WO2013042556A1 - 点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法 - Google Patents

点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法 Download PDF

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WO2013042556A1
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exposed portion
electrode
insulator
exposed
spark plug
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PCT/JP2012/072901
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尚博 清水
昭二 横井
下田　健二朗
隆太 河野
貴 江上
田中　克典
亘 塩野谷
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日本碍子株式会社
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    • H01T13/00—Sparking plugs
    • H01T13/46—Sparking plugs having two or more spark gaps
    • H01T13/462—Sparking plugs having two or more spark gaps in series connection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P15/00—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
    • F02P15/08—Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits having multiple-spark ignition, i.e. ignition occurring simultaneously at different places in one engine cylinder or in two or more separate engine cylinders
    • H—ELECTRICITY
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    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P3/00—Other installations
    • F02P3/02—Other installations having inductive energy storage, e.g. arrangements of induction coils

Definitions

  • the present invention relates to a spark plug, an ignition device, and a method for igniting an air-fuel mixture.
  • General spark plugs are equipped with a high-voltage electrode and a ground electrode. A high voltage is applied between the high voltage electrode and the ground electrode, and an arc discharge is generated in the gap between the high voltage electrode and the ground electrode.
  • a floating electrode (floating electrode 11) is provided in addition to a high-voltage electrode (center electrode 3) and a ground electrode (outer electrode 6 and ground electrode 8). A high voltage is applied between the high voltage electrode and the ground electrode, and a discharge is generated between the high voltage electrode and the floating electrode.
  • An object of the present invention is to provide an ignition plug, an ignition device, and a method for igniting an air-fuel mixture that can stably ignite an air-fuel mixture even under difficult combustion conditions and reduce energy consumption.
  • the first to sixth aspects of the present invention are directed to the spark plug.
  • an insulator, a high voltage electrode, two or more floating electrodes, and a ground electrode are provided. Two or more floating electrodes are insulated from each other.
  • the high-voltage electrode includes a first exposed portion exposed to the outside of the insulator and a buried portion embedded in the insulator.
  • Each of the two or more floating electrodes includes a second exposed portion that is exposed to the outside of the insulator. The second exposed portion is relatively close to the first exposed portion, and the ground electrode is relatively far from the first exposed portion.
  • the second aspect of the present invention adds further matters to the first aspect of the present invention.
  • the distance from the second exposed portion to the first exposed portion is uniform, and the capacitance between the high-voltage electrode and the floating electrode is It is uniform and the electrostatic capacitance between the floating electrode and the ground electrode is uniform.
  • the third aspect of the present invention adds further matters to the first aspect of the present invention.
  • a central groove and two or more radial grooves are formed on the surface of the insulator. Two or more radial grooves extend radially from the central groove. A first exposed portion is accommodated in the center groove. One of the second exposed portions is accommodated in each of the two or more radial grooves.
  • the fourth aspect of the present invention adds further matters to the third aspect of the present invention.
  • an accommodation space is formed in the ground electrode.
  • An insulator is provided with the protrusion part which protrudes outside the accommodation space.
  • the central groove and the two or more radial grooves are formed on the tip surface of the protrusion.
  • the fifth aspect of the present invention is directed to an ignition device.
  • a pulse voltage application mechanism and a spark plug of the first aspect of the present invention are provided.
  • the pulse voltage application mechanism applies a pulse voltage between the high voltage electrode and the ground electrode.
  • the sixth aspect of the present invention is directed to a method for igniting an air-fuel mixture.
  • a spark plug according to the first aspect of the present invention is prepared.
  • a pulse voltage is applied between the high-voltage electrode and the ground electrode, and streamer discharge is generated between the first exposed portion and the second exposed portion.
  • the seventh aspect of the present invention is directed to a spark plug.
  • an insulator, a high-voltage electrode, two or more floating electrodes, and a ground electrode are provided. Two or more floating electrodes are insulated from each other.
  • the high-voltage electrode includes an embedded portion embedded in the insulator.
  • the ground electrode includes a first exposed portion that is exposed to the outside of the insulator.
  • Each of the two or more floating electrodes includes a second exposed portion that is exposed to the outside of the insulator. The second exposed portion is relatively close to the first exposed portion, and the high voltage electrode is relatively far from the first exposed portion.
  • the eighth aspect of the present invention is directed to an ignition device.
  • a pulse voltage application mechanism and a spark plug according to the seventh aspect of the present invention are provided.
  • the pulse voltage application mechanism applies a pulse voltage between the high voltage electrode and the ground electrode.
  • the ninth aspect of the present invention is directed to a method for igniting an air-fuel mixture.
  • a spark plug according to the seventh aspect of the present invention is prepared.
  • a pulse voltage is applied between the high-voltage electrode and the ground electrode, and streamer discharge is generated between the first exposed portion and the second exposed portion.
  • the potentials of two or more floating electrodes are independent. Even if a discharge occurs between the high-voltage electrode and one floating electrode, the discharge between the high-voltage electrode and another floating electrode is not hindered, and a multipoint discharge is likely to occur. The discharge volume increases, and the air-fuel mixture can be easily ignited even under difficult combustion conditions.
  • the discharge is not biased between the high-voltage electrode and the specific floating electrode, and multipoint discharge is likely to occur.
  • the adjacent second exposed portions are separated by the insulator, and it is difficult for discharge to occur between the adjacent second exposed portions.
  • the first exposed portion and the second exposed portion are not separated by the insulator, and the discharge between the first exposed portion and the second exposed portion is not inhibited.
  • the first exposed portion is separated from the ground electrode, and discharge is less likely to occur between the first exposed portion and the ground electrode.
  • the second exposed portion is separated from the ground electrode, and discharge is less likely to occur between the second exposed portion and the ground electrode.
  • the discharge between the other floating electrode and the ground electrode is not inhibited, Multipoint discharge is likely to occur.
  • the discharge volume increases, and the air-fuel mixture can be easily ignited even under difficult combustion conditions.
  • the first embodiment relates to a spark plug, an ignition device, and a method for igniting an air-fuel mixture.
  • FIG. 1 schematically shows the ignition device and the combustion container of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view of the spark plug according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the spark plug according to the first embodiment.
  • the ignition device 1000 includes an ignition plug 1010 and a pulse voltage application mechanism 1012.
  • the spark plug 1010 is attached to the combustion container 9000.
  • a combustion chamber 9002 is formed in the combustion container 9000.
  • Combustion chamber 9002 is filled with an air-fuel mixture.
  • the spark plug 1010 includes an insulator 1020, a center electrode 1022, a floating electrode 1024, and a metal shell 1026.
  • the center electrode 1022 includes an exposed portion 1030 and an embedded portion 1032.
  • the floating electrode 1024 includes an exposed portion 1040 and an embedded portion 1042.
  • the embedded portion 1032 of the center electrode 1022 is provided to fix the center electrode 1022 to which a high voltage is applied while being insulated from the metal shell 1026.
  • the embedded portion 1042 of the floating electrode 1024 is provided to increase the capacitance C2 between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026.
  • the pulse voltage application mechanism 1012 applies a pulse voltage between the center electrode 1022 and the metal shell 1026.
  • a high voltage is applied to the center electrode 1022, and the center electrode 1022 becomes a high voltage electrode.
  • the metal shell 1026 is grounded and becomes a ground electrode.
  • the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 is relatively close to the exposed portion 1030 of the center electrode 1022, and the metal shell 1026 is relatively far from the exposed portion 1030 of the center electrode 1022.
  • the spark plug 1010 is provided with four floating electrodes 1024.
  • the exposed portion 1040 and the embedded portion 1042 are provided in each of the four floating electrodes 1024.
  • the four floating electrodes 1024 are insulated from each other. As a result, the potentials of the four floating electrodes 1024 are independent, and even if a discharge occurs between the center electrode 1022 and one floating electrode 1024, a discharge is caused between the center electrode 1022 and the other floating electrode 1024. Discharge is not hindered and multipoint discharge is likely to occur. Since each discharge constituting the multipoint discharge is a powerful streamer discharge, it has the ability to ignite the air-fuel mixture by itself. In multi-point discharge, two or more discharges occur simultaneously at different locations. However, the timing of two or more discharges may be slightly shifted.
  • FIG. 4 shows the positional relationship of the electrodes of the first embodiment.
  • the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 is relatively close to the exposed portion 1030 of the center electrode 1022, and the metal shell 1026 is relatively distant from the exposed portion 1030 of the center electrode 1022. That is, the discharge path length L1 from the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 through the combustion chamber 9002 to the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 is relatively short, and the central electrode 1022 from the metal shell 1026 through the combustion chamber 9002 The discharge path length L2 to the exposed portion 1030 is relatively long, and L1 ⁇ L2 is established.
  • the discharge gap G1 between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 is relatively narrow, the discharge gap G2 between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the metal shell 1026 is relatively wide, and G1 ⁇ G2 is established. For this reason, a discharge is relatively likely to occur between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024. In addition, a discharge is relatively unlikely to occur between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the metal shell 1026.
  • the floating electrode 1024 is disposed between the center electrode 1022 and the metal shell 1026 as shown in FIGS.
  • the center electrode 1022 is on the center axis of the spark plug 1010, and the metal shell 1026 goes around the center electrode 1022.
  • the floating electrode 1024 is installed between the center electrode 1022 and the metal shell 1026, and the floating electrode 1024 is separated from the center electrode 1022 and the metal shell 1026.
  • the distance from the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 to the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 is uniform. That is, for the four floating electrodes 1024, the discharge path length L1 and the discharge gap G1 are uniform. As a result, the discharge is not biased between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the specific floating electrode 1024, and multipoint discharge is likely to occur. However, there may be slight variations in distance.
  • the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 has a bar shape, and the four floating electrodes 1024 are around the exposed portion 1030 of the center electrode 1022. Are arranged so as to be rotationally symmetric.
  • FIG. 5 shows an equivalent circuit of the spark plug of the first embodiment.
  • the four floating electrodes 1024 are insulated from each other, no current flows directly from one floating electrode 1024 to another floating electrode 1024.
  • the capacitance C1 between the center electrode 1022 and the floating electrode 1024 is uniform, and the capacitance C2 between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026 is uniform.
  • the discharge is not biased between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the specific floating electrode 1024, and multipoint discharge is likely to occur.
  • the electrostatic capacitance C1 may have slight variations, and the electrostatic capacitance C2 may have slight variations.
  • the voltage V1 between the center electrode 1022 and the floating electrode 1024 is small and the capacitance C2 between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026 is large. It can be derived from equations (1) and (2) that the voltage V2 between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026 is high and low. Therefore, when C1 ⁇ C2 is satisfied, V2 ⁇ V1 is satisfied, and when a pulse voltage is applied between the center electrode 1022 and the metal shell 1026, a high voltage is generated between the center electrode 1022 and the floating electrode 1024. Is induced.
  • the electrostatic capacity C2 is at least larger than the electrostatic capacity C1, and preferably 10 times or more of the electrostatic capacity C1. However, even when the capacitance C1 is equal to or less than the capacitance C2, the advantage of providing two or more floating electrodes 1024 is not lost.
  • FIGS. 6 and 7 show waveforms of the voltage V between the center electrode 1022 and the metal shell 1026 and the voltage V2 between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026.
  • FIG. 6 shows a waveform before discharge.
  • FIG. 7 shows the waveform after discharge.
  • the presence or absence of occurrence of discharge is identified by the voltages V and V2.
  • the presence or absence of occurrence of discharge may be identified by photographing the tip end side of the spark plug 1010 in the axial direction with a camera.
  • the current i flowing through the spark plug 1010 is expressed by the equation (3).
  • the current i is generated by the capacitance C1 between the center electrode 1022 and the floating electrode 1024 and the series combined capacitance of the capacitance C2 between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026, and between the center electrode 1022 and the metal shell 1026. It is expressed by the product of the rising speed of the voltage V between them.
