DE60307585T2

DE60307585T2 - Zündkerze

Info

Publication number: DE60307585T2
Application number: DE60307585T
Authority: DE
Inventors: Kenji Nunome
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2003-12-29
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2023-12-30
Also published as: EP1434322B1; EP1434322A1; JP2004221053A; US20040135483A1; DE60307585D1; US7038363B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Zündkerze, welche mit einem Isolator auf der Oberfläche bereitgestellt ist, welche mit einem Design in einer schönen Farbe ausgebildet ist.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Im Allgemeinen weist eine Zündkerze, welche zur Zündung eines Verbrennungsmotors, wie eines Fahrzeugmotors, verwendet wird, eine Struktur auf, bei welcher ein Isolator, welcher aus einer Aluminiumoxidkeramik etc. hergestellt ist, im Inneren einer Metallhülse angeordnet ist, die mit einer Masseelektrode versehen ist, und eine Mittelelektrode ist im Inneren des Isolators angeordnet. Der Isolator ragt aus der hinteren Öffnung der Metallhülse in der axialen Richtung heraus. Eine Buchse mit metallischem Halteteil ist im Inneren des herausstehenden Teils des Isolators angeordnet und ist mit der Mittelelektrode über eine leitfähige Glasdichtung verbunden, die in einem Glasdichtungsschritt gebildet wird. Und eine Hochspannung wird an die Buchse mit metallischem Halteteil angelegt, um eine Funkenentladung über einer Spalte zu bewirken, welche zwischen der Masseelektrode und der Mittelelektrode gebildet wird.
Es kann jedoch unter einigen kombinierten Bedingungen vorkommen, wenn sich zum Beispiel die Temperatur der Zündkerze erhöht und die Umfangstemperatur zunimmt, dass auch wenn eine Hochspannung an die Zündkerze angelegt wird, keine normale Entladung über der Spalte auftritt, sondern eine Entladung zwischen der Buchse mit metallischem Halteteil und der Metallhülse auf der Oberfläche des Isolators auftritt, und zu einem dielektrischen Versagen führt (dieses Phänomen wird im Folgenden als ein „Überschlag" bezeichnet). Aus diesem Grund, wird bei den meisten der herkömmlich verwendeten Zündkerzen, hauptsächlich um das Phänomen des Überschlags zu vermeiden, eine Glasurschicht auf wenigstens einem Teil der Oberfläche des Isolators ausgebildet. Des Weiteren dient diese Glasurschicht dazu, die Isolatoroberfläche zu glätten, wodurch Verunreinigung verhindert wird und um die chemische oder mechanische Festigkeit des Isolators zu steigern.
In dem Fall eines auf Aluminiumoxid basierenden Isolators für Zündkerzen, wurden bisher Glasuren aus Bleisilikatglas verwendet, wobei ein Silikatglas mit einer relativ großen Menge an PbO vermischt wird, um den Erweichungspunkt zu erniedrigen. In den letzten Jahren haben jedoch Glasuren, die einen Pb-Bestandteil enthalten, im Hinblick auf den Umweltschutz an Akzeptanz verloren. Daher gibt es bezüglich der Herstellung einer bleilosen Glasur eine Vielzahl von Übersichten.
Als ein Stand der Technik gibt es die JP-A-2001-39733.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zusätzlich zu dieser vorgenannten Glasurschicht, wird häufig ein Design bzw. eine Ausgestaltung umfassend Buchstaben, Zeichen oder andere Bilder, wie den Namen des Herstellers, ein Logo, eine Produktkennzahl, normalerweise auf der Oberfläche eines Isolators der Zündkerze ausgebildet. Eine Markierungsschicht, auf welcher das Design geformt wird, wird gebrannt und durch Aufdrucken einer Tinte gebildet, welche ein Farbentwicklungsmittel aufweist, das mit der Oberfläche des Isolators verbunden wird (oder auf der Glasurschicht ausgebildet ist) und anschließend durch Brennen der Tinte. Und die Markierungsschicht wird entweder in der Art einer Überglasur gebildet, wobei die Oberfläche der Markierungsschicht selbst auf der Oberfläche des Isolators nach dem Brennen freiliegt oder in der Art einer Unterglasur, wobei die Oberfläche der Markierungsschicht nach dem Brennen nicht selbst auf der Oberfläche des Isolators freiliegt (zum Beispiel, eine Glasurschicht, welche des Weiteren auf der Oberfläche der Markierungsschicht gebildet wird). Des Weiteren wird in dem Fall, in dem die Markierungsschicht auf die Art der Unterglasur gebildet wird, die Markierungsschicht in einem sichtbaren Zustand hergestellt.
In jeder Herstellungsweise der Überglasur oder Unterglasur wird von der Markierungsschicht gefordert, dass die Oberfläche in einem glatteren Zustand ausgebildet wird. Wenn das Glätten verzögert wird, wird die Ausbildung eines gewünschten Designs in der Markierungsschicht verzögert. Daher war es gemäß der herkömmlichen Technologien, um das gewünschte Design zu bilden, gewünscht die Oberfläche der Markierungsschicht zu glätten, indem eine relativ große Menge eines Pb-Bestandteils in einer in der Markierungsschicht zu verwendenden Tinte enthalten war. Es ist jedoch auch in der Glasurschicht ein wichtiger Gegenstand im Hinblick auf den Umweltschutz, die Markierungsschicht Bleilos auszubilden.
Daher ist es, um einen Fortschritt bei der Ausbildung der Markierungsschicht ohne Blei zu erzielen, notwendig, die Art Anteile der Bestandteile, welche in der Markierungsschicht enthalten sind, zu überprüfen, um so wenigstens die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht sicherzustellen, auch in dem Zustand, in dem der Anteil des Pb-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, reduziert wird.
Soll des Weiteren die Markierungsschicht in der Überglasur ausgebildet werden, ist es notwendig eine Funktion bereitzustellen, die chemische oder mechanische Festigkeit zu steigern, welche die Glasurschicht ursprünglich besitzt. Auch wenn ein Isolator in der Markierungsschicht ausgebildet wird, dient diese Funktion dazu, die Festigkeit des Isolators zu hemmen. Des Weiteren muss die Markierungsschicht eine Funktion aufweisen, einen Überschlag zu vermeiden, die auch die Glasurschicht besitzt.
Bei der Durchsicht der vorgenannten Probleme wurde die vorliegende Erfindung fertiggestellt. Das heißt ein Gegenstand der Erfindung ist es, eine Zündkerze bereitzustellen, bei welcher auch in dem Zustand, in dem der Gehalt eines Pb-Bestandteils, welcher in einer in der Weise der Überglasur enthaltenen Markierungsschicht vorhanden ist, reduziert wird, auch die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht sichergestellt wird, und wobei die Markierungsschicht Funktionen einer Glasurschicht aufweist, um die mechanische Festigkeit zu steigern und Überschläge zu vermeiden.
EP-A-1 168 545 offenbart eine Zündkerze gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Zündkerze zur Verfügung, umfassend einen Isolator, wobei auf wenigstens einem Teil der Oberfläche des Isolators eine Glasurschicht und eine Markierungsschicht ausgebildet ist, wobei die Markierungsschicht einen Pb-Bestandteil nicht mehr als 5 Mol-% in Bezug auf PbO enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungsschicht auf der Oberfläche der Glasurschicht freiliegt, welche auf der Oberfläche des Isolators gebildet ist, und dass die Markierungsschicht des Weiteren enthält: einen Si-Bestandteil mit 36 Mol-% bis 72 Mol-% in Bezug auf SiO₂; einen Al-Bestandteil mit 0,1 Mol-% bis 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃; einen Alkalimetallbestandteil enthaltend wenigstens eines aus einem Li-Bestandteil, einem Na-Bestandteil und einem K-Bestandteil mit zwischen 0,1 Mol-% bis 9 Mol-% jeweils in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O; einen B-Bestandteil mit zwischen 3 Mol-% bis 30 Mol-% in Bezug auf B₂O₃; und einen Farbentwicklungsbestandteil enthaltend wenigstens einen aus einem V-Bestandteil, einem Cr-Bestandteil, einem Mn-Bestandteil, einem Fe-Bestandteil, einem Co-Bestandteil, einem Ni-Bestandteil, einem Cu-Bestandteil, einem Pr-Bestandteil, einem Nd-Bestandteil, einem Au-Bestandteil, einem Cd-Bestandteil, einem Sn-Bestandteil, einem Sb-Bestandteil, einem Se-Bestandteil, einem S-Bestandteil und einem La-Bestandteil mit mehr als 0 Mol-% jedoch nicht mehr als 50 Mol-% jeweils in Bezug auf V₂O₅, Cr₂O₃, MnO₂, Fe₂O₃, CoO, NiO, CuO, Pr₂O₃, Nd₂O₃, Au₂O₃, Cd₂O₃, SnO₂, Sb₂O₅, SeO₂, SO₃ und La₂O₃.
Indem der Gehalt des Pb-Bestandteils nicht mehr als 5 Mol-% in Bezug auf PbO beträgt, enthält die Zündkerze der vorliegenden Erfindung kein Blei und ist daher geeignet, um die Umwelt zu schützen. Auf der anderen Seite ist es, um den Gehalt des Pb-Bestandteils auf nicht mehr als 5 Mol-% zu reduzieren, notwendig, die Oberfläche der Markierungsschicht durch andere Bestandteile als durch den Pb-Bestandteil zu glätten.
Des Weiteren kann gesagt werden, dass die Zündkerze der Erfindung dadurch gekennzeichnet wird, dass sie geeignet als Überglasur aufgebracht werden kann, was als eine Art betrachtet wird, bei welcher die Markierungsschicht auf der Oberfläche des Isolators nach dem Brennen freiliegt. Bei der Markierungsschicht, die in der Art der Überglasur gebildet wird, ist es möglich, das Erscheinungsbild in einem gewünschten Zustand zu betrachten, da das Erscheinungsbild direkt betrachtet werden kann. Auf der anderen Seite muss die Markierungsschicht, wenn sie als Überglasur gebildet wird, Funktionen besitzen, die von der Glasurschicht gefordert werden. Aus diesem Grund muss die Markierungsschicht die chemische oder mechanische Festigkeit (im Folgenden einfach als „Festigkeit" bezeichnet) in der Markierungsschicht sicherstellen, welche als Überglasur gebildet ist oder die Isolation gegen einen Überschlag, zusätzlich zur Sicherstellung der Glätte.
Daher werden in der Markierungsschicht der vorliegenden Erfindung nicht nur der Gehalt des PbO-Bestandteils mit nicht mehr als 5 Mol-% in Bezug auf PbO festgelegt, sondern die wesentlichen Bestandteile und Anteile dieser sind aus den unten beschriebenen Gründen festgelegt.
In der Markierungsschicht der Erfindung ist ein Si-Bestandteil als Glasbestandteil in einer Menge von zwischen 36 Mol-% bis 72 Mol-% in Bezug auf SiO₂ enthalten. Dieser Si-Bestandteil ist eine Glasbasis beim Brennen und Bilden der Markierungsschicht und spielt eine Rolle, um die Isolierung der Markierungsschicht ausreichend sicherzustellen. In Bezug auf den Anteil des Si-Bestandteils, welcher solch eine Rolle spielt, kann, wenn der Anteil weniger als 36 Mol-% in Bezug auf SiO₂ beträgt, die Wirkung zur ausreichenden Sicherstellung der Isolierung versagen. Überschreitet dagegen der Gehalt des Si-Anteils 72 Mol-%, wird das Fließvermögen der Teilchen beim Brennen und Formgeben der Markierungsschicht gehemmt, so dass es schwierig wird, die Markierungsschicht zu brennen und zu formen. Unter Berücksichtigung dieser Anteile, ist der Anteil des Si-Bestandteils so eingestellt, dass er in den Bereich von zwischen 36 Mol-% bis 72 Mol-% fällt.
Ferner ist in der Markierungsschicht ein Al-Bestandteil in einer Menge von zwischen 0,1 Mol-% bis 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃ vorhanden. Dieser Al-Bestandteil spielt eine Rolle, um das Fließvermögen der Teilchen beim Brennen und bei der Formgebung der Markierungsschicht zu stabilisieren. Aus diesem Grund ist es nicht nur möglich, den Brenntemperaturbereich zum Brennen und Bilden der Markierungsschicht auszudehnen, sondern es ist auch möglich, die zu brennende und formende Markierungsschicht mit gutem Sintervermögen exakt zu bilden. Als ein Ergebnis wird es möglich, die Festigkeit der Markierungsschicht ausreichend sicherzustellen. Wenn der Gehalt des Al-Bestandteils weniger als 0,1 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃ beträgt, kann die Wirkung zur exakten Bildung der Markierungsschicht nicht ausreichend erhalten werden, so dass die Festigkeit der Markierungsschicht nicht ausreichend hergestellt werden kann. Des Weiteren kann die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht nicht ausreichend sichergestellt werden. Überschreitet dagegen der Gehalt des Al-Bestandteils 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃, kann ein Farbentwicklungsbestandteil um die Markierungsschicht einer Färbung zu unterwerfen, keine ausreichende Rolle zur Bewirkung der Färbung spielen. Aus diesem Grunde treten Nachteile auf, z.B. dass die erscheinende Farbe der Markierungsschicht dunkel und dumpf wirkt und dass das Erscheinungsbild der Markierungsschicht in einem entfärbten Zustand betrachtet wird, welcher sich von der gewünschten Farbe unterscheidet. Unter Berücksichtigung dieser Gründe wird der Anteil des Al-Bestandteils so eingestellt, dass er in den Bereich von zwischen 0,1 Mol-% bis 18 Mol-% fällt.
Ferner sind in der Markierungsschicht ein oder zwei oder mehr Arten eines Alkalimetallbestandteils eines Li-Bestandteils, eines Na-Bestandteils und eines K-Bestandteils in einer Menge von zwischen 0,1 Mol-% bis 9 Mol-% in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O enthalten. Dieser Alkalimetallbestandteil spielt eine Rolle, um den Erweichungspunkt des Si-Bestandteils als Glasbestandteil zu verringern. Aus diesem Grund ist es, wenn der Alkalimetallbestandteil enthalten ist, nicht nur möglich das Fließvermögen der Teilchen beim Brennen und bei der Formgebung der Markierungsschicht zu steigern, sondern es ist auch möglich, die Oberfläche der Markierungsschicht glatter zu brennen und zu formen. Als ein Ergebnis wird es möglich, die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht ausreichend sicherzustellen. Wenn der Gehalt des Alkalimetallbestandteils ferner weniger als 0,1 Mol-% in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O beträgt, ist es unmöglich, die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht ausreichend sicherzustellen. Des Weiteren kann es schwierig werden, die Markierungsschicht zu brennen. Wenn auf der anderen Seite der Gehalt des Alkalimetallbestandteils 9 Mol-% in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O überschreitet, wird ein Nachteil erzeugt, dass sich die Isolierung der Markierungsschicht verringert. Unter Berücksichtigung dieser Anteile, wird der Anteil des Alkalimetallbestandteils so eingestellt, dass er in dem Bereich von zwischen 0,1 Mol-% bis 9 Mol-% fällt. Wird des Weiteren der Alkalimetallbestandteil in der Form von zwei oder drei Arten des Li-Bestandteils, Na-Bestandteils und K-Bestandteils zugegeben, ist es möglich, die Glätte der Markierungsschicht noch weiter zu steigern.
Ferner ist in der Markierungsschicht ein B-Bestandteil in einer Menge von zwischen 3 Mol-% bis 30 Mol-% in Bezug auf B₂O₃ enthalten. Ähnlich wie der Alkalimetallbestandteil spielt der B-Bestandteil eine Rolle, um den Erweichungspunkt des Si-Bestandteils als den Glasbestandteil zu erweichen. Aus diesem Grund ist es nicht nur möglich, das Fließvermögen der Teilchen beim Brennen und bei der Formgebung der Markierungsschicht zu steigern, in dem der B-Bestandteil enthalten ist, sondern es ist auch möglich, dass die Oberfläche der Markierungsschicht glatter gebrannt und geformt werden kann. Als ein Ergebnis wird es möglich, die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht ausreichend sicherzustellen. Wenn der Gehalt des B-Bestandteils ferner weniger als 3 Mol-% in Bezug auf B₂O₃ beträgt, wird das Fließvermögen der Teilchen beim Brennen und bei der Formgebung der Markierungsschicht gehemmt, so dass es unmöglich ist, die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht ausreichend sicherzustellen. Des Weiteren kann es möglicherweise schwierig werden, die Markierungsschicht zu brennen. Wenn auf der anderen Seite der Gehalt des B-Bestandteils 30 Mol-% in Bezug auf B₂O₃ überschreitet, kann ein Farbentwicklungsbestandteil, um die Markierungsschicht einer Färbung zu unterwerten, keine ausreichende Rolle spielen um die Färbung zu bewirken. Wenn diese Anteile in Betracht gezogen werden, wird der Anteil des B-Bestandteils so eingestellt, dass er in den Bereich von 3 Mol-% bis 30 Mol-% fällt.
Wenn in der Erfindung der vorgenannte Si-Bestandteil, Al-Bestandteil, Alkalimetall-Bestandteil und B-Bestandteil in den vorangegangenen numerischen Wertebereichen enthalten sind, werden die Bedingungen, die zur Herstellung der Schicht notwendig sind, wie Glätte, Festigkeit und Isolierung, sichergestellt. Neben den vorgenannten Bestandteilen, welche in der Markierungsschicht enthalten sind, enthält die Markierungsschicht ein Farbentwicklungsbestandteil, um die Markierungsschicht einer Färbung zu unterwerten. Der Farbentwicklungsbestandteil umfasst wenigstens eine Art eines V-Bestandteils, eines Cr-Bestandteils, eines Mn-Bestandteils, eines Fe-Bestandteils, eines Co-Bestandteils, eines Ni-Bestandteils, eines Cu-Bestandteils, eines Pr-Bestandteils, eines Nd-Bestandteils, eines Au-Bestandteils, eines Cd-Bestandteils, eines Sn-Bestandteils, eines Sb-Bestandteils, eines Se-Bestandteils, eines S-Bestandteils und eines La-Bestandteils, und dessen Gehalt beträgt mehr als 0 Mol-%, jedoch nicht mehr als 50 Mol-% in Bezug auf V₂O₅, Cr₂O₃, MnO₂, Fe₂O₃, CoO, NiO, CuO, Pr₂O₃, Nd₂O₃, Au₂O₃, Cd₂O₃, SnO₂, Sb₂O₅, SeO₂, SO₃ und La₂O₃.
Jedes der vorgenannten Bestandteile als der vorgenannte Farbentwicklungsbestandteil ist in der Form einer Zusammensetzung eines Oxids des Bestandteils etc. in der Markierungsschicht enthalten. Und die Markierungsschicht wird in dem Zustand betrachtet, entsprechend einer der Farben definiert gemäß JIS Z8102-1996.
Des Weiteren wird die Art des Farbentwicklungsmittels, welches in der Markierugsschicht enthalten ist, geeignet entsprechend der gewünschten Farbe ausgewählt, wenn die Markierungsschicht der Färbung unterworfen wird. Des Weiteren ist die Zusammensetzung umfassend die jeweiligen Bestandteile als der Farbentwicklungsbestandteil nicht auf die voran genannte Oxidzusammensetzung begrenzt, sondern diese Oxidzusammensetzungen sind zur Bequemlichkeit zum Zweck des Einstellens des Gehalts des Farbentwicklungsbestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, angegeben. Bezüglich der Oxidzusammensetzung des Farbentwicklungsmittels gibt es verschiedene Variablen abhängig von der Wertigkeit, die ein an Sauerstoff gebundenes Oxid besitzt. Des Weiteren kann bei dem Au-Bestandteil Au allein ohne Bindung an Sauerstoff vorhanden sein. Auch in solchen Fällen wird die Art der Oxidzusammensetzung des Farbentwicklungsmittels geeignet ausgewählt entsprechend der gewünschten Farbe indem die Markierungsschicht der Färbung unterworfen wird.
Der Anteil des Farbentwicklungsbestandteils welcher in der Markierungsschicht enthalten sein soll, beträgt mehr als 0 Mol-% jedoch nicht mehr als 50 Mol-% in Bezug auf die Oxidzusammensetzung jedes Farbentwicklungsbestandteils. Wenn der Farbentwicklungsbestandteil in der Markierungsschicht enthalten ist, kann die Markierungsschicht die Färbung bewirken. In Bezug auf die obere Grenze des Anteils des Farbentwicklungsbestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten sein kann, wenn der Farbentwicklungsbestandteil in einer Menge von 50 Mol-% enthalten ist, die resultierende Markierungsschicht ausreichend alle Farben entwickeln, einschließlich Blau und ihre Helligkeiten und Schatten. Demzufolge wird der Gehalt des Farbentwicklungsbestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, auf mehr als Null Mol-% jedoch nicht mehr als 50 Mol-% eingestellt.
Die Markierungsschicht der Erfindung ist des Weiteren dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Art eines ersten Erdalkalimetallbestandteils, eines Mg-Bestandteils und eines Ca-Bestandteils enthält.
Indem wenigstens eine Art des ersten Erdalkalimetallbestandteils, eines Mg-Bestandteils und eines Co-Bestandteils in der Markierungsschicht enthalten ist, kann die Isolierung der Markierungsschicht weiter gesteigert werden. Insbesondere wenn ein Ca-Bestandteil in dem ersten Erdalkalimetallbestandteil essentiell ist, kann die Isolierung der Markierungsschicht weiter gesteigert werden. Insbesondere ist es erwünscht, dass der Gehalt des ersten Erdalkalimetallbestandteils nicht mehr als 20 Mol-% in Bezug auf MgO und CaO beträgt. Wenn der Anteil des ersten Erdalkalimetallbestandteils die obere Grenze überschreitet, nimmt der Erweichungspunkt des Si-Bestandteils als dem Glasbestandteil, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, übermäßig zu, so dass es schwierig werden kann, die Markierungsschicht in dem Zustand zu brennen, in welchem die Sinterfähigkeit ausreichend sichergestellt wird, oder es kann möglich sein, dass es schwierig ist, die Markierungsschicht selbst zu brennen. Wenn die Sinterfähigkeit der Markierungsschicht nach dem Brennen nicht ausreichend sichergestellt wird, wird ein Nachteil erzeugt, dass das Erscheinungsbild der Markierungsschicht in einem dunklen und dumpfen Farbzustand betrachtet wird.
Ferner wird die Markierungsschicht der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Art eines Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils, eines Ti-Bestandteils und eines Zr-Bestandteils in der Markierungsschicht enthält.
Indem wenigstens eine Art des Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils, eines Ti-Bestandteils und eines Zr-Bestandteils in der Markierungsschicht enthalten ist, ist es möglich, den Farbentwicklungsbestandteil in einem stabileren Zustand zu brennen und zu formen. Als ein Ergebnis ist es möglich, dass die auftretende Farbe der Markierungsschicht wie der Färbung durch das Farbentwicklungsbestandteil unterworfen wird, mit einem guten Glanz und guten Farbzustand bereitzustellen, ohne dass der dunkle und dumpfe Farbzustand bewirkt wird. Insbesondere ist es gewünscht, dass der Anteil des Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils nicht mehr als 42 Mol-% in Bezug auf TiO₂ und ZrO₂ beträgt. Wenn der Gehalt des Farbentwicklungsbeschleunigungsmittels die obere Grenze überschreitet, wird ein Nachteil erzeugt, dass das Erscheinungsbild der Markierungsschicht nicht in jedem gewünschten Farbzustand betrachtet werden kann.
Nachfolgend wird die Markierungsschicht der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Zn-Bestandteil enthält. Indem ein Zn Bestandteil in der Markierungsschicht enthalten ist, ist es möglich die Oberfläche der Markierungsschicht weiter zu glätten. Insbesondere ist es gewünscht, dass der Anteil des Zn-Bestandteils mit solch einer Wirkung nicht mehr als 10 Mol-% in Bezug auf ZnO beträgt. Wenn der Gehalt des Zn-Bestandteils die obere Grenze überschreitet, kann es möglich sein, dass ein Nachteil erzeugt wird, dass die erscheinende Farbe der Markierungsschicht einen schlechten Glanz aufweist und dumpf und dunkel wird.
Ferner ist die Markierungsschicht der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens eine Art eines zweiten Erdalkalimetallbestandteils eines Sr-Bestandteils und eines Ba-Bestandteils enthält.
Indem wenigstens eine Art des zweiten Erdalkalimetallbestandteils, eines Sr-Bestandteils und eines Ba-Bestandteils in der Markierungsschicht enthalten ist, kann die Isolierung der Markierungsschicht weiter gesteigert werden. Insbesondere ist es erwünscht, dass der Anteil des zweiten Erdalkalimetallbestandteils mit solch einer Wirkung nicht mehr als 2 Mol-% in Bezug auf SrO und BaO beträgt. Wenn der Gehalt des zweiten Erdalkalimetallbestandteils die obere Grenze überschreitet, kann sich die Festigkeit der Markierungsschicht möglicherweise verringern.
Im Übrigen können die jeweiligen Wirkungen des vorangehenden ersten Erdalkalimetallbestandteils, zweiten Erdalkalimetallbestandteils, Zn-Bestandteils und Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils erhalten werden, wenn sie in der Markierungsschicht enthalten sind. Demzufolge ist es nicht notwendig darauf hinzuweisen, dass der Bestandteil jedes der Bestandteile mehr als 0 Mol-% in Bezug auf die Oxide beträgt.
Die Zündkerze kann mit einem Design eines Musters bereitgestellt werden, welches aus einer Vielzahl von Farben besteht, indem zwei oder mehrere Arten von Markierungsschichten mit einer voneinander unterschiedlichen Farbe verbunden werden. Daher ist es möglich, die Zündkerze mit einem Design bereitzustellen umfassend Buchstaben, Zeichen und anderen Bildern, wie dem Namen des Herstellers, eine Marke, eine Produktkennzahl, um durch eine Vielzahl von Farben und der Zündkerze einen klaren Farbton zu verleihen. Im Übrigen werden wie zuvor beschrieben, die Art des Farbentwicklungsbestandteils, welche in der Markierungsschicht enthalten ist, und die Art der Oxidzusammensetzung derselben geeignet gewählt entsprechend der gewünschten Farbe, wenn die Markierungsschicht der Färbung unterworfen wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 Ein allgemeiner vorderer Querschnitt, welcher ein Beispiel der Zündkerze der Erfindung darstellt.
2 Eine Vorderansicht, welche eine Herstellungsweise einer Markierungsschicht zeigt, die auf der Oberfläche eines Isolators als das äußere Erscheinungsbild des Isolators geformt wird.
3 Eine erläuternde Ansicht des Herstellungsschrittes einer Beschichtung aus der Glasuraufschlämmung.
4 Eine erläuternde Ansicht eines Herstellungsschrittes einer Druckschicht.
5 (5A, 5B, 5C und 5D) Eine erläuternde Ansicht des Glasdichtungsschrittes.
6 (6A und 6B) Eine erläuternde Ansicht, welche 5 nachfolgt.
7 Eine erläuternde Zeichnung, um die Herstellungsweise einer Markierungsschicht in dem Beispiel zu erläutern.

