(57)【要約】  点火プラグ３０；４０は、電気絶縁スリーブ１２と、第１の電極１６と、前記スリーブを囲む導電性シェル２０と、前記シェル上に取り付けられた第２の電極２２とを備える。電極１６、２２は、プラグの点火隙間Ｇ１を画定している。シェル２０は、シェルの端部表面２０ｂで終端する端部２０ｃを有する。スリーブ１２は、その間に間隙を備えて前記端部２０ｃを通って延び、前記端部表面２０ｂを越えて延びている。スリーブ１２は少なくとも１つの突起３２を有し、この突起はスリーブ１２から突出し、端部表面２０ｂの領域内で前記間隙を小さくし、それによって二次点火隙間Ｇ２が形成される。【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグの中心軸（１４）に沿って延びる電気絶縁スリーブ（１２）と、前記スリーブ内に取り付けられ、前記スリーブの端部（１２ｃ）を越えて軸方向に突出する先端（１６ａ）を有する第１の電極（１６）と、前記スリーブを囲む導電性シェル（２０）と、前記シェルに取り付けられ、これに電気接続される第２の電極（２２）とを備える点火プラグ（３０；４０）において、前記第２の電極は前記第１の電極の前記先端（１６ａ）がプラグの点火隙間（Ｇ１）を画定するように位置決めされた先端（２２ａ）を有し、前記シェルは前記シェルの端部表面（２０ｂ）で終了する端部（２０ｃ）を有し、前記スリーブ（１２）は、その間に間隙を備えて前記シェルの前記端部（２０ｃ）を通って延び、前記シェルの前記端部表面（２０ｂ）を越えて延びるプラグであって、絶縁材料でできた少なくとも１つの突起（３２）をさらに備え、前記突起は、前記シェルの前記端部表面（２０ｂ）の領域内で前記間隙を小さくするように、前記スリーブ（１２）上に位置決めされ、前記スリーブから突出しており、それによって二次点火隙間（Ｇ２）が形成されることを特徴とする点火プラグ。
【請求項２】
前記突起（３２）が前記スリーブ（１２）と一体であることを特徴とする、請求項１に記載の点火プラグ。
【請求項３】
前記突起（３２）が、前記スリーブ（１２）の周りに環状リブとして延びることを特徴とする、請求項１及び２のいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項４】
前記突起（３２）は、前記プラグの軸方向断面がドーム形状をしていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項５】
前記突起（３２）が、前記軸（１４）に対して６０度から３０度の間の角度で傾斜している、側表面（３２ｂ、３２ｃ）の少なくとも一方を有することを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項６】
前記突起（３２）が平らな頂点（３２ａ）を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項７】
前記スリーブ（１２）の周方向に、前記突起（３２）の中心線が、前記シェル（２０）の前記端部表面（２０ｂ）と同一平面にあるように、前記突起が位置合わせされることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項８】
前記シェル（２０）の内側にある前記スリーブの前記端部（１２ｃ）の一部が、経路延長波状起伏（４２）を備えていることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料に点火する点火火花を提供するのに使用する点火プラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
典型的な従来の点火プラグを図１Ａ及び２Ａに示し、以下に詳細に説明する。このプラグは、プラグの中心軸に沿って延びる電気絶縁スリーブを備えている。このようなスリーブは、セラミック材料、普通はアルミナでできている。プラグはまた、第１の電極を備え、この電極はスリーブ内に取り付けられ、スリーブの端部を越えて軸方向に突出する先端を有する。電極は、スリーブ内で中心に延びており、スリーブの他端部から突出する端子に電気接続されている。端子と第１の電極の間の接続部は、ピーク電流まで制御するように働くスリーブ内に含まれる、抵抗器を含むことができる。プラグの動作中、高電圧を第１の電極に加えることができるように、張力が高い導線が端子に加えられる。プラグはまた、前記スリーブを取り囲む導電性シェルを備えている。