JP3726468B2

JP3726468B2 - Spark plug film formation method

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Publication number: JP3726468B2
Application number: JP03004998A
Authority: JP
Inventors: 正道柴田
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1997-08-06
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2018-02-12
Also published as: JPH11111423A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イオン電流検出装置に用いて好適なスパークプラグに導電皮膜を形成する皮膜形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、スパークプラグとしては、図１２に示すようなものがある。このスパークプラグ３は、筒状の取付金具３１を備えており、この取付金具３１の内部に、筒状の絶縁体３２を保持させ、この絶縁体３２の内部に中心電極３３およびステム部３４を保持させている。また、取付金具３１の一端部３１１には、中心電極３３の一端部３３１と放電ギャップ３８を隔てて対向する接地電極３５が固定されている。
【０００３】
そして、絶縁体３２の他端部３２２側外周部には、段付部３２ａが形成されており、この段付部３２ａよりもさらに他端部３２２側には小径部３２３が形成されている。また、取付金具３１の他端部３１２側の支持部３１４により、段付部３２ａを支持している。
また、絶縁体３２の一端部３２１側の外周部に段付部３２ｂを形成し、これにより、段付部３２ｂよりもさらに一端部３２１側に小径部３２４を構成している。そして、取付金具３１の内周部には、絶縁体３２の小径部３２４に向かって径方向内方へ突出して段付部３２ｂを支持する突出支持部３１３が形成されている。
【０００４】
このようなスパークプラグ３の一端部３ｂ側が内燃機関の燃焼室Ｒに挿入され、このスパークプラグ３の取付金具３１と中心電極３３との間に放電用高電圧（約−１０ｋＶ〜−３５ｋＶ）をかけることにより、放電ギャップ３８に火花放電が発生し、燃焼室Ｒの混合気が燃焼する。
ところで、放電ギャップ３８近傍では、上記燃焼に伴いイオンが発生するため、中心電極３３と接地電極３５（つまりは、取付金具３１）との間に電圧を印加することにより、中心電極３３と接地電極３５との間にイオン電流が流れることが知られている。そして、近年、上記イオン電流をイオン電流検出手段にて検出することにより、内燃機関の燃焼室Ｒにおける混合気の燃焼状態やノッキングの発生状態を検出することが、検討されている。
【０００５】
このイオン電流検出手段にて検出されるイオン電流の検出波形を図１３に示す。この検出波形が、所定時間Ｔ以上、高さＨ以上立ち上がった状態を、イオン電流検出手段が検出したときに、混合気が燃焼していると判断するものである。なお、混合気の失火時には、上記イオンが発生しないためにイオン電流は発生せず、上記立ち上がり状態は検出されない。また、プレイグニッション時には、放電ギャップ３８間の放電の前に上記イオンが発生し、放電の前に上記立ち上がり状態が検出される。
【０００６】
また、検出波形にノッキングによる振動波形Ｋが現れたときに、ノッキングしていることを検出している。このノッキングを検出することにより点火時期を制御している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図１３に示すイオン電流の検出波形にスパイク状ノイズＮが発生しており、このスパイク状ノイズＮにより、上記イオン電流検出手段が誤検出する、といった問題があることを本発明者は発見し、さらに、この問題について本発明者が鋭意検討した結果、スパークプラグ３において、取付金具３１の支持部３１３、３１４の近傍に発生するコロナ放電が、上記スパイク状ノイズＮの発生原因であることがわかった。
【０００８】
このコロナ放電とスパイク状ノイズＮとの関係のついて本発明者が検討した内容を、以下に詳しく述べる。
まず、従来のスパークプラグ３では、取付金具３１の支持部３１４（具体的には取付金具３１の他端部３１２）が絶縁体３２の他端部３２２側外周部に当たって傷付けることがないように、支持部３１４と、絶縁体３２の他端部３２２側外周部とが、径方向（図１２中左右方向）に距離Ｌ１の間隙Ｃ１を隔てて配置されている。一方、支持部３１４により段付部３２ａを確実に支持するために、支持部３１４と段付部３２ａとの重なり代を大きくする必要があるので、上記距離Ｌ１が微少（例えば約０．４ｍｍ）となっている。
【０００９】
また、取付金具３１の内部に絶縁体３２をスムースに挿入するために、取付金具３１の支持部３１３における内径を、絶縁体３２の一端部３２１側（つまり、小径部３２４）の外径よりも大きくしてあるため、組付状態においては、取付金具３１の支持部３１３と、絶縁体３２の一端部３２１側外周部とが、径方向に距離Ｌ２の間隙Ｃ２を隔てて配置される。
【００１０】
一方、支持部３１３により段付部３２ｂを確実に支持するために、支持部３１３と段付部３２ｂとの重なり代を大きくする必要があるので、上記距離Ｌ２が微少（例えば０．４ｍｍ）となっている。
ところで、スパークプラグ３の作動時には、取付金具３１と中心電極３３との間に上記放電用高電圧がかかるため、取付金具３１の支持部３１４、３１３と、中心電極３３との間にも放電用高電圧がかかる。ここで、支持部３１４、３１３近傍は、取付金具３１との接触端部であるために電界が集中し、この電界の集中部からコロナ放電が発生しやすい。
【００１１】
更に、上記間隙Ｃ１には空気が存在しており、上記間隙Ｃ２には空気および燃料からなる混合気が存在している。ここで、空気の誘電率を１とすると、絶縁材料の誘電率は約９であるため、上記放電用高電圧は、上記間隙Ｃ１、Ｃ２に主にかかることになる。しかも、上記距離Ｌ１、Ｌ２（つまり、電界方向の距離）が微少であるため、上記間隙Ｃ１、Ｃ２には非常に大きな電界が形成される。
【００１２】
一方、空気は絶縁耐力が非常に小さいものであるため、このような絶縁耐力の小さな空気に、上記した非常に大きな電界が加わることにより、絶縁破壊が生じる。この結果、間隙Ｃ１、Ｃ２、および、この間隙Ｃ１、Ｃ２の近傍（つまり、支持部３１４、３１３近傍）において、容易にコロナ放電が発生する。なお、空気の絶縁耐力は、２０℃のとき２〜３ｋＶ／ｍｍである。
【００１３】
また、間隙Ｃ１に無機材料からなる粉末（例えばタルク等）が充填されている場合があるが、この場合においても、粉末相互間に存在する微少な空気層等において絶縁破壊が生じてコロナ放電が容易に発生する。
そして、中心電極３３が陰極（負電圧）、取付金具３１が陽極（アース）であるため、絶縁体３２は、内周部側がプラス、外周部側がマイナスに分極している。よって、絶縁体３２の外周部のうち、取付金具３１の支持部３１４、３１３の近傍に位置する部位に、上記コロナ放電のプラス電荷が引き寄せられて、蓄積される。
【００１４】
ここで、上記距離Ｌ１、Ｌ２が場所によって異なっていたり、絶縁体３２の外周部に微少な凹凸が存在する、といった理由から、絶縁体３２の外周部のうち、支持部３１４、３１３の近傍に位置する部位においては、プラス電荷を引き寄せやすい部位が局部的に存在することが、本発明者の検討によりわかっている。さらに、絶縁体３２が絶縁性であるため、上記引き寄せやすい部位に一旦引き寄せられたプラス電荷は、この部位の周囲へ移動することはなく、この部位に集中的に蓄積される。
【００１５】
そして、集中的に蓄積されたプラス電荷は、中心電極３３側の電位変化等の外的要因が加えられることにより取付金具３１へ流入する。このプラス電荷の流入は所定時間毎に起こるのではなく、ランダムに起こるため、絶縁体３２の外周部において、上記引き寄せやすい部位に蓄積されるプラス電荷の量は大小さまざまである。そして、上記引き寄せやすい部位に大量のプラス電荷が蓄積したときに、この大量のプラス電荷が何らかの外的要因で取付金具３１へ一気に流入することにより、上記スパイク状ノイズＮが発生することがわかった。
【００１６】
そして、ノッキングが発生していないときにスパイク状ノイズＮが発生すると、検出装置が、スパイク状ノイズＮを上記振動波形Ｋであると誤検出することがあり、これにより、ノッキングが発生していると誤判断してしまう。
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、イオン電流検出装置の検出波形にスパイク状ノイズが発生することを抑制できるスパークプラグを提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者は、絶縁体（３２）の外周部のうち、プラス電荷を引き寄せやすい部位に引き寄せられたプラス電荷を、この部位の周囲へ分散させるような導電皮膜（３９）を形成することにより、大量のプラス電荷が一気に取付金具（３１）へ流入することを抑制して、上記目的を達成することを見出した。
【００１８】