1: Metallhülse
2: Isolator
2d: Glasurschicht
2m: Markierungsschicht
3: Mittelelektrode
4: Masseelektrode
100: Zündkerze

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Weisen zur Durchführung der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf einige Ausführungsformen beschrieben, welche in den Zeichnungen dargestellt sind.
1 zeigt eine Ausführungsform der Zündkerze gemäß der Erfindung. Die Zündkerze 100 weist auf: eine zylindrische Metallhülse 1, einen Isolator, welcher im Inneren der Metallhülse 1 so angeordnet ist, dass die Spitze 21 heraussteht, eine Mittelelektrode 3, die im Inneren des Isolators 2 in dem Zustand angeordnet ist, bei welchem ein Zündungsteil 31, das an der Spitze gebildet wird, heraussteht, und eine Masseelektrode 4, dessen eines Ende mit der Metallhülse 1 mittels Schweißen etc. verbunden ist, und wobei das andere Ende nach innen gebogen ist, wobei die Seitenfläche der Spitze der Mittelelektrode 3 gegenüberliegt. Des Weiteren ist an der Masseelektrode 4 ein Zündungsteil 32 ausgebildet, welches dem Zündungsteil 31 gegenüberliegt, und ein Raum zwischen dem Zündungsteil 31 und dem gegenüberliegenden Zündungsteil 32 bildet eine Funkenentladungsspalte g.
Die Metallhülse 1 ist zylindrisch aus einem Metall gebildet, wie einem kohlenstoffarmen Stahl und weist ein Gewinde 7 auf, um ein Gehäuse der Zündkerze 10 zu bilden und die Zündkerze 100 in einen Motorblock (nicht dargestellt) an der äußeren Umfangsfläche anzuordnen. Im Übrigen bezeichnet das Bezugszeichen 1e ein mit einem Werkzeug im Eingriff stehendes Teil, um beim Anordnen der Metallhülse 1 mit einem Werkzeug, wie ein Schraubenschlüssel und einem Sechskantschlüssel im Eingriff zu stehen, und weist einen hexagonalen axialen Querschnitt auf.
Des Weiteren ist eine Durchgangsöffnung 6 in axialer Richtung des Isolators 2 ausgebildet. Eine Buchse mit metallischem Halteteil 13 ist an einem Ende der Durchgangsöffnung 6 fixiert und die Mittelelektrode 3 ist an dem anderen Ende dieser befestigt. Des Weiteren ist ein Widerstand 15 zwischen der Buchse mit metallischem Halteteil 13 und der Mittelelektrode 3 in der Durchgangsöffnung 6 angeordnet. Die beiden Enden des Widerstands 15 sind elektrisch über leitfähige Glasdichtungsschichten 16, 17 mit der Mittelelektrode 3 und der Buchse mit metallischem Halteteil 13 verbunden. Der Widerstand 15 und die leitfähigen Glasdichtungsschichten 16, 17 bilden einen leitfähigen Sinterkörper. Im Übrigen besteht der Widerstand 15 aus einer Widerstandszusammensetzung, welche durch das Erwärmen und Pressen eines gemischten Pulvers als ein Ausgangspulver eines Glaspulvers und eines leitfähigen Materialpulvers (und eines anderen keramischen Pulvers als Glas, sofern erwünscht) in dem Glasdichtungsschritt erhalten wird, wie später beschrieben. Im Übrigen kann der Widerstand 15 weggelassen werden, und die Buchse mit metallischem Halteteil 13 und die Mittelelektrode 3 können ineinander durch eine leitfähige Glasdichtungsschicht als eine Schicht integriert werden.
Der Isolator 2 weist die Durchgangsöffnung 6 auf, um darin die Mittelelektrode 3 entlang einer axialen Richtung dieser zu befestigen und das ganze besteht aus dem folgenden isolierenden Material. Das heißt, das isolierende Material besteht hauptsächlich aus A luminiumoxid und besteht aus einem auf Aluminiumoxid basierenden keramischen Sinterkörper mit einem Al-Bestandteil mit zwischen 85 bis 98 Gew.-% (wünschenswerterweise zwischen 90 und 98 Gew.-%) in Bezug auf Al₂O₃.

Bezüglich der spezifischen Zusammensetzung der anderen Bestandteile als der Al-Bestandteil, werden die unten Beschriebenen im Folgenden aufgezählt:

Si-Bestandteil:	zwischen 1,50 bis 5,00 Gew.-% in Bezug auf SiO₂
Ca-Bestandteil:	zwischen 1,20 bis 4,00 Gew.-% in Bezug auf CaO
Mg-Bestandteil:	zwischen 0,05 bis 0,17 Gew. % in Bezug auf MgO
Ba-Bestandteil:	zwischen 0,15 bis 0,50 Gew.-% in Bezug auf BaO
B-Bestandteil:	zwischen 0,15 bis 0,50 Gew.-% in Bezug auf B₂O₃.

