JP6207573B2 - スパークプラグ用の絶縁体の検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関等において着火に用いられるスパークプラグ用の絶縁体の検査方法に関する。

特許文献１には、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法が開示されている。この検査方法では、絶縁体の軸孔に配置された電極と、絶縁体の外周面の近傍に配置された電極と、の間に所定の電圧を印加する第１工程が実施される。第１工程によって、絶縁体の欠陥を含む部分が電圧によって貫通することによって、欠陥が顕在化される。第１工程の後に、と、これらの２個の電極間に、第１工程で印加される電圧より低い電圧を印加する第２工程が実施される。第２工程によって、顕在化された欠陥を含む部分に生じる火花放電を検出することによって、絶縁体の欠陥が検出される。

特開２００７−１３４１３２号公報

しかしながら、上記技術では、絶縁体を貫通することなく、絶縁体の表面（内周面および外周面）を通る経路で、火花放電が生じるフラッシュオーバー現象が発生する電圧以上の電圧を、第１工程において印加することはできない。このために、絶縁体に欠陥が含まれる場合であっても、例えば、その欠陥が比較的小さい場合には、第１工程によって、その欠陥を含む部分を貫通させることができない場合があった。この結果、絶縁体に欠陥が含まれる場合であっても、その欠陥を検出できない可能性があった。このために、欠陥の検出精度を向上できる技術が求められていた。

本明細書は、スパークプラグ用の絶縁体の欠陥の検出精度を向上できる技術を開示する。

本明細書に開示される技術は、以下の適用例として実現することが可能である。

［適用例１］軸線方向に延びるスパークプラグ用の絶縁体の欠陥の有無を検査する検査方法であって、
前記絶縁体の軸孔内に配置される第１の電極と、前記絶縁体の外周面の近傍に配置された第２の電極と、の間に電圧を印加する電圧印加工程を備え、
前記電圧印加工程は、前記第１の電極の先端と、前記第１の電極の先端と対向する前記絶縁体の内周面と、の間隙に第１絶縁物が隙間無く配置された状態で実行されることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

上記構成によれば、電圧印加工程は、第１の電極の先端と、第１の電極の先端と径方向に対向する内周面と、の隙間に第１絶縁物が隙間無く配置された状態で実行される。この結果、電圧印加工程において、フラッシュオーバー現象の発生を抑制することができる。したがって、電圧印加工程において印加できる電圧を高くすることができるので、欠陥の検出精度を向上できる。例えば、絶縁体に比較的小さな欠陥が含まれる場合であっても、その欠陥を検出することができる。


［適用例２］適用例１に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
前記電圧印加工程は、さらに、前記第１の電極の後端側が第２絶縁物で被覆された状態で実行されることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

上記構成によれば、電圧印加工程は、さらに、第１の電極の後端側が第２絶縁物で被覆された状態で実行される。この結果、電圧印加工程において、フラッシュオーバー現象の発生を、さらに抑制することができる。したがって、電圧印加工程において印加できる電圧をさらに高くすることができるので、欠陥の検出精度をさらに向上できる。

［適用例３］適用例１または２に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
前記第１絶縁物は、絶縁性の液体であることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

こうすれば、容易に、第１の電極の先端と絶縁体の内周面との間隙に絶縁物が隙間無く配置された状態を実現できる。

［適用例４］適用例１〜３のいずれか１項に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
前記電圧印加工程において、前記第１の電極の先端は、前記軸孔内に位置することを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

こうすれば、第１の電極の先端から第２の電極までの経路を長くできるので、よりフラッシュオーバー現象の発生を抑制できる。

［適用例５］適用例３に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
前記絶縁性の液体の沸点は、摂氏０度以上摂氏１００度以下であることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

こうすれば、絶縁性の液体の適度な揮発性を確保できるので、検査後の絶縁体を乾燥させる工程を省略することができるとともに、絶縁性の液体の液面の過度な変動を抑制することができる。

［適用例６］適用例２〜５のいずれか１項に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
前記第２絶縁物の先端は、前記絶縁体の外周に主体金具が取り付けられた場合における前記主体金具の後端の位置より先端側に位置することを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

こうすれば、絶縁体の後端側の開口を経由するフラッシュオーバー現象の発生をさらに抑制することができる。

なお、本明細書に開示される技術は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、スパークプラグの検査装置等の態様で実現することができる。