  • the capacitances C1 and C2 are determined to be appropriate values at which a current sufficient to generate a strong streamer discharge flows through the spark plug 1010. If it is desired to increase the discharge, the capacitances C1 and C2 are increased. If it is desired to decrease the discharge, the capacitances C1 and C2 are decreased.
  • the case where it is desired to weaken the discharge is, for example, the case where suppression of electrode consumption is desired.
  • the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 are exposed to the outside of the insulator 1020 and exposed to the combustion chamber 9002. As a result, a discharge is generated in the combustion chamber 9002, and the mixture can be ignited by the discharge.
  • the embedded portion 1032 of the center electrode 1022 and the embedded portion 1042 of the floating electrode 1024 are embedded in the insulator 1020.
  • the embedded portion 1032 of the center electrode 1022 and the embedded portion 1042 of the floating electrode 1024 are unlikely to become the start point or end point of discharge. For this reason, a discharge is generated exclusively between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024.
  • a round hole 1060 is formed in the metal shell 1026.
  • a part of the insulator 1020 is conveniently deleted by a broken line.
  • the inside of the round hole 1060 is an accommodation space for accommodating the insulator 1020 and the like.
  • the metal shell 1026 may be replaced with a shape that is difficult to call a “metal shell”.
  • the metal shell 1026 may be replaced with a three-dimensional object such as a plate, a rod, or a rectangular parallelepiped in which the round hole 1060 is formed.
  • the round hole 1060 may be replaced with a hole having another shape.
  • the whole or part of the outer peripheral surface 1070 of the metal shell 1026 may be covered with an insulator. All or part of the metal shell 1026 may be embedded in the insulator 1020.
  • the insulator 1020 includes a accommodated portion 1080 and a protruding portion 1082.
  • the accommodated portion 1080 is accommodated inside the round hole 1060.
  • the protruding portion 1082 protrudes outside the round hole 1060 and is separated from the metal shell 1026.
  • the protruding portion 1082 protrudes toward the tip end side of the spark plug 1002 and is exposed to the combustion space 9002.
  • a central groove 1100 and four radial grooves 1102 are formed on the tip surface 1090 of the protrusion 1082.
  • Four radial grooves 1102 extend radially from the central groove 1100.
  • the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 is accommodated in the center groove 1100.
  • one exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 is accommodated in each of the four radial grooves 1102.
  • the exposed portion 1040 of the adjacent floating electrode 1024 is separated by the insulator 1020, and it is difficult for discharge to occur between the exposed portions 1040 of the adjacent floating electrode 1024.
  • the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 are not separated by the insulator 1020, and the discharge between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024 is not hindered.
  • the number of radial grooves 1102 is increased or decreased according to the number of floating electrodes 1024.
  • the place where the central groove 1100 and the four radial grooves 1102 are formed is the front end surface 1090 of the protrusion 1082.
  • the center electrode 1022 is separated from the metal shell 1026, and electric discharge is less likely to occur between the center electrode 1022 and the metal shell 1026.
  • the floating electrode 1024 is separated from the metal shell 1026, and it is difficult for discharge to occur between the floating electrode 1024 and the metal shell 1026.
  • a central groove 1100 and four radial grooves 1102 may be formed in addition to the tip surface 1090 of the protrusion 1082.
  • a shaft hole 1110 is formed in the insulator 1020.
  • the shaft hole 1110 is a hollow space formed in the insulator 1020.
  • the embedded portion 1032 of the center electrode 1022 is accommodated in the shaft hole 1110.
  • the embedded portion 1032 of the center electrode 1022 includes a hollow holding portion 1120.
  • the hollow holding portion 1120 is held hollow inside the shaft hole 1110.
  • a gap 1130 is formed between the hollow holding portion 1120 and the insulator 1020.
  • the center electrode 1022 is surrounded by the gap 1130 inside the insulator 1020, and the capacitance C1 between the center electrode 1022 and the floating electrode 1024 is reduced.
  • the gap 1130 may be omitted.
  • a hole 1140 is formed at the bottom of the four radial grooves 1102.
  • a part of the floating electrode 1024 is conveniently removed by a broken line in order to make the hole 1140 easily distinguishable from other components.
  • the hole 1140 extends in the axial direction of the spark plug 1010.
  • a conductor film is formed on the inner peripheral surface of the hole 1140 and the bottom of the radial groove 1102 by plating. Thereby, the insulator 1020 in which the embedded portion 1042 of the floating electrode 1024 is embedded is easily manufactured. The conductor film becomes the floating electrode 1024.
  • a conductive paste may be baked on the inner peripheral surface of the hole 1140 and the bottom of the radial groove 1102.
  • the holes 1140 and the radial grooves 1102 may be filled with a conductor.
  • the insulator 1020 is made of ceramics, resin, or the like.
  • As the ceramic alumina, zirconia or the like is employed.
  • As the resin vinyl chloride resin, fluororesin or the like is employed.
  • the center electrode 1022, the floating electrode 1024, and the metal shell 1026 are made of a conductor.
  • a conductor a metal such as platinum may be employed, an alloy such as stainless steel or nickel alloy may be employed, or conductive ceramics may be employed.
  • the pulse voltage application mechanism 1012 includes a pulse generation circuit 1200 and a cable 1202.
  • the spark plug 1010 further includes a terminal 1028.
  • the terminal 1028 and the positive electrode 1210 of the pulse generation circuit 1200 are electrically connected by a cable 1202.
  • the metal shell 1026 and the negative electrode 1212 of the pulse generation circuit 1200 are grounded.
  • the pulse generation circuit 1200 When the pulse generation circuit 1200 generates a pulse voltage between the positive electrode 1210 and the negative electrode 1212, a pulse voltage is applied between the terminal 1028 and the metal shell 1026, and between the center electrode 1022 and the metal shell 1026. A pulse voltage is applied.
  • the terminal 1028 may be omitted, and the cable 1202 may be directly attached to the center electrode 1022.
  • the cable 1202 may be omitted, and the positive electrode 1210 of the pulse generation circuit 1200 may be directly attached to the terminal 1028.
  • the type of the pulse generation circuit 1200 is preferably an inductive energy storage type. However, the form of the pulse generation circuit 1200 may be other than the induction energy storage type.
  • Pulse voltage Pulse voltage
  • the waveform of the pulse voltage is determined so that streamer discharge occurs but arc discharge does not occur.
  • the peak voltage is 5 to 40 kV
  • the half width is 50 to 5000 ns
  • the repetition frequency is 5 to 500 kpps. That the discharge is a streamer discharge is identified by the waveform of the current flowing through the spark plug 1010. This is because the current flowing through the spark plug 1010 increases abruptly when the discharge reaches an arc discharge.
  • a burst signal that repeatedly applies a single pulse during the burst period may be applied between the center electrode 1022 and the metal shell 1026.
  • the burst period is approximately 0.1 to 5 ms.
  • the pulse voltage is a unipolar positive pulse
  • the center electrode 1022 becomes an anode
  • the metal shell 1026 becomes a cathode
  • the pulse voltage is a unipolar negative pulse
  • the center electrode 1022 can be a cathode
  • the metal shell 1026 can be an anode.
  • the pulse voltage may be bipolar.
  • the insulator 1020 includes a protruding portion 1084 in addition to the accommodated portion 1080 and the protruding portion 1082.
  • the protruding portion 1084 protrudes outside the round hole 1060 and is separated from the metal shell 1026.
  • the protruding portion 1084 protrudes toward the rear end side in the axial direction of the spark plug 1010 and is exposed to the outside of the combustion container 9000.
  • a shaft hole 1110 is formed in the insulator 1020.
  • the shaft hole 1110 extends from the protruding portion 1082 to the protruding portion 1084 via the accommodated portion 1080.
  • the center electrode 1022 has a rod shape.
  • the center electrode 1022 includes an exposed portion 1034 in addition to the exposed portion 1030 and the embedded portion 1032.
  • the exposed portion 1034 of the center electrode 1022 protrudes outside the shaft hole 1110.
  • the exposed portion 1034 of the center electrode 1022 protrudes toward the rear end side in the axial direction of the spark plug 1010.
  • a terminal 1028 is screwed into the exposed portion 1034 of the center electrode 1022.
  • Spark plug 1010 further includes gasket washers 1180 and 1182.
  • the gasket washers 1180 and 1182 are sandwiched between the insulator 1020 and the metal shell 1026 inside the round hole 1060. Thereby, the air-fuel mixture is less likely to leak from the gap between the insulator 1020 and the metal shell 1026.
  • a spark plug 1010 and a combustion container 9000 are prepared, and the spark plug 1010 is attached to the combustion container 9000.
  • the combustion container 9000 may be omitted, and the spark plug 1010 may be used to ignite the air-fuel mixture filled in the opened combustion space.
  • a pulse voltage is applied between the terminal 1028 and the metal shell 1026, and a pulse voltage is applied between the center electrode 1022 and the metal shell 1026. Thereby, a strong streamer discharge is generated between the exposed portion 1030 of the center electrode 1022 and the exposed portion 1040 of the floating electrode 1024, and the air-fuel mixture is ignited.
  • the ignition device 1000 is mainly used for igniting an air-fuel mixture filled in a combustion chamber of an engine.
  • the engine is preferably an internal combustion engine, and more preferably a reciprocating engine.
  • the reciprocating engine may be either a 4-cycle engine or a 2-cycle engine.
  • the engine may be an external combustion engine.
  • the engine may be an internal combustion engine other than a reciprocating engine.
  • the engine may be a rotary engine.
  • the engine may be a gas engine.
  • the air-fuel mixture is a mixture of air and fuel oil.
  • the air-fuel mixture may be a mixture of air and combustible gas.
  • the air-fuel mixture may be a mixture of air and hydrogen gas, butane gas, propane gas, or the like.
  • Air may be replaced with other types of flammable gases.
  • air may be replaced with oxygen.
  • the fuel oil may be replaced with other types of flammable liquids.
  • the fuel oil may be replaced with methanol.
  • the engine is typically built into a car.
  • the engine may be incorporated in a transport machine other than an automobile.
  • the engine may be incorporated in a railway vehicle, an industrial vehicle, a ship, an aircraft, a spacecraft, or the like.
  • the engine may be incorporated in a machine other than the transport machine.
  • the engine may be incorporated in a tool, a farm tool, an engine generator, or the like.
  • the second embodiment relates to a spark plug that replaces the spark plug of the first embodiment.
  • important common points and differences between the spark plug of the first embodiment and the spark plug of the second embodiment will be described.
  • the components of the spark plug of the second embodiment are given the same names as the corresponding components of the spark plug of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a perspective view of the spark plug according to the second embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 9 is a cross-sectional view of the spark plug of the second embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 10 is an exploded perspective view of the insulator of the second embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 11 is a perspective view of the floating electrode of the second embodiment.
  • the spark plug 2010 includes an insulator 2020, a center electrode 2022, a floating electrode 2024, and a metal shell 2026, as in the first embodiment.
  • the center electrode 2022 includes an exposed portion 2030 and an embedded portion 2032.
  • the floating electrode 2024 includes an exposed portion 2040 and an embedded portion 2042.
  • the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 is relatively close to the exposed portion 2030 of the center electrode 2022, and the metal shell 2026 is relatively far from the exposed portion 2030 of the center electrode 2022.
  • the spark plug 2010 is provided with two floating electrodes 2024.
  • the exposed portion 2040 and the embedded portion 2042 are provided on each of the two floating electrodes 2024.
  • the two floating electrodes 2024 are insulated from each other. Accordingly, the potentials of the two floating electrodes 2024 are independent, and even if a discharge occurs between the center electrode 2022 and one floating electrode 2024, the discharge between the center electrode 2022 and the other floating electrode 2024 does not occur. It is not hindered and multi-point discharge is likely to occur.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 are exposed to the outside of the insulator 2020 and exposed to the combustion chamber 9002 as in the first embodiment.
