)로부터 그 내측에 약간의 거리를 두고 위치한 부분(내측부로 지칭)의 대칭축(D)의 원통형 중앙 전극(7)을 포함한다.

또한, 환형의 절연 요소가 중앙 전극의 둘레에서 환형 쉘의 내측에 부분적으로 위치하여 중앙 전극(7)으로부터 쉘을 분리한다. 절연 요소, 중앙 전극 및 쉘(3)은 축(D)을 중심으로 회전 대칭을 나타내는 구성요소이다. 중앙 전극(7)은 노출부(16), 즉, 전기적 절연 요소(10)에 의해 둘러싸이지 않고, 쉘(3)에 의해 둘러싸이지 않는 부분을 가지며, 이 노출부(16)는 엔진의 연소 챔버(2) 내측에 위치한다.

쉘(3)은 중심이 관통된 평판 디스크의 형태인 외부 원형면을 가지고, 이 원형면은 대칭축으로서 축(D)를 가지며, 이 축(D)에 대해 수직한 방향으로 위치한다. 쉘(3)은 챔버(2)의 벽과 연결되고, 이 연결 방식에는 일반적으로 벽을 관통하여 만들어진 구멍에 쉘을 나사 고정하는 방식이 포함된다. 따라서 챔버(2)의 벽에 체결되는 스파크 플러그의 쉘은 결국 이 벽과 등전위 상태이며, 즉 전기적으로 접지된다.

중앙 전극에 접지 전위를 기준으로 AC 전압이 가해질 때, 이 전압은 1 내지 10 MHz 범위의 주파수를 가지고, 중앙 전극의 첨점(17) 근처에 위치한 전자는 전극으로부터 챔버를 둘러싸는 가스 혼합물을 통해 챔버의 벽을 향하여 이동하거나, 가스 혼합물로부터 전극을 향하여 이동한다. 두 경우 모두에 있어, 전기 교번으로 인해 전자는 중앙 전극으로부터 챔버의 벽으로 이동할 시간이 없다. 따라서, 중앙 전극(7) 및 챔버(2)의 벽에 의해 형성된 두 개의 전기 단자 사이에는 어떠한 실제의 전기 방전이 없이도 공기가 이온화될 수 있다. 이러한 이온화는 중앙 전극의 첨점(17) 주변에 국부적인 플라즈마를 생성하고, 이로 인해 작은 교환 체적 주변으로 이동 전하가 집중된다.

그러나, 이러한 형식의 전극에서, 첨점 및 쉘 사이의 전기 방전은 1MHz 내지 10 MHz 사이 범위의 주파수 내에서 발생할 수 있다는 것을 알아냈다. 이러한 방전은 환형 쉘을 떠나 중앙 전극의 축을 따르며 절연 요소를 따라 전개된다. 스파크를 획득하는 이러한 방법은 절연 요소의 근처에 스파크를 유지하고 따라서 생성되는 화염의 냉각을 촉진하기 때문에 바람직하지 않다.

도 2a, 2b 및 2c에 도시된 형식의 스파크 플러그는 이러한 문제점을 개선하기 위해 개발되었다.

이들 도면 상의 스파크 플러그는 도 1에 도시된 스파크 플러그에 대하여 기술한 모든 구성을 가지고 있지만, 절연 요소(10) 상에 만들어지며 쉘(3)의 외부 원형면(6)을 덮는 쇼울더(11)도 갖추고 있다.

이 쇼울더(11)는 전극과 쉘 사이에서 가스 혼합물을 통해 진행하는 거리를 증가시키며, 따라서 중앙 전극(17)과 쉘(3) 사이의 아킹을 방지할 수 있게 한다.

이러한 구성으로 인해, 챔버(2) 내측에 첨점을 구비한 도 2a, 2b 및 2c의 전극으로서, 고전압 AC 발생기에 의해 AC 전류가 공급되는 전극은 그 첨점(17)에서 플라즈마를 생성한다.

절연 요소의 최소 두께 "e"는 쉘(3)의 내측에 존재하고, 그 최대 두께 "E"는 쇼울더(11)의 영역 내에 존재한다.

도 2a의 절연 요소(10)의 쇼울더는 길이방향 단면에서 직각 형상이므로, 부하 및 기계적 응력의 집중이 유도될 수 있다.

그러한 이유로, 도 2b 및 2c의 스파크 플러그는 쉘(3)의 제1 단부(4)에 내부 챔퍼(13)를 가진다.

절연 요소(10)는 내부 챔퍼(13)와 접촉하며 상보하는 챔퍼를 가진다. 이러한 넓은 접촉 영역으로 인해 열이 절연 요소로부터 쉘로 제거되며, 따라서 스파크 플러그의 평균 수명이 증가한다.