本実施形態のスパークプラグ１００の断面図である。 検査装置１０００の概要を示す図である。 絶縁体支持部材２００、板状電極３００を後端側から先端方向に向かって見た図である。 電極支持部材４００、棒状電極５００、油槽６００を後端側から先端方向に向かって見た図である。 絶縁体１０の検査方法の工程を示すフローチャートである。

Ａ．実施形態：
Ａ−１．スパークプラグの構成：
以下、本明細書に開示される技術を実施形態に基づいて説明する。図１は本実施形態のスパークプラグ１００の断面図である。図１の一点破線は、スパークプラグ１００の軸線ＣＯを示している。軸線ＣＯを中心とする円の径方向を、単に「径方向」とも呼び、軸線ＣＯを中心とする円の周方向を、単に「周方向」とも呼ぶ。図１における下方向を先端方向ＦＤと呼び、上方向を後端方向ＢＤとも呼ぶ。図１における下側を、先端側と呼び、図１における上側を後端側と呼ぶ。スパークプラグ１００は、絶縁体としての絶縁体１０と、中心電極２０と、接地電極３０と、端子金具４０と、主体金具５０と、を備える。

絶縁体（絶縁碍子）１０はアルミナ等を焼成して形成されている。絶縁体１０は、軸線方向に沿って延び、絶縁体１０を貫通する軸孔１２を有する略円筒形状の部材である。絶縁体１０は、鍔部１９と、後端側胴部１８と、先端側胴部１７と、段部１５と、脚長部１３とを備えている。後端側胴部１８は、鍔部１９より後端側に位置し、鍔部１９の外径より小さな外径を有している。先端側胴部１７は、鍔部１９より先端側に位置し、鍔部１９の外径より小さな外径を有している。脚長部１３は、先端側胴部１７より先端側に位置し、先端側胴部１７の外径よりも小さな外径を有している。脚長部１３は、スパークプラグ１００が内燃機関（図示せず）に取り付けられた際には、その燃焼室に曝される。段部１５は、脚長部１３と先端側胴部１７との間に形成されている。

また、絶縁体１０の軸孔１２は、後端側の第１の孔１２Ａと、第１の孔１２Ａより先端側に位置する第２の孔１２Ｂと、第１の孔１２Ａと第２の孔１２Ｂとの間に位置する縮径孔１２Ｃと、を含んでいる。換言すれば、軸孔１２の観点から見ると、絶縁体１０は、第１の孔１２Ａが形成された第１部分と、第２の孔１２Ｂが形成された第２部分と、縮径孔１２Ｃが形成された段部と、を備えている。第２の孔１２Ｂは、孔径が第１の孔１２Ａより小さい。縮径孔１２Ｃは、後端側から先端側に向かって、孔径が小さくなっている。

主体金具５０は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼材）で形成され、内燃機関のエンジンヘッド（図示省略）にスパークプラグ１００を固定するための円筒状の金具である。主体金具５０は、軸線ＣＯに沿って貫通する挿入孔５９が形成されている。主体金具５０は、絶縁体１０の外周に配置される。すなわち、主体金具５０の挿入孔５９内に、絶縁体１０が挿入・保持されている。絶縁体１０の先端は、主体金具５０の先端より先端側に突出している。絶縁体１０の後端は、主体金具５０の後端より後端側に突出している。

主体金具５０は、スパークプラグレンチが係合する六角柱形状の工具係合部５１と、内燃機関に取り付けるための取付ネジ部５２と、工具係合部５１と取付ネジ部５２との間に形成された鍔状の座部５４と、を備えている。取付ネジ部５２の呼び径は、例えば、Ｍ８（８ｍｍ（ミリメートル））、Ｍ１０、Ｍ１２、Ｍ１４、Ｍ１８のいずれかとされている。

主体金具５０の取付ネジ部５２と座部５４との間には、金属板を折り曲げて形成された環状のガスケット５が嵌挿されている。ガスケット５は、スパークプラグ１００が内燃機関に取り付けられた際に、スパークプラグ１００と内燃機関（エンジンヘッド）との隙間を封止する。