すなわち、中心電極（３３）の外周部を覆う絶縁体（３２）の外周部に形成した段付部（３２ｂ、３２ａ）を、取付金具（３１）に形成した支持部（３１３、３１４）にて支持するスパークプラグにおいて、絶縁体（３２）の外周部のうち、組付状態で取付金具（３１）の支持部（３１３、３１４）の近傍に位置する所定部位（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）に、導電皮膜（３９）を形成する皮膜形成方法であって、
導電皮膜（３９）の形状に対応する所定形状に、導電材料（３９０）を回転体（３０１）の側周部に塗布する塗布行程の後、絶縁体（３２）の外周部に、回転体（３０１）の側周部を接触させた状態で、回転体（３０１）を回転させることにより、回転体（３０１）に塗布された導電材料（３９０）を、絶縁体（３２）の上記所定部位に転写する転写行程を行なうことを特徴としている。
【００１９】
このような皮膜形成方法によれば、筒状の絶縁体（３２）の外周部の前記所定部位に、導電皮膜（３９）を良好に形成できる。
そして、このような導電皮膜（３９）を有するスパークプラグ（３）の作動時においては、支持部（３１４、３１３）の近傍においてコロナ放電が発生するが、絶縁体（３２）の一端部（３２１）側外周部、または、他端部（３２２）側外周部のうち、支持部（３１４、３１３）の近傍に位置する所定部位（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）に、導電皮膜（３９）が形成されているので、上記コロナ放電のプラス電荷を、導電皮膜（３９）の全体に分散させることができる。よって、絶縁体（３２）の外周部において、局部的に大量のプラス電荷が蓄積されることを抑制でき、大量のプラス電荷が取付金具（３１）へ一気に流入することを抑制できる。
【００２０】
そして、このようなスパークプラグ（３）を、イオン電流検出装置（１０）に用いることにより、この検出装置（１０）の検出波形にスパイク状ノイズ（Ｎ）が発生することを抑制でき、上記した誤検出を抑制できる。
また、上記ギャップ（３８）を経て放電する度に、中心電極（３３）と取付金具（３１）との間の放電電圧がほぼゼロとなり、このときに、プラス電荷が空気中に中和されるのであるが、本発明のように、プラス電荷を導電皮膜（３９）の全体に分散させることにより、プラス電荷を良好に中和させることができるので、プラス電荷の蓄積量自体も減らすことができ、局部的に大量のプラス電荷が蓄積することをさらに抑制できる。
【００２１】
なお、導電材料としては、ルテニウム酸化物（例えばＲｕＯ₂）や、パイロクロア型結晶構造をもつ材料（例えばＢｉ₂Ｒｕ₂Ｏ₇）等を包含する材料から構成するとよい。
また、絶縁体（３２）の外周部のうち、導電皮膜（３９）に隣接する部位に、文字や数字等の表示体（Ｈ）を形成するときは、上記塗布行程において、回転体（３０１）の側周部のうち、前記導電材料（３９０）と隣接する部位に、表示体（Ｈ）の形状に対応する所定形状に塗料（３９０）を塗布し、転写行程において、前記回転体（３０１）に塗布された前記導電材料（３９０）および前記塗料（３９０）を、前記絶縁体（３２）の外周部に同時に転写するとよい。これにより、導電皮膜（３９）および表示体（Ｈ）の形成行程を単純化できる。
【００２２】
また、上記塗料（３９０）を、上記導電材料（３９０）と同一材料から構成してもよい。
また、上記所定部位（３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ）として、段付部（３２ｂ、３２ａ）と、絶縁体（３２）の外周部のうち、段付部（３２ｂ、３２ａ）から絶縁体（３２）の一端部（３２１）側または他端部（３２２）側に延びる延部（３２ｃ、３２ｄ）とを包含し、
転写行程において、絶縁体（３２）の延部（３２ｃ、３２ｄ）のみに導電材料（３９０）を転写し、この転写行程の後、延部（３２ｂ、３２ｄ）が段付部（３２ｂ、３２ａ）よりも上方にくるように、絶縁体（３２）を上下方向に沿って配置することにより、延部（３２ｃ、３２ｄ）に転写した導電材料（３９０）の一部を、自重にて段付部（３２ｂ、３２ａ）まで移動させる移動行程を行なってもよい。
【００２３】
この場合、回転体（３０１）の側周部に、段付部（３２ｂ、３２ａ）に対応する段付部を形成する必要がないので、コスト安である。なお、請求項でいう上下方向は、実際の上下方向よりも多少ずれた方向も含んでおり、請求項でいう軸方向は、実際の軸方向よりも多少ずれた方向も含んでいる。
また、転写行程において、段付部（３２ｂ、３２ａ）および延部（３２ｃ、３２ｄ）に同時に導電材料（３９０）を転写してもよい。この場合、上記移動行程を必要としないので、導電皮膜（３９）の形成行程が単純となる。
【００２４】
なお、段付部（３２ｂ、３２ａ）および延部（３２ｃ、３２ｄ）に同時に導電材料（３９０）を転写するために、回転体（３０１）の側周部に、段付部（３２ｂ、３２ａ）の形状に対応する段付部（３０１Ａ）を形成してもよいし、回転体（３０１）を、弾性変形可能な材料から構成しておき、転写行程において、回転体（３０１）の側周部を、段付部（３２ｂ、３２ａ）の形状に変形させてもよい。
【００２５】
また、上記塗布行程において、導電材料に加えてガラス系絶縁材料を塗布する場合は、上記転写行程の後、絶縁体（３２）の外周部に転写された導電材料およびガラス系絶縁材料を焼成する焼成行程を行なうとよい。ガラス系絶縁材料としては、ホウケイ酸ガラスやホウケイ酸鉛ガラス等が挙げられる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。
（第１の実施形態）
図１に示す本実施形態のスパークプラグ３は、図１２に示す従来技術のスパークプラグ３において、導電皮膜３９を追加しただけであるため、この導電皮膜３９の具体的説明、および、スパークプラグ３の説明補充を以下に行なう。
【００２７】
図１に示すように、取付金具３１の外周部にはネジ山３１ａが形成されており、内燃機関の燃焼室Ｒを形成するエンジンブロック１００にはネジ孔１００ａが形成されている。そして、取付金具３１のネジ山３１ａと、エンジンブロック１００のネジ孔１００ａとをネジ結合することにより、スパークプラグ３がエンジンブロック１００に脱着可能に装着される。
【００２８】
そして、絶縁体３２の一端部３２１、他端部３２２が、取付金具３１の一端部３１１、他端部３１２から露出するように、取付金具３１の内部に絶縁体３２が固定されている。また、絶縁体３２の内部には、中心電極３３およびステム部３４が固定されている。なお、中心電極３３の一端部３３１が絶縁体３２の一端部３２１から露出し、ステム部３４の一端部３４１が絶縁体３２の他端部３２２から露出しており、中心電極３３の他端部３３２とステム部３４の他端部３４２とが電気的に接続されている。
【００２９】
また、絶縁体３２の段付部３２ａと取付金具３１の支持部３１４との間は、耐熱性に優れた材料、例えば鉄や銅からなるパッキン３６にてシールされている。つまり、支持部３１４は、パッキン３６を介して段付部３２ａを支持している。また、絶縁体３２の段付部３２ｂと取付金具３１の支持部３１３との間は、耐熱性に優れた材料、例えば鉄や銅からなるパッキン３７にてシールされている。つまり、支持部３１３は、パッキン３７を介して段付部３２ｂを支持している。
【００３０】
なお、段付部３２ｂにパッキン３７を配置してから、絶縁体３２を取付金具３１の他端部３１２側から取付金具３１の内部へ挿入し、その後、段付部３２ａにパッキン３６を配置してから、取付金具３１の他端部３１２側を内方へ曲げるようにかしめることにより、パッキン３６、３７が、段付部３２ａ、３２ｂと支持部３１４、３１３との間で押圧されて変形する。この結果、パッキン３６、３７が、段付部３２ａ、３２ｂおよび支持部３１４、３１３に密接した状態となる。
【００３１】
また、絶縁体３２の小径部３２４は、一端部３２１に向かうに連れて徐々に小径となるように形成されている。これにより、▲１▼ガスボリュームＧを拡大できるので、スパークプラグ３の耐熱性を向上できる。▲２▼絶縁体３２の一端部３２１と取付金具３１の一端部３１１との間の距離を拡大できるので、いわゆる横飛びを抑制できる。
【００３２】
そして、絶縁体３２の外周部のうち、支持部３１４の近傍に位置する所定部位に、導電皮膜３９が形成されている。本実施形態では、絶縁体３２の段付部３２ａの全周と、絶縁体３２の外周部のうち、段付部３２ａから間隙Ｃ１側（絶縁体３２の他端部３２２側）に延びる延部３２ｃ（つまり、小径部３２３の一部）の全周とにより、上記所定部位を構成している。
【００３３】
そして、導電皮膜３９のうち、段付部３２ａに形成される第１部位３９ａが、全周にわたってパッキン３６を介して取付金具３１と電気的に接続されている。また、導電皮膜３９のうち、延部３２ｃに形成される第２部位３９ｂにおいて、支持部３１４よりも、絶縁体３２の他端部３２２側にある部位３９１ｂの軸方向（図２中上下方向）の寸法Ｍは、例えば５ｍｍであり、間隙Ｃ１の径方向（図１中左右方向）の寸法Ｌ１は、従来と同じく例えば０．４ｍｍである。
【００３４】
導電皮膜３９は、膜厚を２０μｍとしたときの１平方ミリ当たりの抵抗値が１０⁸Ωであり、５ｗｔ％のＲｕＯ₂（ルテニウム酸化物、導電材料）と、８５ｗｔ％のホウケイ酸鉛ガラス（ガラス系絶縁材料）と、１０ｗｔ％の助剤および添加剤とが混ざり合った材料からなる。導電皮膜３９の膜厚は、あまり薄いと上記したプラス電荷を分散させる効果が良好に得られず、あまり厚いと製造性が悪いため、１０〜６０μｍとするのがよく、本実施形態では２０μｍとしている。
【００３５】