シェルは、一般にねじ山によって、第１の電極の先端がエンジンのシリンダの燃焼室内に突出するように、エンジンのヘッド内に固定される。プラグはまた、シェル上に通常溶接によって取り付けられた、またシェルに電気接続された第２の電極を備えている。第２の電極は、点火隙間が２つの電極の先端の間に形成されるように、燃焼室内に位置する先端を有する。シェルは、シェルのほぼ環状の端部表面で終端するほぼ中空の円筒形端部を有する。絶縁スリーブは、その間に間隙を備えてシェルの前記端部を通って延びている。スリーブの端部は、シェルの前記端部表面を通過している。普通、絶縁スリーブの端部は、直径が第１の電極の先端に向かう方向に減少するようなテーパ状になっている。したがって、シェルのスリーブの端部間の間隙は、スリーブの端部がシェルの端部表面を通過するところで最も大きくなる。
【０００３】
上記の典型的な従来の点火プラグでは、通常の作動状態において、火花が、第１及び第２の電極の先端によって画定される点火隙間を横切って飛び、シェル及びエンジン・ヘッドを通ってアース端子まで到達する。しかし、実際、点火プラグはしばしば、燃焼室に露出された絶縁スリーブの一部に堆積する炭素によって汚れることがある。これにより、絶縁スリーブの表面が導電性になり、点火隙間を避けるアース端子までの潜在的な代替経路が作り出される。最終的には、アース端子への代替経路の抵抗は、点火隙間の抵抗に匹敵する、又はそれより小さくなる。このようなことが起こると、電気が点火隙間を飛び越えるのを止め、絶縁スリーブの表面に沿って「流れる」。この場合、電気は絶縁スリーブとシェルの端部間の間隙を横切って飛ぶことがある、すなわち火花が「プラグ内で」生じる。プラグ内の火花により、燃料が点火することがあるが、シェル及びスリーブの端部表面によってある程度遮蔽されているので、点火隙間よりも火花があまり都合良く位置決めされないことにより、点火が起こらない可能性がある。火花が生じるのがシェルの端部表面から離れていれば離れているほど、遮蔽はより大きくなる。前記間隙を飛び越える火花には、スリーブの表面から炭素堆積物を焼き払う有利な効果はなく、それによって電気抵抗が増え、次の火花が点火隙間で生じる可能性が高くなる。したがって、火花が点火隙間から離れて生じた場合、望ましくないが、点火につながることがあり、プラグが通常動作に戻る傾向がある。しかし、電気がスリーブ表面に沿って、シェルとのスリーブの接合部まで流れる場合、火花は生じず、点火は不可能である。さらに、この状況は維持される可能性が高い。これらの要因により、プラグは露出した絶縁スリーブの長さが長く、プラグの焼成端部は、絶縁スリーブから炭素を洗浄する助けとなるように高温で動作することが望ましくなる。これらの理由により、特定のプラグの応用範囲が限られ、製造が複雑になり、プラグの耐性が小さくなる。
【０００４】
その１つが図４Ａ〜４Ｃに示され、その他が米国特許第４２０９９９０号及び第５２４４１８８号に開示されており、「閉塞穴型」のものとして記載されている公知の点火プラグでは、電気が飛んで火花を確実に形成するように、プラグのシェルは、その端部表面の領域に内部フランジを備えている。このフランジにより、シェルとスリーブの間の間隙が（普通は、約０．５ｍｍに）小さくなる。フランジは、炭素堆積物の受け入れに対して、シェル内のスリーブの端部を遮蔽するように動作し、また限られた範囲で燃料混合気から遮蔽されただけのフランジに電気が飛ぶ小さな隙間（「二次点火隙間」）を設ける。ある場合には、絶縁スリーブの外面内の波状起伏をシェルの内側にある部分に与えることにより、スリーブの表面に沿った経路の長さが長くなる（米国特許第４２８９９９０号の図３参照のこと）。しかし、シェル上にフランジを設けても、火花の遮蔽はなくならない。というのは、火花は、フランジの内面を含むフランジのあらゆる地点に飛ぶ可能性があるからである。さらに、シェル上にフランジを設けると、第１の電極の先端からシェルまでの距離が短くなり、また間隙を小さくすることにより、フランジの領域内の電気抵抗が小さくなる。これらの両方の要因により、意図した点火隙間から離れて火花が発生する可能性が増す。加えて、フランジはプラグ内の容積に対するアクセスを大幅に制限し、その中で未燃焼炭化水素及び燃料液滴が集まり、二次点火隙間が埋められ、それによってプラグが動作不能になることがある。
【０００５】