主体金具５０は、さらに、工具係合部５１の後端側に設けられた薄肉の加締部５３と、座部５４と工具係合部５１との間に設けられた薄肉の圧縮変形部５８と、を備えている。主体金具５０における工具係合部５１から加締部５３に至る部位の内周面と、絶縁体１０の後端側胴部１８の外周面との間に形成される環状の領域には、環状のリング部材６，７が配置されている。当該領域における２つのリング部材６、７の間には、タルク（滑石）９の粉末が充填されている。加締部５３の後端は、径方向内側に折り曲げられて、絶縁体１０の外周面に固定されている。主体金具５０の圧縮変形部５８は、製造時において、絶縁体１０の外周面に固定された加締部５３が先端側に押圧されることにより、圧縮変形する。圧縮変形部５８の圧縮変形によって、リング部材６、７およびタルク９を介し、絶縁体１０が主体金具５０内で先端側に向け押圧される。これによって、金属製の環状の板パッキン８を介して、主体金具５０の取付ネジ部５２の内周に形成された段部５６（金具側段部）によって、絶縁体１０の段部１５（絶縁碍子側段部）が押圧される。この結果、内燃機関の燃焼室内のガスが、主体金具５０と絶縁体１０との隙間から外部に漏れることが、板パッキン８によって防止される。

ここで、図１の位置ＳＨは、主体金具５０の後端（すなわち、加締部５３の後端）の軸線方向の位置を示している。

中心電極２０は、軸線方向に延びる棒状の中心電極本体２１と、中心電極本体２１の先端に接合された円柱状の中心電極チップ２９と、を備えている。中心電極本体２１は、絶縁体１０の軸孔１２の内部の先端側の部分に配置されている。中心電極本体２１は、例えば、ニッケルまたはニッケルを主成分とする合金で形成されている。また、中心電極本体２１は、軸線方向の所定の位置に設けられた鍔部２４と、鍔部２４よりも後端側の部分である頭部２３と、鍔部２４よりも先端側の部分である脚部２５と、を備えている。鍔部２４は、絶縁体１０の縮径孔１２Ｃが形成された段部に支持されている。脚部２５の先端、すなわち、中心電極本体２１の先端は、絶縁体１０の先端より先端側に突出している。中心電極チップ２９は、例えば、高融点の貴金属材料で形成され、中心電極本体２１の先端に接合されている。

接地電極３０は、主体金具５０の先端に接合された接地電極本体３１と、円柱状の接地電極チップ３９と、を備えている。接地電極本体３１の後端は、主体金具５０の先端面に接合されている。接地電極本体３１は、耐腐食性の高い金属、例えば、ニッケル合金を用いて形成されている。接地電極チップ３９は、高融点の貴金属材料で形成され、接地電極本体３１の先端部分の中心電極２０を向いた面に接合されている。

接地電極チップ３９の後端面と、中心電極チップ２９の先端面とは、火花放電が発生する間隙（ギャップとも呼ぶ）を形成している。ギャップの近傍をスパークプラグ１００の発火部とも呼ぶ。

端子金具４０は、軸線方向に延びる棒状の部材である。端子金具４０は、導電性の金属材料（例えば、低炭素鋼）で形成されている。端子金具４０は、鍔部４２（端子顎部）と、鍔部４２より後端側に位置するキャップ装着部４１と、鍔部４２より先端側の脚部４３（端子脚部）と、を備えている。端子金具４０の脚部４３は、絶縁体１０の軸孔１２（第１の孔１２Ａ）に挿入されている。キャップ装着部４１は、絶縁体１０より後端側に露出している。

絶縁体１０の軸孔１２内において、端子金具４０の先端と中心電極２０の後端との間には、火花発生時のノイズを低減するための抵抗体７０が配置されている。軸孔１２内において、抵抗体７０と中心電極２０との隙間は、導電性シール６０によって埋められている。また、抵抗体７０と端子金具４０の脚部４３との隙間は、導電性シール８０によって埋められている。

このスパークプラグ１００は、自動車等の内燃機関に取り付けて使用される。具体的には、端子金具４０と主体金具５０との間に、例えば、約２０ｋＶの直流電圧が印加されることによって、中心電極２０と接地電極３０と間のギャップに火花放電が発生する。該火花放電のエネルギーによって、内燃機関において、燃料ガスへの着火が行われる。

Ａ−２． 絶縁体１０の検査
次に、上述したスパークプラグ１００に用いられる絶縁体１０の検査方法について説明する。図２は、絶縁体１０の検査方法を実現するための検査装置１０００の概要を示す図である。

