(57)【要約】【課題】  燃料噴射装置と点火プラグとの一体化を実現することを目的とする。【解決手段】  金属製外構部シェルの中心にスパーク点火プラグを配置し、前記スパーク点火プラグの外周に環状のインジェクターノズルを形成して燃料噴射と点火ができるようにし、エンジンブロックの一個の孔に取付けるようにしたスパークインジェクタープラグとした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製外構部シェルの中心にスパーク点火プラグを配置し、前記スパーク点火プラグの外周に環状のインジェクターノズルを形成して燃料噴射と点火ができるようにし、エンジンブロックの一個の孔に取付けるようにしたスパークインジェクタープラグ。
【請求項２】
スパーク点火プラグの外周に副って設けられた環状の、またはその他の形状のインジェクターノズルに燃料噴射機構を構築した請求項１記載のスパークインジェクタープラグ。
【請求項３】
スパーク電極の背後から燃料を吹き付けることによって、スパーク電極を燃料の気化潜熱により冷却するようにした請求項１記載のスパークインジェクタープラグ。
【請求項４】
金属製外構部シェルの中にスパーク点火プラグの陽極と、ソレノイド式又は電磁式で駆動される燃料噴射用ノズルを一体化してエンジンブロックの一個の孔に取付けることにより点火と燃料噴射が一個の孔よりできるようにしたスパークインジェクタープラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車エンジンに使用する燃料噴射装置と、スパーク式またはグロー式点火プラグとを一つに合体させたスパークインジェクタープラグに関するものであって、普通の内燃機関を筒内直接噴射式やＬＰＧ式、水素式に変換するのに便利である。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、燃料の筒内噴射をするときは、シリンダー上蓋部に点火プラグを並べてインジェクターを設けるのが一般的であるが、この上蓋部には空気吸入口と排気口があり、また、それぞれの弁を動かす作動機とカム，パイプ類が密に収容されており、その中にインジェクターを設けることは、エンジンの設計を始めからやり直す以外に方法は無かった。直接噴射式がエンジンの性能向上や燃料の変換のために必須であるという認識があっても、改造は容易では無かった。
【特許文献１】特開２０００−０５４９０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記の事情に鑑み、自動車エンジンにおいて、燃料噴射装置と点火プラグとの一体化が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、自動車エンジンにおいて、燃料噴射装置と点火プラグとの一体化を実現すべく、金属製外構部シェルの中心にスパーク点火プラグを配置し、前記スパーク点火プラグの外周に環状のインジェクターノズルを形成して燃料噴射と点火ができるようにし、エンジンブロックの一個の孔に取付けるようにしたスパークインジェクタープラグとした。
【０００５】
また、本発明は、自動車エンジンにおいて、燃料噴射装置と点火プラグとの一体化を実現すべく、スパーク点火プラグの外周に副って設けられた環状の、またはその他の形状のインジェクターノズルに燃料噴射機構を構築したスパークインジェクタープラグとした。      
【０００６】
さらに、本発明は、スパーク電極を冷却すべく、スパーク電極の背後から燃料を吹き付けることによって、スパーク電極を燃料の気化潜熱により冷却するようにしたスパークインジェクタープラグとした。
【０００７】
さらにその上に、本発明は、エンジンブロックの一個の孔に取付けるようにすべく、金属製外構部シェルの中にスパーク点火プラグの陽極と、ソレノイド式又は電磁式で駆動される燃料噴射用ノズルを一体化してエンジンブロックの一個の孔に取付けることにより、点火と燃料噴射が一個の孔によりできるようにしたスパークインジェクタープラグとした。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、金属製外構部シェルの中心にスパーク点火プラグを配置し、前記スパーク点火プラグの外周に環状のインジェクターノズルを形成して燃料噴射と点火ができるようにし、エンジンブロックの一個の孔に取付けるようにしたスパークインジェクタープラグとしたので、自動車エンジンにおいて、燃料噴射装置と点火プラグとの一体化を実現することができる。
【０００９】