また、絶縁体３２の外周部のうち、導電皮膜３９よりも、絶縁体３２の他端部３２２側（絶縁体３２の外周部のうち、取付金具３１の支持部３１４から露出する部位）には、製品番号Ｈ（つまり、「ＰＫ２０Ｒ」、請求項でいう表示体）が形成されている。製品番号Ｈは、上記した導電皮膜３９を構成する上記材料と同一材料にて形成されている。
【００３６】
図３は、本発明のスパークプラグ３を適用したイオン電流検出装置１０を示している。点火コイル１は一次巻線１１および二次巻線１２を備え、この一次巻線１１には、パワートランジスタ２および車載電源８が直列に接続されており、パワートランジスタ２により、一次巻線１１に発生する一次電流を断続するものである。そして、スパークプラグ３は、リード線９１を介して二次巻線１２に直列に接続され、放電用高電圧が印加されることにより、燃焼室Ｒ（図１参照）の混合気を着火する。なお、スパークプラグ３のステム部３４（図１参照）の一端部３４１に上記リード線９１が電気的に接続されている。
【００３７】
また、二次巻線１２の正極側にはコンデンサ４が接続され、このコンデンサ４とアースとの間には、イオン電流を電圧に変換する抵抗７が接続されている。この抵抗７に発生する電圧は、コンピュータ６により検出されるようになっている。このコンピュータ６により検出される電圧（イオン電流）により、燃焼室Ｒにおける混合気の燃焼状態を検出できる。
【００３８】
そして、上記燃焼状態に応じて、コンピュータ６により、燃料噴射量や点火時期を制御して、最適な燃焼状態を保持するようにしている。また、抵抗７およびコンデンサ４に並列的に、定電圧ダイオード５が接続されている。この定電圧ダイオード５により、コンデンサ４の充電電圧を任意に設定できる。なお、点火コイル１、パワートランジスタ２および車載電源８により、電圧供給手段を構成し、コンデンサ４、コンピュータ６および抵抗７により、イオン電流検出手段を構成している。
【００３９】
そして、このイオン電流検出装置１０は、内燃機関の点火時期には、二次巻線１２に負極性の放電用高電圧（約−３５ｋＶ）が生じ、図３中実線矢印で示す経路に放電電流が流れ、スパークプラグ３の放電ギャップ３８間に放電を生じる。また、この放電電流によってコンデンサ４が充電される。
このとき、混合気の燃焼に伴いイオンが発生する。ここで、コンデンサ４が充電されているため、中心電極３３と接地電極３５との間に電圧が印加され、図３中点線矢印で示す経路にイオン電流が流れる。そして、このイオン電流により抵抗７に発生する電圧を検出することにより、混合気の燃焼を確認できる。
【００４０】
次に、上記した導電皮膜３９、および、製品番号Ｈの形成方法について、図４および図５に基づいて詳しく説明する。
まず、図４（ａ）は、後述する導電ペースト３９０を絶縁体３２の外周部に印刷する印刷機１０００の概略的な正面図であり、図５は印刷機１０００の概略的な上面図である。なお、図５の上下方向は、実際の上下方向と一致している。
【００４１】
そして、印刷機１０００は、ドクターブレード（導電ペースト供給装置）１００と、刻印ローラ２００と、転写ローラ３００と、クリーニングローラ４００とを備えている。ドクターブレード１００は、導電ペースト３９０を内蔵するとともに、この導電ペースト３９０を刻印ローラ２００へ供給するものである。
刻印ローラ２００および転写ローラ３００は、円柱状のローラ部２０１、３０１を、回転軸２０２、３０２にて回転可能に支持してなり、両ローラ部２０１、３０１の側周部が相互に接触するように配置される。なお、ローラ部２０１、３０１の側周部は、回転軸２０２、３０２と平行に延びている。クリーニングローラ４００は、転写ローラ３００のローラ部３０１の外周部に付着する導電ペースト３９０を確実に除去する役割を果たす。
【００４２】
刻印ローラ２００のローラ部２０１は金属材料（鉄や銅等）からなり、このローラ部２０１の側周部には、導電皮膜３９の第２部位３９ｂ（図２参照）、および、製品番号Ｈの形状に沿って凹むペースト収容部（図４（ｂ）および図５参照）２０１ａが形成されている。つまり、刻印ローラ２００のローラ部２０１は、凹版である。
【００４３】
転写ローラ３００のローラ部３０１は、弾性変形可能な材料（例えばゴム材料）からなる。なお、符号５００は、ペーストかき取り手段であり、このペーストかき取り手段５００は、ペースト収容部２０１ａに余分に収容された導電ペースト３９０をかき取る役割を果たす。かき取られた導電ペースト３９０は、受け部５０１に溜められる。
【００４４】
そして、ＲｕＯ₂粉末（ルテニウム酸化物）を例えば２０ｗｔ％、ホウケイ酸鉛ガラス（ガラス系絶縁材料）を例えば５０ｗｔ％、バインダおよび溶剤を例えば３０ｗｔ％の割合で混合して導電ペースト３９０を形成し（ペースト形成行程）、この導電ペースト３９０を、ドクターブレード１００にセットする。そして、ドクターブレード１００のペースト供給部１０１と、ペーストかき取り手段５００とを、刻印ローラ２００のローラ部２０１の外周部に接触させるとともに、ローラ２００の軸方向と、ローラ３００の軸方向と、クリーニングローラ４００の軸方向とを、全て平行にしておく。
【００４５】
そして、刻印ローラ２００のローラ部２０１の回転方向Ａを所定方向とし、転写ローラ３００のローラ部３０１の回転方向Ｂを、上記回転方向Ａとは逆の方向とし、クリーニングローラ４００の回転方向Ｃを、上記回転方向Ｂとは逆の方向とする。
これにより、ペースト供給部１０１から供給される導電ペースト３９０が、ペースト収容部２０１ａに、回転方向Ａの前方側から順番に収容されていく。その後、ペーストかき取り手段５００により、ペースト収容部２０１ａにおける余分な導電ペースト３９０をかき取ることにより、所定量の導電ペースト３９０が、ペースト収容部２０１ａに収容される（ペースト供給行程）。
【００４６】
その後、ペースト収容部２０１ａに収容された導電ペースト３９０が、転写ローラ３００のローラ部３０１の外周部に転写される。なお、ローラ部３０１が弾性変形可能な材料からなるため、このローラ部３０１の外周部は、凹んだ形状のペースト収容部２０１ａに食い込むように密着する。よって、ペースト収容部２０１ａに収容される導電ペースト３９０がローラ部３０１の外周部に良好に転写される。これにより、図４（ｃ）に示すように、導電皮膜３９の第２部位３９ｂの形状に対応する所定形状に、導電ペースト３９０がローラ部３０１の側周部に塗布される（塗布行程）。
【００４７】
その後、絶縁体３２の軸方向を、転写ローラ３００の軸方向と平行にした状態で、絶縁体３２の外周部を、転写ローラ３００のローラ部３０１に接触させるとともに、転写ローラ３００のローラ部３０１の回転方向Ｂとは逆の方向Ｄに回転させる。これにより、ローラ部３０１に転写された導電ペースト３９０が、絶縁体３２の外周部に転写される（転写行程）。つまり、絶縁体３２の延部３２ｃと、上記表示体Ｈに対応する部位とに、導電ペースト３９０が転写（印刷）される。なお、転写ローラ３００のローラ部３０１により、請求項でいう回転体を構成している。そして、絶縁体３２の外周部に導電ペースト３９０を転写した後は、ローラ部３０１に残る導電ペースト３９０を、クリーニングローラ４００にて除去する。
【００４８】
なお、上記転写行程においては、絶縁体３２の延部３２ｃが段付部３２ａよりも上方にくるように、絶縁体３２を上下方向に沿って配置しており、この転写行程の後も、所定時間の間、絶縁体３２を上述のように上下方向に沿って配置しておく。これにより、延部３２ｃに転写された導電ペースト３９０の一部を、自重にて段付部３２ａまで移動させる（移動行程）。
【００４９】
その後、絶縁体３２のうち、取付部３１４と対向する部位から、他端部３２２にかけての、導電ペースト３９０を含んだ全表面に、ガラス系絶縁ペースト（図示せず）を塗布する。このガラス系絶縁ペーストは、ホウケイ酸鉛ガラス（ＳｉＯ₂を例えば４５ｗｔ％、ＰｂＯを例えば３０ｗｔ％、Ｂ₂Ｏ₃を例えば２０ｗｔ％、添加剤を例えば５ｗｔ％）を所定粘度となるように水に溶かして形成される。
【００５０】
その後、絶縁体３２を焼成温度（例えば８００℃）に設定された炉中に所定時間（例えば２０分）配置して加熱することにより、導電ペースト３９０および上記ガラス系絶縁ペーストを焼成する（焼成行程）。これにより上記した導電皮膜３９が形成される。
（第２の実施形態）
本実施形態は、上記第１の実施形態を変形したものであり、図６（ｂ）に示すように、転写ローラ３００のローラ部３０１の側周部に、導電皮膜３９の第２部位３９ｂ（図２参照）、および、製品番号Ｈの形状に沿って突出するペースト付着部（図４（ｂ）および図５参照）３０１ａを設けている。つまり、転写ローラ３００のローラ部３０１は、凸版である。
【００５１】
また、図６（ａ）に示すように、上記第１の実施形態における刻印ローラ２００（図４（ａ）参照）およびクリーニングローラ４００（図４（ａ）参照）を廃止しており、転写ローラ３００のローラ部３０１の側周部に、絶縁体３２の外周部を接触させることにより、ペースト付着部３０１ａに付着する導電ペースト３９０を、絶縁体３２の外周部に転写している。
【００５２】
そして、ドクターブレード１００から供給される導電ペースト３９０を、ローラ部３０１のペースト付着部３０１ａに付着させる。これにより、導電皮膜３９の第２部位３９ｂ、および、表示体Ｈの形状に対応する所定形状に、導電ペースト３９０がローラ部３０１の側周部に塗布される（塗布行程）。