2 ist eine solche, bei welcher nur der Isolator 2 herausgenommen wurde. Ein hervorstehender Bereich 2e, der nach außen in der Umfangsrichtung heraussteht, ist zum Beispiel in dem flanschartigen Zustand in der Mitte der axialen Richtung des Isolators 2 ausgebildet. Und ein Hauptkörperbereich 2b, dessen Vorderseite der Spitze der Mittelelektrode (1) vorangeht und dessen hintere Seite einen kleineren Außendurchmesser als der vorstehende Bereich 2e aufweist, wird ausgebildet. Auf der anderen Seite, werden in der Vorderseite des vorstehenden Bereichs 2e ein erster axialer Bereich 2g, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der des vorstehenden Bereichs 2e, und ein zweiter axialer Bereich 2i, dessen Außendurchmesser kleiner ist als der des ersten axialen Bereichs 2g, in dieser Reihenfolge ausgebildet. Im Übrigen ist ein geriffelter Bereich 2c in dem hinteren Endteil der Außenumfangsfläche des Hauptkörperbereichs 2b ausgebildet. Des Weiteren ist die Außenumfangsfläche des ersten axialen Bereichs 2g im Wesentlichen zylindrisch, und des zweiten axialen Bereichs 2i im Wesentlichen konisch, so dass er sich zu der Spitze verjüngt.
Zurückkehrend zu 1 ist die Mittelelektrode 3 so aufgebaut, dass sie einen axialen Querschnittsdurchmesser aufweist, der kleiner ist als der des Widerstandes 15. Und die Durchgangsöffnung 6 des Isolators 2 weist einen im Wesentlichen zylindrischen ersten Bereich 6a auf, in welchen die Mittelelektrode 3 eingeführt wird und ein im Wesentlichen zylindrischer zweiter Bereich 6b ist in der hinteren Seite (obere Seite von 1) des ersten Bereichs 6a ausgebildet und weist einen größeren Durchmesser als der Durchmesser des ersten Bereichs 6a auf. Die Buchse mit metallischem Halteteil 13 und der Wider stand 15 sind in dem zweiten Bereich 6b angeordnet, und die Mittelelektrode 3 wird in den ersten Bereich 6a eingeführt. In dem hinteren Endteil der Mittelelektrode 3 ist ein die Elektrode fixierender konvexer Bereich 3c ausgebildet, welcher aus der Außenumfangsfläche der Mittelelektrode 3 heraussteht. Der erste Bereich 6a und der zweite Bereich 6b der Durchgangsöffnung 6 sind miteinander in dem ersten axialen Bereich 2g verbunden und an der Verbindungsposition ist eine konvexe Aufnahmefläche 6c zur Aufnahme des die Elektrode fixierenden konvexen Bereichs 3c der Mittelelektrode 3 in einer verjüngten oder gerundeten Form ausgebildet.
Des Weiteren ist ein Niveau-Unterschied auf der Außenumfangsfläche eines verbindenden Teils 2h zwischen dem ersten axialen Bereich 2g und dem zweiten axialen Bereich 2i ausgebildet. Das verbindende Teil 2h steht mit einem konvexen Bereich 1c in Verbindung, da ein mit der Metallhülsenseite im Eingriff stehendes Teil an der Innenfläche der Metallhülse 1 ausgebildet ist, über eine ringartige Dichtung 63, wodurch ein Rutschen in axialer Richtung verhindert wird. Auf der anderen Seite ist eine ringartige Drahtdichtung 62, welche mit der hinteren Seite welche den flanschartigen hervorstehenden Bereich 2e im Eingriff steht, zwischen der Innenfläche der hinteren Seitenöffnung der Metallhülse 1 und der Außenfläche des Isolators 2 angeordnet, und eine ringartige Drahtdichtung 60 ist an der hinteren Seite der Drahtdichtung 62 angeordnet über einer Füllschicht 61 bestehend aus Talk etc. Und der Isolator 2 ist in die Metallhülse 1 in Richtung der Vorderseite eingeführt und unter dieser Bedingung wird die Öffnungskante der Metallhülse 1 innen mittels der Dichtung 60 abgedichtet, um einen Dichtungsbereich 1d zu bilden, und die Metallhülse 1 wird an dem Isolator 2 gesichert.
Anschließend, wie in 2 dargestellt, wird eine Glasurschicht 2d auf der Oberfläche des Isolators 2 ausgebildet, konkret der Umfangsfläche des Hauptkörperbereichs 2b umfassend den geriffelten Bereich 2c und die Außenumfangsfläche des ersten axialen Bereichs 2g. Im Übrigen, wie in 1 dargestellt, wird die auf dem Hauptkörperbereich 2b gebildete Glasurschicht 2d solchermaßen geformt, dass die Vorderseite in der axialen Richtung in das Innere der Metallhülse 1 über eine vorbeschriebene Länge eintritt, wohingegen sich die hintere Seite bis zu den hinteren Kantenpositionen des Hauptkörperbereichs 2b erstreckt.
Als Bestandteile, die in der Glasurschicht 2d enthalten sind, können die aus der JP-A-2001-244043 bekannten verwendet werden. Wenn zum Beispiel die Glasurschicht 2d aus 35 bis 80 Mol-% eines ersten Bestandteils umfassend zwischen 5 bis 60 Mol-% eines Si-Bestandteils in Bezug auf SiO₂ und zwischen 3 bis 50 Mol-% eines B-Bestandteils in Bezug auf B₂O₃ und eines zweiten Bestandteils umfassend wenigstens eine Art aus einem Zn-Bestandteil und einem Erdalkalimetallbestandteil R (wobei R ein oder zwei oder mehrere Arten gewählt aus Ca, Sr und Ba sind) in einer Menge von zwischen 5 bis 60 Mol-% in Bezug auf ZnO für den Zn-Bestandteil und RO für den Erdalkalimetallbestandteil R, zusammengesetzt ist, wobei die Summe des ersten Bestandteils und des zweiten Bestandteils zwischen 65 bis 98 Mol-% beträgt und zusätzlich wenigstens eine Art eines Alkalimetallbestandteils enthalten ist, gewählt aus einem Na-Bestandteil, einem K-Bestandteil und einem Li-Bestandteil, in einer Gesamtmenge von zwischen 2 bis 15 Mol-% in Bezug auf Na₂O, K₂O und Li₂O, ist es möglich, dass die Glasurschicht 2d bleilos hergestellt wird, so dass der Gehalt des Pb-Bestandteils, welcher in der Glasurschicht 2d enthalten ist, auf nicht mehr als 5 Mol-% reduziert wird. Daher wird unter diesen bekannten Materialien eines, welches bleilos hergestellt wurde, als Glasurschicht 2d verwendet.
Des Weiteren weist die zu formende Glasurschicht 2d eine Dicke von zum Beispiel ungefähr 7 bis 150 μm und vorzugsweise zwischen 10 bis 50 μm auf. Insbesondere weist die Glasurschicht 2d eine Dicke t1 (Mittelwert) von zwischen 5 bis 50 μm an der Außenumfangsfläche des Basisendbereichs des Hauptkörperbereichs 2b des Isolators auf (der zylindrische Außenumfangsbereich mit welchem der geriffelte Bereich 2d nicht verbunden ist, steht hinten aus der Metallhülse 1 heraus).
Nachfolgend, wie in 2 dargestellt, wird eine Markierungsschicht 2m als Überglasur gebildet, so dass sie sich in Kontakt mit der Oberfläche der Glasurschicht 2d befindet, welche auf der Oberfläche des Isolators 2 auf dem Hauptkörperbereich 2b gebildet wurde. Da bei der als Überglasur gebildeten Markierungsschicht 2m das Äußere direkt betrachtet werden kann, kann das Äußere in einem gewünschteren Zustand betrachtet werden. Ferner ist in der Markierungsschicht 2m, die auf solch eine Weise hergestellt wurde, der Gehalt des Pb-Bestandteils so eingestellt, dass er nicht mehr als 5 Mol-% in Bezug auf PbO beträgt, zum Beispiel 0 Mol-%, wenn der Pb-Bestandteil gar nicht enthalten ist. Auf der anderen Seite ist es in dem Fall, in dem die Markierungsschicht 2m als Überglasur ausgebildet wird, notwendig, die Funktionen auszuwechseln bzw. zu ersetzen, die von der Glasurschicht 2d gefordert sind. Daher enthält die Markierungsschicht 2m einen Si-Bestandteil in einer Menge von zwischen 36 Mol-% bis 72 Mol-% in Bezug auf SiO₂, einen Al-Bestandteil in einer Menge von zwischen 0,1 Mol-% bis 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃, ein oder zwei oder mehrere Arten eines Alkalimetallbestandteils eines Li-Bestandteils, eines Na-Bestandteils und eines K-Bestandteils in einer Menge von zwischen 0,1 Mol-% bis 9 Mol-% in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O und einem B-Bestandteil in einer Menge von zwischen 3 Mol-% bis 30 Mol-% in Bezug auf B₂O₃. Die Markierungsschicht 2m, welche diese Bestandteile als notwendige bzw. Muss-Bestandteile enthält kann dazu dienen, die verschiedenen Bedingungen ausreichend sicherzustellen, wie die Glätte, Festigkeit und die Isolierung, die zu der Verhinderung eines Überschlagphänomens beitragen.
Des Weiteren enthält die Markierungsschicht 2m als ein Farbentwicklungsbestandteil, um die Markierungsschicht 2m einer Färbung in einer gewünschten Farbe zu unterwerfen, wenigstens eine Art eines V-Bestandteils, eines Cr-Bestandteils, eines Mn-Bestandteils, eines Fe-Bestandteils, eines Co-Bestandteils, eines Ni-Bestandteils, eines Cu-Bestand-teils, eines Pr-Bestandteils, eines Nd-Bestandteils, eines Au-Bestandteils, eines Cd-Bestandteils, eines Sn-Bestandteils, eines Se-Bestandteils, eines S-Bestandteils und eines La-Bestandteils in einer Menge von mehr als 0 Mol-%, jedoch nicht mehr als 50 Mol-% in Bezug auf V₂O₅, Cr₂O₃, MnO₂, Fe₂O₃, CoO, NiO, CuO, Pr₂O₃, Nd₂O₃, Au₂O₃, Cd₂O₃, SnO₂, Sb₂O₅, SeO₂, SO₃ und La₂O₃. Jedes der Bestandteile als Farbentwicklungsbestandteil wird in einer diesen inherenten Farbe betrachtet, und wenigstens eine Art dieser Bestandteile als Farbentwicklungsmittel wird geeignet ausgewählt entsprechend der gewünschten Farbe, wenn die Markierungsschicht 2m der Färbung unterworfen wird.
Des Weiteren wird die Markierungsschicht 2m mit einem Design versehen, umfassend Buchstaben, Zeichen und andere Bilder, wie einen Namen des Herstellers, eine Marke, wie durch die in 2 dargestellten Buchstaben. Des Weiteren kann in dem Fall, bei welchem es beabsichtigt ist, den Buchstaben M der drei Buchstaben in 2 einer Färbung mit einer anderen Farbe als die anderen Buchstaben zu unterwerten, die Markierungsschicht 2m aus einer Markierungsschicht aufgebaut sein, auf welcher der Buchstabe M (Design) gebildet wird und einer Markierungsschicht, auf welcher die anderen Buchstaben (Design) geformt werden, wobei beide Markierungsschichten voneinander unterschiedliche Farben aufweisen. Indem die zwei oder mehrere Arten der Markierungsschicht 2m geeignet ausgewählt und kombiniert werden, mit voneinander unterschiedlichen Farben, ist es möglich, die Zündkerze mit einem Design zu versehen, wel ches aus einer Vielzahl von Farben besteht und die drei Buchstaben in der Markierungsschicht 2m mit einer scharten bzw. klaren Farbe zu versehen. Während die Markierungsschicht 2m in Bezug auf den Fall beschrieben wurde, bei welchem das Design aus Buchstaben besteht, ist die Erfindung nicht auf diesen Fall beschränkt. Zum Beispiel ist es auch in dem Fall, in dem das Design aus einem Bild besteht, möglich, durch das Kombinieren zweier oder mehrerer Arten der Markierungsschicht mit einer voneinander unterschiedlichen Farbe, ein Bild (Design) mit einer scharten Färbung zu bilden.
Die zu bildende Markierungsschicht 2m weist eine Dicke von zum Beispiel ungefähr 1 bis 10 μm auf. Ohne die Markierungsschicht 2m zu beschränken, wenn die Dicke der Markierungsschicht, welche gebildet werden soll, weniger als 1 μm beträgt, ist die Farbe der Unterschicht gegen die Markierungsschicht als Glasurschicht, welche als Überglasur gebildet wurde, transparent und kann noch gesehen werden. Wenn auf der anderen Seite die Dicke der Markierungsschicht, welche gebildet werden soll, 10 μm überschreitet, können leicht Ungleichmäßigkeiten auf der Oberfläche der Markierungsschicht erzeugt werden. Als ein Ergebnis wird nicht nur die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht gehemmt, sondern sie wird auch im Hinblick auf das Äußere der Markierungsschicht in dem gewünschten Zustand gehemmt. Unter Berücksichtigung dieser Anteile ist es gewünscht, dass die Dicke der zu bildenden Markierungsschicht in dem Bereich von zwischen 1 bis 10 μm fällt. Demzufolge ist es gewünscht, dass die Dicke der Markierungsschicht 2m in dem Bereich von zwischen 1 bis 10 μm fällt.
Hierbei kann der Gehalt jedes der Bestanteile, welche in der Markierungsschicht 2m und der Glasurschicht 2d, welche auf dem Isolator 2 gebildet werden, unter Verwendung bekannter Mikrosondenanalyseverfahren identifiziert werden, wie EPMA (Elektronenstrahlmikroanalyse) und XPS (RÖntgenfotoelektronenspektroskopie). Zum Beispiel kann in dem Fall der Verwendung von EPMA, jede Wellenlängendispersion und Energiedispersion zur Messung spezifischer Röntgenstrahlen eingesetzt werden. Des Weiteren kann ein Verfahren zur Identifikation der Zusammensetzung der Markierungsschicht 2m oder der Glasurschicht 2d getrennt von dem Isolator 2 durch chemische Analyse oder Gasanalyse eingesetzt werden.
Der Erweichungspunkt der Markierungsschicht 2m, d.h. der Erweichungspunkt des Si-Bestandteils als der Glasbestandteil, welcher in der Markierungsschicht 2m enthalten ist, kann innerhalb des Bereichs von zum Beispiel nicht mehr als 700 °C eingestellt werden.
Wenn der Erweichungspunkt 700 °C überschreitet, wird es schwierig die Markierungsschicht 2m in dem Zustand zu brennen, indem die Sinterfähigkeit ausreichend sichergestellt wird und daher wird es wiederum unmöglich, die Markierungsschicht 2m bei der gewünschten Brenntemperatur zu brennen. Im Übrigen bedeutet der Erweichungspunkt der Markierungsschicht, auf welchen hier Bezug genommen wird, eine Temperatur, bei welcher, wenn die Markierungsschicht 2m von dem Isolator 2 getrennt wird und einer Differenzialthermoanalyse unterworfen wird, während sie erwärmt wird, ein Peak neben dem ersten endothermen Peak, welcher den Erweichungspunkt zeigt (d.h. ein als zweiter aufgetretender endothermer Peak), auftritt. Des Weiteren ist es im Bezug auf den Erweichungspunkt der Markierungsschicht 2m, welche auf der Oberfläche der Markierungsschicht 2m gebildet wird, auch möglich, den Erweichungspunkt der Markierungsschicht 2m, welcher geformt werden soll, basierend auf dem Erweichungspunkt einer Glasprobe zu bestimmen, welche hergestellt wurde, indem der Anteil jedes der Bestandteile, welche in der Markierungsschicht 2m enthalten sind, analysiert wird, eine Zusammensetzung im Hinblick auf dessen Oxide berechnet wird und die Oxidausgangsmaterialien der jeweiligen Elementbestandteile, welche oxidiert werden sollen, miteinander verbunden und aufgelöst werden, gefolgt von einem Abschrecken.