この検査装置１０００は、Ｎ個（Ｎは自然数、本実施例では、１６個）の絶縁体１０を、同時に検査することができる装置である。図２には、検査装置１０００のうち、２個の絶縁体１０を検査するための部分が図示されている。図２に示す絶縁体１０の軸線ＣＯの方向を、スパークプラグ１００の軸線方向とする。そして、絶縁体１０の先端方向ＦＤを検査装置１０００の先端方向ＦＤとし、絶縁体１０の後端方向ＢＤを検査装置１０００の後端方向ＢＤとする。

検査装置１０００は、絶縁体支持部材２００と、板状電極３００と、電極支持部材４００と、Ｎ本の棒状電極５００と、油槽６００と、電源７００と、を備えている。検査装置１０００は、本実施例では、大気圧中にて使用される。図３、図４は、検査装置１０００の各構成要素２００〜６００を、図２の後端側から先端方向ＦＤに向かって見た図である。

図３（Ａ）には、絶縁体支持部材２００が図示されている。絶縁体支持部材２００は、例えば、後端側から先端方向ＦＤに向かって見た形状が矩形である板状の部材である。絶縁体支持部材２００は、例えば、ポリプロピレンなどの絶縁性の樹脂材料を用いて形成されている。絶縁体支持部材２００には、検査対象のＮ個の絶縁体１０を固定するためのＮ個の固定孔２１０が形成されている。図３（Ａ）の例では、Ｎ個の固定孔２１０は、絶縁体支持部材２００を後端側から先端方向ＦＤに向かって見た場合に、格子状に配置されている。固定孔２１０の孔径Ｒ１は、絶縁体１０の先端側胴部１７の外径より大きく、絶縁体１０の鍔部１９の外径より小さい。これによって、後述するように、検査時において、各固定孔２１０に絶縁体１０をそれぞれ固定することができる。

図３（Ｂ）には、板状電極３００が図示されている。板状電極３００は、例えば、絶縁体支持部材２００と同様に、後端側から先端方向ＦＤに向かって見た形状が矩形である板状の部材である。板状電極３００は、例えば、鉄や銅などの金属、あるいは、これらの金属を含む合金などの導電性の材料を用いて形成されている。板状電極３００には、絶縁体支持部材２００に形成された上述したＮ個の固定孔２１０と対応する位置に、Ｎ個の電極孔３１０が形成されている。すなわち、板状電極３００と絶縁体支持部材２００とを適切な位置で重ねた場合に、Ｎ個の電極孔３１０の軸線とＮ個の固定孔２１０の軸線とが一致する。電極孔３１０の孔径Ｒ２は、絶縁体１０の先端側胴部１７の外径より僅かに大きい。これによって、後述するように、検査時において、検査対象の絶縁体１０の先端側胴部１７の外周面の近傍に、板状電極３００を配置することができる。なお、図２に示すように、板状電極３００は、接地されている。

図４（Ａ）には、電極支持部材４００と、Ｎ本の棒状電極５００とが、図示されている。電極支持部材４００は、例えば、絶縁体支持部材２００や板状電極３００と同様に、後端側から先端方向ＦＤに向かって見た形状が矩形である板状の部材である。電極支持部材４００は、板状電極３００と同様に、金属や合金などの導電性の材料を用いて形成されている。電極支持部材４００には、絶縁体支持部材２００に形成された上述したＮ個の固定孔２１０と対応する位置に、Ｎ本の棒状電極５００の後端が固定されている（図２、図４（Ａ））。これによって、後述するように、検査時において、検査対象の絶縁体１０の軸孔１２内に、棒状電極５００を配置することができる。

図２に示すように、Ｎ本の棒状電極５００は、軸線方向に沿って延びる棒状の部材である。各棒状電極５００は、板状電極３００および電極支持部材４００と同様に、金属や合金などの導電性の材料を用いて形成されている。各棒状電極５００は、後端側の大径部５１０と、先端側の小径部５２０と、大径部５１０と小径部５２０との間に位置する縮外径部５３０と、を備えている。大径部５１０の外径Ｒ３は、絶縁体１０の第１の孔１２Ａの孔径より小さく、絶縁体１０の第２の孔１２Ｂの孔径より大きい。小径部５２０の外径Ｒ４は、絶縁体１０の第２の孔１２Ｂの孔径より小さい。縮外径部５３０の外径は、後端側から先端方向ＦＤに向かって、Ｒ３からＲ４まで縮径している。棒状電極５００の後端側（具体的には、大径部５１０の後端側の一部分）は、絶縁部材５５０で被覆されている。絶縁部材５５０は、絶縁性の材料、例えば、ポリテトラフルオロエチレンやシリコンゴムなどの絶縁性の樹脂材料を用いて形成されている。