その後、絶縁体３２の外周部を、ローラ部３０１に接触させるとともに、ローラ部３０１の回転方向Ｂとは逆の方向Ｄに回転させることにより、ペースト付着部３０１ａに付着する導電ペースト３９０が、絶縁体３２の外周部に転写される（転写行程）。これにより、絶縁体３２の外周部のうち、延部３２ｃと、上記表示体Ｈに対応する部位に、導電ペースト３９０が転写（印刷）される。これ以降の形成方法は、上記第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００５３】
（第３の実施形態）
本実施形態は、上記第１の実施形態を変形したものであり、図７に示すように、転写ローラ３００のローラ部３０１の側周部に、絶縁体３２の段付部３２ａに対応する段付部３０１Ａを設け、刻印ローラ２００のローラ部２０１の側周部に、転写ローラ３００のローラ部３０１の段付部３０１Ａに対応する段付部２０１Ａを設けている。
【００５４】
また、ドクターブレード１００のペースト供給部１０１（図５参照）は、刻印ローラ２００のローラ部２０１の側周部に良好に導電ペーストを供給可能な形状をなしており、ペーストかき取り手段５００（図５参照）は、ローラ部２０１のペースト収容部２０１ａの導電ペースト３９０を良好にかき取り可能な形状をなしている。
【００５５】
これによれば、上記した転写行程において、絶縁体３２の段付部３２ａおよび延部３２ｃに、導電ペーストを同時に転写できるので、上記した移動行程を必要としない。よって、導電皮膜３９の形成行程を単純化できる。
（第４の実施形態）
本実施形態は、上記第１の実施形態におけるパッキン３６を廃止して、替わりに、図８に示すようなシール構造を採用している。すなわち、絶縁体３２の段付部３２ａと、取付金具３１の支持部３１４との間に、タルク粉末（セラミック材料）を充填してなる充填部３６０と、金属製の第１、第２パッキン３６１、３６２とを設けている。なお、第１パッキン３６１は充填部３６０の一端部側に配置され、第２パッキン３６２は充填部３６０の他端部側に配置されている。
【００５６】
そして、導電皮膜３９は、絶縁体３２の外周部のうち、取付金具３１の支持部３１４の近傍に位置する部位に形成されており、この導電皮膜３９の全周が、第２パッキン３６２を介して取付金具３１に電気的に接続されている。なお、絶縁体３２の段付部３２ａには導電皮膜を形成してない。また、本実施形態の導電皮膜３９の形成方法は、上記第１の実施形態における導電皮膜３９の形成方法において、上記移動行程を行なわない以外はほとんど同じであるため、説明を省略する。
【００５７】
（第５の実施形態）
本実施形態は、図９、１０に示すように、絶縁体３２の一端部３２１側の外周部のうち、組付状態において、取付金具３１の支持部３１３の近傍に位置する所定部位に、導電皮膜３９を形成したものである。上記所定部位は、絶縁体３２の段付部３２ｂの全周と、絶縁体３２の外周部のうち、段付部３２ｂよりも間隙Ｃ２側（絶縁体３２の一端部３２１側）に延びる延部３２ｄの全周とからなる。なお、小径部３２４が、一端部３２１に向かうに連れて徐々に小径となるように形成されているので、延部３２ｄは、軸方向から微少に傾斜した方向（請求項でいう軸方向）に延びている。
【００５８】
そして、印刷機１０００は、ドクターブレード１００と、転写ローラ３００とを備えている。この転写ローラ３００のローラ部３０１は、弾性変形可能な材料から構成されており、このローラ部３０１の軸方向長さは、延部３２ｄの軸方向長さと同じとしてある。また、絶縁体３２の延部３２ｄが段付部３２ｂよりも上方にくるように、絶縁体３２を上下方向に沿って配置している。
【００５９】
そして、ドクターブレード１００からの導電ペースト３９０を、転写ローラ３００のローラ部３０１の全面に塗布し（塗布行程）、このローラ部３０１に塗布された導電ペースト３９０を、絶縁体３２の延部３２ｄへ転写する（転写行程）。この転写行程では、絶縁体３２の軸方向と、転写ローラ３００の軸方向とを、平行にするとともに、弾性変形可能なローラ部３０１を、延部３２ｄの形状に沿って変形させておく。これにより、延部３２ｄの全面に導電性ペースト３９０を良好に転写できる。
【００６０】
その後、延部３２ｄに転写された導電ペースト３９０の一部を、自重にて段付部３２ｂまで移動させる（移動行程）。この移動行程の後の製造行程は、上記した実施形態と同様であるため、説明を省略する。
（他の実施形態）
まず、上記実施形態において、パッキン３６、３７を廃止してもよい。
【００６１】
また、上記第３の実施形態では、転写ローラ３００のローラ部３０１の側周部に段付部３０１Ａを形成することにより、上記転写行程において、絶縁体３２の段付部３２ａおよび延部３２ｃに同時に、導電性ペースト３９０を転写していたが、ローラ部３０１の側周部を軸方向と平行に延びるものとし、上記転写行程において、段付部３２ａおよび延部３２ｃの形状に沿って転写ローラ３０１を弾性変形させることにより、絶縁体３２の段付部３２ａおよび延部３２ｃに同時に、導電性ペースト３９０を転写してもよい。
【００６２】
また、上記第１ないし第４の実施形態では、段付部３２ａおよび延部３２ｃに導電皮膜３９を形成していたが、段付部３２ａまたは延部３２ｃに導電皮膜３９を形成してもよい。
また、上記第５の実施形態では、段付部３２ｂおよび延部３２ｄに導電皮膜３９を形成していたが、段付部３２ｂまたは延部３２ｄに導電皮膜３９を形成してもよい。
【００６３】
また、上記実施形態において、段付部３２ａ、３２ｂ、および、延部３２ｃ、３２ｄの全周に、導電皮膜３９を形成していたが、段付部３２ａ、３２ｂ、および、延部３２ｃ、３２ｄの一部に、導電皮膜３９を形成してもよい。
また、上記実施形態において、取付金具３１の他端部３１２の形状を、角ばった形状ではなく、丸みを持たせた形状とすることにより、この他端部３１２近傍の間隙Ｃに形成される電界が集中することをより抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態のスパークプラグの全体構成を示す半断面図である。
【図２】第１の実施形態のスパークプラグの要部拡大断面図である。
【図３】本発明のイオン電流検出装置の回路図である。
【図４】（ａ）は、第１の実施形態において、導電ペーストを絶縁体の外周部に印刷する印刷機の概略的な正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図、（ｃ）は（ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】図４（ａ）に示す印刷機の概略的な上面図である。
【図６】（ａ）は、第２の実施形態において、導電ペーストを絶縁体の外周部に印刷する印刷機の概略的な正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
【図７】（ａ）は、第３の実施形態において、導電ペーストを絶縁体の外周部に印刷する印刷機の概略的な正面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ断面図、（ｃ）は（ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
【図８】第４の実施形態のスパークプラグの要部拡大断面図である。
【図９】第５の実施形態のスパークプラグの全体構成を示す半断面図である。
【図１０】第５の実施形態のスパークプラグの要部拡大断面図である。
【図１１】第５の実施形態において、導電ペーストを絶縁体の外周部に印刷する印刷機の概略的な正面図である。
【図１２】従来技術のスパークプラグの全体構成を示す半断面図である。
【図１３】従来技術のイオン電流検出手段による、イオン電流の検出波形を示すグラフである。
【符号の説明】
３１…取付金具、３１１、３１２…取付金具の一端部、他端部、
３２…絶縁体、３２１、３２２…絶縁体の一端部、他端部、３３…中心電極、
３３１…中心電極の一端部、３５…接地電極、３８…放電ギャップ、
３２ａ、３２ｂ…段付部（所定部位）、３１３、３１４…支持部、
３０１…ローラ部（回転体）、３２ｃ、３２ｄ…延部（所定部位）、
３９０…導電ペースト。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a film forming method for forming a conductive film on a spark plug suitable for use in an ion current detection device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a spark plug as shown in FIG. The spark plug 3 includes a cylindrical mounting bracket 31, a cylindrical insulator 32 is held inside the mounting bracket 31, and a center electrode 33 and a stem portion 34 are placed inside the insulator 32. It is held. A ground electrode 35 is fixed to one end 311 of the mounting bracket 31 so as to face the one end 331 of the center electrode 33 with a discharge gap 38 therebetween.