Nachfolgend werden, wie in 1 dargestellt, die Masseelektrode 4 und ein Hauptkörperbereich 3a der Mittelelektrode 3, welche aus Ni-Legierung etc. bestehen, auf welchen die Zündungsteile 31, 32, welche aus einer Edelmetalllegierung hergestellt sind, die auf ein oder zwei oder mehreren Arten gewählt aus Ir, Pt und Rh basieren, durch Schweißen etc. gebildet sind. Des Weiteren ist der Hauptkörperbereich 3a der Mittelelektrode 3 im Inneren mit einem Kern 3b hergestellt, welcher aus Cu oder einer Cu-Legierung etc. besteht, zum Zweck der Beschleunigung der Wärmeableitung. Im Übrigen kann wenigstens eines des Zündungsteils 31 und des gegenüberliegenden Zündungsteils 32 weggelassen werden.
Die Zündkerze 100 kann zum Beispiel gemäß des folgenden Verfahrens hergestellt werden. Zunächst wird beim Herstellen des Isolators 2, ein Aluminiumoxidpulver mit den Ausgangsmaterialpulvern eines Si-Bestandteils, eines Ca-Bestandteils, eines Mg-Bestandteils, eines Ba-Bestandteils und eines B-Bestandteils in einem vorbeschriebenen Verhältnis verbunden, um so die vorgenannte Zusammensetzung in Bezug auf jedes Oxid nach dem Brennen zu erzielen, und vorbeschriebene Menge eines Bindemittels (wie PVA) und Wasser werden hinzugefügt und mit der Mischung verbunden, um eine Basisaufschlämmung zum Formen herzustellen. Im Übrigen können die jeweiligen Ausgangsmaterialpulver in der Form eines SiO₂-Pulvers für den Si-Bestandteil, eines CaCO₃-Pulvers für den Ca-Bestandteil, eines MgO-Pulvers für den Mg-Bestandteil, eines BaCO₃- oder BaSO₄-Pulvers für den Ba-Bestandteil und eines H₃BO₃-Pulvers für den B-Bestandteil miteinander verbunden werden. Im Übrigen kann H₃BO₃ in Form einer Lösung hinzugefügt werden.
Die Basisaufschlämmung zum Formen wird durch Sprühtrocknen etc. getrocknet, um Basisgranulate zum Formen zu bilden. Die Basisgranulate zum Formen werden Gummigepresst, um eine Pressform als Prototyp des Isolators herzustellen. Die Form wird weiter auf der Außenseite durch Schleifen etc. bearbeitet, um eine Kontur zu erzielen, welche dem in 2 dargestellten Isolator entspricht, und anschließend bei einer Temperatur von zwischen 1.400 bis 1.600 °C gebrannt, um den Isolator 2 zu erhalten.
Nachfolgend wird der Herstellungsschritt zur Bildung der Markierungsschicht 2m und der Glasurschicht 2d auf der Oberfläche des gebildeten Isolators 2 im Folgenden beschrieben. Zunächst wird eine Glasurschicht wie folgt hergestellt. Ausgangsmaterialpulver als Quellen eines Si-Bestandteils, eines B-Bestandteils, eines Zn-Bestandteils, eines Ba-Bestandteils und eines Alkalimetallbestandteils (wie eines Na-Bestandteils, eines K-Bestandteils und eines Li-Bestandteils) (zum Beispiel eines SiO₂-Pulvers für den Si-Bestandteils, eines H₃BO₃-Pulvers für den B-Bestandteil, eines ZnO-Pulvers für den Zn-Bestandteil, eines BaCO₃- oder BaSO₄-Pulvers für den Ba-Bestandteil und eines Na₂CO₃-Pulvers für den Na-Bestandteil, eines K₂CO₃-Pulvers für den K-Bestandteil, und eines Li₂CO₃-Pulvers für den Li-Bestandteil) miteinander verbunden und vermischt, um so die vorbeschriebene Zusammensetzung zu erzielen. Anschließend wird die Mischung erwärmt und bei 1.000 bis 1.500 °C geschmolzen, und die Schmelze wird in Wasser geworfen und zur Verglasung abgeschreckt, gefolgt von einem Pulverisieren, um eine Glasfritte herzustellen. Die Glasfritte wird mit geeigneten Mengen eines Tonminerals (wie Kaolin oder Gairomton) und einem organischen Bindemittel, und Wasser wird des Weiteren zugegeben und mit der Mischung vermischt, um eine Glasuraufschlämmung zu erhalten.
Und wie in 3 dargestellt, wird eine Glasuraufschlämmung S aufgesprüht und die erwünschte Oberfläche des Isolators 2 aus einer Sprühdüse N beschichtet, um eine Be schichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung zu bilden, als eine geschichtete Schicht des Glasurpulvers, gefolgt vom Trocknen.
Nachfolgend wird, wie in 4 dargestellt, eine Druckschicht 2m' zur Ausbildung der Markierungsschicht auf der Oberfläche der Beschichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung gebildet. Als Tinten zum Drucken, können solche verwendet werden, bei welcher die Oxidpulver des Ausgangsmaterials der Bestandteile, welche in der Markierungsschicht enthalten sein sollen, wenigstens eine Art der vorgenannten Farbentwicklungsbestandteile als ein Pigment und der wesentlichen Bestandteile, welche in der Markierungsschicht enthalten sein sollen, mit einem Lösungsmittel verbunden werden und mit einem organischen Bindemittel oder mit einem Viskositätsmodifikator, etc. Verwendet werden. Des Weiteren werden in der Tinte die Arten und Verbindungsverhältnisse der Oxidpulver des Ausgangsmaterials, welche miteinander verbunden werden sollen, geeignet ausgewählt und eingestellt und die Anteile jedes der Bestandteile, welche in der Markierungsschicht enthalten sein sollen und die Arten der Farbentwicklungsbestandteile, entsprechend der gewünschten Farbe hinsichtlich der Färbung der Markierungsschicht und die Art der Wertigkeit der Zusammensetzung der Farbentwicklungsbestandteile geeignet ausgewählt und eingestellt. Anschließend wird die Markierungsschicht auf der Oberfläche der Beschichtung 2d aus der Glasuraufschlämmung unter Verwendung dieser Tinte gebildet, wobei ein Muster als das gewünschte Design gedruckt wird. Des Weiteren ist es beim Drucken dieses Musters durch das Kombinieren zwei oder mehrerer Arten der Markierungsschicht mit einer voneinander unterschiedlichen Farbe möglich, ein Design aus einem Muster zu bilden, welches eine Vielzahl von Farben umfasst.
Im Übrigen ist es gewünscht, dass die Oxidpulverteilchen des Ausgangsmaterials, welche verwendet werden wenn die Tinte hergestellt wird, so eingestellt, dass sie eine mittlere Teilchengröße in dem Bereich von zwischen 0,3 bis 2,0 μm aufweisen. Liegt die mittlere Teilchengröße unter 0,3 μm, kann eine Diffusion des Farbentwicklungsbestandteils in die Glasurschicht 2d leicht auftreten, so dass die zu betrachtende Farbe leicht Unannehmlichkeiten erzeugen kann, wie Ausbluten. Überschreitet dagegen die mittlere Teilchengröße 2 μm, wird die Viskosität der Tinte übermäßig hoch, so dass die Beschichtungsdicke der Druckschicht 2m' leicht ungleichmäßig wird.
Nachfolgend ist der Überblick eines Einbauschrittes der Mittelelektrode 3 und der Buchse mit metallischem Halteteil 13 in den Isolator 2, auf welchem die Beschichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung und die Druckschicht 2m' gebildet sind, und ein Herstellungsschritt des Widerstands 15 und der leitfähigen Glasdichtungsschichten 16, 17 wie folgt. Zunächst wird die Mittelelektrode 3 in einen ersten Bereich 6a der Durchgangsöffnung 6 des Isolators 2, wie in 5 dargestellt, eingefüllt. Anschließend wird ein leitfähiges Glaspulver H in die Durchgangsöffnung 6 eingefüllt, wie in 5B dargestellt. Und das eingefüllte Pulver H wird vorläufig zusammengedrückt, indem ein Pressbalken 28 in die Durchgangsöffnung 6 eingeführt wird, um eine erste leitfähige Glaspulverschicht 26 zu bilden, wie in 5C dargestellt. Anschließend wird ein Ausgangsmaterialpulver der Widerstandszusammensetzung eingefüllt und vorläufig auf die gleiche Weise zusammengepresst, und des Weiteren ein leitfähiges Glaspulver eingefüllt und vorläufig zusammengepresst. Auf diese Weise werden wie in 5D dargestellt, die erste leitfähige Glaspulverschicht 26, eine Pulverschicht 25 der Widerstandszusammensetzung und eine zweite leitfähige Glaspulverschicht 27 in der Durchgangsöffnung 26 von der Seite der Mittelelektrode 3 (untere Seite) laminiert.
Und wie in 6A dargestellt, wird eine zusammengesetzte Struktur PA gebildet, wenn die Buchse mit metallischem Halteteil 13 in der Durchgangsöffnung 6 von dem oberen Teil aus eingeführt wird. Die zusammengesetzte Struktur PA wird wie sie ist in einen Heizofen eingeführt und bei einer vorbestimmten Temperatur von zwischen 800 und 1.200 °C erwärmt, welche höher ist als der Glaserweichungspunkt. Anschließend wird die Buchse mit metallischem Halteteil 13 unter Druck in die Durchgangsöffnung 6 in axialer Richtung von der Seite, welche der Mittelelektrode 3 gegenüberliegt, eingeführt, wodurch die jeweiligen Schichten 25 bis 27 in dem laminierten Zustand in der axialen Richtung gepresst werden. Daher werden, wie in 6B dargestellt, die Schichten jeweils zusammengedrückt und gesintert, um zur leitfähigen Glasdichtungsschicht 16, dem Widerstand 15 und der leitfähigen Glasdichtungsschicht 17 zu werden. Dies ist ein Überblick des Glasdichtungsschrittes.
Wenn der Erweichungspunkt des Si-Bestandteils als dem Glasbestandteil, welcher in der Druckschicht 2m' enthalten ist, zwischen 600 bis 700 °C eingestellt wird, und der Erweichungspunkt der Glasfritte, welche in der Beschichtung 2d' der Glasuraufschlämmung enthalten ist, auf 600 bis 700 °C eingestellt wird, ist es möglich, die Markierungsschicht 2m und die Glasurschicht 2d zu brennen, in dem die Druckschicht 2m' und die Beschichtung 2d aus der Glasuraufschlämmung beim Erhitzen während des Glasdichtungsschrittes gleichzeitig zu brennen. Im Übrigen ist der Erweichungspunkt der Glasfritte niedriger als der Erweichungspunkt des Si-Bestandteils. In dem Fall, in dem der Erweichungspunkt der Glasurfritte höher ist als der Erweichungspunkt des Si-Bestandteils, wird die Druckschrift zunächst beim Brennen gebrannt, wodurch ein Ausbluten in der Markierungsschicht auftritt. Indem des Weiteren eine relativ niedrige Temperatur von zwischen 800 bis 950 °C als die Erwärmungstemperatur während des Glasdichtungsschrittes eingesetzt wird, tritt kaum eine Oxidation der Oberfläche der Mittelelektrode 3 und der Buchse mit metallischem Halteteil 13 auf. Im Übrigen werden das Lösungsmittel und die organischen Bestandteile in der Druckschicht 2m' durch Verdampfen oder Verbrennen in der Brennschicht entfernt. Die Beschichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung wird geschmolzen während das Brennen fortschreitet, wodurch sie zu der transparenten glasartigen Glasurschicht 2d wird, und die Markierungsschicht 2m kommt in den Zustand, in welchem das Äußere deutlich betrachtet werden kann.
Nach der Vervollständigung des Glasdichtungsschrittes, werden die Metallhülse 1, die Masseelektrode 4 und anderes auf die zusammengesetzte Struktur PA gebaut, um die in 1 dargestellte Zündkerze 100 zu vervollständigen. Die Zündkerze 100 wird in einen Motorblock eingebaut, unter Verwendung des Gewindes 7 und als eine Quelle zur Zündung einer Luft-Kraftstoffmischung verwendet, welche einer Verbrennungskammer zugeführt wird.
Obwohl der vorangehende Schritt ein Schritt ist, bei welchem die Markierungsschicht 2m und die Glasurschicht 2d als Überglasur hergestellt wurde, wie in 2 dargestellt, indem die Druckschicht 2m' und die Beschichtung 2d' auf der Glasuraufschlämmung gleichzeitig gebrannt wurden, kann in dem Fall, in dem die Markierungsschicht 2m als Überglasur gebildet wird, diese auch gemäß des folgenden Schrittes nach dem vorangehenden Schritt gebildet werden. Zunächst wird die Beschichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung auf der Oberfläche des Isolators 2 auf die gleiche Weise gebildet. Anschließend wird der Isolator 2 auf eine höhere Temperatur als dem Glaserweichungspunkt der Glasurfritte, welche in der Beschichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung enthalten ist, und so gebrannt, dass die Beschichtung 2d' aus der Glasuraufschlämmung die Glasurschicht 2d wird. Anschließend wird ein Muster wie das gewünschte Design in der Markierungsschicht auf die Oberfläche der Glasurschicht 2d gedruckt, unter Verwendung der zuvor beschriebenen Tinte, und die Druckschrift 2m' wird beschichtet und gebildet. Anschließend ist es möglich, die Markierungsschicht 2m und die Glasurschicht 2d als Überglasur wie in 2 dargestellt, durch den gleichen Schritt wie zuvor beschrieben herzustellen.
BEISPIELE
Zur Bestätigung der Wirkung gemäß der Erfindung wurden die folgenden Untersuchungen durchgeführt.
(Beispiel 1)
Der Isolator 2 wurde wie folgt hergestellt. Zunächst wurde als Ausgangsmaterialpulver ein Aluminiumoxidpulver (Aluminiumoxidgehalt: 95 Gew.-%, Gehalt des Na-Bestandteils (in Bezug auf Na₂O): 0,1 Gew.-%, mittlere Teilchengröße: 3,0 μm) mit SiO₂ (Reinheit: 99,5 %, mittlerer Teilchengröße: 1,5 μm), CaCO₃ (Reinheit: 99,9 %, mittlere Teilchengröße: 2,0 μm), MgO (Reinheit: 99,5 %, mittlere Teilchengröße: 2 μm), BaCO₃ (Reinheit: 99,5 %, mittlere Teilchengröße: 1,5 μm), H₃BO₃ (Reinheit: 99,0 %, mittlere Teilchengröße: 1,5 μm) und ZnO (Reinheit: 99,5 %, mittlere Teilchengröße: 2,0 μm) in vorbeschriebenen Verhältnissen verbunden. Einhundert Gewichtsteile der so hergestellten Pulvermischung wurde mit 3 Gewichtsteilen PVA als hydrophiles Bindemittel und 103 Gewichtsteilen Wasser nass vermischt, um eine Basisaufschlämmung zum Formen zu bilden.

