【手続補正書】
【提出日】平成27年3月13日(2015.3.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プレチャンバを画成するプレチャンバハウジングと；
前記プレチャンバの後部に配設された絶縁体と；
前記プレチャンバハウジング内に設けられた中心電極であって、前記絶縁体によって囲まれた部分と、前記絶縁体から前記プレチャンバ内に延在する部分とを有する、中心電極と；
前記プレチャンバハウジング内に設けられた接地電極であって、前記中心電極を囲む、接地電極とを備え；
前記接地電極は；
前記中心電極を囲むように間を隔てて配置されて前記接地電極と前記中心電極との間にスパークギャップを画成する電極部分と；
空気力学的ノーズコーンを形成する、前記中心電極の端部を前方に超えて軸線方向に延在する、径方向に偏倚した周方向の延長部とを有する；
プレチャンバスパークプラグ。
【請求項２】
前記接地電極は前記絶縁体に取り付けられて空気力学的ラムを形成する、請求項１に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項３】
前記中心電極と前記絶縁体との間に形成されたキャビティによって画成される第１のステージを更に備える、請求項１又は請求項２に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項４】
前記絶縁体と前記プレチャンバハウジングとの間のキャビティによって画成される第２のステージを更に備える、請求項３に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項５】
前記絶縁体は側部孔を有し、前記側部孔は、前記第１のステージを前記第２のステージに連通させると共に、火炎核が前記第１のステージを出て前記第２のステージに入ることを可能とするように構成される、請求項４に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項６】
前記側部孔は、前記側部孔の長手方向軸線が前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線に対して垂直でも平行でもなく、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線と交差しないように、角度を有して設けられる、請求項５に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項７】
前記空気力学的ノーズコーンの形状は、燃料混合気が前記スパークギャップを通過して流れることを可能とするように構成された、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項８】
燃料混合気の第１の流れを秒速１メートル乃至秒速１００メートルの速度で前記空気力学的ノーズコーンへと導くように構成された、前記プレチャンバハウジングに形成された孔を備える、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項９】
前記プレチャンバ内に前記プレチャンバに対して旋回する前記燃料混合気の第２の流れを生じるように構成された、前記プレチャンバハウジングに形成された第２の孔を備える、請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１０】
前記第２の孔が複数形成され、前記第２の孔のそれぞれは、長手方向軸線が前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線に対して垂直でも平行でもなく、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線と交差しないように、角度を有して設けられた、請求項９に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１１】
前記プレチャンバに前記プレチャンバの燃空比を高めるように構成された燃料注入ノズルを更に備える、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１２】
前記中心電極の表面及び前記接地電極の表面は、ニッケル合金、プラチナ合金及びイリジウム合金からなるグループの内から選択されるいずれか一を含んで設けられた、請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１３】
前記中心電極の前方端は平面として設けられた、請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１４】
前記絶縁体の外面と前記プレチャンバハウジングの内面との間に形成されたクレビスを更に備える、請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１５】
前記プレチャンバハウジングの基部を更に備え、前記プレチャンバハウジングは前記基部から延在し、前記クレビスは前記基部に近接して設けられた、請求項１４に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１６】
前記クレビスによって画成される空間の容積が、前記プレチャンバの全容積の１／５乃至１／１０に設けられた、請求項１４又は請求項１５に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１７】
前記中心電極は切欠きを有し、前記接地電極は、前記切欠きに面して前記第１のステージ内に保炎部を形成する後方に面する段部を形成する、請求項３乃至請求項６のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項１８】
第１の孔を通してプレチャンバスパークプラグのプレチャンバ内に燃料混合気の第１の流れを受け入れて、前記燃料混合気の第１の流れを前記プレチャンバのスパークギャップ内に流入させるステップと；
前記燃料混合気に点火するステップであって、点火イベントが火炎核を生成する、前記燃料混合気に点火するステップと；