電源７００（図２）は、導電性の電極支持部材４００と接続されており、電極支持部材４００を介して、各棒状電極５００に、後述する特定の電圧を印加することできる。

図４（Ｂ）には、油槽６００が図示されている。後端側から先端方向ＦＤに向かって見た油槽６００の形状は、絶縁体支持部材２００とほぼ同じサイズの矩形である。油槽６００には、絶縁性のオイル６５０が貯留されている。絶縁性のオイルには、例えば、フッ素系の不活性油が用いられる。本実施形態では、３Ｍ（登録商標）社製のフロリナート（登録商標）ＦＣ−７７０（沸点：摂氏９５度、絶縁耐力：４０ｋＶ）が用いられ得る。

次に、検査装置１０００を用いた絶縁体１０の検査方法の工程について説明する。図５は、絶縁体１０の検査方法の工程を示すフローチャートである。Ｓ１では、オイル６５０が貯留された油槽６００と、油槽６００の上方（図２の後端方向ＢＤ）に配置された板状電極３００と、板状電極３００の上方に配置された絶縁体支持部材２００と、が準備される。板状電極３００および絶縁体支持部材２００は、図示しない固定具を用いて、油槽６００内のオイル６５０の液面ＯＳに対して平行に、所定の間隔を置いて固定される。

Ｓ２では、絶縁体支持部材２００に対して、検査対象のＮ個の絶縁体１０が配置される。具体的には、作業者が、図２に示すように、絶縁体支持部材２００のＮ個の固定孔２１０に、１個ずつ絶縁体１０を、後端方向ＢＤから挿入することによって、Ｎ個の絶縁体１０が絶縁体支持部材２００に配置される。この結果、各絶縁体１０の先端は、板状電極３００の各電極孔３１０を通り、油槽６００内のオイル６５０に浸された状態となる。

より具体的には、板状電極３００の電極孔３１０を形成する縁部分が、各絶縁体１０の先端側胴部１７の外周面の近傍に、全周に亘って配置される。電極孔３１０を形成する縁部分と、絶縁体１０の先端側胴部１７の外周面と、の間には、所定のクリアランスＣ１（例えば、１ｍｍ）が確保される。また、各絶縁体１０の脚長部１３のほぼ全体がオイル６５０に浸される。

Ｓ３では、Ｎ個の絶縁体１０のそれぞれの軸孔１２内に、１本ずつ棒状電極５００が配置される。具体的には、Ｎ本の棒状電極５００が固定された電極支持部材４００が、図示しないスライド機構に取り付けられる。そして、電極支持部材４００が、スライド機構によって、後端方向ＢＤから先端方向ＦＤに向かってスライドすることによって、Ｎ個の絶縁体１０のそれぞれの軸孔１２に後端側から、棒状電極５００が挿入される。そして、図２に示すように、各棒状電極５００は、棒状電極５００の縮外径部５３０が、絶縁体１０の縮径孔１２Ｃを形成する段部に接触する位置で固定される。

この結果、棒状電極５００の小径部５２０は、絶縁体１０の第２の孔１２Ｂ内に配置される。また、棒状電極５００の大径部５１０の先端側部分は、第１の孔１２Ａ内に配置される。そして、棒状電極５００の先端側部分（小径部５２０の先端側部分）は、油槽６００内のオイル６５０に浸された状態となる。この状態では、図２に破線で囲んで示す領域ＰＡ内の状態から解るように、棒状電極５００の先端と、絶縁体１０のうち棒状電極５００の先端と径方向に対向する内周面との間隙に、オイル６５０が隙間無く充填（配置）される。

なお、この状態で、棒状電極５００の先端は、絶縁体１０の先端より後端側に配置されている。すなわち、棒状電極５００の先端は、絶縁体１０の軸孔１２から先端方向ＦＤに露出していない。