別のアプローチとしては、プラグのシェル上に１つ又は複数の追加電極を設けることが挙げられる。３つの公知の設計が、図５Ａ及びＢ、図５Ｃ及びＤ、並びに図５Ｅにそれぞれ示されている。追加電極により、比較的遮蔽されない場所に二次点火隙間が設けられる。しかし、このような電極は設けるのが難しく、費用がかかり、追加電極の反対側のシェルの洗浄を引き起こすだけであり、その結果、炭素堆積物が別のところに堆積し、また、追加の電極が特にプラグが磨耗するに従って発生する可能性のある、電気用一次経路になることを防ぐ必要があるため、意図した点火隙間の幅を制限する可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、火花が発生しないという可能性を低くすることなく、その中で意図した点火隙間から離れて火花が生じる可能性が低くなる、改良型の点火プラグを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、プラグの中心軸に沿って延びる電気絶縁スリーブと、スリーブ内に取り付けられ、前記スリーブの端部を越えて軸方向に突出する先端を有する第１の電極と、前記スリーブを囲む導電性シェルと、前記シェルの上に取り付けられ、これに電気接続される第２の電極とを備える点火プラグを提供する。第２の電極は、前記第１の電極の先端で、プラグの点火隙間を画定するように位置決めされた先端を有し、シェルはシェルの端部表面で終端する端部を有し、スリーブはその間に間隙を備えてシェルの前記端部表面を越えて延びている。本発明は、プラグがまた、絶縁材料からできていると共に、スリーブ上に位置し、シェルの端部表面の領域内で前記間隙を小さくするように、スリーブから突出する少なくとも１つの突起を備え、それによって二次点火隙間が形成されることを特徴とする。
【０００８】
本発明による点火プラグでは、シェルは変更されず、それによって電気抵抗の減少を防ぎ、第１の電極の先端までの距離が小さくなることを防ぎ、製造が簡単になるが、点火隙間から離れて生じる火花が、突起と、最も遮蔽されない位置にあるシェルの端部表面領域との間に生じるように促進される。本発明による点火プラグにより、プラグが通常動作中により高い温度で動作する必要なく、改良型の目詰り汚れ耐性が与えられる。これによって、プラグがより大きな耐久性を有し、より簡単に製造することができ、プラグは動作中に安全マージンを増加させることができる、またある設計のプラグを使用して、動作状態の範囲を大きくすることができるという利点が与えられる。
【０００９】
本発明による点火プラグでは、突起をスリーブと一体化することができ、あるいはスリーブに固定することができ、スリーブ上に塗布したコーティング、又はスリーブに取り付けた別の部片のいずれかである。突起がスリーブと一体ではない場合、スリーブとは異なる絶縁材料でできていてもよい。
【００１０】
突起は、スリーブの周りに環状リブとして延びることができる。これによって、スリーブの表面に沿ったアース端子に対する経路の長さを長くするという、またシェルの内側にあるスリーブの端部の一部を炭素堆積物から部分的に遮蔽するという利点が与えられる。あるいは、スリーブの外面の周りに一連の突起を分配することができる。各突起は、プラグの軸方向断面がドーム形状をしている、又は尖った頂点を有することができる。その頂点がシェルの端部表面と少なくともほぼ同一平面であるように、各突起を位置合わせすることが好ましい。シェルの内側にあるスリーブの端部の一部に、経路延長波状起伏を設けることができる。
【００１１】
一般に、二次点火プラグは、プラグが新しい場合、意図した点火隙間よりも広い。二次隙間の実際の幅は、意図する使用によって決まるが、０．５〜１．１ｍｍが好ましい。
【００１２】
以下は、いくつかの公知の点火プラグ、及び本発明を例示する点火プラグの添付図面と併せて読むべき詳細な説明である。
【実施例】
【００１３】
図１Ａに示す公知の点火プラグ１０は、プラグ１０の中心軸１４に沿って延びる電気絶縁スリーブ１２を備えている。アルミナでできているスリーブ１２は、軸１４に沿って延びる空間１２ａを画定する。プラグ１０はまた第１の電極１６を備え、この電極は空間１２ａ内に取り付けられ、前記スリーブ１２を越えて突出する先端１６ａを有する。プラグ１０はまた端子１８を備え、この端子は空間１２ａ内に取り付けられ、電極１６の先端１６ａまで他端部がスリーブ１２を越えて突出している。空間１２ａ内で、電極１６及び端子１８は、互いに導電接触している。
【００１４】
