JPH04206488A

JPH04206488A - 点火栓用の速燃焼装置

Info

Publication number: JPH04206488A
Application number: JP2339489A
Authority: JP
Inventors: Ryohei Kashiwabara; 柏原　良平; Hideaki Kashiwabara; 秀明柏原; Hidehiko Noguchi; 英彦野口; Takeaki Kashiwabara; 柏原　武明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-07-28
Also published as: US5090373A; DE4105455A1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「産業上の利用分野」本発明は自動車などの内燃機関などに使用する点火栓用
の速燃焼装置に関する。

「従来の技術」従来、丸棒形の中心電極を陶器及び絶縁材を介して固定
体に固設させると共に、その固定体にＬ形接地電極鈑を
固定させ、中心電極先端にプラグギャップを介して接地
電極板を対設させ、内燃機関のシリンダ頭に前記固定体
を螺着させて使用する点火栓があった。

「発明が解決しようとする問題点」前記従来技術は、プラグギャップに発生する火炎核を増
大させて燃焼時間を短縮させる場合、Ｌ形接地電極鈑を
除去し、特別な速燃焼型接地電極鈑を取付ける必要があ
る等の加工上の問題があった。

「問題点を解決するための手段」然るに、本発明は、固定体に固設させるＬ形接地電極鈑
先端と柱状中心電極先端とを対向させてプラグギャップ
を形成する点火栓に取付ける速燃焼装置において、固定
体または中心電極に一体的に固定させる固定部、並びに
プラグギャップの火炎核を種火として燃焼ガスを膨比さ
せて延焼速度を増速させる延焼制御面を速燃焼本体に設
けたことを特徴とするものである。

「作　用」従って、固定部を介して速燃焼本体を固定体または中心
電極に固設させるとにより、プラグギャップに延焼制御
面を近接配置させ得、簡単な加工作業だけで速燃焼機能
を容易に付加し得、一般市販の点火栓を用いて燃焼機能
を著しく向上させ得るものである。

「実施例」以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述する。第１
図は要部底面説明図、第２図は点火栓の全体図、第３図
及び第４図は同部分側面図、第５図は同底面図であり、
内燃機関のエンジンプロ・ツクに螺着固定して接地させ
る導電金属製固定体は）と、その固定体（１１に中間部
を埋込み支持する陶磁製電気絶縁体（２）とを備える。

そして一端にターミナル（３）を連結して中央に配置す
る円柱形の中心電極（４）を前記絶縁体（２）に固定支
持すると共に、前記固定体（１１のエンジン挿入端に一
対の矩形平板形の接地電極鈑（５）基端を一体同定させ
、中心電極（４）軸芯線と略平行に接地電極鈑（５）を
延設させる。

また、前記接地電極鈑（５）先端側を中心電極（４）方
向にＬ形に折曲げ、接地電極鈑（５）先端側を中心電極
（４）軸芯線に直交する方向に延設させると共に、中心
電極（４）先端面に接地電極鈑（５）先端側を対向配置
させ、中心電極（４）先端面と接地電極鈑（５）先端側
との間にプラグギャップ（６］を形成し、点火栓ｆＡ＋
　を構成している。

さらに、第６図にも示す如く、前記固定体（１）のシリ
ンダ挿入端面に一体的に熔接固定させる固定部である底
板（７）　（８）　＋８１　、並びにプラグギャップ（
６）の火炎核を種火として燃焼ガスを膨出させて延焼速
度を増速させる延焼制御面ｆｌ　（９＋を、耐熱鋼製の
速燃焼本体（Ｂｌ　に設けるもので、一対の舌状板体ｎ
ｏ）　１ｘｏ）基端を底板［７）　＋８）に一体連設さ
７せると共に、各舌状板体（１（１）　１１（））先端
側を徐々に離れる方向に彎曲させ、各舌状板体（１０１
（１０１の対向面で延焼制御面＋９＋　（］を形成して
いる。

また、分離させて形成する一方の固定部である底板（８
）　＋８）の間にＬ形接地電極鈑（５）基端を挾み込む
と共に、中心電極（４）軸芯線方向に延設させる引火溝
（１１）　（１１）を延焼制御面（９）に形成している
。