  • the embedded portion 2032 of the center electrode 2022 and the embedded portion 2042 of the floating electrode 2024 are embedded in the insulator 2020 as in the first embodiment.
  • a circular hole 2060 is formed in the metal shell 2026 as in the first embodiment.
  • a part of the insulator 2020 is conveniently deleted by a broken line.
  • the inside of the round hole 2060 becomes an accommodation space for accommodating the insulator 2020 and the like.
  • the insulator 2020 includes a accommodated portion 2080 and a protruding portion 2082.
  • the accommodated portion 2080 is accommodated inside the round hole 2060.
  • the protruding portion 2082 protrudes outside the round hole 2060 and is separated from the metal shell 2026.
  • the protrusion 2082 protrudes toward the tip end side in the axial direction of the spark plug 2010 and is exposed to the combustion space 9002.
  • the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 is brought close to the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the metal shell 2026 is moved away from the exposed portion 2030 of the center electrode 2022, the capacitance between the center electrode 2022 and the floating electrode 2024 C1 tends to increase, and the capacitance C2 between the floating electrode 2024 and the metal shell 2026 tends to decrease.
  • the embedded portion 2042 is provided in the floating electrode 2024 so that the capacitance relationship C1 ⁇ C2 is satisfied.
  • the embedded portion 2042 of the floating electrode 2024 may be omitted.
  • each of the two floating electrodes 2024 has a structure in which a rod 2202 extends from the semi-tubular portion 2200, unlike the first embodiment.
  • the tip end side in the axial direction of the rod 2202 becomes the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024.
  • the rod-shaped portion 2204 and the semi-tube-shaped portion 2200 on the rear end side in the axial direction of the rod body 2202 become the embedded portion 2042 of the floating electrode 2024.
  • the semi-tubular portion 2200 is disposed inside the round hole 2060 and is embedded in the accommodated portion 2080.
  • the inner peripheral surface 2210 of the round hole 2060 makes a round around the two semi-tube-shaped portions 2200.
  • the inner peripheral surface 2210 of the round hole 2060 and the outer peripheral surface 2220 of the semi-tubular portion 2200 face each other.
  • the floating electrode 2024 and the metal shell 2026 face each other across the insulator 2020 over a wide range.
  • the electrostatic capacitance C2 between the floating electrode 2024 and the metal shell 2026 increases.
  • An insulator 2020 is filled in a gap between the semi-tubular portion 2200 and the metal shell 2026.
  • the gap is desirably free of voids. However, a slight gap may exist in the gap.
  • the provision of the semi-tube-shaped portion 2200 has an advantage that a range where the floating electrode 2024 and the metal shell 2026 are opposed to each other is widened, and an electrostatic capacitance C2 between the floating electrode 2024 and the metal shell 2026 is increased.
  • a structure that forms a large capacitance with the metal shell 2026 may be provided instead of the semi-tubular portion 2200 or in addition to the semi-tubular portion 2200. For example, many rod-shaped parts, coil-shaped parts, plate-shaped parts, etc. may be provided.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 further protrude from the tip of the protruding portion 2082.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 protrude to the tip end side in the axial direction of the spark plug 2010 and are exposed to the combustion space 9002.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 are separated from the metal shell 2026. This makes it difficult for discharge to occur between the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the metal shell 2026, and makes it difficult for discharge to occur between the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 and the metal shell 2026.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 has a rod shape and has a rod tip 2230.
  • the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 also has a rod shape and has a rod tip 2232.
  • the electric field concentrates on the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024, and a discharge is likely to occur between the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 may have other shapes.
  • the exposed portion 2030 of the center electrode 2022 may have a hemispherical shape.
  • the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 may have a plate shape.
  • the root side of the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 extends in the axial direction of the spark plug 2010, and the tip side of the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 extends in the radial direction of the spark plug 2010.
  • the rod tip 2232 of the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 faces radially inward of the spark plug 2010.
  • the rod tip 2232 of the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 faces in the direction approaching the center electrode 2022, and electric discharge is likely to occur between the exposed portion 2030 of the central electrode 2022 and the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024.
  • the rod tip 2232 of the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 may face another direction.
  • the rod tip 2232 of the exposed portion 2040 of the floating electrode 2024 may face the tip side of the spark plug 2010 in the axial direction.
  • the insulator 2020 includes a sheath 2240 and a core 2242 unlike the first embodiment.
  • a housing hole 2250 is formed in the sheath 2240.
  • the core 2242 includes a holding shaft 2260.
  • the semi-tubular portion 2200 is held by the holding shaft 2260.
  • a core 2242 that holds the semi-tubular portion 2200 is accommodated in the sheath 2240.
  • the bar-shaped portion 2204 is accommodated in the accommodation hole 2250.
  • the embedded portion 2042 of the floating electrode 2024 is embedded in the insulator 2020.
  • the sheath 2240 separates the semi-tubular portion 2200 from the metal shell 2026.
  • the insulator 2020 in which the embedded portion 2042 of the floating electrode 2024 is embedded is easily manufactured.
  • the insulator 2020 may be an integrated object.
  • An accommodation groove that accommodates the entire embedded portion 2042 of the floating electrode 2024 may be formed on the outer peripheral surface of the core 2242.
  • An accommodation groove may be formed on the inner peripheral surface of the sheath 2240 instead of the accommodation hole 2250.
  • the third embodiment relates to a spark plug that replaces the spark plug of the first embodiment.
  • important common points and differences between the spark plug of the first embodiment and the spark plug of the third embodiment will be described.
  • the structure of the spark plug of 1st Embodiment or another embodiment is employ
  • the components of the spark plug of the third embodiment are given the same names as the corresponding components of the spark plug of the first embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 12 is a perspective view of the spark plug of the third embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 13 is sectional drawing of the ignition plug of 3rd Embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 14 is an exploded perspective view of the insulator of 3rd Embodiment.
  • the schematic diagram of FIG. 15 is a perspective view of the floating electrode of 3rd Embodiment.
  • the spark plug 3010 includes an insulator 3020, a center electrode 3022, a floating electrode 3024, and a metal shell 3026, as in the first embodiment.
  • the center electrode 3022 is illustrated only in FIG.
  • the center electrode 3022 includes an embedded portion 3032.
  • the floating electrode 3024 includes an exposed portion 3040 and an embedded portion 3042.
  • the metal shell 3026 includes an exposed portion 3300.
  • the embedded portion 3032 of the center electrode 3022 is provided to fix the center electrode 3022 to which a high voltage is applied while being insulated from the metal shell 3026.
  • the embedded portion 3042 of the floating electrode 3024 is provided to increase the capacitance C1 between the center electrode 3022 and the floating electrode 3024.
  • the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 is relatively close to the exposed portion 3300 of the metal shell 3026, and the center electrode 3022 is relatively far from the exposed portion 3300 of the metal shell 3026. Contrary to the first embodiment, the capacitance C1 between the center electrode 3022 and the floating electrode 3024 is relatively large, and the capacitance C2 between the floating electrode 3024 and the metal shell 3026 is relatively small. . Therefore, when a pulse voltage is applied between the center electrode 3022 and the metal shell 3026, unlike the first embodiment, a high voltage is induced between the floating electrode 3024 and the metal shell 3026, and the floating electrode 3024 A powerful streamer discharge is generated between the exposed portion 3040 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026. This powerful streamer discharge ignites the air-fuel mixture.
  • the spark plug 3010 is provided with two floating electrodes 3024.
  • the exposed portion 3040 and the embedded portion 3042 are provided on each of the two floating electrodes 3024.
  • the two floating electrodes 3024 are insulated from each other. As a result, the potentials of the two floating electrodes 3024 are independent, and even if a discharge occurs between one floating electrode 3024 and the metal shell 3026, the discharge between the other floating electrode 3024 and the metal shell 3026 does not occur. It is not hindered and multi-point discharge is likely to occur.
  • FIG. 16 shows the positional relationship of the electrode of 3rd Embodiment.
  • the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 is relatively close to the exposed portion 3300 of the metal shell 3026, and the center electrode 3022 is relatively far from the exposed portion 3300 of the metal shell 3026. That is, the discharge path length L1 from the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 to the exposed portion 3300 of the metal shell 3026 via the combustion chamber 9002 is relatively short, and the metal shell 3026 from the center electrode 3022 via the combustion chamber 9002 is relatively short.
  • the discharge path length L2 to the exposed portion 3300 is relatively long, and L1 ⁇ L2 is established.
  • the discharge gap G1 between the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026 is relatively narrow, and the discharge gap G2 between the center electrode 3026 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026 is relatively wide, G1 ⁇ G2 is established. For this reason, a discharge is relatively likely to occur between the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026. In addition, a discharge is relatively unlikely to occur between the center electrode 3022 and the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024.
  • the distance from the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 to the exposed portion 3030 of the metal shell 3026 is uniform. That is, for the two floating electrodes 3024, the discharge path length L1 and the discharge gap G1 are uniform. Thereby, the discharge is not biased between the exposed portion 3040 of the specific floating electrode 3024 and the exposed portion 3030 of the metal shell 3026, and multi-point discharge is likely to occur. However, there may be slight variations in distance.
  • a round hole 3060 is formed in the metal shell 3026, and the two floating electrodes 3024 are rotationally symmetric around the central axis of the round hole 3060. It arrange
  • the electrostatic capacitance C1 is at least larger than the electrostatic capacitance C2, and preferably 10 times or more of the electrostatic capacitance C2.
  • the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026 are exposed to the outside of the insulator 3020 and exposed to the combustion chamber 9002. As a result, a discharge is generated in the combustion chamber 9002, and the mixture can be ignited by the discharge.
  • the embedded portion 3032 of the center electrode 3022 and the embedded portion 3042 of the floating electrode 3024 are embedded in the insulator 3020. Unlike the first embodiment, the center electrode 3022 is not exposed to the tip end side in the axial direction of the spark plug 3010 and is not exposed to the combustion chamber 9002.
  • the center electrode 3022 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026 are separated by the insulator 3020, and it is difficult for electric discharge to occur between the center electrode 3022 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026.
  • the center electrode 3022 and the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 are separated by the insulator 3020, and it is difficult for discharge to occur between the center electrode 3022 and the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024.
  • the center electrode 3022 may have an exposed portion as in the first embodiment.
  • a round hole 3060 is formed in the metal shell 3026 as in the first embodiment.
  • the inside of the round hole 3060 is an accommodation space for accommodating the insulator 3020 and the like.
  • the metal shell 3026 may be replaced with a shape that is difficult to call “metal metal”.
  • the round hole 3060 may be replaced with a hole having another shape.
  • a part of the outer peripheral surface 3070 of the metal shell 3026 may be covered with an insulator.
  • a part of the metal shell 3026 may be embedded in the insulator 3020.
  • the embedded portion 3042 of the floating electrode 3024 includes a semi-tubular shape portion 3200.
  • the embedded portion 3032 of the center electrode 3022 includes a bar-shaped portion 3204.
  • the center electrode 3022 and the floating electrode 3024 face each other across the insulator 3020 over a wide range.
  • the provision of the semi-tubular portion 3200 has an advantage that a range in which the central electrode 3022 and the floating electrode 3024 are opposed to each other is widened, and an electrostatic capacitance C1 between the central electrode 3022 and the floating electrode 3024 is increased.
  • a structure that forms a large capacitance between the embedded portion 3032 of the center electrode 3022 may be provided.
  • many rod-shaped parts, coil-shaped parts, plate-shaped parts, etc. may be provided.
  • the insulator 3020 includes a accommodated portion 3080.
  • the accommodated portion 3080 is accommodated inside the round hole 3060.