プラグ１０はまた、前記スリーブ１２の一部を囲む導電性シェル２０を備え、スリーブ１２はシェル２０内に取り付けられている。シェル２０は外側ねじ切り部２０ａを有し、それによってプラグ１０をエンジン・ヘッドに取り付けることができる。シェル２０は、シェル２０の端部２０ｃ上に形成された端部表面２０ｂを有し、これはほぼ環状である。端部表面２０ｂは、軸１４の径方向に延びている。端部２０ｃは普通、中空の円筒形をしており、内側表面２０ｄを有する。端部２０ｃは、表面２０ｂからシェル２０の内向きに突起するフランジ２０ｅまでの軸方向距離「ｄ２」を越えて延びている。フランジ２０ｅは、スリーブ１２の端部１２ｃの外側表面１２ｂに近接して突出している。シール２１が、フランジ２０ｅとスリーブ１２の間の隙間を密封する。フランジ２０ｅとシェル２０の端部表面２０ｂの間には、シェル２０の端部２０ｃの内側表面２０ｄとスリーブ１２の端部１２ｃの外側表面１２ｂの間に間隙がある。外側表面１２ｂは、ほぼ切頭円錐形状であり、それによって間隙は幅が先端１６ａに向かう方向に大きくなる。端部１２ｃは、その間に間隙を備えてシェル２０の端部２０ｃを通って延び、表面２０ｂを越えて延び、表面２０ｂを通過する。端部１２ｃは、距離「ｄ１」だけ表面２０ｂを越えて突出する。
【００１５】
プラグ１０はまた、前記シェル２０上に取り付けられ、これに電気接続された第２の電極２２を備えている。特に、第２の電極２２は、表面２０ｂに溶接されており、先端１６ａと対向する関係に位置決めされた先端２２ａまでＪ字形に突出し、それによって先端１６ａ及び２２ａは共に、点火隙間「Ｇ１」を画定する。
【００１６】
プラグ１０は、シェル２０のねじ切り部２０ａによりエンジン・ヘッド内に取り付けられ、それによって第１の電極１６の先端１６ａ、先端１６ａに隣接するスリーブ１２の端部、及び第２の電極２２は、エンジンの燃焼室内に突出する。高電圧が端子１８に加えられると、プラグ１０の通常動作中に、火花が作り出され、それによって燃焼室内の燃料混合気を点火させる。火花は隙間Ｇ１を通過することを意図している。しかし、使用中は、汚れ（炭素の堆積）が絶縁スリーブ１２の端部１２ｃ上に生じる。これにより、隙間Ｇ１を飛び越える代わりに、電気がスリーブ１２の表面１２ｂに沿って、表面１２ｂと２０ｄの間の間隙内に流れることができるようになる。この場合、火花は距離ｄ２に沿ったどこかでシェル２０まで飛ぶ可能性がある。火花が表面２０ｂ近くまで飛ばない場合、火花は少なくともある程度、シェル２０及びスリーブ１２によって燃料混合気から遮蔽されて、点火が不確実になる。実際、電気はフランジ２０ｅ全体にわたって端部１２ｃに沿って進む可能性があり、火花は生じないことがある。この可能性を少なくするため、ｄ１を隙間Ｇ１から離れた火花を阻止するように、またｄ１とｄ２の両方を火花が生じない可能性を低くするように、距離ｄ１及びｄ２を比較的長くすることが望ましい。しかし実際、ｄ１は普通、他の理由によって決まり、それによって表面１２ｂと２０ｄの間の間隙を代わりに大きくしなければならない可能性がある。
【００１７】
本発明による第１の例示的点火プラグ３０が、図１Ｂ及び２Ｂに示されている。プラグ３０は、絶縁スリーブの形でのみ上に説明したプラグ１０とは異なるが、プラグ１０の同様の部品に関して使用した同一の参照番号を、プラグ３０の部品に関して使用し、その説明は繰り返さない。プラグ３０の絶縁スリーブ１２はまた、その端部１２ｃが突起３２を備えているということを除いては、プラグ１０のスリーブ１２と同一である。この突起３２は、スリーブ１２と一体であり、端部１２ｃから突出し、それによってシェル２０の端部表面２０ｂの領域内で、端部１２ｃとシェル２０の端部２０ｃの間の間隙が、「Ｇ２」で示されている隙間まで小さくなる。というのは、意図する隙間Ｇ１に飛ばない場合、火花が飛ぶ可能性が最も高い二次点火隙間が設けられるからである。突起３２は、スリーブ１２の周りに環状リブとして延び、それによって突起３２と表面２０ｄの間の間隙は、スリーブ１２の周りで０．８ｍｍとほぼ等しくなる。
【００１８】
断面では、プラグ３０の軸方向に、突起３２はドーム状の正弦形状をしており、ドームの頂点は表面２０ｂとほぼ同一平面にある。すなわち、突起３２は、スリーブ２０の端部表面２０ｂと同一平面の中心線に位置合わせされている。
【００１９】
図１Ａ及び２Ａ、図１Ｂ及び２Ｂではそれぞれ、プラグ１０及び３０の距離ｄ１及びｄ２は、比較する目的で同一に示しているが、実際はプラグ３０の距離ｄ１及びｄ２を、同じ動作状態にするためプラグ１０の距離と比べて小さくすることができる。