そして、第１図において、中心電極（４）と延焼制御面
（９）との最も接近する位置の両側、即ち中心電極（４
）と各引火溝（１１）・・・の間の４個所に、引火空間
（１２）・・・が形成されるもので、プラグギヤ・ンブ
（６）で発生する火炎核を第１の種火とし、各延焼制御
面＋９）　＋９１で囲む混合気を燃焼させ、第３の種火
を形成する。このとき、引火空間（１２）の混合ガスが
火炎核（第１の種火）によって最も早く燃焼して第２の
種火を形成し、次いで引火溝（１１）の混合気が第２の
種火によって燃焼し、また第２の種火によって各延焼制
御面ｆ９１　（９）間の混合気を燃焼させ、第３の種火
が形成されるもので、第３の種火となる各延焼制御面（
９１（９１間の燃焼ガスは、底板（７）などに反撥する
と共に、制御面（９）に対しても反撥し乍ら、乱流とな
って各延焼制御面＋９）　＋９）間からシリンダのピス
トン側に膨出してシリンダ内の未燃焼の混合気を燃焼さ
せるように構成している。

上記から明らかなように、固定体（１）に固設させるＬ
形接地電極鈑（５）先端と柱状中心電極（４）先端とを
対向させてプラグギャップ（６）を形成する点火栓（Ａ
ｌ用の速燃焼装置において、接地電極鈑（５）のＬ形先
端側の両側にこれと略平行に延焼制御面（９１（９１を
形成する速燃焼本体ｆＢ）を備え、中心電極（４）側面
と各延焼制御面（９）　（９１との最も近接する位置の
両側方の中心電極（４）側面と延焼制御面（９）　＋９
）の間に４個所の引火空間（１２）・・・を形成させ、
プラグギャップ（６）の火炎核を第１の種火として引火
空間（１２）・・・の混合気を早期に燃焼させて第２の
種火を発生させ、各延焼制御面（９１（９１間の混合気
を前記第２の種火によって燃焼させて第３の種火を成し
、この第３の種火によってシリンダ内混合気を燃焼させ
るように構成している。

本実施例は上記の如く構成しており、第６図のように、
耐熱鋼を切断及び折曲げ加工して速燃焼本体（Ｂｌ　を
形成すると共に、第３図及び第５図のように、市販点火
栓（Ａｌの固定体（１）先端面に速燃焼本体ｒＢ）を熔
接固定させるもので、中心電極（４）と接地電極鈑（５
）を有する市販の点火栓ｆＡ）を全く改良することなく
、例えば底板ｆ８］　（８＋を先頭にして横方向からこ
の間に中心電極（４）を通過させるように差込んで底板
（８１＋８］間に接地電極鈑（５）基部を挾み、各底板
（７）　＋８］を固定体（１）端面に当接させてこれら
を溶接固定させ、前記点火栓（Ａｌに速燃焼本体（Ｂ）
を一体固設させるもので、速燃焼機能を有していない点
火栓（Ａ）に、速燃焼本体ｆＢ）を取付けるだけで、速
燃焼機能を有する点火栓（Ａｌ　を得られるものである
。

そして、エンジンに同定体（１）を取付け、ターミナル
（３）に通電することにより、中心電極（４）先端面と
接地電極鈑（５）間のプラグギャップ（６）にスパーク
が発生するもので、エンジンのシリンダに供給される混
合気はピストンによって圧縮さ　”れ、ピストンの上死
点直前で中心電極（４）に通電されると、中心電極（４
）先端面と接地電極鈑（５）のスパーク発生側面の間に
スパークが生じて混合気に点火され、混合気が燃焼して
この爆発力によりピストンが押戻される爆発工程が行わ
れる。

前記プラグギャップ（６）のスパークによって核部に第
１の種火である火炎核が形成され、他部に比べて容積が
小さい引火空間（１２）内の混合気に火炎核が延焼して
引火空間（１２）内の混合気が早期に燃焼して第２の種
火を形成し、次いで各延焼制御面（９）　＋９］間の混
合気並びに引火溝はｌ）内の混合気が第２の種火によっ
て燃焼し、火炎核よりも大きな第３の種火を形成すると
共に、各制御面（９＋　＋９１間の混合気が燃焼して膨
張する力が底板（７）及び制御面（９）に反撥して物理
的に加速されてシリンダ内に放出され、シリンダ内の混
合気を燃焼させるもので、制御面（９）　＋９］間の燃
焼ガスを第３の種火としてシリンダ内の混合気の燃焼時
間を短縮し、不完全燃焼ガスの発生を防止し、またピス
トンの圧縮工程での出力損失を低下させて機関効率を向
上させ、燃料消費量を低減させるものである。