前記火炎核を前記プレチャンバの第１のステージに運ぶステップであって、前記プレチャンバの第１のステージは接地電極と中心電極との間に配設されるキャビティにより画成される、前記火炎核を前記プレチャンバの第１のステージに運ぶステップと；
第２の孔を通して前記プレチャンバ内へ前記燃料混合気の第２の流れを受け入れて、前記接地電極の外部に配設されたキャビティによって画成される前記プレチャンバの第２のステージの全体に前記第２の流れを分散するステップとを有し；
前記火炎核は前記第１のステージから前記第２のステージへ移動し；
前記燃料混合気の前記第２の流れに点火することにより前記第１の孔及び前記第２の孔から火炎噴流が供給される；
内燃エンジンにおいて燃焼を可能とする方法。
【請求項１９】
前記火炎核が絶縁体に形成された側部孔を通って前記第１のステージから前記第２のステージに移動する、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第２の流れを受け入れるステップは、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線に平行でもなく垂直でもなく、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線と交差しない長手方向軸線を有する複数の第２の孔を通して前記プレチャンバに前記第２の流れを受け入れるステップを有する、請求項１８又は請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記スパークギャップ内に流入する前記燃料混合気の前記第１の流れの速度が秒速１メートル乃至秒速１００メートルである、請求項１８乃至請求項２０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
前記燃料混合気の前記第１の流れ及び前記第２の流れが前記スパークギャップに残留する燃料をパージする、請求項１８乃至請求項２１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１の流れが前記スパークギャップ及び前記接地電極を冷却する、請求項１８乃至請求項２２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２４】
前記プレチャンバ内の燃料注入ノズルを介して前記プレチャンバ内に燃料を注入して前記プレチャンバの燃空比を高めるステップを更に備える；
請求項１８乃至請求項２３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２５】
前記燃料混合気の前記第１の流れが、前記中心電極の遠位端を囲む空気力学的ラム内に流入する、請求項１８乃至請求項２４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２６】
プレチャンバを画成するプレチャンバハウジングと；
前記プレチャンバ内に配設された絶縁体と；
前記絶縁体から前記プレチャンバ内に延在する中心電極と；
前記プレチャンバ内に設けられた接地電極とを備え；
前記接地電極は、前記中心電極を囲むように間を隔てて配置されて前記中心電極との間にスパークギャップを形成するインナーリングを有する；
プレチャンバスパークプラグ。
【請求項２７】
前記プレチャンバハウジングと一体に形成されたガス吸入弁を更に備え、前記ガス吸入弁が貯蔵チャンバからの燃料を前記プレチャンバハウジング内に供給する、請求項２６に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項２８】
前記絶縁体、前記中心電極、及び前記接地電極は、前記ガス吸入弁及び前記プレチャンバハウジングから取り外し可能に設けられた、請求項２７に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項２９】
端部キャップをシリンダチャンバに連通するように構成された、前記プレチャンバハウジングに形成された複数の孔を更に備える、請求項２６乃至請求項２８のいずれか１項に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項３０】
前記接地電極の内面と前記中心電極の外面との間に空間を有するキャビティによって画成された前記プレチャンバの第１のステージを更に備える、請求項２９に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項３１】
前記プレチャンバハウジングの内面と前記接地電極の外面との間に空間を有するキャビティによって画成された前記プレチャンバの第２のステージを更に備える、請求項３０に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項３２】
前記絶縁体は、前記第１のステージを前記第２のステージに連通する側部孔を更に有する、請求項３１に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項３３】
前記プレチャンバハウジングに形成された複数の孔は、燃料混合気の第１の流れを前記スパークギャップ内へと導き、前記燃料混合気の第２の流れを前記プレチャンバの前記第２のステージ内に導くように構成された、請求項３１又は請求項３２に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【請求項３４】
前記燃料混合気の前記第１の流れの速度が秒速１メートル乃至秒速１００メートルである、請求項３３に記載のプレチャンバスパークプラグ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８８】