  • the accommodated portion 3080 includes a hollow retention portion 3330.
  • the hollow holding portion 3330 is held hollow inside the round hole 3060.
  • the insulator 3020 is surrounded by the gap 3600 inside the round hole 3060, and the capacitance C2 between the floating electrode 3024 and the metal shell 3026 is reduced.
  • the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 protrudes outside the accommodated portion 3080, protrudes outside the round hole 3060, and is separated from the center electrode 3022. This makes it difficult for discharge to occur between the center electrode 3022 and the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024.
  • the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 has a rod shape and has a rod tip 3230.
  • the electric field concentrates on the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024, and electric discharge is likely to occur between the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026.
  • the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 may have other shapes.
  • the rod tip 3230 of the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 faces the radially outer side of the spark plug 3010.
  • the rod tip 3230 of the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 faces in the direction approaching the metal shell 3026, and electric discharge is likely to occur between the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 and the exposed portion 3300 of the metal shell 3026.
  • the rod tip 3230 of the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 may face in another direction.
  • the rod tip 3230 of the exposed portion 3040 of the floating electrode 3024 may face the tip side of the spark plug 3010 in the axial direction.
  • the insulator 3020 includes a sheath 3240 and a core 3242.
  • a housing groove 3250 is formed on the inner peripheral surface of the sheath 3240.
  • the core 3242 includes a holding shaft 3260.
  • the embedded portion 3042 of the floating electrode 3024 includes a semi-tube shape portion 3200 and a rod shape portion 3202.
  • the semi-tubular portion 3200 is held by the holding shaft 3260.
  • a core 3242 holding the semi-tubular shape portion 3200 is accommodated in the sheath 3240. At this time, the bar-shaped portion 3202 is accommodated in the accommodation groove 3250.
  • the embedded portion 3042 of the floating electrode 3024 is embedded in the insulator 3020.
  • An O-ring 3350 is sandwiched between the sheath 3240 and the core 3242. This makes it difficult for the air-fuel mixture to leak from the gap between the sheath 3240 and the core 3242.
  • the fourth embodiment relates to a spark plug that replaces the spark plug of the first embodiment.
  • important common points and differences between the spark plug of the first embodiment and the spark plug of the fourth embodiment will be described.
  • the components of the spark plug of the fourth embodiment are given the same names as the corresponding components of the spark plug of the first embodiment.
  • FIG. 17 is a perspective view of the spark plug of the fourth embodiment.
  • the circuit diagram of FIG. 18 shows an equivalent circuit of the spark plug of the fourth embodiment.
  • the spark plug 4010 includes an insulator 4020, a center electrode 4022, a floating electrode 4024, a metal shell 4026, and a capacitor 4028.
  • the center electrode 4022 includes an exposed portion 4030 and an embedded portion 4032.
  • the floating electrode 4024 includes an exposed portion 4040.
  • One terminal of the capacitor 4028 is electrically connected to the floating electrode 4024.
  • the other terminal of the capacitor 4028 is electrically connected to the metal shell 4026.
  • Capacitor 4028 is externally attached to insulator 4020.
  • the buried portion 4032 of the center electrode 4022 is provided to insulate the high-voltage center electrode 4022.
  • the exposed portion 4030 of the center electrode 4022 and the exposed portion 4040 of the floating electrode 4024 are exposed to the outside of the insulator 4020.
  • the embedded portion 4032 of the center electrode 4022 is embedded in the insulator 4020.
  • the floating electrode 4024 may include an embedded portion.
  • the exposed portion 4040 of the floating electrode 4024 is relatively close to the exposed portion 4030 of the center electrode 4022, and the metal shell 4026 is relatively far from the exposed portion 4030 of the center electrode 4022.
  • the electrostatic capacity C1 between the center electrode 4022 and the floating electrode 4024 and the electrostatic capacity C2 between the floating electrode 4024 and the metal shell 4026 are the electrostatic capacity relationship C1 ⁇ C2 mentioned in the description of the first embodiment. Does not necessarily satisfy. However, the capacitance C1 is relatively small, the sum C2 + C3 of the capacitance C2 and the capacitance C3 of the capacitor 4028 is relatively large, and C1 ⁇ C2 + C3 is established.
  • floating electrode 4024 two or more floating electrodes 4024a having a film shape and insulated from each other may be used as shown in FIG.

Abstract

　難燃焼条件であっても混合気に安定して点火でき、消費エネルギーが減少する点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法を提供する。碍子、中心電極、主体金具及び２個以上の浮遊電極が点火プラグに設けられる。２個以上の浮遊電極は、互いに絶縁される。浮遊電極の露出部は、中心電極の露出部に相対的に近く、主体金具は中心電極の露出部から相対的に遠い。又は、浮遊電極の露出部は、主体金具の露出部に相対的に近く、中心電極は主体金具の露出部から相対的に遠い。

Description

点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法
　本発明は、点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法に関する。
　一般的な点火プラグは、高圧電極及び接地電極を備える。高圧電極と接地電極との間には高圧が印加され、高圧電極と接地電極との間隙にはアーク放電が発生させられる。
　特許文献１の点火プラグにおいては、高圧電極（中心電極３）及び接地電極（外側電極６及び接地電極８）に加えて浮遊電極（浮遊電極１１）が設けられる。高圧電極と接地電極との間には高圧が印加され、高圧電極と浮遊電極との間には放電が発生させられる。
特開平５－３６４６３号公報
　一般的な点火プラグにおいては、消費エネルギーが多いにもかかわらず、放電が広範囲に広がらず、放電体積が小さいという問題がある。希薄燃焼が行われる場合等の難燃焼条件においては、放電体積が小さいことは、点火の安定性を損なう。この問題は、特許文献１のような改良された点火プラグにおいても十分に改善されない。
　本発明は、この問題を解決するためになされる。本発明の目的は、難燃焼条件であっても混合気に安定して点火でき、消費エネルギーが減少する点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法を提供することである。
　本発明の第１から第６までの局面は、点火プラグに向けられる。
　本発明の第１の局面においては、碍子、高圧電極、２個以上の浮遊電極及び接地電極が設けられる。２個以上の浮遊電極は、互いに絶縁される。高圧電極は、碍子の外部に露出する第１の露出部及び碍子に埋設される被埋設部を備える。２個以上の浮遊電極の各々は、碍子の外部に露出する第２の露出部を備える。第２の露出部は第１の露出部に相対的に近く、接地電極は第１の露出部から相対的に遠い。