【００２０】
プラグ３０は、通常の状態では、プラグ１０と同様に動作する、すなわち火花が隙間Ｇ１で発生する。しかし、汚れた場合、突起３２は状況が変わる。図２Ａでは、線Ｐ１は、電気が先端１６ａからシェル２０まで移動する可能性のある代替経路を示している。矢印Ｓ１は、火花が形成する１つの可能性のある位置を示すが、火花は前に述べたように距離ｄ２に沿ったどこでも形成することができる。これに対して、図２Ｂでは、線Ｐ２は電気用の可能な代替経路を示している。電気が突起３２を通る可能性は低く、それによって火花が隙間Ｇ２にわたって生じる可能性が高い。
【００２１】
図３では、本発明による第２の例示的火花プラグ４０が示されている。プラグ４０は、シェル２０の内側にあるスリーブ１２の端部１２ｃの一部が、環状リブの形をしている経路延長波状起伏４２を備えているという点だけが、プラグ３０と異なる。これらの波状起伏４２はスリーブ１２の残りの部分と一体であり、火花を形成することなく電気がフランジ２０ｅまで移動するのではなく、火花が隙間Ｇ２で生じる可能性がさらに高くなる。
【００２２】
図４Ａ、４Ｂ、及び４Ｃは、別の公知の点火プラグ５０を示している。点火プラグ５０は、以下に説明する点においてのみプラグ１０と異なり、したがってプラグ１０に関して使用したのと同じ参照番号を、プラグ５０内の部品に関連して使用し、その説明は繰り返さない。シェル２０の端部２０ｃは異なる形状をしており、スリーブ１２の端部１２ｃは異なる形状をしており、また端子１８に隣接するスリーブ１２の一部１２ｄは異なる形状をしているという点において、プラグ５０はプラグ１０と異なる。
【００２３】
特に、シェル２０の端部２０ｃは、端部表面２０ｂから延びる内部フランジ２０ｆを備えており、その中に段差２０ｇがある。端部１２ｃの形状は、先端１６ａに隣接する端部と段差２０ｇの間ではほぼ円筒形であり、その後シール２１に対して切頭円錐形状に外向きにテーパ状をしている。一部１２ｄは、経路延長波状起伏１２ｅを備えており、これによって端子１８とシェル２０の間の長さＸ上での短絡の可能性が低くなる。
【００２４】
プラグ５０の動作中、通常の状態では、火花は隙間Ｇ１で生じる。しかし、スリーブ１２上が汚れている場合、電気はスリーブの表面に沿って移動し、フランジ２０ｆに飛び、それによって二次点火隙間Ｇ２が設けられる。しかし、隙間Ｇ２は、図４Ｃに示す点Ｙ及びＺの間のかなりの軸方向長さをもち、火花はこの距離に沿ったどこでも生じる可能性がある。さらに、フランジ２０ｆは、シェルの残りの部分よりも先端１６ａに近づき、それによって隙間Ｇ１よりも隙間Ｇ２で火花が生じる可能性が高くなる。
【００２５】
図５Ａ及び５Ｂ、図５Ｃ及び５Ｄ、並びに図５Ｅはそれぞれ、１つ又は複数の追加電極を備える、３つの公知の設計のプラグを示している。プラグ１０に関連して使用したのと同じ参照番号を、同様の部品に使用するが、その説明は繰り返さない。図５Ａ及び５Ｂでは、プラグ６０は、全てシェル２０に溶接された３つの追加電極６２を有し、第２の電極２２を含む４つの電極は軸１４の周りに均一に分配されている。電極６２は、第２の電極２２の先端２２ａよりも先端１６ａから離れた、先端６２ａまで突出するように配置されている。特に、電極６２は、スリーブ１２の端部と対向する関係にある点まで延びている。プラグ６０の動作中、３つの電極６２により、３つの代替二次点火隙間Ｇ２が設けられ、電気がスリーブ１２の端部の上に流れ、電極６２まで飛ぶと、汚れている場合には、これらの隙間が動作するようになる。
【００２６】
図５Ｃ及び５Ｄは公知のプラグ７０を示しており、このプラグはプラグ６０と同様であるが、スリーブ１２の端部の側面と対向する関係に先端を有する追加電極６２を１つだけ備えている。
【００２７】
図５Ｅは、プラグ６０、７０と同様であるが、シェル２０上に取り付けられ、円筒形の端部１２ｃの表面に向かって内向きに突出するピンによって設けられた追加電極６２を有する公知のプラグ８０を示している。
【００２８】