また、本発明は、スパーク点火プラグの外周に副って設けられた環状の、またはその他の形状のインジェクターノズルに燃料噴射機構を構築したスパークインジェクタープラグとしたので、自動車エンジンにおいて、燃料噴射装置と点火プラグとの一体化を実現することができる。
【００１０】
さらに、本発明は、スパーク電極の背後から燃料を吹き付けることによって、スパーク電極を燃料の気化潜熱により冷却するようにしたスパークインジェクタープラグとしたので、スパーク電極を冷却できる。
【００１１】
さらにその上に、本発明は、金属製外構部シェルの中にスパーク点火プラグの陽極と、ソレノイド式又は電磁式で駆動される燃料噴射用ノズルを一体化してエンジンブロックの一個の孔に取付けることにより、点火と燃料噴射が一個の孔によりできるようにしたスパークインジェクタープラグであるので、エンジンブロックの一個の孔に取付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明は、この問題を解決するために、一般的な内燃機関のスパークプラグを外し、その代わりに、本発明のスパークインジェクタープラグを取付けることによって、スパークプラグと燃料インジェクターの両方の役割を、従来のプラグ１個の取付けスペースで共用させるというものである。
【００１３】
本発明のスパークインジェクタープラグを、添付する図面に示す具体的実施例に基づいて、以下詳細に説明する。
【００１４】
図１はスパークインジェクタープラグの縦断面図、図２は図１の底面図、図３は図１の III−III 断面図、図４は図２の円環状のノズル孔５に替えて多数の細孔１９を穿設した図１の底面図である。
【００１５】
図１の中心部がスパーク部、その周りがインジェクター駆動部であり、インジェクターの先端が燃料噴射ノズル５で、スパーク電極１とアース極15が設けてある。
【００１６】
スパーク部を詳細に説明する。
【００１７】
スパーク電極１の上部先端がターミナル・ナット４でここから高圧電流が流される。スパーク電極１の周りを包んでいるのが絶縁碍子２で、電磁波を避けるために周りを金属板でシールドされている。これら金属製外構シェル１３に固定するのは、セラミックバンド１２である。これら全体は、プラグ挿入ネジ１４によってエンジンブロック７に固定され、アースされている。
【００１８】
燃料インジェクター部を詳細に説明する。
【００１９】
燃料は燃料挿入口３より２０〜２５０気圧で、燃料滞留室１８に圧入される。ＥＣＵの指示により、ドーナツ型のソレノイドコイル１０に電流が断続して入り、円筒形のプッシュロッド８によって、円筒形のノズル６が上下する。これによって、燃料噴射口５が開閉し、燃料滞留室１８の燃料はシリンダー内に高圧噴射される。フランジャー９の上部のバネ１１はソレノイドコイル１０の電流がオフになった時、フランジャー９を押し下げノズル５を閉鎖するためのものである。燃料を噴射するノズル５は図２に示すように円環状であるが、燃料の種類によっては図４に示すように、多数の０．３〜０．６ｍｍの細孔１９とすることは容易である。
【００２０】
本発明は、内燃機関の上蓋部に一個の孔を設けるだけで、燃料の噴射と点火ができる画期的な発明である。
【００２１】
また、本発明は、インジェクターの燃料噴射口と、スパーク点を近接することによって、燃料の気化潜熱によるスパーク機構の特に先端部の冷却が容易であり、スパークプラグの燃損や異常燃焼の事故を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
金属製外構部シェルの中心にスパーク点火プラグを配置し、スパーク点火プラグの外周に環状のインジェクターを形成して燃料噴射と点火ができるようにしたスパークインジェクタープラグで、インジェクターと点火プラグを一体化したもので、筒内直接噴射式エンジンのみならず、ＬＰＧ式エンジン、水素式エンジンにも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１はスパークインジェクタープラグの縦断面図である。
【図２】図２は図１の底面図である。
【図３】図３は図１の III−III 断面図である。
【図４】図４は図２の円環状のノズル孔５に替えて多数の細孔１９を穿設した図１の底面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１３…金属製外構シェル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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