以下余白下記表】において、第１図乃至第６図の実施例に示す構
造の試作品を使用した試走実験結果を示す。

表　　１試走実験の条件試走実験車・・・普通乗用自動車（１３００（：Ｃ，４サイクル、４気筒）試走地域・・
・大阪市街地の路間−コース試走車の載貨状態・・・空
車試走の速度・・・最高６０ＫＭ／Ｈ（平均４０〜５０Ｋ
Ｍ／Ｈ）試走時の調整・・・点火時期調整、燃料供給量
調整さらに、第７図乃至第９図は第４図の変形例を示す
もので、第４図において舌状板体（１０）を彎曲させて
凸面形の延焼制御面（９）を形成したが、第７図は略平
行に延出する各舌状板体（ｘｏｌ　（１０１によって略
平行な平面形の延焼制御面（９）を形成し、また第８図
は略平行な延出部と末広がり部とを宵する各舌状板体（
１０）　（１０）によって延焼制御面（９）を基端側の
平行面（９ｂ）と先端側の末広がり面（９ｂ）とで形成
すると共に、第９図は末広がり状に延出する各舌状板体
（１０）　（１０）によって末広がり方向の傾斜平面形
の延焼制御面（９）　（９）を形成している。

さらに、第１０図乃至第１２図は変形例を示すもので、
末広がり状に延出する各舌状板体（１０）（１０）によ
って末広がり方向の傾斜平面形の延焼制御面（９１（９
）を形成すると共に、前記制御面（９）を三角台形とし
、前記舌状板体（１０）両側の半月部（１０ａ）　（１
０ａ）を外方に折曲げ延出させ、前記制御面（９）両側
辺に半月面（９ｃ）　（９ｃ）を連設させ、制御面（９
）側からの燃焼ガスの膨出を半月面（９ｃ）によって制
限して反撥させ、各舌状板（ｌｏ）　（１ｏ）間に形成
される第３の種火を半月面（９ｃ）によってさらに増強
し乍ら膨出させるものである。

さらに、第１３図は、底板（７１（８１部を省略し、各
舌状板体［１０）　ｆｌＯ）の基端を固定体（１）端面
に直接溶接固定させたもので、各舌状板体ｆｌｌ　ｆｉ
ｏ＋だけで速燃焼本体ｆＢ）を形成することも行える。

さらに、第１４図は、各舌状板体（１０）　（１０）基
端の両側部を各底板（７１（８１によって一体連結させ
、各底板（７）　＋８＋を固定体（１）端面に熔接固定
し、各延焼制御面＋９］　（９１間の底板（７）　（８
）面を第５図よりも太き（形成し、底板ｆ７）　（８１
面の燃焼ガス反撥力を増大させたもので、プラグギャッ
プ（６）よりも底板（７１（８＋の厚み寸法を大きく形
成している。

さらに、第１５図乃至第１８図は他の実施例を示すもの
で、各舌状板体（１０）　（１０１を底板（７）によっ
て一体連設させて速燃焼本体（Ｂｌ　を形成し、その底
板（７）に開口（１３）を設けると共に、段付中心電極
（４）の先端小径部を開口（Ｉ３）に挿通させ、中心電
極（４）に底板（７）を熔接固定し、速燃焼本体ｔＢ）
を中心電極（４）に取付ける。そして、固定体（１）及
び接地電極鈑（５）に対し速燃焼本体（Ｂｌ　をプラグ
ギャップ（６）よりも大きな間隔を設けるように離反さ
せて配設し、必ずプラグギャップ（６、・に火炎核が発
生するように構成するもので、第１図乃至第６図の実施
例と同様に、プラグギャップ（６）に形成される火炎核
を第１の種火として引火空間（１２）に第２の種火を形
成し、延焼制砒面（９）（９）間の混合気を早期に燃焼
させ、延焼制御面（９１＋９＋間の燃焼ガスを第３の種
火としてシリンダ内に膨出させ、シリンダ内の混合気を
燃焼させるものである。なお、開口（１３）に代えて一
端を開放する溝を底板（７）に設けて中心電極（４）に
−側から差込むように取付けることも容易に行える。

さらに、第１９図は第１６図の変形例を示すもので、底
板（７）の開口（Ｉ３）に中心電極（４）の小径部を挿
入時、中心電極（４）の小径部の突出先端をカシメ加工
により圧接して膨頭形に変形させ、中心電極（４）に底
板（７）を圧接固定し、溶接加工を不要にしたもので、
中心電極（４）の段付部に底板（７）を当接させ、カシ
メ加工時に圧接圧力で絶縁体（２）が損傷するのを防い
でいる。