図６Ａから６Ｇは、図１Ｂ及び２Ｂに示す突起の代わりに、又は図３に示す突起３２の代わりに使用できる、突起３２の代替形態を示している。図６Ａでは、突起３２は非対称であり、表面２０ｂと同一平面にある頂点３２ａと、ほぼ正弦形の（先端１６ａから最も離れている）内側表面３２ｂと、プラグの軸１４に対して一定の角度で傾斜する（先端１６ａに最も近い）外側表面３２ｃを有する。図６Ｂでは、突起は対称であり、２つの正弦側表面３２ｂと３２ｃの間に延びる平らな頂点３２ａを有し、頂点３２ａは、そのほとんどが表面２０ｃに対して、表面２０ｂを通って延びる表面３２ｂに隣接して外向きに位置決めされるように配置されている。図６Ｃでは、突起３２は、表面２０ｂと同一平面にある尖った頂点３２ａを有し、側表面３２ｂ、３２ｃは軸１４に対して反対の角度で傾斜し、対称な突起を作り出す。図６Ｄでは、突起３２は図１Ｂ、２Ｂ及び３と同じ形、すなわち正弦形をしており、その頂点３２ａは表面２０ｂと同一平面にある。図６Ｅでは、突起３２は半円形をしており、その頂点３２ａは表面２０ｂと同一平面にある。図６Ｆでは、突起３２は図６Ｂに示すものと同様の形をしているが、突起は先端１６ａまでは延びていない。図６Ｇでは、突起は図６Ａに示すものと同様の形をしているが、側表面３２ｃはより急傾斜である。
【００２９】
突起３２の側表面３２ｂ、３２ｃは、軸１４に対して最大６０度の角度で傾斜していることが好ましい。プラグ内の下で生じる火花を減らすためには、３０度を超える角度が好ましい。
【００３０】
公知のプラグ１０、５０及び本発明によるプラグ３０に、冷却汚れ試験を行った。この試験では、車両を−１０℃まで冷却し、エンジンを始動させ、第１、第２、及び第３のギアにより最大５０ｋｍ／時間まで直ちに加速し、この回転数を２秒間保持し、エンジンを停止させ、温度が再び下がるまで待機し、車が再び始動しなくなるまで、又は上述の回転数に達することができなくなるような不点火まで始動、駆動、及び冷却段階を繰り返した。この試験は、洗浄が起こるのに充分なだけ温度が上がることなく、プラグ上に冷却汚れが生じるように設計されている。明らかに、試験過程を繰り返すことができる回数（サイクル）が多ければ多いほど、プラグの性能は優れている。これらの試験では、プラグ１０は平均１１．８サイクルを達成し、プラグ５０は平均９．０サイクルを達成し、本発明によるプラグ３０は２６．７サイクルを達成した。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１Ａ】公知の点火プラグの縦断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａと同様であるが、本発明による第１の例示的点火プラグを示す図である。
【図２Ａ】図１Ａの一部拡大図である。
【図２Ｂ】図１Ｂの一部拡大図である。
【図３】図２Ｂと同様であるが、本発明による第２の例示的点火プラグを示す図である。
【図４Ａ】図１と同様であるが、別の公知の点火プラグを示す図である。
【図４Ｂ】図４Ａの一部拡大図である。
【図４Ｃ】図４Ａの一部拡大図である。
【図５Ａ】図３と同様であるが、別の公知の点火プラグを示す図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示すプラグの端面図である。
【図５Ｃ】図５Ａと同様であるが、別の公知の点火プラグを示す図である。
【図５Ｄ】図５Ｂと同様であるが、別の公知の点火プラグを示す図である。
【図５Ｅ】図５Ａ及び５Ｃと同様であるが、別の公知の点火プラグを示す図である。
【図６Ａ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図６Ｂ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図６Ｃ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図６Ｄ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図６Ｅ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図６Ｆ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図６Ｇ】本発明による点火プラグで使用することができる、代替突起の拡大図である。
【図１Ａ】
2005510023.tif 000002
【図１Ｂ】
2005510023.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2005510023.tif 000008
【図４Ｃ】
2005510023.tif 000009
【図５Ａ】
2005510023.tif 000010