Anschließend wurden die Aufschlämmungen mit unterschiedlichen Zusammensetzungen jeweils durch Sprühtrocknen getrocknet, um kugelförmige Basisgranulate zum Formen herzustellen. Im Übrigen wurden die Granulate gesiebt, um die Teilchengröße zwischen 50 bis 100 μm einzustellen. Die Granulate wurden unter einem Druck von 50 MPa durch das Gummipressverfahren geformt. Die Umfangsfläche der resultierenden Form wurde in eine vorbeschriebene Isolatorform unter Verwendung einer Schleifmaschine bearbeitet und die Form wurde bei einer Temperatur von 1.550 °C gebrannt, um den Isolator 2 zu erhalten. Im Übrigen zeigte eine fluoreszierende Röntgenanalyse, dass Isolator 2 die folgende Zusammensetzung aufwies.

Al-Bestandteil:	94,9 Gew.-% in Bezug auf Al₂O₃
So-Bestandteil:	2,4 Gew.-% in Bezug auf SiO₂
Ca-Bestandteil:	1,9 Gew.-% in Bezug auf CaO
Mg-Bestandteil:	0,1 Gew.-% in Bezug auf MgO
Ba-Bestandteil:	0,4 Gew.-% in Bezug auf BaO
B-Bestandteil:	0,3 Gew.-% in Bezug auf B₂O₃.

Nachfolgend wurde eine Glasuraufschlämmung wie folgt hergestellt. Zunächst wurden alle Ausgangsmaterialien, ein SiO₂-Pulver (Reinheit: 99,5 %), ein Al₂O₃-Pulver (Reinheit 98,5 %), ein H₃BO₃-Pulver (Reinheit: 98,5 %), ein Na₂CO₃-Pulver (Reinheit: 99,5 %), ein K₂CO₃-Pulver (Reinheit: 99 %), ein Li₂CO₃-Pulver (Reinheit: 99 %), ein BaSO₄-Pulver (Reinheit: 99,5 %), ein ZnO-Pulver (Reinheit: 99,5 %), ein MoO₃-Pulver (Reinheit: 99 %), ein CaO-Pulver (Reinheit: 99,5 %), ein TiO₂-Pulver (Reinheit: 99,0 %), ein ZrO₂-Pulver (Reinheit: 99,5 %) und ein MgO-Pulver (Reinheit: 99,5 %) miteinander unter verschiedenen Verhältnissen verbunden, und die Mischung wurde erwärmt und bei zwischen 1.000 bis 1.500 °C geschmolzen. Die Schmelze wurde in Wasser geworfen und zur Verglasung abgeschreckt, gefolgt von einem Pulverisieren in einer Aluminiumoxidbehältermühle zu einer Teilchengröße von nicht mehr als 50 μm, um die Glasurfritte herzustellen. Einhundert Gewichtsteile der Glasurfritte wurden mit 3 Gewichtsteilen Neuseeland-Kaolin, als Tonmineral und 2 Gewichtsteile PVA als ein organisches Bindemittel verbunden, und weiterhin 100 Gewichtsteile Wasser hinzugefügt, um eine Glasuraufschlämmung zu erhalten. Im Übrigen wurde eine Glasurprobe, hergestellt durch das Verfestigen der Glasuraufschlämmung in einer Blockform, die chemische Zusammensetzung der Glasur entsprechend der Glasurfritte analysiert. Die Analyseergebnisse waren wie folgt: (Glasurzusammensetzung)

SiO₂:	28,5 Mol-%
B₂O₃:	28,5 Mol-%
ZnO:	15,8 Mol-%
BaO:	5,5 Mol-%
Na₂O:	2,2 Mol-%
K₂O:	5,4 Mol-%
Li₂O:	3,0 Mol-%
Al₂O₃:	2,4 Mol-%
MoO₃:	0,5 Mol-%
ZrO₂:	1,2 Mol-%
MgO:	1,1 Mol-%
TiO₂:	0,7 Mol-%
CaO:	3,3 Mol-%