また、この状態で、棒状電極５００（大径部５１０）のうち、絶縁部材５５０に被覆された部分は、先端側の一部が絶縁体１０の軸孔１２（第１の孔１２Ａ）内に配置され、後端側の一部が絶縁体１０の後端より後端側に露出した状態になる。絶縁部材５５０の先端は、図１で説明した軸線方向の位置ＳＨ、すなわち、絶縁体１０の外周に主体金具５０が取り付けられた場合における主体金具５０の後端の位置ＳＨより先端側に位置している。

なお、この状態において、棒状電極５００を被覆する絶縁部材５５０の外周面と、第１の孔１２Ａを形成する絶縁体１０の内周面と、の間には、所定のクリアランスＣ２が確保される。同様に、棒状電極５００の大径部５１０の外周面と、第１の孔１２Ａを形成する絶縁体１０の内周面と、の間には、所定のクリアランスＣ３が確保され、小径部５２０と、第２の孔１２Ｂを形成する絶縁体１０の内周面と、の間には、所定のクリアランスＣ４が確保される。

Ｓ４では、電源７００によって、板状電極３００と棒状電極５００との間に特定の電圧を、特定時間に亘って印加しながら、各絶縁体１０における貫通の発生の有無が監視される。

特定の電圧は、例えば、通常時のフラッシュオーバー発生電圧より高い電圧である。通常時のフラッシュオーバー発生電圧は、絶縁体１０の先端および棒状電極５００の先端が、オイル６５０に浸されておらず、かつ、棒状電極５００の後端側が絶縁部材５５０に被覆されていないと仮定した場合に、フラッシュオーバー現象が生じる電圧である。フラッシュオーバー現象は、電流が絶縁体を貫通することなく、絶縁体の表面（内周面および外周面）を通る経路で、火花放電が生じる現象である。通常時のフラッシュオーバー発生電圧は、本実施例では、１８ｋＶの交流電圧である。本実施例のＳ４で印加される特定の電圧は、例えば、２０ｋＶの交流電圧である。特定の電圧が印加される特定時間は、例えば、３０秒である。

そして、特定の電圧が印加されている間に、作業者が目視によって、各絶縁体１０における貫通の発生の有無を監視する。貫通は、絶縁体１０の一部が絶縁破壊される現象である。絶縁体１０に貫通が発生すると、貫通が発生した部位と、板状電極３００と、の間に、火花が発生するので、作業者は、貫通の発生の有無を、目視によって確認することができる。絶縁体１０に、耐電圧性能を有意に低下させるピンホールなどの欠陥が含まれる場合には、当該欠陥を基点として当該欠陥を含む部位に貫通が発生する。一方、絶縁体１０に、当該欠陥が含まれない場合には、貫通が発生しない。したがって、貫通の発生の有無を検出することによって、絶縁体１０の欠陥の有無を検査することができる。

Ｓ５では、貫通の発生の有無に基づいて、検査対象のＮ個の絶縁体１０の合否が判定される。すなわち、貫通の発生が認められた絶縁体１０は、不合格と判定され、貫通の発生が認められない絶縁体１０は、合格と判定される。

以上説明した実施形態によれば、絶縁体１０の軸孔１２内に配置される棒状電極５００（第１の電極とも呼ぶ）と、絶縁体１０の外周面の近傍に配置された板状電極３００（第２の電極とも呼ぶ）と、の間に電圧を印加する電圧印加工程が実行される（図５のＳ４）。この工程は、棒状電極５００の後端側が絶縁部材５５０（第２絶縁物とも呼ぶ）で被覆され、かつ、棒状電極５００の先端と、棒状電極５００の先端と対向する絶縁体１０の内周面と、の間隙に絶縁性のオイル６５０（第１絶縁物とも呼ぶ）が隙間無く配置された状態で実行される。

この結果、電圧印加工程において、フラッシュオーバー現象の発生を抑制することができる。すなわち、フラッシュオーバー現象が発生する先端側の経路ＲＴａ、すなわち、棒状電極５００の先端から、絶縁体１０の軸孔１２の先端側の開口を経由して、板状電極３００に至る経路ＲＴａの途中に、絶縁性のオイル６５０が配置されるので、該経路ＲＴａにおけるフラッシュオーバー現象の発生が抑制される。また、フラッシュオーバー現象が発生する後端側の経路、すなわち、棒状電極５００から、絶縁体１０の軸孔１２の後端側の開口を経由して、板状電極３００に至る経路は、仮に絶縁部材５５０がない場合には、図２に示す経路ＲＴｂであるが、絶縁部材５５０が配置されることによって、該経路は、絶縁体１０の後端から絶縁部材５５０の先端にまでの軸線方向の長さ分だけ、長くなる。この結果、フラッシュオーバー現象が発生する後端側の経路を長くすることによって、該経路におけるフラッシュオーバー現象の発生が抑制される。