[0003]
And the step part 32a is formed in the outer peripheral part by the side of the other end part 322 of the insulator 32, and the small diameter part 323 is formed in the other end part 322 side further than this step part 32a. Further, the stepped portion 32 a is supported by the support portion 314 on the other end portion 312 side of the mounting bracket 31.
Further, a stepped portion 32b is formed on the outer peripheral portion of the insulator 32 on the one end portion 321 side, thereby configuring a small diameter portion 324 on the one end portion 321 side further than the stepped portion 32b. A protruding support portion 313 that protrudes radially inward toward the small diameter portion 324 of the insulator 32 and supports the stepped portion 32 b is formed on the inner peripheral portion of the mounting bracket 31.
[0004]
One end 3 b side of such a spark plug 3 is inserted into the combustion chamber R of the internal combustion engine, and a high voltage for discharge (about −10 kV to −35 kV) is applied between the fitting 31 of the spark plug 3 and the center electrode 33. As a result, spark discharge occurs in the discharge gap 38, and the air-fuel mixture in the combustion chamber R burns.
By the way, since ions are generated in the vicinity of the discharge gap 38 as a result of the combustion, by applying a voltage between the center electrode 33 and the ground electrode 35 (that is, the mounting bracket 31), the center electrode 33 and the ground electrode are applied. It is known that an ionic current flows between In recent years, it has been studied to detect the combustion state of the air-fuel mixture and the occurrence of knocking in the combustion chamber R of the internal combustion engine by detecting the ionic current with an ionic current detection means.
[0005]
FIG. 13 shows a detection waveform of the ion current detected by this ion current detection means. When the ion current detecting means detects that the detected waveform rises for a predetermined time T or more and a height H or more, it is determined that the air-fuel mixture is combusting. Note that when the air-fuel mixture is misfired, the ions are not generated, so that no ionic current is generated, and the rising state is not detected. Further, during preignition, the ions are generated before the discharge between the discharge gaps 38, and the rising state is detected before the discharge.
[0006]
Further, knocking is detected when a vibration waveform K due to knocking appears in the detected waveform. The ignition timing is controlled by detecting this knocking.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, the present inventor has found that spike-like noise N is generated in the detection waveform of the ion current shown in FIG. 13, and the ion-current detection means erroneously detects the spike-like noise N. In addition, as a result of intensive studies by the inventor on this problem, corona discharge generated in the vicinity of the support portions 313 and 314 of the mounting bracket 31 in the spark plug 3 is the cause of the generation of the spike noise N. I understood.
[0008]
The contents examined by the present inventor regarding the relationship between the corona discharge and the spike noise N will be described in detail below.
First, in the conventional spark plug 3, the support portion 314 of the mounting bracket 31 (specifically, the other end portion 312 of the mounting bracket 31) hits the outer peripheral portion on the other end 322 side of the insulator 32 so as not to be damaged. The support portion 314 and the outer peripheral portion on the other end 322 side of the insulator 32 are arranged with a gap C1 of a distance L1 in the radial direction (left-right direction in FIG. 12). On the other hand, in order to securely support the stepped portion 32a by the support portion 314, it is necessary to increase the overlap margin between the support portion 314 and the stepped portion 32a, so the distance L1 is very small (for example, about 0.4 mm). It has become.
[0009]
Further, in order to smoothly insert the insulator 32 into the mounting bracket 31, the inner diameter of the mounting bracket 31 at the support portion 313 is set to be larger than the outer diameter of one end 321 side of the insulator 32 (that is, the small diameter portion 324). Therefore, in the assembled state, the support portion 313 of the mounting bracket 31 and the outer peripheral portion on the one end 321 side of the insulator 32 are arranged with a gap C2 of a distance L2 therebetween in the radial direction.
[0010]
On the other hand, in order to securely support the stepped portion 32b by the support portion 313, it is necessary to increase the overlap margin between the support portion 313 and the stepped portion 32b, so the distance L2 is very small (for example, 0.4 mm). It has become.
By the way, when the spark plug 3 is operated, the high voltage for discharge is applied between the mounting bracket 31 and the center electrode 33, so that the discharge is also applied between the support portions 314 and 313 of the mounting bracket 31 and the center electrode 33. High voltage is applied. Here, since the vicinity of the support portions 314 and 313 is a contact end portion with the mounting bracket 31, the electric field is concentrated, and corona discharge is likely to occur from the concentrated portion of the electric field.
[0011]
Further, air exists in the gap C1, and an air-fuel mixture consisting of air and fuel exists in the gap C2. Here, if the dielectric constant of air is 1, the dielectric constant of the insulating material is about 9, so the high voltage for discharge is mainly applied to the gaps C1 and C2. Moreover, since the distances L1 and L2 (that is, distances in the electric field direction) are very small, a very large electric field is formed in the gaps C1 and C2.
[0012]
On the other hand, since air has a very small dielectric strength, dielectric breakdown occurs when the above-described very large electric field is applied to air having a small dielectric strength. As a result, corona discharge easily occurs in the gaps C1 and C2 and in the vicinity of the gaps C1 and C2 (that is, in the vicinity of the support portions 314 and 313). In addition, the dielectric strength of air is 2-3 kV / mm at 20 degreeC.
[0013]
In addition, the gap C1 may be filled with a powder made of an inorganic material (for example, talc). In this case as well, dielectric breakdown occurs in a minute air layer or the like existing between the powders, and corona discharge occurs. It occurs easily.
Since the center electrode 33 is a cathode (negative voltage) and the mounting bracket 31 is an anode (earth), the insulator 32 is polarized positive on the inner peripheral side and negative on the outer peripheral side. Therefore, the positive charge of the corona discharge is attracted and accumulated in a portion located in the vicinity of the support portions 314 and 313 of the mounting bracket 31 in the outer peripheral portion of the insulator 32.
[0014]
Here, for the reason that the distances L1 and L2 are different depending on the location or there are minute irregularities on the outer peripheral portion of the insulator 32, in the vicinity of the support portions 314 and 313 in the outer peripheral portion of the insulator 32. In the site | part which is located, it is known by the inventor's examination that the site | part which is easy to attract a positive charge exists locally. Furthermore, since the insulator 32 is insulative, the positive charge once drawn to the portion that is easy to draw does not move to the periphery of this portion, but is concentrated in this portion.
[0015]
The positive charge accumulated in a concentrated manner flows into the mounting bracket 31 due to external factors such as a potential change on the center electrode 33 side. Since the inflow of the positive charge does not occur every predetermined time but occurs randomly, the amount of the positive charge accumulated in the portion that is easily attracted in the outer peripheral portion of the insulator 32 varies in size. Then, when a large amount of positive charge is accumulated in the portion that is easily attracted, it is found that the large amount of positive charge flows into the mounting bracket 31 due to some external factor, thereby generating the spike noise N. .
[0016]
When spike noise N occurs when knocking does not occur, the detection device may erroneously detect the spike noise N as the vibration waveform K, thereby causing knocking. Misjudged.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a spark plug capable of suppressing the occurrence of spike noise in the detection waveform of an ion current detection device.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the inventor of the present invention has developed a conductive film that disperses the positive charge attracted to the portion where the positive charge is easily attracted in the outer peripheral portion of the insulator (32) around the portion. It was found that by forming 39), a large amount of positive charge was prevented from flowing into the mounting bracket (31) at once, thereby achieving the above object.
[0018]
That is, the stepped portions (32b, 32a) formed on the outer peripheral portion of the insulator (32) covering the outer peripheral portion of the center electrode (33) are supported by the support portions (313, 314) formed on the mounting bracket (31). In the spark plug to be supported, a predetermined portion (32a, 32b, 32c, 32d) located in the vicinity of the support portion (313, 314) of the mounting bracket (31) in the assembled state in the outer peripheral portion of the insulator (32). And a film forming method for forming a conductive film (39),
After a coating process in which the conductive material (390) is applied to the side periphery of the rotating body (301) in a predetermined shape corresponding to the shape of the conductive film (39), the rotating body ( 301), the conductive material (390) applied to the rotating body (301) is applied to the predetermined portion of the insulating body (32) by rotating the rotating body (301) in a state where the side periphery of the insulating body (301) is in contact. It is characterized by performing a transfer process for transferring.
[0019]
According to such a film forming method, the conductive film (39) can be satisfactorily formed on the predetermined portion of the outer peripheral portion of the cylindrical insulator (32).
During the operation of the spark plug (3) having such a conductive film (39), corona discharge occurs in the vicinity of the support portions (314, 313), but one end portion (321) of the insulator (32). ) Side outer peripheral portion or the other end portion (322) side outer peripheral portion, the conductive film (39) is provided at a predetermined portion (32a, 32b, 32c, 32d) located in the vicinity of the support portion (314, 313). Since it is formed, the positive charge of the corona discharge can be dispersed throughout the conductive film (39). Therefore, it is possible to suppress the accumulation of a large amount of positive charges locally at the outer peripheral portion of the insulator (32), and it is possible to suppress a large amount of positive charges from flowing into the mounting bracket (31) at a stretch.
[0020]
And by using such a spark plug (3) for the ion current detection device (10), it is possible to suppress the occurrence of spike noise (N) in the detection waveform of the detection device (10). False detection can be suppressed.