Nachfolgend wurden Tinten zur Herstellung der Markierungsschicht mit unterschiedlichen Zusammensetzungen wie folgt hergestellt. Oxidausgangsmaterialien wurden hergestellt, um so die jeweiligen Zusammensetzungen und Mengen aufzuweisen, die in Tabelle 1 dargestellt sind (Nr. 1 bis Nr. 46), und jede der Mischungen wurde bei zwischen 500 bis 1.000 °C kalziniert, gefolgt von einem Pulverisieren zu einer mittleren Teilchengröße von nicht mehr als 1 μm in einer Trommelmühle oder in einer Achatreibeschale. Nachfolgend wurden geeignete Mengen eines Lax und eines Alkylharzes oder Wachses zu dem pulverisierten Pulver zugegeben und mit diesem vermischt, und die Mischung wurde in einer Walzenmühle geknetet, um eine Tinte zu erhalten.
Unter Verwendung der vorgenannten Tinte und der Glasuraufschlämmung, wurden die Markierungsschicht und die Glasurschicht als Überglasur gebildet, wobei die Markierungsschicht auf der Oberfläche der Glasurschicht gebildet wurde, wie in 2 dargestellt. Das Herstellungsverfahren war wie folgt. Zunächst wurde die Glasuraufschlämmung auf die Oberfläche des Isolators aus einer Sprühdüse in der vorgenannten Weise aufgesprüht, gefolgt von einem Trocknen um die Beschichtung aus der Glasuraufschlämmung zu bilden. Im Übrigen betrug die Beschichtungsdicke der Beschichtung aus der Glasuraufschlämmung nach dem Trocknen ungefähr 100 μm. Und ein vorbeschriebenes Muster, welches die Markierungsschicht bildete, wurde gedruckt und mit einer Beschichtungsdicke von 2 μm auf der Oberfläche der Beschichtung aus der Glasuraufschlämmung gebildet, unter Verwendung der vorgenannten Tinte und anschließend getrocknet, um eine Druckschicht zu bilden. Verschiedene Arten von Zündkerzen 100, welch ein 1 dargestellt sind, wurden unter Verwendung des Isolators mit der Beschichtung aus der Glasuraufschlämmung und der darauf gebildeten Druckschicht gebildet. Der Außendurchmesser des Gewindes 7 betrug 14 mm. Des Weiteren wurde in Glas auf B₂O₃-SiO₂-BaO-Li₂O Basis, ein ZrO₂-Pulver, ein Russschwarzpulver, ein TiO₂-Pulver und ein metallisches Al-Pulver als Ausgangsmaterialen des Widerstandes 15 verwendet, und ein Glas auf B₂O₃-SiO₂-Na₂O-Basis, ein Cu-Pulver, ein Fe-Pulver und ein Fe-B-Pulver wurden als Ausgangsmaterialpulver für die leitfähigen Glasdichtungsschichten 16, 17 verwendet. Die Herstellung wurde bei einer Erwärmungstemperatur während der Glasdichtung bei zwischen 800 bis 1.200 °C durchgeführt. Des Weiteren wurde durch gleichzeitiges Brennen der Beschichtung aus der Glasuraufschlämmung und der Druckschicht während des Glasdichtungsschrittes bei der Erwärmungstemperatur von zwischen 800 bis 1.200 °C die Glasurschicht und die Markierungsschicht gebrannt und gebildet. Im Übrigen, wie in 7 dargestellt, wurden die Glasurschicht und die Markierungsschicht gebildet, so dass die Oberfläche der Markierungsschicht 2m und die Glasurschicht 2d abwechselnd auf den Hauptkörperbereich 2d des Isolators 2 freilagen, mit Intervallen von 90° entgegen der Umfangsrichtung.
Verschiedene Arten der Zündkerze (siehe 1) wurden hergestellt, entsprechend der gebildeten Markierungsschicht, unter Verwendung jeder der Tinten mit den Zusammensetzungen und Mengen der Nr. 1 bis Nr. 46 in Tabelle 1. Diese Zündkerzen entsprechen Nr. 1 bis Nr. 46 in Tabelle 1.
In Bezug auf Nr. 1 bis Nr. 3 und Nr. 5 in Tabelle 1 konnte die Markierungsschicht jedoch nicht gebrannt und gebildet werden. Bei diesen Markierungsschichten konnten die in der Tinte miteinander verbundenen Bestandteile nicht ausreichend miteinander reagieren, so dass eine übermäßige Ungleichmäßigkeit beim Brennen auftrat, oder das Schmelzen von nur spezifischen Bestandteilen unter den Verbindungen, welche die Tinte bildeten, wurde beschleunigt, so dass eine übermäßige Schmelzung durch Senken auftrat. Das heißt bei Nr. 1 bis Nr. 3 und Nr. 5 in Tabelle 1, war die Bildung der Markierungsschicht schwierig.
In Bezug auf die Zündkerzen Nr. 4 und Nr. 6 bis Nr. 46 mit Ausnahme von Nr. 1 bis Nr. 3 und Nr. 5, wurde die Farbe des Äußeren der Markierungsschicht, welche betrachtet werden sollte, optisch beurteilt; und die Zusammensetzung und Menge, die in der Markierungsschicht enthalten war, wurde durch eine EPMA-Analyse gemessen (Elektronenstrahlmikroanalyse hergestellt von Jeol, Ltd. (Modell: JXA-8800M) wurde verwendet. Die Beschleunigungsspannung betrug 20 kV, der Stromstrahl betrug 20 kV, der Stromstrahl betrug 2,5 × 10^–8 mA, und die Punktgröße betrug 1 μm oder weniger. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt (die Zusammensetzungen sind in Bezug auf Oxide ausgedrückt). Im Übrigen drücken die jeweiligen Zusammensetzungen und Mengen entsprechend Nr. 1 bis Nr. 3 und Nr. 5 in Tabelle 1 die jeweiligen Zusammensetzungen und Mengen aus, von denen erwartet wird, dass sie in der Markierungsschicht in der Verbindung der entsprechenden Tinte enthalten sind.
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Aus Tabelle 1 wird deutlich das durch geeignetes Auswählen und Einstellen der Art und der Anteile der Farbentwicklungsbestandteile, die in der Markierungsschicht enthalten sein können, es möglich ist; die Markierungsschicht einer Färbung in einer verschiedenartigen Farbe zu unterwerten. Des weiteren wird deutlicht, dass, obwohl die Nr.1 bis Nr.11 außerhalb des Umfangs der Erfindung fallen, in Bezug auf die anderen (Nr.12 bis Nr.46), der Anteil des Pb Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten sein soll, wenigstens nicht mehr als 5 Mol.-% in Bezug auf PbO beträgt.
Des weiteren wurden in Bezug auf die Nr. 4 und Nr.6 bis 41, die als geeignet zum Brennen und zur Formgebung der Markierungsschicht betrachtet wurden, die folgenden Messungen durchgeführt, um die Glätte der Markierungsschicht, die Festigkeit und Isolierung der Markierungsschicht und die Farbentwickelbarkeit des Farbentwicklungsbestandteils, welches in der Markierungsschicht enthalten sein soll, zu bestätigen. Da im Übrigen in Bezug auf die Nr.1 bis Nr.3 der Anteil des Pb Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten sein soll, übermäßig hoch ist, kann festgehalten werden, dass der Erweichungspunkt des Si Bestandteils, als der Glasbestandteil, übermäßig verringert wird, was dazu führt, dass das Brennen und die Formgebung der Markierungsschicht schwierig wird. Von diesem Gesichtspunkt aus, zeigt die Erfindung eine Wirkung, dass der Anteil des Pb Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, nicht mehr als 5 Mol-% in Bezug auf PbO beträgt. Da auf der anderen Seite in Bezug auf Nr.5 der Anteil des Si Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, 72 Mol-% in Bezug auf SiO₂ übersteigt, kann festgehalten werden, dass das Fließvermögen der Teilchen beim Brennen und bei der Formgebung der Markierungsschicht gehemmt wurde, wodurch die Markierungsschicht nicht in dem Zustand gebrannt und geformt werden konnte, in dem der Si Bestanteil ausreichend reagiert. Aus diesem Grund ist es notwendig das der Anteil des Si Bestanteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten sein soll, wenigstens 71 Mol-% in Bezug auf SiO₂ beträgt.
Die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht wurde optisch beobachtet. Des weiteren wurde, während das Äußere der Markierungsschichtbeobachtet wurde, die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht abhängig davon beurteilt, ob der Glanz der zu betrachtenden Oberfläche gut oder schlecht war. Dies liegt daran, dass wenn die Oberfläche makroskopische Mängel, wie trockene Flecken oder Schnitte, oder mikroskopische Mängel, wie Oberflächenungleichmäßigkeiten und -mängel, aufweist, das auf die Oberfläche gestrahlte Licht eine unregelmäßige Reflektion auf der Oberfläche bewirkt oder in den Mängeln absorbiert wird, wodurch sich der Glanz der zu betrachtenden Oberfläche verschlechtert. Hierbei wurde bei Betrachten der Oberfläche der Markierungsschicht der Fall, bei welchem der Glanz der Oberfläche sehr gut war, als „OO" bezeichnet; der Fall, bei welchem der Glanz der Oberfläche gut war, als „O" bezeichnet und der Fall, bei welchem die Oberfläche nicht glänzte und einen schlechten Glanz besaß, als „x" bezeichnet.
Anschließend wurde durch einen Thermoschocktest des Isolators beurteilt, ob die Festigkeit der Markierungsschicht gut oder schlecht war. Der Thermoschocktest ist ein Test, bei welchem der auf eine vorbestimmte Temperatur vorgeheizte Isolator in Wasser geworfen wird, und die Erwärmungstemperatur, bei welcher ein Bruch des Isolators aufzutreten beginnt, überprüft wird. Anschließend wurden in Bezug auf die Temperatur bei welcher der Bruch des Isolators aufzutreten beginnt, die Isolatoren auf denen eine Markierungsschichtgemäß des Beispiel ausgebildet wurde mit solchen Beispielen vergleichen auf denen keine Markierungsschicht ausgebildet wurde. Als Ergebnis wurde beim Vergleich der Temperatur, bei welcher ein Bruch des Isolators gemäß des Vergleichsbeispieles aufzutreten begann, der Fall, bei welchem keine Verringerung der Temperatur, bei welcher der Bruch des Isolators gemäß der Erfindung aufzutreten n begann, als „OO" bezeichnet; der Fall, bei welchem die Verringerung der Temperatur mehr als 0°C, jedoch weniger als 5°C betrug, als „O" bezeichnet; der Fall, bei welchem die Verringerung der Temperatur 5°C oder mehrt jedoch weniger als 10°C betrug, als „Δ" bezeichnet; und der Fall, bei welchem die Verringerung der Temperatur 10°C oder mehr betrug, als „X" bezeichnet. Im Übrigen wurden die Isolatoren ohne Markierungsschicht gemäß der Vergleichsbeispiele unter den gleichen Bedingungen hergestellt, wie die Isolatoren gemäß der Erfindung mit Ausnahme der Markierungsschicht. Das heißt die Zündkerzen gemäß der Vergleichsbeispiele sind solche wie die Zündkerzen gemäß der Erfindung, von denen lediglich die Markierungsschicht entfernt wurde. Des weiteren wurde der Thermoschocktest in Bezug auf fünf Proben unter den gleichen Bedingungen sowohl für die Vergleichsbeispiele wie auch für die Beispiele durchgeführt, und die Temperatur, bei welcher der Bruch des Isolators aufzutreten begann ist ein Mittelwert der fünf Proben. Des weiteren wurde der Thermoschocktest nacheinander durchgeführt, indem die Temperatur des Isolators mit einem Intervall von 2°C erhöht wurde, bis der Bruch des Isolators aufzutreten begann.
Nachfolgend wurde bewertet, ob die Isolierung der Markierungsschicht gut oder schlecht ist, indem ein Überschlag an der Oberfläche erzeugt wurde, welche an der Oberfläche des Isolators freilag und gebildet wurde, und indem die Verringerung der Überschlagspannung nach einer Minute wurde bewertet, ob die Isolierung der Markierungsschicht gut oder schlecht war, indem ein Vergleichstest zwischen dem Isolator gemäß der Erfindung, bei welchem die Markierungsschicht und die Glasurschicht wie in 7 dargestellt ausgebildet sind, und einem Isolator, bei welchem die Markieruungsschicht nicht gebildet wurde, durchgeführt wurde. Im Übrigen wurde wie zuvor beschrieben, die Isolatoren der Vergleichsbeispiele, auf denen keine Markierungsschicht ausgebildet wurde, unter den gleichen Bedingungen hergestellt wie die Beispiele, mit Ausnahme der Bedingungen in Bezug auf die Markierungsschicht. Demzufolge ist die freiliegende und auf der Oberfläche des Isolators gebildete Oberfläche gemäß des Beispiels die Oberfläche der Markierungsschicht und der Glasurschicht, wohingegen die Oberfläche des Vergleichsbeispiels nur die Oberfläche der Glasurschicht ist. Vergleichende Experimente wurden unter diesen Bedingungen durchgeführt. Da der Unterschied einer Verringerung der Überschlagspannung des Beispiels von der des Vergleichsbeispiels gering ist, ist die Isolierung der Markierungsschicht sicherer. Hierbei wurde im Vergleich mit einer Verringerung der Überschlagspannung des Vergleichsbeispiels, der Fall ohne Unterschied bezüglich der Verringerung der Überschlagspannung in dem Beispiel als „OO" bezeichnet, der Fall in dem ein Unterschied der Überschlagspannung des Beispiels nicht mehr als 0 kV jedoch weniger als 1 kV betrug als "O" bezeichnet; und ein Unterschied in der Überschlagspannung des Beispiels von 1 kV oder mehr als „x" bezeichnet. Des Weiteren wurde die Markierungsschicht so ausgebildet, dass sie ungefähr eine Hälfte der Fläche des Hauptkörperbereichs 2b des Isolators 2 bedeckte, wie in 7 dargestellt. Des Weiteren ist der Fall, in dem die Fläche der Markierungsschicht, welche gebildet wird, kleiner ist als diese, der Isolator, welcher als „O" bezeichnet wird, einer, bei welchem kein Unterschied bezüglich der Verringerung der Überschlagspannung gefunden wurde. Tatsächlich kann festgehalten werden, dass der Isolator, welcher als „O" bezeichnet wird, sehr gut ist, mit dem gleichen Maß wie der der mit „OO" bezeichnet wurde. Dies trifft auch zu bei dem vorangehenden Thermoschocktest und wenn die Fläche der Markierungsschicht, welche gebildet werden soll, gering ist, ist der mit „O" bezeichnete Isolator sehr gut, auf dem gleichen Maß wie der mit „OO" bezeichnete.