したがって、電圧印加工程において印加できる特定の電圧を、絶縁部材５５０やオイル６５０などの絶縁物を配置しない場合と比較して高くすることができる。例えば、フラッシュオーバー現象が発生すると、絶縁体１０に貫通が発生していないにも拘わらずに、棒状電極５００と板状電極３００との間に電流が流れるので、これ以上、高い電圧を印加することができない。本実施形態では、上述したように、通常時のフラッシュオーバー発生電圧（例えば、１８ｋＶ）より、高い電圧（例えば、２０ｋＶ）を印加しても、フラッシュオーバー現象が発生することはない。

この結果、より微細な欠陥を含む部位を貫通させることができるので、欠陥の検出精度を向上できる。すなわち、絶縁体１０に比較的小さな欠陥が含まれる場合であっても、その欠陥を検出することができる。

また、絶縁体１０の先端は、電気エネルギーが集中しやすいので、比較的高い電圧が印加されると、欠陥が無くても貫通が発生し得るが、絶縁体１０の先端がオイル６５０に浸されることによって、絶縁体１０の先端に電気エネルギーが集中することを抑制することができる。この結果、欠陥の誤検出を抑制できる。

さらに、棒状電極５００の先端側に配置される絶縁物は、絶縁性の液体（具体的には、オイル６５０）である。この結果、棒状電極５００の先端と径方向に対向する絶縁体１０の内周面との間隙に絶縁物が隙間無く配置された状態を、容易に実現できる。

さらに、棒状電極５００の先端は、絶縁体１０の軸孔１２内に位置している。この結果、上述した経路ＲＴａを、棒状電極５００の先端が絶縁体１０の軸孔１２から先端方向ＦＤに露出している場合と比較して、長くできる。この結果、よりフラッシュオーバー現象の発生を抑制することができる。

また、例えば、オイルの沸点が過度に低いと、オイル６５０の揮発性が過度に高くなる。この場合には、オイル６５０の液面ＯＳが揮発によって変動し、適切な検査を行うことが困難になり得る。また、オイルの沸点が過度に高いと、オイル６５０の揮発性が過度に低くなり、検査後に、絶縁体１０の乾燥工程が必要になる場合がある。上記実施形態では、絶縁性のオイル６５０として、沸点が摂氏０度以上摂氏１００度以下の範囲内のオイル（具体的には、沸点が摂氏９５度のフッ素系の不活性油）が用いられている。この結果、オイル６５０の適度な揮発性を確保できるので、検査後の絶縁体を乾燥させる工程を省略することができるとともに、オイル６５０の液面ＯＳの過度な変動を抑制することができる。なお、揮発性の観点から、絶縁性のオイル６５０の沸点は、摂氏３０度以上摂氏１００度以下の範囲内であることがより好ましく、摂氏５０度以上摂氏１００度以下の範囲内であることがさらに、好ましい。

さらに、電圧印加工程が行われる状態で、絶縁部材５５０の先端は、絶縁体１０の外周に主体金具５０が取り付けられた場合における主体金具５０の後端の位置ＳＨ（図１、図２）より先端側に位置している。この結果、絶縁体１０の後端側の開口を経由するフラッシュオーバー現象の経路をより長くすることができる。したがって、該フラッシュオーバー現象の発生をさらに抑制することができる。

Ｂ．変形例
（１）上記実施形態の検査方法では、電圧印加工程（図５のＳ４）は、棒状電極５００の後端側が絶縁部材５５０（第２絶縁物とも呼ぶ）で被覆され、かつ、棒状電極５００の先端と、棒状電極５００の先端と対向する絶縁体１０の内周面との間隙に絶縁性のオイル６５０（第１絶縁物とも呼ぶ）が隙間無く配置された状態で実行される。これに代えて、絶縁部材５５０は、省略されても良い。すなわち、電圧印加工程（図５のＳ４）は、棒状電極５００の先端と、棒状電極５００の先端と対向する絶縁体１０の内周面と、の間隙に絶縁性のオイル６５０が隙間無く配置されているが、棒状電極５００の後端側は絶縁部材５５０で被覆されていない状態で実行されても良い。この場合であっても、よりフラッシュオーバー現象が発生しやすい先端側の経路ＲＴａ、すなわち、棒状電極５００の先端から、絶縁体１０の軸孔１２の先端側の開口を経由して、板状電極３００に至る経路ＲＴａの途中に、絶縁性のオイル６５０が配置されるので、該経路ＲＴａにおけるフラッシュオーバー現象の発生が抑制される。したがって、欠陥の検出精度を向上できる。