　本発明の第２の局面は、本発明の第１の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第２の局面においては、２個以上の浮遊電極について、第２の露出部から第１の露出部までの距離が均一であり、高圧電極と浮遊電極との間の静電容量が均一であり、浮遊電極と接地電極との間の静電容量が均一である。
　本発明の第３の局面は、本発明の第１の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第３の局面においては、中心溝及び２個以上の放射状溝が碍子の表面に形成される。２個以上の放射状溝は、中心溝から放射状に伸びる。中心溝の内部には、第１の露出部が収容される。２個以上の放射状溝の各々には、第２の露出部がひとつずつ収容される。
　本発明の第４の局面は、本発明の第３の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第４の局面においては、接地電極に収容空間が形成される。碍子は、収容空間の外部に突出する突出部を備える。中心溝及び２個以上の放射状溝は、突出部の先端面に形成される。
　本発明の第５の局面は、点火装置に向けられる。本発明の第５の局面においては、パルス電圧印加機構及び本発明の第１の局面の点火プラグが設けられる。パルス電圧印加機構は、高圧電極と接地電極との間にパルス電圧を印加する。
　本発明の第６の局面は、混合気に点火する方法に向けられる。本発明の第６の局面においては、本発明の第１の局面の点火プラグが準備される。高圧電極と接地電極との間にパルス電圧が印加され、第１の露出部と第２の露出部との間にストリーマ放電が発生させられる。
　本発明の第７の局面は、点火プラグに向けられる。本発明の第７の局面においては、碍子、高圧電極、２個以上の浮遊電極及び接地電極が設けられる。２個以上の浮遊電極は、互いに絶縁される。高圧電極は、碍子に埋設される被埋設部を備える。接地電極は、碍子の外部に露出する第１の露出部を備える。２個以上の浮遊電極の各々は、碍子の外部に露出する第２の露出部を備える。第２の露出部は第１の露出部に相対的に近く、高圧電極は第１の露出部から相対的に遠い。
　本発明の第８の局面は、点火装置に向けられる。本発明の第８の局面においては、パルス電圧印加機構及び本発明の第７の局面の点火プラグが設けられる。パルス電圧印加機構は、高圧電極と接地電極との間にパルス電圧を印加する。
　本発明の第９の局面は、混合気に点火する方法に向けられる。本発明の第９の局面においては、本発明の第７の局面の点火プラグが準備される。高圧電極と接地電極との間にパルス電圧が印加され、第１の露出部と第２の露出部との間にストリーマ放電が発生させられる。
　本発明の第１から第６までの局面によれば、２個以上の浮遊電極の電位が独立する。高圧電極と一の浮遊電極との間に放電が発生しても、高圧電極と他の浮遊電極との間の放電が阻害されず、多点放電が発生しやすい。放電体積が大きくなり、難燃焼条件であっても混合気に容易に点火できる。
　本発明の第２の局面によれば、高圧電極と特定の浮遊電極との間に放電が偏らず、多点放電が発生しやすい。
　本発明の第３の局面によれば、隣接する第２の露出部が碍子で隔てられ、隣接する第２の露出部の間に放電が発生しにくくなる。第１の露出部と第２の露出部とが碍子で隔てられず、第１の露出部と第２の露出部との間の放電が阻害されない。
　本発明の第４の局面によれば、第１の露出部が接地電極から離れ、第１の露出部と接地電極との間に放電が発生しにくくなる。また、第２の露出部が接地電極から離れ、第２の露出部と接地電極との間に放電が発生しにくくなる。
　本発明の第７から第９までの局面によれば、一の浮遊電極と接地電極との間に放電が発生しても、他の浮遊電極と接地電極との間の放電が阻害されず、多点放電が発生しやすい。放電体積が大きくなり、難燃焼条件であっても混合気に容易に点火できる。
　これらの及びこれら以外の本発明の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面とともに考慮されたときに下記の本発明の詳細な説明によってより明白となる。
第１実施形態の点火装置及び燃焼容器の模式図である。 第１実施形態の点火プラグの斜視図である。 第１実施形態の点火プラグの断面図である。 第１実施形態の電極の位置の関係を示す模式図である。 第１実施形態の点火プラグの等価回路の回路図である。 放電前の電圧の波形のグラフである。 放電後の電圧の波形のグラフである。 第２実施形態の点火プラグの斜視図である。 第２実施形態の点火プラグの断面図である。 第２実施形態の碍子の分解斜視図である。 第２実施形態の浮遊電極の斜視図である。 第３実施形態の点火プラグの斜視図である。 第３実施形態の点火プラグの断面図である。 第３実施形態の碍子の分解斜視図である。 第３実施形態の浮遊電極の斜視図である。 第３実施形態の電極の位置の関係を示す模式図である。 第４実施形態の点火プラグの斜視図である。 第４実施形態の点火プラグの等価回路の回路図である。 第４実施形態の浮遊電極の変形例の斜視図である。
　｛第１実施形態｝
　（概略）
　第１実施形態は、点火プラグ、点火装置及び混合気に点火する方法に関する。
　図１の模式図は、第１実施形態の点火装置及び燃焼容器を示す。図２は、第１実施形態の点火プラグの斜視図である。図３は、第１実施形態の点火プラグの断面図である。
　図１に示すように、点火装置１０００は、点火プラグ１０１０及びパルス電圧印加機構１０１２を備える。点火プラグ１０１０は、燃焼容器９０００に取り付けられる。燃焼容器９０００には、燃焼室９００２が形成される。燃焼室９００２は、混合気で満たされる。
　図２及び図３に示すように、点火プラグ１０１０は、碍子１０２０、中心電極１０２２、浮遊電極１０２４及び主体金具１０２６を備える。中心電極１０２２は、露出部１０３０及び被埋設部１０３２を備える。浮遊電極１０２４は、露出部１０４０及び被埋設部１０４２を備える。中心電極１０２２の被埋設部１０３２は、高圧が印加される中心電極１０２２を主体金具１０２６から絶縁された状態で固定するために設けられる。浮遊電極１０２４の被埋設部１０４２は、浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の静電容量Ｃ２を大きくするために設けられる。
　パルス電圧印加機構１０１２は、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧を印加する。中心電極１０２２には高圧が印加され、中心電極１０２２は高圧電極となる。主体金具１０２６は、接地され、接地電極となる。
　浮遊電極１０２４の露出部１０４０は中心電極１０２２の露出部１０３０に相対的に近く、主体金具１０２６は中心電極１０２２の露出部１０３０から相対的に遠い。
　中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加された場合は、中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間に高圧が誘起され、中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間に強力なストリーマ放電が発生する。この強力なストリーマ放電により、混合気が点火される。
　点火プラグ１０１０には、４個の浮遊電極１０２４が設けられる。露出部１０４０及び被埋設部１０４２は、４個の浮遊電極１０２４の各々に設けられる。４個の浮遊電極１０２４は、互いに絶縁される。これにより、４個の浮遊電極１０２４の電位が独立し、中心電極１０２２と一の浮遊電極１０２４との間に放電が発生しても、中心電極１０２２と他の浮遊電極１０２４との間に放電の放電が阻害されず、多点放電が発生しやすくなる。多点放電を構成する各々の放電は、強力なストリーマ放電であるため、それ自身で混合気に点火する能力を有する。多点放電においては、同時に２個以上の放電が異なる場所で発生する。ただし、２個以上の放電のタイミングがわずかにずれてもよい。
　（電極の位置の関係）
　図４の模式図は、第１実施形態の電極の位置の関係を示す。
　図４に示すように、浮遊電極１０２４の露出部１０４０は中心電極１０２２の露出部１０３０に相対的に近づけられ、主体金具１０２６は中心電極１０２２の露出部１０３０から相対的に遠ざけられる。すなわち、浮遊電極１０２４の露出部１０４０から燃焼室９００２を経由して中心電極１０２２の露出部１０３０までの放電経路長Ｌ１は相対的に短く、主体金具１０２６から燃焼室９００２を経由して中心電極１０２２の露出部１０３０までの放電経路長Ｌ２は相対的に長く、Ｌ１＜Ｌ２が成立する。中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との放電ギャップＧ１は相対的に狭く、中心電極１０２２の露出部１０３０と主体金具１０２６との放電ギャップＧ２は相対的に広く、Ｇ１＜Ｇ２が成立する。このため、中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間には相対的に放電が発生しやすい。また、中心電極１０２２の露出部１０３０と主体金具１０２６との間には相対的に放電が発生しにくい。
　この電極の位置の関係を実現するため、図２及び図３に示すように、浮遊電極１０２４は、中心電極１０２２と主体金具１０２６との中間に配置される。点火プラグ１０１０の軸方向から見て、中心電極１０２２は点火プラグ１０１０の中心軸上にあり、主体金具１０２６は中心電極１０２２の周りを一周する。点火プラグ１０１０の軸方向から見て、浮遊電極１０２４は中心電極１０２２と主体金具１０２６との間に設置され、浮遊電極１０２４は中心電極１０２２及び主体金具１０２６から離される。
　（距離の均一性）
　４個の浮遊電極１０２４について、浮遊電極１０２４の露出部１０４０から中心電極１０２２の露出部１０３０までの距離は均一である。すなわち、４個の浮遊電極１０２４について、放電経路長Ｌ１及び放電ギャップＧ１は均一である。これにより、中心電極１０２２の露出部１０３０と特定の浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間に放電が偏らず、多点放電が発生しやすくなる。ただし、距離にわずかなバラツキがあってもよい。
　この距離の均一性を実現するため、図２及び図３に示すように、中心電極１０２２の露出部１０３０は棒形状を有し、４個の浮遊電極１０２４は中心電極１０２２の露出部１０３０の周りに回転対称となるように配置される。
　（静電容量の関係）
　図５の回路図は、第１実施形態の点火プラグの等価回路を示す。
　中心電極１０２２、浮遊電極１０２４及び主体金具１０２６は、互いに絶縁される。図５に示すように、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間に電圧Ｖが印加された場合には、中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の電圧Ｖ１及び浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の電圧Ｖ２に電圧Ｖが分圧され、Ｖ＝Ｖ１＋Ｖ２が成立する。電圧Ｖ１及びＶ２は、それぞれ、式（１）及び（２）によりあらわされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　４個の浮遊電極１０２４は互いに絶縁されるので、一の浮遊電極１０２４から他の浮遊電極１０２４へは直接的には電流が流れない。４個の浮遊電極１０２４について、中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の静電容量Ｃ１は均一であり、浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の静電容量Ｃ２は均一である。これにより、中心電極１０２２の露出部１０３０と特定の浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間に放電が偏らず、多点放電が発生しやすくなる。ただし、静電容量Ｃ１にわずかなバラツキがあってもよく、静電容量Ｃ２にわずかなバラツキがあってもよい。
　中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の静電容量Ｃ１が小さく浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の静電容量Ｃ２が大きい場合は中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の電圧Ｖ１が高く浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の電圧Ｖ２が低いことが式（１）及び（２）から導かれる。このため、Ｃ１＜Ｃ２が成立する場合は、Ｖ２＜Ｖ１が成立し、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加された場合に中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間に高圧が誘起される。これにより、中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間に放電が発生しやすくなり、浮遊電極１０２４の露出部１０４０と主体金具１０２６との間に放電が発生しにくくなる。静電容量Ｃ２は、少なくとも静電容量Ｃ１より大きく、望ましくは静電容量Ｃ１の１０倍以上である。ただし、静電容量Ｃ１が静電容量Ｃ２以下である場合も、２個以上の浮遊電極１０２４を設ける利点は失われない。
　（放電前後の電圧の波形）
　図６及び図７のグラフは、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間の電圧Ｖ及び浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の電圧Ｖ２の波形を示す。図６は、放電前の波形を示す。図７は、放電後の波形を示す。