Anschließend wurde bewertet, ob die Farbentwicklungsfähigkeit der Markierungsschicht gut oder schlecht war, basierend auf dem Maß der Färbung der Markierungsschicht, welche durch optisches Beobachten des Äußeren der Markierungsschicht, welche durch optisches Beobachten des Äußeren der Markierungsschicht beobachtet wurde. Des Weiteren wurde das Maß der Färbung der Markierungsschicht gemäß dem Maß des Ausblutens der zu betrachtenden Farbe, dem Maß, ob die zu betrachtende Farbe dunkel oder dumpf war, dem Maß des Glanzes der zu betrachtenden Farbe, dem Maß der Verfärbung, welche sich zeigte, wenn die zu betrachtende Farbe einen Bestandteil nicht enthielt mit einer von der gewünschten Farbe unterschiedlichen Farbe und dem Maß, ob die betrachtete Farbe die gewünschte Farbe war, und dem Maß der Färbung der zu betrachtenden Farbe bewertet. Hierbei wurde beim Betrachten des Äußeren der Markierungsschicht der Fall, bei welchem das Maß der zu betrachtenden Färbung sehr gut war als „OO" bezeichnet, der Fall, bei welchem das Maß der zu betrachtenden Färbung gut war als „O" bezeichnet, der Fall, bei welchem die zu betrachtende Färbung innerhalb des geeigneten Bereichs als gutes Erzeugnis fiel, jedoch dunkel und dumpf erschien oder wobei leichtes Ausbluten auftrat, als „Δ" bezeichnet; und der Fall, bei welchem die Farbe nicht als gewünscht gefärbt betrachtet wurde und dumpf und dunkel erschien als „x" bezeichnet.
In Bezug auf Nr. 4 und Nr. 6 bis Nr. 46, waren die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht, die Festigkeit und Isolierung der Markierungsschicht und die Farbentwickelbarkeit des Farbentwicklungsbestandteils, welches in der Markierungsschicht enthalten war, jeweils gut oder schlecht gemäß der vorangegangenen Weisen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.
Des Weiteren zeigt Tabelle 1 die Ergebnisse der Bewertung des Brennens, wobei unter den Bedingungen innerhalb des Brenntemperaturbereichs 800 bis 1.200 °C gemäß des Beispiels, der Fall in welchem die Markierungsschicht nicht gebrannt werden konnte als „x" bezeichnet ist, und der Fall, in welchem die Markierugsschicht unter den vorangegangenen Bedingungen des Brenntemperaturbereichs gebrannt werden konnte, als „O" bezeichnet ist.
Nr. 4 und Nr. 6 bis Nr. 11 fallen aus dem Umfang der Erfindung. Da bei Nr. 4 der Gehalt des Si-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten war, weniger als 36 Mol-% in Bezug auf SiO₂ betrug, konnte die Markierungsschicht die Isolierung nicht sicherstellen, zu solch einem Maße dass es zur Verhinderung des Überschlagphänomen beiträgt. Aus den Ergebnissen von Nr. 4 und Nr. 5 sollte deutlich werden, wie zuvor be schrieben, dass es notwendig ist, dass der Gehalt des Si-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, zwischen 36 Mol-% bis 72 Mol-% in Bezug auf SiO₂ beträgt. Da ferner bei Nr. 6 der Gehalt des Al-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, weniger als 0,1 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃ beträgt, kann die Festigkeit der Markierungsschicht, d.h. die Festigkeit des Isolators auf welcher die Markierungsschicht ausgebildet ist, nicht ausreichend sichergestellt werden. Des Weiteren kann die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht nicht ausreichend sichergestellt werden. Da auf der anderen Seite bei Nr. 7 der Gehalt des Al-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, mehr als 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃ beträgt, zeigt der Farbentwicklungsbestandteil, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, die Farbentwicklungswirkung nicht ausreichend deutlich, und die Markierungsschicht kann die gewünschte Farbentwickelbarkeit nicht sicherstellen. Aus diesen Ergebnissen ist es notwendig, dass der Gehalt des Al-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, zwischen 0,1 Mol-% bsi 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃ beträgt. In Bezug auf den Gehalt des Alkalimetallbestandteils, gewählt aus ein oder zwei oder mehreren Arten des Li-Bestandteils, des Na-Bestandteils und des K-Bestandteils in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O ist, da in Nr. 8 der Gehalt weniger als 0,1 Mol-% beträgt, die Glätte der Oberfläche der Markierungsschicht nicht ausreichend sichergestellt, wohingegen bei Nr. 9, da der Gehalt mehr als 9 Mol-% beträgt, die Markierungsschicht die Isolierung nicht zu solch einem Maße sicherstellen kann, dass es zur Verhinderung des Überschlagphänomens beiträgt. Aus diesen Ergebnissen ist es notwendig, dass der Gehalt des Alkalimetallbestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, zwischen 0,1 Mol-% bis 9 Mol-% beträgt.
Nachfolgend in Bezug auf den Gehalt des B-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht in Bezug auf B₂O₃ enthalten ist, kann bei Nr. 10, da der Anteil weniger als 3 Mol-% beträgt, die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht nicht ausreichend sichergestellt werden, wohingegen bei Nr. 11, da der Gehalt mehr als 30 Mol-% beträgt, der Farbentwicklungsbestandteil, welcher die Markierungsschicht einer Färbung unterwirft, nicht ausreichend die Färbewirkung bereitstellen. Aus diesen Ergebnissen ist es notwendig, dass der Gehalt des B-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, zwischen 3 Mol-% bis 30 Mol-% beträgt.
Des Weiteren sollte aus Tabelle 1 deutlich werden, dass wenn der Farbentwicklungsbestandteil wenigstens in der Markierungsschicht enthalten ist, die Markierungsschicht ein Färbung bewirkt (zum Beispiel bei Nr. 27 liegt der Gehalt der Farbentwicklungsbestandteil bei 0,1 Mol-%). Des Weiteren ist, wenn die Markierungsschicht schwarz gefärbt ist, zum Beispiel wie in Beispiel Nr. 43 dargestellt, es ausreichend ist, wenn der Farbentwicklungsbestandteil in einer Menge von 43,2 Mol-% enthalten ist. Wenn der Anteil des Farbentwicklungsbestandteils welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, so eingestellt wird, dass er in den Bereich von mehr als 0 Mol-% jedoch nicht mehr als 50 Mol-% fällt, ist es möglich, die Markierungsschicht einer Färbung in einer Vielzahl von Farben zu unterwerten, wie schwarze Farbe einschließlich heilere und dunkle Färbungen. Im Übrigen bedeutet die schwarze Farbe, wie hier angeführt, nicht dass das von der Markierungsschicht reflektierte Licht keinen sichtbaren Lichtbestandteil enthält, sondern eine Farbe die in einen Bereich fällt, in welchem eine Person es als eine schwarze Farbe bewertet, wenn er sie betrachtet.
In der Markierungsschicht der Erfindung, welche einen Si-Bestandteil, einen Al-Bestandteil, einen Alkalimetallbestandteil und einen B-Bestandteil als notwendige Bestandteile in den in die vorgenannten Bereiche fallenden Mengen enthält, wird nicht nur die Glätte der Oberfläche sichergestellt, sondern auch verschiedene Bedingungen die gefordert werden, wie Isolierung und Festigkeit, werden sichergestellt, auch in dem Zustand, indem der Gehalt des Pb-Bestandteils reduziert wird. Das heißt, die Markierungsschicht der Erfindung kann die Funktionen aufweisen, die sie als ein Substitut der Glasurschicht geeignet machen, die von der Überglasur gefordert wird.
Des Weiteren ist es, wie in Nr. 39 dargestellt, möglich, wenn nur die vorgenannten notwendigen Bestandteile neben dem Farbentwicklungsbestandteil enthalten sind, dass die Markierungsschicht ausreichend verwendbar ist. Des Weiteren ist es in dem Fall, dass ein Zn-Bestandteil zusätzlich zu den notwendigen Bestandteilen enthalten ist, möglich, die Glätte auf der Oberfläche der Markierungsschicht weiter zu steigern (zum Beispiel Nr. 40). Des Weiteren ist es in dem Fall, dass wenigstens eine Art eines ersten Erdalkalimetallbestandteils, eine Mg-Bestandteils, eines Ca-Bestandteils enthalten ist, möglich, die Isolierung der Markierungsschicht weiter zu steigern (zum Beispiel Nr. 23). Des Weiteren ist es in dem Fall, dass wenigstens eine Art eines zweiten Erdalkalimetallbestandteils eines Sr-Bestandteils und eines Ba-Bestandteils enthalten ist, möglich, die Festigkeit der Markierungsschicht weiter zu steigern (zum Beispiel Nr. 41). Des Weiteren ist es dem Fall, dass wenigstens eine Art eines Farbentwicklungsbestandteils eines Zr- Bestandteils und eines Ti-Bestandteils enthalten ist möglich, die Farbentwickelbarkeit der Markierungsschicht weiter zu steigern (zum Beispiel Nr. 17).
In Bezug auf den Zn-Bestandteil, den ersten Erdalkalimetallbestandteil, den zweiten Erdalkalimetallbestandteil und den Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteil, welcher die vorgenannten Wirkungen aufweisen, insbesondere durch Einstellen der oberen Grenzen ihrer Anteile, ist es möglich, dass die Markierungsschicht noch geeigneter ist. Hierbei wird der Anteil des Zn-Bestandteils auf nicht mehr als 10 Mol-% in Bezug auf Zn eingestellt. Dies liegt daran, wenn der Gehalt des Zn-Bestandteils diesen Bereich überschreitet, dass die Farbentwickelbarkeit der Markierungsschicht möglicherweise leicht gehemmt wird, wie bei Nr. 13 gezeigt. Ferner wird der Gehalt des ersten Erdalkalimetallbestandteils auch nicht mehr als 20 Mol-% in Bezug auf MgO und CaO eingestellt. Dies liegt daran, wenn der Gehalt des ersten Erdalkalibestandteils diesen Bereich überschreitet, besteht die Möglichkeit, dass der Erweichungspunkt des Si-Bestandteils, welcher in der Markierungsschicht enthalten ist, übermäßig zunimmt, so dass die Markierungsschicht nicht in dem Zustand gebrannt werden kann, in welchem die Sinterfähigkeit ausreichend sichergestellt wird und dass das Brennen sehr schwierig wird. Zum Beispiel war bei Nr. 12, obwohl das Brennen selbst als möglich betrachtet wurde, die Brenntemperatur deutlich höher als bei anderen die gebrannt werden konnten. Als ein Ergebnis wurde die Sinterfähigkeit nicht ausreichend sichergestellt, so dass das Äußere der Markierungsschicht nach dem Brennen dunkel und dumpf erschien, wenn auch nur leicht. Ferner wird der Gehalt des zweiten Erdalkalimetallbestandteils auf nicht mehr als 2 Mol-% in Bezug auf SrO und BaO eingestellt. Dies liegt daran, wenn der Gehalt des zweiten Erdalkalimetallbestandteils diesen Bereich überschreitet, dass die Festigkeit der Markierungsschicht möglicherweise leicht gehemmt wird. Schließlich wird der Gehalt des Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils auf nicht mehr als 42 Mol-% in Bezug auf ZrO₂ und TiO₂ eingestellt. Dies liegt daran, dass wenn der Gehalt des Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils überschreitet, die Farbentwickelbarkeit der Markirungsschicht möglicherweise leicht gehemmt wird. Indem nicht nur die Anteile jedes der anderen Bestandteile als die wesentlichen Bestandteile eingestellt werden, jedoch auch geeignet zur ein oder zwei oder mehrerer Arten dieser anderen Bestandteile als die wesentlichen Bestandteile enthalten sind ist es möglich, dass die Markierungsschicht noch geeigneter wird.
Aus den vorgenannten Ergebnissen der Beispiele wird deutlich, dass die Markierungsschicht der Zündkerze der Erfindung Funktionen als ein Substitut der Glasurschicht als Überglasur besitzt, während der Gehalt an Pb reduziert wird. Des Weiteren wird deutlich, dass die Markierungsschicht einer Färbung in einer Vielzahl von Farben unterworfen werden kann. Aus diesen Gründen ist es möglich, die Markierungsschicht so zu realisieren, dass ihr Äußeres ein farbenreiches Design aufweist.
Des Weiteren wurde, nach Vervollständigung aller der vorangenannten Messungen, der Querschnitt jeder Glasurschichten jede der Proben Nr. 1 bis Nr. 46 des Beispiels einer EPMA-Analyse unterworfen. Als ein Ergebnis wurde bestätigt, dass diese Glasurschichten aus einer Zusammensetzung bestanden, die im Wesentlichen die gleiche wie eine Glasurprobe war, wobei die Glasuraufschlämmung in einer Blockform verfestigt wurde. Im Übrigen sind das Beispiel und die Beispielweise dieser Beschreibung nur ein Beispiel nur ein Beispiel und sollten nicht so betrachtet werden, dass die Erfindung darauf begrenzt wird.
Diese Erfindung basiert auf der japanischen Patentanmeldung JP 2002-378843, angemeldet am 27. Dezember 2002 und der japanischen Patentanmeldung JP 2003-367879, angemeldet am 28. Oktober 2003.