（２）上記実施形態の検査方法では、絶縁体１０および棒状電極５００の先端側に配置される絶縁物として、絶縁性のオイル６５０が用いられている。これに代えて、例えば、ジェル状の絶縁物や、固体の絶縁物が用いられても良い。いずれの絶縁物が用いられる場合であっても、電圧印加工程は、棒状電極５００の先端と径方向に対向する絶縁体１０の内周面と、の間隙に、該絶縁物が隙間無く配置された状態で実行されればよい。

（３）棒状電極５００の後端側を被覆する絶縁部材５５０の位置は、上記実施形態に限られない。例えば、棒状電極５００の先端は、上述した取り付けられるべき主体金具５０の後端の位置ＳＨより後端側にあっても良い。棒状電極５００の後端側を被覆する絶縁部材５５０は、少なくとも棒状電極５００の後端側の一部、すなわち、棒状電極５００のうち、電圧印加工程が行われる状態で絶縁体１０の後端が位置する軸線方向の位置を被覆していることが好ましい。

（４）上記実施形態の検査方法では、電圧印加工程は、大気圧で行われているが、大気圧より高圧の雰囲気下で行われても良い。

以上、実施形態、変形例に基づき本発明について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれる。

５...ガスケット、６...リング部材、８...板パッキン、９...タルク、１０...絶縁体、１２...軸孔、１２Ａ...第１の孔、１２Ｂ...第２の孔、１２Ｃ...縮径孔、１３...脚長部、１５...段部、１７...先端側胴部、１８...後端側胴部、１９...鍔部、２０...中心電極、２１...中心電極本体、２３...頭部、２４...鍔部、２５...脚部、２９...中心電極チップ、３０度以上摂氏８０度以...摂氏、３０...接地電極、３１...接地電極本体、３９...接地電極チップ、４０...端子金具、４１...キャップ装着部、４２...鍔部、４３...脚部、５０...主体金具、５１...工具係合部、５２...取付ネジ部、５３...加締部、５４...座部、５６...段部、５８...圧縮変形部、５９...挿入孔、６０...導電性シール、７０...抵抗体、１００...スパークプラグ、２００...絶縁体支持部材、２１０...固定孔、３００...板状電極、３１０...電極孔、４００...電極支持部材、５００...棒状電極、５１０...大径部、５２０...小径部、５３０...縮外径部、５５０...絶縁部材、６００...油槽、６５０...オイル、７００...電源、１０００...検査装置

Claims (6)

1. 軸線方向に延びるスパークプラグ用の絶縁体の欠陥の有無を検査する検査方法であって、
   前記絶縁体の軸孔内に配置される第１の電極と、前記絶縁体の外周面の近傍に配置された第２の電極と、の間に電圧を印加する電圧印加工程を備え、
   前記電圧印加工程は、前記第１の電極の先端と、前記第１の電極の先端と対向する前記絶縁体の内周面との間隙に第１絶縁物が隙間無く配置された状態で実行されることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。
2. 請求項１に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
   前記電圧印加工程は、さらに、前記第１の電極の後端側が第２絶縁物で被覆された状態で実行されることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。
3. 請求項１または２に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
   前記第１絶縁物は、絶縁性の液体であることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
   前記電圧印加工程において、前記第１の電極の先端は、前記軸孔内に位置することを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。
5. 請求項３に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
   前記絶縁性の液体の沸点は、摂氏０度以上摂氏１００度以下であることを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。
6. 請求項２〜５のいずれか１項に記載のスパークプラグ用の絶縁体の検査方法であって、
   前記第２絶縁物の先端は、前記絶縁体の外周に主体金具が取り付けられた場合における前記主体金具の後端の位置より先端側に位置することを特徴とする、スパークプラグ用の絶縁体の検査方法。

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