　図６に示すように、放電前においては、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加され中心電極１０２２と主体金具１０２６との間の電圧Ｖが上昇した場合であっても、浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の電圧Ｖ２は電圧Ｖと同程度まで上昇しない。これに対して、図７に示すように、放電後においては、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加され電圧Ｖが上昇した場合には、電圧Ｖ２も電圧Ｖと同程度まで上昇する。したがって、放電の発生の有無は、電圧Ｖ及びＶ２により識別される。点火プラグ１０１０の軸方向先端側をカメラで撮影することにより放電の発生の有無が識別されてもよい。
　（放電の強弱の調整）
　点火プラグ１０１０に流れる電流ｉは、式（３）によりあらわされる。電流ｉは、中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の静電容量Ｃ１及び浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の静電容量Ｃ２の直列合成容量と、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間の電圧Ｖの立ち上がりの速さとの積であらわされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の静電容量Ｃ１及び浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間の静電容量Ｃ２が大きい場合は点火プラグ１０１０に流れる電流ｉが多いことが式（３）から導かれる。このため、静電容量Ｃ１及びＣ２は、強力なストリーマ放電を発生させるのに十分な電流が点火プラグ１０１０に流れる適正値に決められる。放電を強くすることが望まれる場合は静電容量Ｃ１及びＣ２が大きくされ、放電を弱くすることが望まれる場合は静電容量Ｃ１及びＣ２が小さくされる。放電を弱くすることが望まれる場合は、例えば、電極の消耗を抑制することが望まれる場合である。
　（中心電極及び浮遊電極の露出部及び被埋設部）
　図３に示すように、中心電極１０２２の露出部１０３０及び浮遊電極１０２４の露出部１０４０は、碍子１０２０の外部に露出し、燃焼室９００２に露出する。これにより、燃焼室９００２に放電が発生し、放電により混合気に点火できる。中心電極１０２２の被埋設部１０３２及び浮遊電極１０２４の被埋設部１０４２は、碍子１０２０に埋設される。中心電極１０２２の被埋設部１０３２及び浮遊電極１０２４の被埋設部１０４２は、放電の始点又は終点になりにくい。このため、専ら中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間に放電が発生する。
　（主体金具）
　図３に示すように、主体金具１０２６には、丸孔１０６０が形成される。図３においては、丸孔１０６０を他の構成物から識別しやすくするために、碍子１０２０の一部が破断線により便宜的に消去されている。丸孔１０６０の内部は、碍子１０２０等を収容する収容空間になる。主体金具１０２６が、「主体金具」とは呼びがたい形状物に置き換えられてもよい。例えば、主体金具１０２６が、丸孔１０６０が形成された板、棒、直方体等の立体物に置き換えられてもよい。丸孔１０６０が他の形状を持つ孔に置き換えられてもよい。
　主体金具１０２６の外周面１０７０の全部又は一部が絶縁体に被覆されてもよい。主体金具１０２６の全部又は一部が碍子１０２０に埋設されてもよい。
　（碍子）
　図３に示すように、碍子１０２０は、被収容部１０８０及び突出部１０８２を備える。被収容部１０８０は、丸孔１０６０の内部に収容される。突出部１０８２は、丸孔１０６０の外部へ突出し、主体金具１０２６から離れる。突出部１０８２は、点火プラグ１００２の先端側に突出し、燃焼空間９００２に露出する。
　図２及び図３に示すように、突出部１０８２の先端面１０９０には、中心溝１１００及び４個の放射状溝１１０２が形成される。４個の放射状溝１１０２は、中心溝１１００から放射状に伸びる。中心溝１１００には、中心電極１０２２の露出部１０３０が収容される。４個の放射状溝１１０２の各々には、浮遊電極１０２４の露出部１０４０が１個ずつ収容される。これにより、隣接する浮遊電極１０２４の露出部１０４０が碍子１０２０で隔てられ、隣接する浮遊電極１０２４の露出部１０４０の間に放電が発生しにくくなる。また、中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０とが碍子１０２０で隔てられず、中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間の放電が阻害されない。放射状溝１１０２の数は、浮遊電極１０２４の数にあわせて増減される。
　中心溝１１００及び４個の放射状溝１１０２が形成される場所は、突出部１０８２の先端面１０９０である。これにより、中心電極１０２２が主体金具１０２６から離れ、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間に放電が発生しにくくなる。また、浮遊電極１０２４が主体金具１０２６から離れ、浮遊電極１０２４と主体金具１０２６との間に放電が発生しにくくなる。ただし、突出部１０８２の先端面１０９０以外に中心溝１１００及び４個の放射状溝１１０２が形成されてもよい。
　（中心電極の中空保持）
　図３に示すように、碍子１０２０には、軸孔１１１０が形成される。軸孔１１１０は、碍子１０２０に形成される中空空間である。
　中心電極１０２２の被埋設部１０３２は、軸孔１１１０に収容される。
　中心電極１０２２の被埋設部１０３２は、被中空保持部１１２０を備える。被中空保持部１１２０は、軸孔１１１０の内部に中空保持される。被中空保持部１１２０と碍子１０２０との間には、空隙１１３０が形成される。これにより、碍子１０２０の内部で中心電極１０２２が空隙１１３０に囲まれ、中心電極１０２２と浮遊電極１０２４との間の静電容量Ｃ１が小さくなる。ただし、空隙１１３０が省略されてもよい。
　（浮遊電極の形成）
　４個の放射状溝１１０２の底には、孔１１４０が形成される。図３においては、孔１１４０を他の構成物から識別しやすくするために、浮遊電極１０２４の一部が破断線により便宜的に消去されている。孔１１４０は、点火プラグ１０１０の軸方向に延在する。孔１１４０の内周面及び放射状溝１１０２の底には、メッキにより導電体膜が形成される。これにより、浮遊電極１０２４の被埋設部１０４２が埋設された碍子１０２０が容易に作製される。当該導電体膜は、浮遊電極１０２４になる。孔１１４０の内周面及び放射状溝１１０２の底に、導電ペーストが焼きつけられてもよい。孔１１４０及び放射状溝１１０２に導電体が充填されてもよい。
　（材質）
　碍子１０２０は、セラミックス、樹脂等からなる。セラミックスとしては、アルミナ、ジルコニア等が採用される。樹脂としては、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂等が採用される。
　中心電極１０２２、浮遊電極１０２４及び主体金具１０２６は、導電体からなる。導電体としては、白金等の金属が採用されてもよいし、ステンレス鋼、ニッケル合金等の合金が採用されてもよく、導電性セラミックスが採用されてもよい。
　（パルス電圧印加機構）
　図１に示すように、パルス電圧印加機構１０１２は、パルス発生回路１２００及びケーブル１２０２を備える。点火プラグ１０１０は、ターミナル１０２８をさらに備える。
　ターミナル１０２８とパルス発生回路１２００の正極１２１０とは、ケーブル１２０２により電気的に接続される。主体金具１０２６及びパルス発生回路１２００の負極１２１２は、接地される。
　パルス発生回路１２００が正極１２１０と負極１２１２との間にパルス電圧を発生させた場合は、ターミナル１０２８と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加され、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加される。
　ターミナル１０２８が省略され、ケーブル１２０２が中心電極１０２２に直付けされてもよい。ケーブル１２０２が省略され、パルス発生回路１２００の正極１２１０がターミナル１０２８に直付けされてもよい。
　パルス発生回路１２００の形式は、望ましくは、誘導エネルギー蓄積型である。ただし、パルス発生回路１２００の形式が誘導エネルギー蓄積型以外であってもよい。
　（パルス電圧）
　パルス電圧の波形は、ストリーマ放電は発生するがアーク放電は発生しないように決められる。概ね、ピーク電圧は５～４０ｋＶであり、半値幅は５０～５０００ｎｓであり、繰り返し周波数は５～５００ｋｐｐｓである。放電がストリーマ放電であることは、点火プラグ１０１０に流れる電流の波形により識別される。放電がアーク放電に至った場合は、点火プラグ１０１０に流れる電流が急激に増加するためである。
　バースト期間に単パルスを繰り返し印加するバースト信号が中心電極１０２２と主体金具１０２６との間に印加されてもよい。バースト期間は、概ね、０．１～５ｍｓである。
　典型的には、パルス電圧は単極性の正パルスであり、中心電極１０２２がアノードになり、主体金具１０２６がカソードになる。ただし、パルス電圧が単極性の負パルスであり、中心電極１０２２がカソードになり、主体金具１０２６がアノードになることも許される。パルス電圧が双極性であってもよい。
　（中心電極への給電）
　図３に示すように、碍子１０２０は、被収容部１０８０及び突出部１０８２に加えて、突出部１０８４を備える。突出部１０８４は、丸孔１０６０の外部へ突出し、主体金具１０２６から離れる。突出部１０８４は、点火プラグ１０１０の軸方向後端側に突出し、燃焼容器９０００の外部に露出する。
　碍子１０２０には、軸孔１１１０が形成される。軸孔１１１０は、突出部１０８２から被収容部１０８０を経由して突出部１０８４へ至る。
　中心電極１０２２は、棒形状を有する。中心電極１０２２は、露出部１０３０及び被埋設部１０３２に加えて、露出部１０３４を備える。中心電極１０２２の露出部１０３４は、軸孔１１１０の外部に突出する。中心電極１０２２の露出部１０３４は、点火プラグ１０１０の軸方向後端側へ突出する。中心電極１０２２の露出部１０３４には、ターミナル１０２８が螺合される。
　（混合気の漏れの抑制）
　点火プラグ１０１０は、ガスケットワッシャー１１８０及び１１８２をさらに備える。ガスケットワッシャー１１８０及び１１８２は、丸孔１０６０の内部において碍子１０２０と主体金具１０２６との間隙に挟まれる。これにより、碍子１０２０と主体金具１０２６との間隙から混合気が漏れにくくなる。
　（点火の手順）
　点火プラグ１０１０及び燃焼容器９０００が準備され、点火プラグ１０１０が燃焼容器９０００に取り付けられる。燃焼容器９０００が省略され、開放された燃焼空間に満たされた混合気への点火に点火プラグ１０１０が用いられてもよい。
　点火プラグ１０１０が燃焼容器９０００に取り付けられた後に、ターミナル１０２８と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加され、中心電極１０２２と主体金具１０２６との間にパルス電圧が印加される。これにより、中心電極１０２２の露出部１０３０と浮遊電極１０２４の露出部１０４０との間に強力なストリーマ放電が発生し、混合気が点火される。
　（用途）
　点火装置１０００は、主に、エンジンの燃焼室に満たされた混合気への点火に用いられる。エンジンは、望ましくは内燃機関であり、さらに望ましくはレシプロエンジンである。レシプロエンジンは、４サイクルエンジン及び２サイクルエンジンのいずれであってもよい。ただし、エンジンが外燃機関であってもよい。また、エンジンがレシプロエンジン以外の内燃機関であってもよい。例えば、エンジンがロータリーエンジンであってもよい。エンジンがガスエンジンであってもよい。
　混合気は、空気と燃料油との混合物である。混合気が空気と可燃性気体との混合物であってもよい。例えば、混合気が空気と水素ガス、ブタンガス、プロパンガス等との混合物であってもよい。
　空気が他の種類の支燃性気体に置き換えられてもよい。例えば、空気が酸素に置き換えられてもよい。燃料油が他の種類の可燃性液体に置き換えられてもよい。例えば、燃料油がメタノールに置き換えられてもよい。
　エンジンは、典型的には、自動車に組み込まれる。ただし、エンジンが自動車以外の輸送機械に組み込まれてもよい。例えば、エンジンが鉄道車両、産業車両、船舶、航空機、宇宙船等に組み込まれてもよい。エンジンが輸送機械以外の機械に組み込まれてもよい。例えば、エンジンが工具、農具、発動発電機等に組み込まれてもよい。
　｛第２実施形態｝
　（概略）
　第２実施形態は、第１実施形態の点火プラグを置き換える点火プラグに関する。以下では、第１実施形態の点火プラグと第２実施形態の点火プラグとの重要な共通点及び相違点が説明される。説明されない事項については、第１実施形態又はその他の実施形態の点火プラグの構成が、そのまま又は変形されてから、第２実施形態の点火プラグにおいて採用される。第２実施形態の点火プラグの構成物には、第１実施形態の点火プラグの対応する構成物と同じ名称が付与される。
　図８の模式図は、第２実施形態の点火プラグの斜視図である。図９の模式図は、第２実施形態の点火プラグの断面図である。図１０の模式図は、第２実施形態の碍子の分解斜視図である。図１１の模式図は、第２実施形態の浮遊電極の斜視図である。
　図８及び図９に示すように、点火プラグ２０１０は、第１実施形態と同じく、碍子２０２０、中心電極２０２２、浮遊電極２０２４及び主体金具２０２６を備える。中心電極２０２２は、露出部２０３０及び被埋設部２０３２を備える。浮遊電極２０２４は、露出部２０４０及び被埋設部２０４２を備える。
　第１実施形態と同じく、浮遊電極２０２４の露出部２０４０は中心電極２０２２の露出部２０３０に相対的に近く、主体金具２０２６は中心電極２０２２の露出部２０３０から相対的に遠い。