【図５Ｂ】
2005510023.tif 000011
【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
2005510023.tif 000013
【図５Ｅ】
2005510023.tif 000014
【図６Ａ】
2005510023.tif 000015
【図６Ｂ】
2005510023.tif 000016
【図６Ｃ】
2005510023.tif 000017
【図６Ｄ】
2005510023.tif 000018
【図６Ｅ】
2005510023.tif 000019
【図６Ｆ】
2005510023.tif 000020
【図６Ｇ】
2005510023.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月9日(2004.4.9)
【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】
プラグの中心軸（１４）に沿って延びる電気絶縁スリーブ（１２）と、前記スリーブ内に取り付けられ、前記スリーブの端部（１２ｃ）を越えて軸方向に突出する先端（１６ａ）を有する第１の電極（１６）と、前記スリーブを囲む導電性シェル（２０）と、前記シェルに取り付けられ、これに電気接続される第２の電極（２２）とを備える点火プラグ（３０；４０）において、前記第２の電極は前記第１の電極の前記先端（１６ａ）がプラグの点火隙間（Ｇ１）を画定するように位置決めされた先端（２２ａ）を有し、前記シェルは前記シェルの端部表面（２０ｂ）で終了する端部（２０ｃ）を有し、前記スリーブ（１２）は、その間に間隙を備えて前記シェルの前記端部（２０ｃ）を通って延び、前記シェルの前記端部表面（２０ｂ）を越えて延びるプラグであって、このプラグはまた、絶縁材料でできた少なくとも１つの突起（３２）を備え、前記突起は前記スリーブ（１２）上に位置決めされ、前記スリーブの周方向に延びており、前記突起はプラグの軸方向断面が、前記突起の頂点が前記シェルの前記端部表面（２０ｂ）の領域に配置され、０．５から１．１ｍｍの範囲内にあるように前記間隙を小さくするような形状をしており、それによって二次点火隙間（Ｇ２）が形成されることを特徴とする点火プラグ。
【請求項２】
前記突起（３２）が前記スリーブ（１２）と一体であることを特徴とする、請求項１に記載の点火プラグ。
【請求項３】
前記突起（３２）が、前記スリーブ（１２）の周りに環状リブとして延びることを特徴とする、請求項１及び２のいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項４】
前記突起（３２）は、前記プラグの軸方向断面がドーム形状をしていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項５】
前記突起（３２）が、前記軸（１４）に対して６０度から３０度の間の角度で傾斜している、側表面（３２ｂ、３２ｃ）の少なくとも一方を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項６】
前記突起（３２）が平らな頂点（３２ａ）を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項７】
前記突起の頂点が、突起側表面によって前記第１の電極から離れる方向に境界付けされており、その頂点と前記突起側表面の間の境界が前記シェル（２０）の前記端部表面（２０ｂ）と同一平面にあることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項８】
前記シェル（２０）の内側にある前記スリーブの前記端部（１２ｃ）の一部が、経路延長波状起伏（４２）を備えていることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一項に記載の点火プラグ。
【請求項９】
前記突起の前記頂点が、突起側表面によって前記第１の電極に向かう方向に境界付けされており、その頂点と前記突起側表面の間の境界が前記シェル（２０）の前記端部表面（２０ｂ）と同一平面にあることを特徴とする、請求項７に記載の点火プラグ。
【国際調査報告】
2005510023.tif 000022
2005510023.tif 000023
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