なお、第１６図及び第１９図の舌状板体（１０）は、第
７図乃至第１２図のように形成することも容易に行える
。

さらに、第２０図乃至第２２図は、第１５図乃至第１８
図の変形例を示すもので、舌状板体（１０）を省略し、
引火溝（１１）を有する延焼制御面（９）を底板（７）
に形成し、底板（７）の溝（７ａ）を−側の開口から中
心電極（４）に差込んで熔接固定したもので、プラグギ
ャップ（６）に発生する火炎核を第１の種火として、相
対向する接地電極鈑（５）と底板（７）間の混合気を燃
焼させ、延焼制御面（９）に第２の種火を形成すると共
に、第２の種火によって引火溝（１１）の混合気を早期
に燃焼させ、また延焼制御面（９）に反撥して増速増強
された第２の種火がシリンダ内に膨出し、シリンダ内の
混合気を燃焼させるもので、段付中心電極（４）の小径
部に底板（７）を爆接（または圧接）固定させ、底板（
７）で構成する速燃焼本体（Ｂｌ　を接地電極鈑（５）
の長平方向と略平行に取付けるものである。

また、引火溝（１１）内温合気が速燃焼できるの１−）
　　ｚｌ＋Ｎｒｔｉ−’ａＡ、ｓｒＭｍＪ＜７１＼＋）
ｌ＼Ｑ１ｒ＜−ａｈ　　ｍ焼能力が同じであれば量の少
ない方が燃焼が速く行われるもので、例えば、刃型の断
面を有する「マツチ棒」に点火した場合、燃焼能力が同
一であれば角部が速く燃焼して行く現象を目視すること
ができることからも明らかなように、底板（７）に引火
溝（１１）を設けることによって、第１の種火であるス
パークによって点火され燃焼した火炎核（延焼ガス）は
、接地電極鈑（５）に反撥し、直ちに引火溝（１１）内
温合気に延焼し、引火溝（１１）内の少量の混合気は他
より速（燃焼して第２の種火となり、この第２の種火が
シリンダ内混合気に延焼して速燃焼効果を得ることがで
きる。

さらに、第２３図は、第２１図の変形例を示すもので、
速燃焼本体（Ｂ）を構成する底板（月を、接地電極鈑（
５）の長平方向に対し略直交する方向に取付けることも
行えるもので、第２１図のものよりも、底板（７）に形
成する延焼制御面を大きく形成できるものである。

なお、第２４図の如く、底板（７）を円板形と放射状に
円形の延焼側皿面（９）に形成することも容易に行える
。

「発明の効果」以上実施例から明らかなように本発明は、固定体ｆｌ）
に固設させるＬ形接地電極鈑（５）先端と柱状中心電極
（４）先端とを対向させてプラグギャップ（６）を形成
する点火栓ｆＡ）に取付ける速燃焼装置において、固定
体ｆｌｌ　または中心電極（４）に−体的に固定させる
固定部＋７）　（８）、並びにプラグギャップ（６）の
火炎核を種火として燃焼ガスを膨出させて延焼速度を増
速させる延焼制御面（９）を速燃焼本体（Ｂ）に設けた
もので、固定部（７）　（８）を介して速燃焼本体ｆＢ
）を固定体（１）または中心電極（４）に固設させると
により、プラグギャップ（６）に延焼制御面（９）を近
接配置させることができ、簡単な加工作業によって速燃
焼本体ＣＢ＋を固定するだけで従来の点火栓＋Ａ）に速
燃焼機能を容易に付加でき、一般市販の点火栓（Ａ）を
用いて燃焼機能を著しく向上させることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は本発明の一実施例を示す要部の底面説明
図、第１図（ロ）は前図の分解説明図、第２図は点火栓
の全体図、第３図及び第４図は同部分側面図、第５図は
同底面図、第６図は速燃焼本体の斜視図、第７図乃至第
１４図は舌状板体の変形例を示す説明図、第１５図乃至
第１８図は第１図の他の実施例を示す説明図、第１９図
乃至第２４図は第１５図の変形例を示す説明図である。（１）・・・　　　固　　　定　　　体（４）・・・　
中心電極（５）・・・　接地電極板（６）・・・　　プラグギャップ −（７）　（８）・・・　底板（固定部）（９）・・・
　延焼制御面代理人　　　藤　　原　　忠　　治しｊ、（−一・七１
＼第１５図第１４図第ｆ９図第ｚｏ図第２３区第２４図

Claims

【特許請求の範囲】

　固定体に固設させるＬ形接地電極鈑先端と柱状中心電
極先端とを対向させてプラグギャップを形成する点火栓
に取付ける速燃焼装置において、固定体または中心電極
に一体的に固定させる固定部、並びにプラグギャップの
火炎核を種火として燃焼ガスを膨出させて延焼速度を増
速させる延焼制御面を速燃焼本体に設けたことを特徴と
する点火栓用の速燃焼装置。