本明細書中では、本発明を実施するため本発明者が知っている最良の形態を含め、本発明の好ましい実施の形態について説明している。当業者にとっては、上記説明を読めば、これらの好ましい実施の形態の変形が明らかとなろう。本発明者は、熟練者が適宜このような変形を適用することを期待しており、本明細書中で具体的に説明される以外の方法で本発明が実施されることを予定している。従って本発明は、準拠法で許されているように、本明細書に添付された請求項に記載の内容の修正及び均等物を全て含む。更に、本明細書中で特に指摘したり、明らかに文脈と矛盾したりしない限り、全ての変形における上記要素のいずれの組み合わせも本発明に包含される。
１．  第１の態様のプレチャンバスパークプラグは；
シェルと；
複数の通気孔を有する前記シェルの端部キャップと；
前記シェル内に配設された絶縁体と；
軸線が一致するように前記絶縁体によって囲まれた中心電極であって、前記シェル及び前記端部キャップによって画成されるプレチャンバ内に延在する、中心電極と；
前記絶縁体に取り付けられた接地電極であって、前記中心電極の遠位端を囲む、接地電極とを備え；
前記接地電極は；
前記中心電極を囲むように間を隔てて配置される筒状のインナーリングと；
前記中心電極の遠位端を超えて軸線方向に延在し、径方向に偏倚した周方向の延長部として形成された空気力学的ノーズコーンとを有する。
２．  第２の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記空気力学的ノーズコーンは前記接地電極に取り付けられ、前記接地電極は前記絶縁体に取り付けられて空気力学的ラムを形成する。
３．  第３の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記中心電極と前記絶縁体との間に形成されたキャビティによって画成される第１のステージを更に備える。
４．  第４の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第３の態様において、前記絶縁体と前記シェルとの間のキャビティによって画成される第２のステージを更に備える。
５．  第５の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第４の態様において、前記絶縁体は少なくとも１つの側部孔を有し、前記側部孔は、前記第１のステージを前記第２のステージに連通させると共に、火炎核が前記第１のステージを出て前記第２のステージに入ることを可能とするように構成される。
６．  第６の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第５の態様において、前記少なくとも１つの通気孔は、前記通気孔の長手方向軸線が前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線に対して垂直でも平行でもなく、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線と交差しないように、角度を有して設けられる。
７．  第７の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記空気力学的ノーズコーンの形状は、燃料混合気が前記接地電極と前記中心電極との間の空間を通過して流れることを可能とするように構成されている。
８．  第８の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記複数の通気孔は、燃料混合気の第１の流れを秒速１メートル乃至秒速１００メートルの速度で前記空気力学的ノーズコーンへと導くように構成されている。
９．  第９の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第８の態様において、前記複数の通気孔は、前記プレチャンバ内に前記プレチャンバに対して旋回する前記燃料混合気の第２の流れを生じるように構成されている。
１０．  第１０の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第９の態様において、  前記複数の通気孔は、各前記通気孔の長手方向軸線が前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線に対して垂直でも平行でもなく、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線と交差しないように、角度を有して設けられている。
１１．  第１１の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記プレチャンバに前記プレチャンバの燃空比を高めるように構成された燃料注入ノズルを更に備える。
１２．  第１２の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記中心電極の表面及び前記接地電極の表面は、ニッケル合金、プラチナ合金及びイリジウム合金からなるグループの内から選択されるいずれか一を含んで設けられている。
１３．  第１３の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記中心電極の遠位端は平面として設けられている。
１４．  第１４の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１の態様において、前記絶縁体の外面と前記シェルの内面との間に形成されたクレビスを更に備える。
１５．  第１５の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１４の態様において、前記シェルの基部を更に備え、前記シェルは前記基部から延在し、前記クレビスは前記基部に近接して設けられている。
１６．  第１６の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第１４の態様において、前記クレビスによって画成される空間の容積が、前記プレチャンバの全容積の１／５乃至１／１０に設けられている。
１７．  第１７の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第３の態様において、前記中心電極は切欠きを有し、前記接地電極は前記切欠き及び後方に面する段部を形成して前記第１のステージ内に保炎部を形成するように設けられている。