Claims

Zündkerze (100) umfassend einen Isolator (2), wobei auf wenigstens einem Teil der Oberfläche des Isolators (2) eine Glasurschicht (2d) und eine Markierungsschicht (2m) ausgebildet ist, wobei die Markierungsschicht einen Pb-Bestandteil mit nicht mehr als 5 Mol-% in Bezug auf PbO enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungsschicht (2m) auf der Oberfläche der Glasurschicht (2d) freiliegt, welche auf der Oberfläche des Isolators gebildet ist, und dass die Markierungsschicht (2m) des Weiteren enthält: einen Si-Bestandteil mit 36 Mol-% bis 72 Mol-% in Bezug auf SiO₂; einen Al-Bestandteil mit 0,1 Mol-% bis 18 Mol-% in Bezug auf Al₂O₃; einen Alkalimetallbestandteil enthaltend wenigstens eines aus einem Li-Bestandteil, einem Na-Bestandteil und einem K-Bestandteil mit zwischen 0,1 Mol-% bis 9 Mol-% jeweils in Bezug auf Li₂O, Na₂O und K₂O; einen B-Bestandteil mit zwischen 3 Mol-% bis 30 Mol-% in Bezug auf B₂O₃; und einen Farbentwicklungsbestandteil enthaltend wenigstens einen aus einem V-Bestandteil, einem Cr-Bestandteil, einem Mn-Bestandteil, einem Fe-Bestandteil, einem Co-Bestandteil, einem Ni-Bestandteil, einem Cu-Bestandteil, einem Pr-Bestandteil, einem Nd-Bestandteil, einem Au-Bestandteil, einem Cd-Bestandteil, einem Sn-Bestandteil, einem Sb-Bestandteil, einem Se-Bestandteil, einem S-Bestandteil mit mehr als 0 Mol-% jedoch nicht mehr als 50 Mol-% jeweils in Bezug auf V₂O₅, Cr₂O₃, MnO₂, Fe₂O₃, CoO, NiO, CuO, Pr₂O₃, Nd₂O₃, Au₂O₃, Cd₂O₃, SnO₂, Sb₂O₅, SeO₂, SO₃ und La₂O₃.
Zündkerze (100) nach Anspruch 1, wobei die Markierungsschicht (2m) des Weiteren einen ersten Erdalkalimetallbestandteil aus wenigstens einem aus einem Mg-Bestandteil und einem Ca-Bestandteil enthält.
Zündkerze (100) gemäß Anspruch 2, wobei ein Gehalt des ersten Erdalkalimetallbestandteils in der Markierungsschicht nicht mehr als 20 Mol-% in Bezug auf MgO und CaO beträgt.
Zündkerze gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Markierugsschicht (2m) des Weiteren ein Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteil aus wenigstens einem aus einem Ti-Bestandteil und Zr-Bestandteil enthält.
Zündkerze (100) gemäß Anspruch 4, wobei ein Gehalt eines Farbentwicklungsbeschleunigungsbestandteils in der Markierungsschicht (2m) nicht mehr als 42 Mol-% in Bezug auf TiO₂ bzw. ZrO₂ beträgt.
Zündkerze (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Markierungsschicht (2m) des Weiteren einen Zn-Bestandteil enthält.
Zündkerze (100) nach Anspruch 6, wobei ein Gehalt des Zn-Bestandteils in der Markierungsschicht (2m) nicht mehr als 10 Mol-% in Bezug auf ZnO beträgt.
Zündkerze (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Markierungsschicht (2m) des Weiteren einen zweiten Erdalkalimetallbestandteil aus wenigstens einem aus einem Sr-Bestandteil und einem Ba-Bestandteil enthält.
Zündkerze (100) nach Anspruch 8, wobei ein Gehalt des zweiten Erdalkalimetallbestandteils in der Markierungsschicht (2m) nicht mehr als 2 Mol-% in Bezug auf SrO bzw. BaO beträgt.
Zündkerze (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend zwei oder mehr der Markierungsschicht (2m) mit einer voneinander unterschiedlichen Farbe, um die Zündkerze (100) mit einem Musterdesign bereitzustellen, welches aus einer Vielzahl von Farben besteht.