Further, every time the discharge is made through the gap (38), the discharge voltage between the center electrode (33) and the mounting bracket (31) becomes almost zero, and at this time, the positive charge is neutralized in the air. However, since the positive charge can be satisfactorily neutralized by dispersing the positive charge throughout the conductive film (39) as in the present invention, the amount of positive charge accumulated itself can be reduced. Further, it is possible to further suppress the accumulation of a large amount of positive charges locally.
[0021]
Note that as the conductive material, ruthenium oxide (for example, RuO ₂ ) Or a material having a pyrochlore crystal structure (for example, Bi ₂ Ru ₂ O ₇ ) And the like.
Further, when the display body (H) such as letters and numbers is formed in the outer peripheral portion of the insulator (32) adjacent to the conductive film (39), the rotating body (301) is formed in the application step. The coating (390) is applied in a predetermined shape corresponding to the shape of the display body (H) to a portion adjacent to the conductive material (390) in the side periphery of the rotating body (301). The conductive material (390) and the paint (390) applied to the outer periphery of the insulator (32) may be transferred simultaneously. Thereby, the formation process of a conductive film (39) and a display body (H) can be simplified.
[0022]
Moreover, you may comprise the said coating material (390) from the same material as the said electrically-conductive material (390).
Further, among the predetermined portions (32a, 32b, 32c, 32d), among the stepped portions (32b, 32a) and the outer peripheral portion of the insulator (32), the stepped portions (32b, 32a) to the insulator (32). ) And an extended portion (32c, 32d) extending to one end (321) side or the other end (322) side,
In the transfer process, the conductive material (390) is transferred only to the extended parts (32c, 32d) of the insulator (32), and after this transfer process, the extended parts (32b, 32d) become the stepped parts (32b, 32a). By arranging the insulator (32) along the vertical direction so as to be further upward, a part of the conductive material (390) transferred to the extending portions (32c, 32d) is stepped by its own weight. You may perform the movement process moved to (32b, 32a).
[0023]
In this case, it is not necessary to form a stepped portion corresponding to the stepped portion (32b, 32a) in the side peripheral portion of the rotating body (301), so that the cost is low. In addition, the up-down direction referred to in the claims includes a direction slightly deviated from the actual up-down direction, and the axial direction referred to in the claims includes a direction slightly deviated from the actual axial direction.
In the transfer process, the conductive material (390) may be simultaneously transferred to the stepped portions (32b, 32a) and the extended portions (32c, 32d). In this case, since the moving process is not required, the process of forming the conductive film (39) is simplified.
[0024]
In order to transfer the conductive material (390) to the stepped portions (32b, 32a) and the extended portions (32c, 32d) at the same time, the stepped portions (32b, 32a) are formed on the side peripheral portion of the rotating body (301). A stepped portion (301A) corresponding to the shape of the rotating body (301A) may be formed, or the rotating body (301) is made of an elastically deformable material, and the side peripheral portion of the rotating body (301) is formed during the transfer process. May be deformed into the shape of the stepped portions (32b, 32a).
[0025]
In addition, in the application process, when a glass-based insulating material is applied in addition to the conductive material, the conductive material and the glass-based insulating material transferred to the outer peripheral portion of the insulator (32) are baked after the transfer process. A firing process may be performed. Examples of the glass-based insulating material include borosilicate glass and lead borosilicate glass.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments shown in the drawings will be described below.
(First embodiment)
The spark plug 3 of the present embodiment shown in FIG. 1 is obtained by adding a conductive film 39 to the spark plug 3 of the prior art shown in FIG. The following explanation is supplemented.
[0027]
As shown in FIG. 1, a thread 31a is formed on the outer periphery of the mounting bracket 31, and a screw hole 100a is formed in the engine block 100 forming the combustion chamber R of the internal combustion engine. The spark plug 3 is detachably attached to the engine block 100 by screwing the screw thread 31a of the mounting bracket 31 and the screw hole 100a of the engine block 100.
[0028]
The insulator 32 is fixed inside the mounting bracket 31 so that the one end 321 and the other end 322 of the insulator 32 are exposed from the one end 311 and the other end 312 of the mounting bracket 31. A center electrode 33 and a stem portion 34 are fixed inside the insulator 32. One end 331 of the center electrode 33 is exposed from one end 321 of the insulator 32, one end 341 of the stem 34 is exposed from the other end 322 of the insulator 32, and the other end of the center electrode 33 is exposed. 332 and the other end portion 342 of the stem portion 34 are electrically connected.
[0029]
In addition, a gap between the stepped portion 32a of the insulator 32 and the support portion 314 of the mounting bracket 31 is sealed with a packing 36 made of a material having excellent heat resistance, for example, iron or copper. That is, the support portion 314 supports the stepped portion 32 a via the packing 36. In addition, the gap between the stepped portion 32b of the insulator 32 and the support portion 313 of the mounting bracket 31 is sealed with a packing 37 made of a material having excellent heat resistance, for example, iron or copper. That is, the support portion 313 supports the stepped portion 32 b via the packing 37.
[0030]
After the packing 37 is disposed on the stepped portion 32b, the insulator 32 is inserted into the mounting bracket 31 from the other end 312 side of the mounting bracket 31, and then the packing 36 is disposed on the stepped portion 32a. Then, by crimping the other end 312 side of the mounting bracket 31 inwardly, the packings 36 and 37 are deformed by being pressed between the stepped portions 32a and 32b and the support portions 314 and 313. To do. As a result, the packings 36 and 37 are in close contact with the stepped portions 32a and 32b and the support portions 314 and 313.
[0031]
Further, the small diameter portion 324 of the insulator 32 is formed so as to gradually decrease in diameter toward the one end 321. Thereby, (1) since the gas volume G can be expanded, the heat resistance of the spark plug 3 can be improved. (2) Since the distance between the one end 321 of the insulator 32 and the one end 311 of the mounting bracket 31 can be increased, so-called lateral jump can be suppressed.
[0032]
A conductive film 39 is formed on a predetermined portion located in the vicinity of the support portion 314 in the outer peripheral portion of the insulator 32. In the present embodiment, of the entire circumference of the stepped portion 32a of the insulator 32 and the outer peripheral portion of the insulator 32, the extending portion extending from the stepped portion 32a to the gap C1 side (the other end 322 side of the insulator 32). The predetermined portion is constituted by the entire circumference of 32c (that is, a part of the small diameter portion 323).
[0033]
And the 1st site | part 39a formed in the step part 32a among the electrically conductive films 39 is electrically connected with the attachment bracket 31 via the packing 36 over the perimeter. Further, in the conductive film 39, in the second portion 39b formed in the extending portion 32c, the axial direction of the portion 391b on the other end 322 side of the insulator 32 relative to the support portion 314 (vertical direction in FIG. 2). The dimension M is, for example, 5 mm, and the dimension L1 in the radial direction (left-right direction in FIG. 1) of the gap C1 is, for example, 0.4 mm as in the conventional case.
[0034]
The conductive film 39 has a resistance value of 10 per square millimeter when the film thickness is 20 μm. ⁸ Ω, 5 wt% RuO ₂ (Ruthenium oxide, conductive material), 85 wt% lead borosilicate glass (glass-based insulating material), and 10 wt% auxiliary materials and additives are mixed together. If the film thickness of the conductive film 39 is too thin, the above-described effect of dispersing the positive charges cannot be obtained satisfactorily, and if it is too thick, the manufacturability is poor, so it is preferable to set it to 10 to 60 μm. Yes.
[0035]
Further, in the outer peripheral portion of the insulator 32, the conductive film 39 is closer to the other end 322 side of the insulator 32 (the portion of the outer peripheral portion of the insulator 32 exposed from the support portion 314 of the mounting bracket 31). , Product number H (that is, “PK20R”, a display body in the claims) is formed. The product number H is formed of the same material as that of the material constituting the conductive film 39 described above.
[0036]
FIG. 3 shows an ion current detector 10 to which the spark plug 3 of the present invention is applied. The ignition coil 1 includes a primary winding 11 and a secondary winding 12. A power transistor 2 and an in-vehicle power source 8 are connected in series to the primary winding 11, and the primary winding 11 is connected to the primary winding 11 by the power transistor 2. The generated primary current is intermittently generated. The spark plug 3 is connected in series to the secondary winding 12 via the lead wire 91, and ignites the air-fuel mixture in the combustion chamber R (see FIG. 1) when a high voltage for discharge is applied. The lead wire 91 is electrically connected to one end 341 of the stem portion 34 (see FIG. 1) of the spark plug 3.
[0037]
Further, a capacitor 4 is connected to the positive electrode side of the secondary winding 12, and a resistor 7 for converting an ionic current into a voltage is connected between the capacitor 4 and the ground. The voltage generated in the resistor 7 is detected by the computer 6. The combustion state of the air-fuel mixture in the combustion chamber R can be detected by the voltage (ion current) detected by the computer 6.
[0038]
In accordance with the combustion state, the computer 6 controls the fuel injection amount and the ignition timing so as to maintain the optimum combustion state. A constant voltage diode 5 is connected in parallel with the resistor 7 and the capacitor 4. The constant voltage diode 5 can arbitrarily set the charging voltage of the capacitor 4. The ignition coil 1, the power transistor 2, and the on-vehicle power source 8 constitute a voltage supply means, and the capacitor 4, the computer 6, and the resistor 7 constitute an ion current detection means.