또한, 도 2c의 본 발명에 따른 스파크 플러그는 쉘(3)로부터 축방향으로 가장 먼 쇼울더 상의 지점에서 환형 쇼울더(11) 상에 형성된 라운드형 둘레 챔퍼(15)를 가진다.

이러한 쇼울더는 첨점(17)과 환형 쉘(3) 사이의 가스 혼합물을 통과하는 경로 내에서 쇼울더에 직각이 있는 것을 피할 수 있다. 이러한 라운드형 에지는 아킹의 위험성을 감소시킨다.

발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 중앙 전극 및 쉘(3)을 각각 구성하는 제1 및 제2 도전 재료는 서로 동일하다. 이 재료는 구리 합금과 같은 금속 재료이다.

발명의 하나의 특정 실시예에 따르면, 중앙 전극(7)의 단부는 니켈 슬리브에 의해 둘러싸인 구리 코어로 구성될 수 있다.

절연 물질은 20 kV/㎜를 초과하는 유전강도를 가진 세라믹인 것이 바람직하 다.

Claims (10)

1. 내연 기관의 연소 챔버(2)에 장착되며 고주파 플라즈마 스파크 플러그로 지칭하는 스파크 플러그(1)에 있어서,

   제1 도전 물질로 구성된 주축(D)의 환형 쉘(3)로서, 제1 단부(4), 제2 단부(5) 및 원형 단부면(6)을 가지고, 상기 원형 단부면(6)은 대칭의 주축(D)을 구비하고 상기 환형 쉘(3)의 상기 제1 단부(4)에 위치하는 것인 환형 쉘(3);

   제2 도전 물질로 구성되고 주축(D)을 따라 연장되는 중앙 전극(7)으로서, 상기 중앙 전극은 상기 환형 쉘(3)의 내측에 위치하는 내측부(8)와, 상기 환형 쉘(3)의 외측 상에 위치하고 상기 환형 쉘의 상기 제2 단부(5) 보다 상기 제1 단부(4)에 더 가까운 외측부(9)를 포함하는 것인 중앙 전극(7); 및

   적어도 상기 중앙 전극(7)의 내측부(8) 둘레로 연장되어 상기 환형 쉘(3)과 상기 전극(7) 사이에 삽입되는 환형의 전기 절연 요소(10)로서, 상기 절연 요소는 상기 중앙 전극(7)의 외측부(9)의 일부만을 커버하여 상기 외측부의 노출부(16)가 스파크 플러그를 둘러싸는 가스 혼합물과 접촉하는 것인 절연 요소(10)

   를 포함하고, 상기 절연 요소(10)는 상기 중앙 전극(7)의 노출부(16)에 대하여 상기 환형 쉘의 원형 단부면(6) 전체를 덮는 환형 쇼울더(11)를 가지는 것인 스파크 플러그(1).
2. 청구항 1에 있어서, 상기 환형 쉘의 상기 원형 단부면(6)은 상기 절연 요 소(10)의 상기 쇼울더(11)의 상보하는 베어링 면(12)에 맞닿는 것인 스파크 플러그(1).
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 절연 요소(10)는 상기 환형 쉘(3)의 내측에 최소 두께(e)를 가지고, 상기 절연 요소(10)의 상기 쇼울더(11)는 상기 최소 두께의 절반 이상의 쇼울더 두께(E)를 가지는 것인 스파크 플러그(1).
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 원형 단부면(6)은 중심이 관통된 평판 디스크의 형상을 가지는 것인 스파크 플러그(1).
5. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 환형 쉘(3), 상기 절연 요소(10) 및 상기 중앙 전극(7)은 회전대칭형 요소들이고, 그 공통 대칭축은 주축(D)인 것인 스파크 플러그(1).
6. 청구항 5에 있어서, 상기 환형 쉘(3)은 원통형 관의 형상을 가지고, 상기 원형 단부면(6)과 접촉하는 내부 챔퍼(13)를 상기 환형 쉘의 상기 제1 단부(4)에 포함하며, 상기 내부 챔퍼(13)는 상기 절연 요소(10)의 일부 상에 형성되는 상보하는 챔퍼(14)와 접촉하는 것인 스파크 플러그(1).
7. 청구항 6에 있어서, 상기 내부 챔퍼(13)는 상기 주축(D)에 평행한 평면 상에서 라운드가 있는 형상의 횡단면을 가지는 것인 스파크 플러그(1).
8. 청구항 5에 있어서, 환형 쇼울더(11)는 상기 환형 쉘로부터 이격된 단부를 포함하고, 이 단부의 외측 둘레에 주축(D)과 동축인 라운드형 둘레 챔퍼(15)가 형성된 것인 스파크 플러그(1).
9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 중앙 전극의 상기 노출부(16)는 첨점(spiked point; 17)을 포함하는 것인 스파크 플러그(1).
10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 절연 요소는 세라믹으로 구성되는 것인 스파크 플러그(1).

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