１８．  第１８の態様の内燃エンジンにおいて燃焼を可能とする方法は；
プレチャンバスパークプラグのプレチャンバ内において燃料混合気に点火するステップを備え；
前記プレチャンバ内において前記燃料混合気に点火するステップは；
複数の通気孔を提供して前記燃料混合気の第１の流れを前記プレチャンバのスパークギャップ内に流入させるステップと；
前記燃料混合気に点火するステップであって、点火イベントが火炎核を生成する、前記燃料混合気に点火するステップと；
前記火炎核を前記プレチャンバの第１のステージに運ぶステップであって、前記プレチャンバの第１のステージは中心電極と前記中心電極と軸線が一致する絶縁体に取り付けられた接地電極との間に配設されるキャビティにより画成される、前記火炎核を前記プレチャンバの第１のステージに運ぶステップと；
前記複数の通気孔から前記プレチャンバ内への前記燃料混合気の第２の流れを提供するステップであって、前記第２の流れが前記絶縁体に取り付けられた前記接地電極の外部に配設されたキャビティによって画成される前記プレチャンバの第２のステージの全体に分散する、前記複数の通気孔から前記プレチャンバ内への前記燃料混合気の第２の流れを提供するステップとを有し；
前記火炎核は前記第１のステージから前記第２のステージへ移動し；
前記燃料混合気の前記第２の流れに点火することにより前記複数の通気孔から火炎噴流が供給される。
１９．  第１９の態様の方法は、上記第１８の態様において、前記火炎核が前記絶縁体に形成された側部孔を通って前記第１のステージから前記第２のステージに移動する。
２０．  第２０の態様の方法は、上記第１８の態様において、前記第２の流れを提供するステップは、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線に平行でもなく垂直でもなく、前記プレチャンバスパークプラグの長手方向軸線と交差しない長手方向軸線を有する少なくとも１つの通気孔を提供するステップを有する。
２１．  第２１の態様の方法は、上記第１８の態様において、前記スパークギャップ内に流入する前記燃料混合気の前記第１の流れの速度が秒速１メートル乃至秒速１００メートルである。
２２．  第２２の態様の方法は、上記第１８の態様において、前記燃料混合気の前記第１の流れ及び前記第２の流れが前記スパークギャップに残留する燃料をパージする。
２３．  第２３の態様の方法は、上記第２１の態様において、前記第１の流れが前記スパークギャップ及び前記接地電極を冷却する。
２４．  第２４の態様の方法は、上記第１８の態様において；
前記プレチャンバ内に燃料注入ノズルを提供するステップと；
前記プレチャンバ内に燃料を注入することによって前記プレチャンバの燃空比を高めるステップとを更に備える。
２５．  第２５の態様の方法は、上記第１８の態様において、前記燃料混合気の前記第１の流れが、前記中心電極の遠位端を囲む空気力学的ラム内に流入する。
２６．  第２６の態様のプレチャンバスパークプラグは；
シェルと；
前記シェルに取り付けられた端部キャップと；
前記シェル内に配設された絶縁体と；
前記絶縁体から、前記シェルと前記端部キャップとによって画成されたプレチャンバ内に延在する中心電極と；
前記絶縁体に取り付けられた接地電極とを備え；
前記接地電極は、前記中心電極を囲むように間を隔てて配置されて前記中心電極との間にスパークギャップを形成するインナーリングを有する。
２７．  第２７の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第２６の態様において、前記シェルと一体に形成されたガス吸入弁を更に備え、前記ガス吸入弁が貯蔵チャンバからの燃料を前記シェル内に供給する。
２８．  第２８の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第２７の態様において、前記絶縁体、前記中心電極、及び前記接地電極は、前記ガス吸入弁及び前記シェルから取り外し可能に設けられている。
２９．  第２９の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第２６の態様において、前記端部キャップは、前記端部キャップをシリンダチャンバに連通するように構成された複数の通気孔を更に有する。
３０．  第３０の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第２９の態様において、前記絶縁体に取り付けられた前記接地電極の内面と前記中心電極の外面との間に空間を有するキャビティによって画成された前記プレチャンバの第１のステージを更に備える。
３１．  第３１の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第３０の態様において、前記シェルの内面と前記絶縁体に取り付けられた前記接地電極の外面との間に空間を有するキャビティによって画成された前記プレチャンバの第２のステージを更に備える。
３２．  第３２の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第３１の態様において、前記絶縁体は、前記第１のステージを前記第２のステージに連通する側部孔を更に有する。
３３．  第３３の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第３２の態様において、前記複数の通気孔は、燃料混合気の第１の流れを前記スパークギャップ内へと導き、前記燃料混合気の第２の流れを前記プレチャンバの前記第２のステージ内に導くように構成されている。
３４．  第３４の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第３３の態様において、前記燃料混合気の前記第１の流れの速度が秒速１メートル乃至秒速１００メートルである。
３５．  第３５の態様のプレチャンバスパークプラグは、上記第２６の態様において、前記スパークギャップの軸線方向の長さを延長させることにより前記スパークギャップの使用可能期間を延ばすように構成されている。