[0039]
The ion current detection device 10 generates a negative discharge high voltage (about −35 kV) in the secondary winding 12 at the ignition timing of the internal combustion engine, and the discharge current flows along the path indicated by the solid line arrow in FIG. 3. Flows and discharge occurs between the discharge gaps 38 of the spark plug 3. Further, the capacitor 4 is charged by this discharge current.
At this time, ions are generated as the air-fuel mixture burns. Here, since the capacitor 4 is charged, a voltage is applied between the center electrode 33 and the ground electrode 35, and an ionic current flows through a path indicated by a dotted arrow in FIG. The combustion of the air-fuel mixture can be confirmed by detecting the voltage generated in the resistor 7 by this ion current.
[0040]
Next, the conductive film 39 and the method for forming the product number H will be described in detail with reference to FIGS.
4A is a schematic front view of a printing machine 1000 that prints a conductive paste 390, which will be described later, on the outer periphery of the insulator 32. FIG. 5 is a schematic top view of the printing machine 1000. FIG. . Note that the vertical direction in FIG. 5 coincides with the actual vertical direction.
[0041]
The printing machine 1000 includes a doctor blade (conductive paste supply device) 100, a marking roller 200, a transfer roller 300, and a cleaning roller 400. The doctor blade 100 incorporates a conductive paste 390 and supplies the conductive paste 390 to the marking roller 200.
The engraving roller 200 and the transfer roller 300 support cylindrical roller portions 201 and 301 so as to be rotatable by rotating shafts 202 and 302 so that the side peripheral portions of both roller portions 201 and 301 are in contact with each other. Placed in. Note that the side peripheral portions of the roller portions 201 and 301 extend in parallel with the rotation shafts 202 and 302. The cleaning roller 400 serves to reliably remove the conductive paste 390 attached to the outer peripheral portion of the roller portion 301 of the transfer roller 300.
[0042]
The roller portion 201 of the engraving roller 200 is made of a metal material (iron, copper, etc.), and a side portion of the roller portion 201 has a second portion 39b (see FIG. 2) of the conductive film 39 and a product number H. A paste container 201a (see FIG. 4B and FIG. 5) that is recessed along the shape is formed. That is, the roller part 201 of the marking roller 200 is an intaglio.
[0043]
The roller portion 301 of the transfer roller 300 is made of an elastically deformable material (for example, a rubber material). Reference numeral 500 denotes a paste scraping unit, and the paste scraping unit 500 plays a role of scraping off the conductive paste 390 stored in the paste storing unit 201a. The conductive paste 390 thus scraped off is stored in the receiving portion 501.
[0044]
And RuO ₂ A conductive paste 390 is formed by mixing powder (ruthenium oxide), for example, 20 wt%, lead borosilicate glass (glass-based insulating material), for example, 50 wt%, and binder and solvent, for example, 30 wt% (paste forming process). The conductive paste 390 is set on the doctor blade 100. Then, the paste supply unit 101 of the doctor blade 100 and the paste scraping means 500 are brought into contact with the outer periphery of the roller unit 201 of the marking roller 200, and the axial direction of the roller 200, the axial direction of the roller 300, and the cleaning All the axial directions of the rollers 400 are kept parallel.
[0045]
The rotation direction A of the roller portion 201 of the engraving roller 200 is set as a predetermined direction, the rotation direction B of the roller portion 301 of the transfer roller 300 is set as a direction opposite to the rotation direction A, and the rotation direction C of the cleaning roller 400 is set as the rotation direction C. The rotation direction B is the opposite direction.
Accordingly, the conductive paste 390 supplied from the paste supply unit 101 is sequentially stored in the paste storage unit 201a from the front side in the rotation direction A. Then, the paste scraping means 500 scrapes off the excess conductive paste 390 in the paste container 201a, whereby a predetermined amount of the conductive paste 390 is stored in the paste container 201a (paste supply process).
[0046]
Thereafter, the conductive paste 390 accommodated in the paste accommodating portion 201 a is transferred to the outer peripheral portion of the roller portion 301 of the transfer roller 300. In addition, since the roller part 301 consists of a material which can be elastically deformed, the outer peripheral part of this roller part 301 closely_contact | adheres so that it may bite into the concave-shaped paste accommodating part 201a. Therefore, the conductive paste 390 accommodated in the paste accommodating portion 201a is transferred well to the outer peripheral portion of the roller portion 301. Thereby, as shown in FIG. 4C, the conductive paste 390 is applied to the side peripheral portion of the roller portion 301 in a predetermined shape corresponding to the shape of the second portion 39b of the conductive film 39 (application process).
[0047]
Thereafter, in a state where the axial direction of the insulator 32 is parallel to the axial direction of the transfer roller 300, the outer peripheral portion of the insulator 32 is brought into contact with the roller portion 301 of the transfer roller 300 and the roller portion 301 of the transfer roller 300. In the direction D opposite to the rotation direction B. As a result, the conductive paste 390 transferred to the roller portion 301 is transferred to the outer peripheral portion of the insulator 32 (transfer process). That is, the conductive paste 390 is transferred (printed) to the extended portion 32 c of the insulator 32 and the portion corresponding to the display body H. The roller portion 301 of the transfer roller 300 constitutes a rotating body referred to in the claims. Then, after the conductive paste 390 is transferred to the outer peripheral portion of the insulator 32, the conductive paste 390 remaining on the roller portion 301 is removed by the cleaning roller 400.
[0048]
In the transfer process, the insulator 32 is arranged along the vertical direction so that the extending part 32c of the insulator 32 is located above the stepped part 32a. During the time, the insulator 32 is arranged along the vertical direction as described above. Thereby, a part of the conductive paste 390 transferred to the extending part 32c is moved to the stepped part 32a by its own weight (movement process).
[0049]
Thereafter, a glass-based insulating paste (not shown) is applied to the entire surface including the conductive paste 390 from the portion of the insulator 32 facing the attachment portion 314 to the other end 322. This glass-based insulating paste is made of lead borosilicate glass (SiO ₂ For example 45 wt%, PbO for example 30 wt%, B ₂ O _Three For example, 20 wt%, and the additive, for example, 5 wt%) are dissolved in water to a predetermined viscosity.
[0050]
Thereafter, the conductive paste 390 and the glass-based insulating paste are fired by placing and heating the insulator 32 in a furnace set at a firing temperature (eg, 800 ° C.) for a predetermined time (eg, 20 minutes) (baking process). ). As a result, the above-described conductive film 39 is formed.
(Second Embodiment)
This embodiment is a modification of the first embodiment. As shown in FIG. 6B, the second portion 39 b (the second portion 39 b (conductive film 39) is formed on the side periphery of the roller portion 301 of the transfer roller 300. 2) and a paste adhering portion (see FIG. 4B and FIG. 5) 301a protruding along the shape of the product number H is provided. That is, the roller portion 301 of the transfer roller 300 is a letterpress.
[0051]
Further, as shown in FIG. 6A, the engraving roller 200 (see FIG. 4A) and the cleaning roller 400 (see FIG. 4A) in the first embodiment are eliminated, and the transfer roller The conductive paste 390 adhering to the paste adhering portion 301 a is transferred to the outer peripheral portion of the insulator 32 by bringing the outer peripheral portion of the insulator 32 into contact with the side peripheral portion of the roller portion 301 of 300.
[0052]
Then, the conductive paste 390 supplied from the doctor blade 100 is attached to the paste attaching part 301 a of the roller part 301. Accordingly, the conductive paste 390 is applied to the side peripheral portion of the roller portion 301 in a predetermined shape corresponding to the shape of the second portion 39b of the conductive film 39 and the display body H (application process).
Thereafter, the outer peripheral portion of the insulator 32 is brought into contact with the roller portion 301 and rotated in the direction D opposite to the rotation direction B of the roller portion 301, whereby the conductive paste 390 attached to the paste attaching portion 301a is insulated. Transferred to the outer periphery of the body 32 (transfer process). Accordingly, the conductive paste 390 is transferred (printed) to the extended portion 32 c and the portion corresponding to the display body H in the outer peripheral portion of the insulator 32. Since the subsequent formation method is the same as that of the first embodiment, description thereof is omitted.
[0053]
(Third embodiment)
This embodiment is a modification of the first embodiment. As shown in FIG. 7, a step corresponding to the stepped portion 32 a of the insulator 32 is provided on the side peripheral portion of the roller portion 301 of the transfer roller 300. A stepped portion 301A is provided, and a stepped portion 201A corresponding to the stepped portion 301A of the roller portion 301 of the transfer roller 300 is provided on the side peripheral portion of the roller portion 201 of the marking roller 200.
[0054]
In addition, the paste supply unit 101 (see FIG. 5) of the doctor blade 100 has a shape that can supply the conductive paste to the side peripheral part of the roller unit 201 of the marking roller 200, and the paste scraping means 500 (see FIG. 5). 5) has a shape capable of satisfactorily scraping the conductive paste 390 of the paste accommodating portion 201a of the roller portion 201.
[0055]
According to this, since the conductive paste can be simultaneously transferred to the stepped portion 32a and the extending portion 32c of the insulator 32 in the above-described transfer process, the above-described moving process is not required. Therefore, the process of forming the conductive film 39 can be simplified.