　第１実施形態と同じく、中心電極２０２２と主体金具２０２６との間にパルス電圧が印加された場合は、中心電極２０２２と浮遊電極２０２４との間に高圧が誘起され、中心電極２０２２の露出部２０３０と浮遊電極２０２４の露出部２０４０との間に強力なストリーマ放電が発生する。この強力なストリーマ放電により、混合気が点火される。
　点火プラグ２０１０には、２個の浮遊電極２０２４が設けられる。露出部２０４０及び被埋設部２０４２は、２個の浮遊電極２０２４の各々に設けられる。２個の浮遊電極２０２４は、互いに絶縁される。これにより、２個の浮遊電極２０２４の電位が独立し、中心電極２０２２と一の浮遊電極２０２４との間に放電が発生しても、中心電極２０２２と他の浮遊電極２０２４との間の放電が阻害されず、多点放電が発生しやすくなる。
　（中心電極及び浮遊電極の露出部及び被埋設部）
　図９に示すように、中心電極２０２２の露出部２０３０及び浮遊電極２０２４の露出部２０４０は、第１実施形態と同じく、碍子２０２０の外部に露出し、燃焼室９００２に露出する。中心電極２０２２の被埋設部２０３２及び浮遊電極２０２４の被埋設部２０４２は、第１実施形態と同じく、碍子２０２０に埋設される。
　（主体金具）
　図９に示すように、主体金具２０２６には、第１実施形態と同じく、丸孔２０６０が形成される。図９においては、丸孔２０６０を他の構成物から識別しやすくするために、碍子２０２０の一部が破断線により便宜的に消去されている。丸孔２０６０の内部は、碍子２０２０等を収容する収容空間になる。
　（碍子）
　碍子２０２０は、被収容部２０８０及び突出部２０８２を備える。被収容部２０８０は、丸孔２０６０の内部に収容される。突出部２０８２は、丸孔２０６０の外部へ突出し、主体金具２０２６から離れる。突出部２０８２は、点火プラグ２０１０の軸方向先端側に突出し、燃焼空間９００２に露出する。
　（浮遊電極の被埋設部による静電容量Ｃ２の増加）
　浮遊電極２０２４の露出部２０４０が中心電極２０２２の露出部２０３０に近づけられ、主体金具２０２６が中心電極２０２２の露出部２０３０から遠ざけられる場合は、中心電極２０２２と浮遊電極２０２４との間の静電容量Ｃ１が大きくなりやすく、浮遊電極２０２４と主体金具２０２６との間の静電容量Ｃ２が小さくなりやすい。このため、静電容量の関係Ｃ１＜Ｃ２が満たされるように浮遊電極２０２４に被埋設部２０４２が設けられる。ただし、浮遊電極２０２４の被埋設部２０４２が省略されてもよい。
　図９及び図１１に示すように、２個の浮遊電極２０２４の各々は、第１実施形態と異なり、半管形状部２２００から棒体２２０２が伸びる構造を有する。棒体２２０２の軸方向先端側が浮遊電極２０２４の露出部２０４０となる。棒体２２０２の軸方向後端側の棒形状部２２０４及び半管形状部２２００が浮遊電極２０２４の被埋設部２０４２となる。半管形状部２２００は、丸孔２０６０の内部に配置され、被収容部２０８０に埋設される。丸孔２０６０の内周面２２１０は、２個の半管形状部２２００の周りを一周する。丸孔２０６０の内周面２２１０と半管形状部２２００の外周面２２２０とは、対向する。これにより、浮遊電極２０２４と主体金具２０２６とが広範囲に渡って碍子２０２０を挟んで対向する。このため、浮遊電極２０２４と主体金具２０２６との間の静電容量Ｃ２が大きくなる。半管形状部２２００と主体金具２０２６との間隙には、碍子２０２０が充填される。当該間隙には、望ましくは、空隙が存在しない。ただし、当該間隙に若干の空隙が存在してもよい。
　半管形状部２２００が設けられることには、浮遊電極２０２４と主体金具２０２６と対向する範囲が広がり、浮遊電極２０２４と主体金具２０２６との間の静電容量Ｃ２が大きくなるという利点がある。しかし、半管形状部２２００に代えて、又は、半管形状部２２００に加えて、主体金具２０２６との間に大きな静電容量を形成する構造物が設けられてもよい。例えば、多数の棒形状部、コイル形状部、板形状部等が設けられてもよい。
　（露出部の突出）
　図９に示すように、中心電極２０２２の露出部２０３０及び浮遊電極２０２４の露出部２０４０は、突出部２０８２の先端からさらに突出する。中心電極２０２２の露出部２０３０及び浮遊電極２０２４の露出部２０４０は、点火プラグ２０１０の軸方向先端側に突出し、燃焼空間９００２に露出する。中心電極２０２２の露出部２０３０及び浮遊電極２０２４の露出部２０４０は、主体金具２０２６から離れる。これにより、中心電極２０２２の露出部２０３０と主体金具２０２６との間に放電が発生しにくくなり、浮遊電極２０２４の露出部２０４０と主体金具２０２６との間に放電が発生しにくくなる。
　（中心電極及び浮遊電極の露出部の棒先端）
　図８及び図９に示すように、中心電極２０２２の露出部２０３０は、棒形状を持ち、棒先端２２３０を有する。浮遊電極２０２４の露出部２０４０も、棒形状を持ち、棒先端２２３２を有する。これにより、中心電極２０２２の露出部２０３０及び浮遊電極２０２４の露出部２０４０に電界が集中し、中心電極２０２２の露出部２０３０と浮遊電極２０２４の露出部２０４０との間に放電が発生しやすくなる。ただし、中心電極２０２２の露出部２０３０及び浮遊電極２０２４の露出部２０４０が他の形状を持ってもよい。例えば、中心電極２０２２の露出部２０３０が半球形状を持ってもよい。浮遊電極２０２４の露出部２０４０が板形状を持ってもよい。
　浮遊電極２０２４の露出部２０４０の根元側は点火プラグ２０１０の軸方向に延在し、浮遊電極２０２４の露出部２０４０の先端側は点火プラグ２０１０の径方向に延在する。
　浮遊電極２０２４の露出部２０４０の棒先端２２３２は、点火プラグ２０１０の径方向内側を向く。これにより、浮遊電極２０２４の露出部２０４０の棒先端２２３２が中心電極２０２２に近づく方向を向き、中心電極２０２２の露出部２０３０と浮遊電極２０２４の露出部２０４０との間に放電が発生しやすくなる。ただし、浮遊電極２０２４の露出部２０４０の棒先端２２３２が他の方向を向いてもよい。例えば、浮遊電極２０２４の露出部２０４０の棒先端２２３２が点火プラグ２０１０の軸方向先端側を向いてもよい。
　（碍子の二重構造）
　図９及び図１０に示すように、碍子２０２０は、第１実施形態と異なり、鞘２２４０及び芯２２４２を備える。鞘２２４０には、収容孔２２５０が形成される。芯２２４２は、保持軸２２６０を備える。半管形状部２２００は、保持軸２２６０に保持される。半管形状部２２００を保持する芯２２４２は、鞘２２４０に収容される。このとき、棒形状部２２０４は、収容孔２２５０に収容される。これにより、浮遊電極２０２４の被埋設部２０４２は、碍子２０２０に埋設される。鞘２２４０は、半管形状部２２００と主体金具２０２６とを隔てる。
　鞘２２４０と芯２２４２との複合物によれば、浮遊電極２０２４の被埋設部２０４２が埋設された碍子２０２０が容易に製造される。ただし、碍子２０２０が一体物であってもよい。浮遊電極２０２４の被埋設部２０４２の全体を収容する収容溝が芯２２４２の外周面に形成されてもよい。収容孔２２５０に代えて収容溝が鞘２２４０の内周面に形成されてもよい。
　｛第３実施形態｝
　（概略）
　第３実施形態は、第１実施形態の点火プラグを置き換える点火プラグに関する。以下では、第１実施形態の点火プラグと第３実施形態の点火プラグとの重要な共通点及び相違点が説明される。説明されない事項については、第１実施形態又はその他の実施形態の点火プラグの構成が、そのまま又は変形されてから、第３実施形態の点火プラグにおいて採用される。第３実施形態の点火プラグの構成物には、第１実施形態の点火プラグの対応する構成物と同じ名称が付与される。
　図１２の模式図は、第３実施形態の点火プラグの斜視図である。図１３の模式図は、第３実施形態の点火プラグの断面図である。図１４の模式図は、第３実施形態の碍子の分解斜視図である。図１５の模式図は、第３実施形態の浮遊電極の斜視図である。
　図１２及び図１３に示すように、点火プラグ３０１０は、第１実施形態と同じく、碍子３０２０、中心電極３０２２、浮遊電極３０２４及び主体金具３０２６を備える。中心電極３０２２は、図１３のみに図示される。中心電極３０２２は、被埋設部３０３２を備える。浮遊電極３０２４は、露出部３０４０及び被埋設部３０４２を備える。主体金具３０２６は、露出部３３００を備える。中心電極３０２２の被埋設部３０３２は、高圧が印加される中心電極３０２２を主体金具３０２６から絶縁された状態で固定するために設けられる。浮遊電極３０２４の被埋設部３０４２は、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４との間の静電容量Ｃ１を大きくするために設けられる。
　浮遊電極３０２４の露出部３０４０は主体金具３０２６の露出部３３００に相対的に近く、中心電極３０２２は主体金具３０２６の露出部３３００から相対的に遠い。第１実施形態とは逆に、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４との間の静電容量Ｃ１は相対的に大きく、浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間の静電容量Ｃ２は相対的に小さい。したがって、中心電極３０２２と主体金具３０２６との間にパルス電圧が印加された場合は、第１実施形態とは異なり、浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間に高圧が誘起され、浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３３００との間に強力なストリーマ放電が発生する。この強力なストリーマ放電により、混合気が点火される。
　点火プラグ３０１０には、２個の浮遊電極３０２４が設けられる。露出部３０４０及び被埋設部３０４２は、２個の浮遊電極３０２４の各々に設けられる。２個の浮遊電極３０２４は、互いに絶縁される。これにより、２個の浮遊電極３０２４の電位が独立し、一の浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間に放電が発生しても、他の浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間の放電が阻害されず、多点放電が発生しやすくなる。
　（電極の位置の関係）
　図１６の模式図は、第３実施形態の電極の位置の関係を示す。
　図１６に示すように、浮遊電極３０２４の露出部３０４０は主体金具３０２６の露出部３３００に相対的に近く、中心電極３０２２は主体金具３０２６の露出部３３００から相対的に遠い。すなわち、浮遊電極３０２４の露出部３０４０から燃焼室９００２を経由して主体金具３０２６の露出部３３００までの放電経路長Ｌ１は相対的に短く、中心電極３０２２から燃焼室９００２を経由して主体金具３０２６の露出部３３００までの放電経路長Ｌ２は相対的に長く、Ｌ１＜Ｌ２が成立する。浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３３００との放電ギャップＧ１は相対的に狭く、中心電極３０２６と主体金具３０２６の露出部３３００との放電ギャップＧ２は相対的に広く、Ｇ１＜Ｇ２が成立する。このため、浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３３００との間には相対的に放電が発生しやすい。また、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４の露出部３０４０との間には相対的に放電が発生しにくい。
　（距離の均一性）
　２個の浮遊電極３０２４について、浮遊電極３０２４の露出部３０４０から主体金具３０２６の露出部３０３０までの距離は均一である。すなわち、２個の浮遊電極３０２４について、放電経路長Ｌ１及び放電ギャップＧ１は均一である。これにより、特定の浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３０３０との間に放電が偏らず、多点放電が発生しやすくなる。ただし、距離にわずかなバラツキがあってもよい。
　この距離の均一性を実現するため、図１２及び図１３に示すように、主体金具３０２６には丸孔３０６０が形成され、２個の浮遊電極３０２４は丸孔３０６０の中心軸の周りに回転対称となるように配置される。
　（静電容量の関係）
　第１実施形態の説明において言及した式（１）及び（２）からは、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４との間の静電容量Ｃ１が大きく浮遊電極３０２４と主体金具３０２６の間の静電容量Ｃ２が小さい場合は、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４との間の電圧Ｖ１が低く浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間の電圧Ｖ２が高いことが導かれる。このため、第１実施形態とは逆に、Ｃ２＜Ｃ１が成立する場合は、Ｖ１＜Ｖ２が成立し、中心電極３０２２と主体金具３０２６との間にパルス電圧が印加された場合に浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間に高圧が誘起される。これにより、浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３３００との間に放電が発生しやすくなり、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４の露出部３０４０との間に放電が発生しにくくなる。静電容量Ｃ１は、少なくとも静電容量Ｃ２より大きく、望ましくは静電容量Ｃ２の１０倍以上である。
　（露出部及び被埋設部）