(Fourth embodiment)
In this embodiment, the packing 36 in the first embodiment is abolished, and instead, a seal structure as shown in FIG. 8 is adopted. That is, a filling portion 360 formed by filling talc powder (ceramic material) between the stepped portion 32a of the insulator 32 and the support portion 314 of the mounting bracket 31, and the first and second packings 361 made of metal. 362. The first packing 361 is disposed on one end side of the filling unit 360, and the second packing 362 is disposed on the other end side of the filling unit 360.
[0056]
The conductive film 39 is formed on a portion of the outer peripheral portion of the insulator 32 that is located near the support portion 314 of the mounting bracket 31, and the entire periphery of the conductive film 39 is interposed via the second packing 362. The mounting bracket 31 is electrically connected. Note that no conductive film is formed on the stepped portion 32 a of the insulator 32. The method for forming the conductive film 39 according to the present embodiment is almost the same as the method for forming the conductive film 39 according to the first embodiment except that the moving process is not performed.
[0057]
(Fifth embodiment)
In this embodiment, as shown in FIGS. 9 and 10, in the outer peripheral portion on the one end 321 side of the insulator 32, the conductive portion is electrically connected to a predetermined portion located near the support portion 313 of the mounting bracket 31 in the assembled state. A film 39 is formed. The predetermined portion includes the entire circumference of the stepped portion 32b of the insulator 32 and the extending portion extending to the gap C2 side (one end 321 side of the insulator 32) from the stepped portion 32b of the outer periphery of the insulator 32. It consists of the entire circumference of 32d. In addition, since the small diameter part 324 is formed so that it may become a small diameter gradually toward the one end part 321, the extended part 32d is in the direction slightly inclined from the axial direction (the axial direction in the claims). It extends.
[0058]
The printing machine 1000 includes a doctor blade 100 and a transfer roller 300. The roller portion 301 of the transfer roller 300 is made of an elastically deformable material, and the axial length of the roller portion 301 is the same as the axial length of the extending portion 32d. Further, the insulator 32 is arranged along the vertical direction so that the extended portion 32d of the insulator 32 is located above the stepped portion 32b.
[0059]
Then, the conductive paste 390 from the doctor blade 100 is applied to the entire surface of the roller portion 301 of the transfer roller 300 (application process), and the conductive paste 390 applied to the roller portion 301 is applied to the extended portion 32 d of the insulator 32. Transfer (transfer process). In this transfer process, the axial direction of the insulator 32 and the axial direction of the transfer roller 300 are made parallel, and the elastically deformable roller portion 301 is deformed along the shape of the extended portion 32d. Thereby, the conductive paste 390 can be satisfactorily transferred to the entire surface of the extended portion 32d.
[0060]
Thereafter, a part of the conductive paste 390 transferred to the extended portion 32d is moved to the stepped portion 32b by its own weight (movement process). Since the manufacturing process after this moving process is the same as that of the above-described embodiment, the description thereof is omitted.
(Other embodiments)
First, in the above embodiment, the packings 36 and 37 may be eliminated.
[0061]
Further, in the third embodiment, by forming the stepped portion 301A on the side peripheral portion of the roller portion 301 of the transfer roller 300, the stepped portion 32a and the extending portion 32c of the insulator 32 are formed in the transfer step. At the same time, the conductive paste 390 was transferred, but the side peripheral portion of the roller portion 301 was extended in parallel with the axial direction, and the transfer roller along the shape of the stepped portion 32a and the extended portion 32c in the transfer process. By electrically deforming 301, the conductive paste 390 may be transferred simultaneously to the stepped portion 32a and the extended portion 32c of the insulator 32.
[0062]
Moreover, in the said 1st thru | or 4th embodiment, although the conductive film 39 was formed in the step part 32a and the extension part 32c, you may form the conductive film 39 in the step part 32a or the extension part 32c. .
Moreover, in the said 5th Embodiment, although the conductive film 39 was formed in the step part 32b and the extension part 32d, you may form the conductive film 39 in the step part 32b or the extension part 32d.
[0063]
Moreover, in the said embodiment, although the electrically conductive film 39 was formed in the perimeter of the step part 32a, 32b and the extension part 32c, 32d, the step part 32a, 32b and the extension part 32c, 32d were formed. A conductive film 39 may be formed on a part of the conductive film 39.
In the above-described embodiment, the electric field formed in the gap C in the vicinity of the other end 312 is formed by making the shape of the other end 312 of the mounting bracket 31 not round but round. Can be more suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a half sectional view showing an overall configuration of a spark plug according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the spark plug according to the first embodiment.
FIG. 3 is a circuit diagram of the ion current detection device of the present invention.
4A is a schematic front view of a printing machine that prints a conductive paste on an outer periphery of an insulator in the first embodiment, and FIG. 4B is a sectional view taken along line XX in FIG. (C) is YY sectional drawing of (a).
FIG. 5 is a schematic top view of the printing machine shown in FIG.
6A is a schematic front view of a printing machine for printing a conductive paste on an outer periphery of an insulator in the second embodiment, and FIG. 6B is a sectional view taken along line XX in FIG. is there.
7A is a schematic front view of a printing machine for printing a conductive paste on an outer periphery of an insulator in the third embodiment, and FIG. 7B is a sectional view taken along line XX in FIG. (C) is YY sectional drawing of (a).
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a spark plug according to a fourth embodiment.
FIG. 9 is a half sectional view showing an overall configuration of a spark plug according to a fifth embodiment.
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a spark plug according to a fifth embodiment.
FIG. 11 is a schematic front view of a printing machine for printing a conductive paste on an outer periphery of an insulator in a fifth embodiment.
FIG. 12 is a half cross-sectional view showing an overall configuration of a conventional spark plug.
FIG. 13 is a graph showing an ion current detection waveform obtained by a conventional ion current detection unit;
[Explanation of symbols]
31 ... Mounting bracket, 311, 312 ... One end of the mounting bracket, the other end,
32 ... insulator, 321, 322 ... one end of the insulator, the other end, 33 ... center electrode,
331: one end of the center electrode, 35: ground electrode, 38: discharge gap,
32a, 32b ... stepped portion (predetermined part), 313, 314 ... support portion,
301: Roller part (rotating body), 32c, 32d ... Extension part (predetermined part),
390 ... conductive paste.

Claims

The stepped portions (32b, 32a) formed on the outer peripheral portion of the insulator (32) covering the outer peripheral portion of the center electrode (33) are supported by the support portions (313, 314) formed on the mounting bracket (31). In the spark plug, a predetermined portion (32a, 32b, 32c, 32d) located in the vicinity of the support portion (313, 314) of the mounting bracket (31) in the assembled state in the outer peripheral portion of the insulator (32). ) To form a conductive film (39),
An application step of applying the conductive material (390) to the side periphery of the rotating body (301) in a predetermined shape corresponding to the shape of the conductive film (39);
After the coating process, the rotating body (301) is rotated in a state where the outer peripheral portion of the insulator (32) is in contact with the side peripheral portion of the rotating body (301), thereby the rotating body ( 301) including a transfer step of transferring the conductive material (390) applied to 301) to the predetermined portion (32a, 32b, 32c, 32d) of the insulator (32). Film formation method.

In the application process, a paint (with a predetermined shape corresponding to the shape of the display body (H) such as letters and numbers is formed on a portion of the side periphery of the rotating body (301) adjacent to the conductive material (390). 390)
2. The transfer material (390) and the paint (390) applied to the rotating body (301) are transferred simultaneously to the outer peripheral portion of the insulator (32) in the transfer process. A method for forming a film of a spark plug as described in 1.

The spark plug film forming method according to claim 2, wherein the paint (390) is the same material as the conductive material (390).

As the predetermined part (32a, 32b, 32c, 32d),
The stepped portions (32b, 32a);
Of the outer peripheral portion of the insulator (32), an extended portion (32d, extending from the stepped portion (32b, 32a) to the one end (321) side or the other end (322) side of the insulator (32). 32c)
In the transfer process, the conductive material (390) is transferred only to the extended portions (32d, 32c) of the insulator (32),
After the transfer step, the insulator (32) is arranged along the vertical direction so that the extending portions (32d, 32c) are located above the stepped portions (32b, 32a), thereby 4. The moving step of moving a part of the conductive material (390) transferred to the extending part (32 d, 32 c) to the stepped part (32 b, 32 a) by its own weight is performed. The spark plug film forming method according to any one of the above.

As the predetermined part (32a, 32b, 32c, 32d),
The stepped portions (32b, 32a);
Of the outer peripheral portion of the insulator (32), an extended portion (32d, extending from the stepped portion (32b, 32a) to the one end (321) side or the other end (322) side of the insulator (32). 32c)
4. The spark plug according to claim 1, wherein a conductive material is simultaneously transferred to the stepped portions (32 b, 32 a) and the extended portions (32 d, 32 c) in the transfer step. 5. Film forming method.

In the application process, a glass-based insulating material is applied in addition to the conductive material, and after the transfer process, the conductive material and the glass-based insulating material transferred to the outer periphery of the insulator (32) are fired. The spark plug film forming method according to any one of claims 1 to 5, wherein:

A spark plug comprising a conductive film (39) formed by the film forming method according to any one of claims 1 to 6.

A spark plug (3) according to claim 7,
A voltage supply source (1, 2, 8) for supplying a high voltage to the spark plug (3) and a discharge gap between the center electrode (33) and the ground electrode (35) in the spark plug (3) An ion current detection device comprising ion current detection means (4, 6, 7) for detecting an ion current flowing through (38).