　図１３に示すように、浮遊電極３０２４の露出部３０４０及び主体金具３０２６の露出部３３００は、碍子３０２０の外部に露出し、燃焼室９００２に露出する。これにより、燃焼室９００２に放電が発生し、放電により混合気に点火できる。中心電極３０２２の被埋設部３０３２及び浮遊電極３０２４の被埋設部３０４２は、碍子３０２０に埋設される。第１実施形態と異なり、中心電極３０２２は、点火プラグ３０１０の軸方向先端側に露出せず、燃焼室９００２に露出しない。これにより、中心電極３０２２と主体金具３０２６の露出部３３００とが碍子３０２０で隔てられ、中心電極３０２２と主体金具３０２６の露出部３３００との間に放電が発生しにくくなる。また、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４の露出部３０４０とが碍子３０２０で隔てられ、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４の露出部３０４０との間に放電が発生しにくくなる。ただし、中心電極３０２２が第１実施形態と同じく露出部を有してもよい。
　（主体金具）
　図１３に示すように、主体金具３０２６には、第１実施形態と同じく、丸孔３０６０が形成される。丸孔３０６０の内部は、碍子３０２０等を収容する収容空間になる。主体金具３０２６が「主体金具」とは呼びがたい形状物に置き換えられてもよい。丸孔３０６０が他の形状を持つ孔に置き換えられてもよい。
　主体金具３０２６の少なくとも一部は露出するが、主体金具３０２６の外周面３０７０の一部が絶縁体に被覆されてもよい。主体金具３０２６の一部が碍子３０２０に埋設されてもよい。
　（浮遊電極の被埋設部による静電容量Ｃ１の増加）
　浮遊電極３０２４の露出部３０４０が主体金具３０２６の露出部３３００に近づけられ、中心電極３０２２が主体金具３０２６の露出部３３００から遠ざけられた場合は、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４との間の静電容量Ｃ１が小さくなりやすく、浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間の静電容量Ｃ２が大きくなりやすい。このため、静電容量の関係Ｃ２＜Ｃ１が満たされるように浮遊電極３０２４に被埋設部３０４２が設けられる。
　図１３及び図１５に示すように、浮遊電極３０２４の被埋設部３０４２は、半管形状部３２００を備える。中心電極３０２２の被埋設部３０３２は、棒形状部３２０４を備える。中心電極３０２２と浮遊電極３０２４とは、広範囲に渡って碍子３０２０を挟んで対向する。半管形状部３２００が設けられることには、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４と対向する範囲が広がり、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４との間の静電容量Ｃ１が大きくなるという利点がある。しかし、半管形状部３２００に代えて、又は、半管形状部３２００に加えて、中心電極３０２２の被埋設部３０３２との間に大きな静電容量を形成する構造物が設けられてもよい。例えば、多数の棒形状部、コイル形状部、板形状部等が設けられてもよい。
　（碍子）
　図１３に示すように、碍子３０２０は、被収容部３０８０を備える。被収容部３０８０は、丸孔３０６０の内部に収容される。
　被収容部３０８０は、被中空保持部３３３０を備える。被中空保持部３３３０は、丸孔３０６０の内部に中空保持される。これにより、丸孔３０６０の内部で碍子３０２０が空隙３６００に囲まれ、浮遊電極３０２４と主体金具３０２６との間の静電容量Ｃ２が小さくなる。
　（中心電極及び浮遊電極の露出部の突出）
　図１３に示すように、浮遊電極３０２４の露出部３０４０は、被収容部３０８０の外部に突出し、丸孔３０６０の外部に突出し、中心電極３０２２から離れる。これにより、中心電極３０２２と浮遊電極３０２４の露出部３０４０との間に放電が発生しにくくなる。
　（浮遊電極の露出部の棒先端）
　図１２及び図１３に示すように、浮遊電極３０２４の露出部３０４０は、棒形状を持ち、棒先端３２３０を有する。これにより、浮遊電極３０２４の露出部３０４０に電界が集中し、浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３３００との間に放電が発生しやすくなる。ただし、浮遊電極３０２４の露出部３０４０が他の形状を持ってもよい。
　浮遊電極３０２４の露出部３０４０の棒先端３２３０は、点火プラグ３０１０の径方向外側を向く。これにより、浮遊電極３０２４の露出部３０４０の棒先端３２３０が主体金具３０２６に近づく方向を向き、浮遊電極３０２４の露出部３０４０と主体金具３０２６の露出部３３００との間に放電が発生しやすくなる。ただし、浮遊電極３０２４の露出部３０４０の棒先端３２３０が他の方向を向いてもよい。例えば、浮遊電極３０２４の露出部３０４０の棒先端３２３０が点火プラグ３０１０の軸方向先端側を向いてもよい。
　（碍子の二重構造）
　図１３及び図１４に示すように、碍子３０２０は、鞘３２４０及び芯３２４２を備える。鞘３２４０の内周面には、収容溝３２５０が形成される。芯３２４２は、保持軸３２６０を備える。図１５に示すように、浮遊電極３０２４の被埋設部３０４２は、半管形状部３２００及び棒形状部３２０２を備える。半管形状部３２００は保持軸３２６０に保持される。半管形状部３２００を保持する芯３２４２は、鞘３２４０に収容される。このとき、棒形状部３２０２は収容溝３２５０に収容される。これにより、浮遊電極３０２４の被埋設部３０４２は、碍子３０２０に埋設される。鞘３２４０と芯３２４２との間隙には、Ｏリング３３５０が挟まれる。これにより、鞘３２４０と芯３２４２との間隙から混合気が漏れにくくなる。
　｛第４実施形態｝
　（概略）
　第４実施形態は、第１実施形態の点火プラグを置き換える点火プラグに関する。以下では、第１実施形態の点火プラグと第４実施形態の点火プラグとの重要な共通点及び相違点が説明される。説明されない事項については、第１実施形態又はその他の実施形態の点火プラグの構成が、そのまま又は変形されてから、第４実施形態の点火プラグにおいて採用される。第４実施形態の点火プラグの構成物には、第１実施形態の点火プラグの対応する構成物と同じ名称が付与される。
　図１７の模式図は、第４実施形態の点火プラグの斜視図である。図１８の回路図は、第４実施形態の点火プラグの等価回路を示す。
　図１７及び図１８に示すように、点火プラグ４０１０は、碍子４０２０、中心電極４０２２、浮遊電極４０２４、主体金具４０２６及びキャパシタ４０２８を備える。中心電極４０２２は、露出部４０３０及び被埋設部４０３２を備える。浮遊電極４０２４は、露出部４０４０を備える。キャパシタ４０２８の一方の端子は浮遊電極４０２４に電気的に接続される。キャパシタ４０２８の他方の端子は主体金具４０２６に電気的に接続される。キャパシタ４０２８は、碍子４０２０に外付けされる。中心電極４０２２の被埋設部４０３２は、高圧の中心電極４０２２を絶縁するために設けられる。
　中心電極４０２２の露出部４０３０及び浮遊電極４０２４の露出部４０４０は、碍子４０２０の外部に露出する。中心電極４０２２の被埋設部４０３２は、碍子４０２０に埋設される。浮遊電極４０２４が被埋設部を備えてもよい。
　第１実施形態と同じく、浮遊電極４０２４の露出部４０４０は中心電極４０２２の露出部４０３０に相対的に近く、主体金具４０２６は中心電極４０２２の露出部４０３０から相対的に遠い。中心電極４０２２と浮遊電極４０２４との間の静電容量Ｃ１及び浮遊電極４０２４と主体金具４０２６との間の静電容量Ｃ２は、第１実施形態の説明において言及した静電容量の関係Ｃ１＜Ｃ２を必ずしも満たさない。しかし、静電容量Ｃ１は相対的に小さく、静電容量Ｃ２及びキャパシタ４０２８の静電容量Ｃ３の和Ｃ２＋Ｃ３は相対的に大きく、Ｃ１＜Ｃ２＋Ｃ３が成立する。したがって、中心電極４０２２と主体金具４０２６との間にパルス電圧が印加された場合は、中心電極４０２２と浮遊電極４０２４との間に高圧が誘起され、中心電極４０２２の露出部４０３０と浮遊電極４０２４の露出部４０４０との間に強力なストリーマ放電が発生する。この強力なストリーマ放電により、混合気が点火される。放電体積が大きくなり難燃焼条件であっても混合気に安定して点火できることは、第１実施形態と同じである。点火プラグ４０１０に流れる電流が減少し単位放電体積あたりの消費エネルギーが減少することも、第１実施形態と同じである。
　浮遊電極４０２４に代えて、図１９に示すように膜形状を持ち互いに絶縁された２個以上の浮遊電極４０２４ａが用いられてもよい。
　キャパシタ４０２８が省略された場合であっても、２個以上の浮遊電極４０２４を設ける意義は失われない。
　本発明は詳細に示され記述されたが、上記の記述は全ての局面において例示であって限定的ではない。しがって、本発明の範囲からはずれることなく無数の修正及び変形が案出されうると解される。
　１０００　点火装置
　１０１０，２０１０，３０１０，４０１０　点火プラグ
　１０１２　パルス電圧印加機構
　１０２０，２０２０，３０２０，４０２０　碍子
　１０２２，２０２２，３０２２，４０２２　中心電極
　１０２４，２０２４，３０２４，４０２４　浮遊金具
　１０２６，２０２６，３０２６，４０２６　主体金具
　１０３０，２０３０，３０３０，４０３０　中心電極の露出部
　１０３２，２０３２，３０３２，４０３２　中心電極の被埋設部
　１０４０，２０４０，３０４０，４０４０　浮遊電極の露出部
　１０４２，２０４２，３０４２　浮遊電極の被埋設部
　３３００　主体金具の露出部

Claims (9)

  1. 　点火プラグであって、
    　碍子と、
    　前記碍子の外部に露出する第１の露出部及び前記碍子に埋設される被埋設部を備える高圧電極と、
    　互いに絶縁される２個以上の浮遊電極と、
    　前記第１の露出部から相対的に遠い接地電極と、
    を備え、
    　前記２個以上の浮遊電極の各々は、
    　前記碍子の外部に露出し、前記第１の露出部に相対的に近い第２の露出部
    を備える
    る点火プラグ。
  2. 　請求項１の点火プラグにおいて、
    　前記２個以上の浮遊電極について、前記第２の露出部から前記第１の露出部までの距離が均一であり、前記高圧電極と前記浮遊電極との間の静電容量が均一であり、前記浮遊電極と前記接地電極との間の静電容量が均一である
    点火プラグ。
  3. 　請求項１の点火プラグにおいて、
    　中心溝及び２個以上の放射状溝が前記碍子の表面に形成され、
    　前記２個以上の放射状溝が前記中心溝から放射状に伸び、
    　前記中心溝の内部に前記第１の露出部が収容され、
    　前記２個以上の放射状溝の各々に前記第２の露出部がひとつずつ収容される
    点火プラグ。
  4. 　請求項３の点火プラグにおいて、
    　前記接地電極に収容空間が形成され、
    　前記碍子は、
    　前記収容空間の外部に突出する突出部
    を備え、
    　前記中心溝及び前記２個以上の放射状溝が前記突出部の先端面に形成される
    点火プラグ。
  5. 　点火装置であって、
    　碍子、高圧電極、接地電極及び２個以上の浮遊電極を備え、前記高圧電極が前記碍子の外部に露出する第１の露出部及び前記碍子に埋設される被埋設部を備え、前記２個以上の浮遊電極が互いに絶縁され、前記２個以上の浮遊電極の各々が前記碍子の外部に露出する第２の露出部を備え、前記接地電極が前記第１の露出部から相対的に遠く、前記第２の露出部が前記第１の露出部に相対的に近い点火プラグと、
    　前記高圧電極と前記接地電極との間にパルス電圧を印加するパルス電圧印加機構と、
    を備える点火装置。
  6. 　混合気に点火する方法であって、
    　(a) 碍子、高圧電極、接地電極及び２個以上の浮遊電極を備え、前記高圧電極が前記碍子の外部に露出する第１の露出部及び前記碍子に埋設される被埋設部を備え、前記２個以上の浮遊電極が互いに絶縁され、前記２個以上の浮遊電極の各々が前記碍子の外部に露出する第２の露出部を備え、前記接地電極が前記第１の露出部から相対的に遠く、前記第２の露出部が前記第１の露出部に相対的に近い点火プラグを準備する工程と、
    　(b) 前記高圧電極と前記接地電極との間にパルス電圧を印加し、前記第１の露出部と前記第２の露出部との間にストリーマ放電を発生させる工程と、
    を備える混合気に点火する方法。
  7. 　点火プラグであって、
    　碍子と、
    　前記碍子の外部に露出する第１の露出部を備える接地電極と、
    　前記碍子に埋設される被埋設部を備え、前記第１の露出部から相対的に遠い高圧電極と
    　互いに絶縁される２個以上の浮遊電極と、
    を備え、
    　前記２個以上の浮遊電極の各々は、
    　前記碍子の外部に露出し、前記第１の露出部に相対的に近い第２の露出部
    を備える
    点火プラグ。
  8. 　点火装置であって、
    　碍子、高圧電極、接地電極及び２個以上の浮遊電極を備え、前記高圧電極が前記碍子に埋設される被埋設部を備え、前記接地電極が前記碍子の外部に露出する第１の露出部を備え、前記２個以上の浮遊電極が互いに絶縁され、前記２個以上の浮遊電極の各々が前記碍子の外部に露出する第２の露出部を備え、前記第２の露出部が前記第１の露出部に相対的に近く、前記高圧電極が前記第１の露出部から相対的に遠い点火プラグと、
    　前記高圧電極と前記接地電極との間にパルス電圧を印加するパルス電圧印加機構と、
    を備える点火装置。
  9. 　混合気に点火する方法であって、
    　(a) 碍子、高圧電極、接地電極及び２個以上の浮遊電極を備え、前記高圧電極が前記碍子に埋設される被埋設部を備え、前記接地電極が前記碍子の外部に露出する第１の露出部を備え、前記２個以上の浮遊電極が互いに絶縁され、前記２個以上の浮遊電極の各々が前記碍子の外部に露出する第２の露出部を備え、前記第２の露出部が前記第１の露出部に相対的に近く、前記高圧電極が前記第１の露出部から相対的に遠い点火プラグを準備する工程と、
    　(b) 前記高圧電極と前記接地電極との間にパルス電圧を印加し、前記第１の露出部と前記第２の露出部との間にストリーマ放電を発生させる工程と、
    を備える混合気に点火する方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6132980A (ja) * 1984-07-25 1986-02-15 朝日産業株式会社 ２段放電式点火プラグ
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