スパークプラグ用絶縁体の検査方法
【課題】コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、スパークプラグ用絶縁体の検査精度の向上を図る。
【解決手段】検査装置１は、第１検査電極２、第２検査電極３を備える。絶縁碍子１１の検査は、基準電圧決定行程、検査領域決定行程、検査電圧決定行程、電流検出行程を経てなされる。基準電圧決定行程では、検査基準電圧ＶLが決定される。検査領域決定行程では、検査基準電圧ＶLを印加された第２検査電極３を絶縁碍子１１の検査を行うべき箇所が全て含まれるよう移動させ、フラッシュオーバーが発生しない領域が検査領域として決定される。検査電圧決定行程では、検査領域内に第２検査電極３が配置され、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大の検査電圧ＶCが決定され、電流検出行程で、第２検査電極３に検査電圧ＶCが印加され、両検査電極２，３間の電流が検出される。
【解決手段】検査装置１は、第１検査電極２、第２検査電極３を備える。絶縁碍子１１の検査は、基準電圧決定行程、検査領域決定行程、検査電圧決定行程、電流検出行程を経てなされる。基準電圧決定行程では、検査基準電圧ＶLが決定される。検査領域決定行程では、検査基準電圧ＶLを印加された第２検査電極３を絶縁碍子１１の検査を行うべき箇所が全て含まれるよう移動させ、フラッシュオーバーが発生しない領域が検査領域として決定される。検査電圧決定行程では、検査領域内に第２検査電極３が配置され、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大の検査電圧ＶCが決定され、電流検出行程で、第２検査電極３に検査電圧ＶCが印加され、両検査電極２，３間の電流が検出される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパークプラグに用いられる絶縁体の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スパークプラグは、軸孔を有する絶縁体と、前記軸孔に挿通される中心電極と、前記絶縁体の外側に設けられる主体金具と、当該主体金具の先端面に設けられる接地電極とを備えるものである。また、中心電極に高電圧が印加されることで、中心電極先端と接地電極との間で火花放電が生じる。ここで、絶縁体に微小な孔等の欠陥が存在していると、中心電極と主体金具との間で当該欠陥を通って電流のリーク（貫通放電）が発生してしまい、正常な火花放電が行われなくなってしまうおそれがある。このため、絶縁体に欠陥が存在しているか否かの検査を行う必要がある。
【０００３】
従来の絶縁体の検査方法としては、例えば、絶縁体の軸孔に棒形状（針形状）の第１電極を挿入する一方で、絶縁体の外側に第２電極を配置し、当該第２電極に高電圧を印加することで、第１電極と第２電極との間で電位差を生じさせるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。当該検査においては、絶縁体の軸孔の開口部を通過して、第１電極と第２電極との間で火花放電（フラッシュオーバー）が発生した場合には、絶縁体に欠陥が存在していないものと判定される。一方で、絶縁体の軸孔の開口部を通過することなく、第１電極と第２電極との間で火花放電が発生した場合には、絶縁体の欠陥を通過して貫通放電が発生したものであるから、絶縁体に欠陥が存在しているものと判定される。
【０００４】
ところで、検査精度の向上を図るためには、両電極間の電位差を増大させることが効果的である。これにより、絶縁体に欠陥がある場合において、当該欠陥を通過しての貫通放電が起こりやすくなるからである。そこで、前述の検査方法を採用した上で、第２電極により高い電圧を印加することによって、両電極間の電位差を増大させることが考えられる。ところが、印加電圧を増大させたとしても、所定の電圧値に到達した時点で、前記軸孔の開口部を通過するフラッシュオーバーが発生してしまう。このため、当該所定電圧値以上の電圧を印加することは無意味であって、単に高電圧を印加することだけでは検査精度の向上を図る上で限界がある。
【０００５】
これに対し、密封容器内において高圧条件下で検査を行うことにより、前記軸孔を通過するフラッシュオーバーの発生に要する電位差を増大させることが考えられている。これにより、前記軸孔を通過するフラッシュオーバーの発生を抑制しつつ、両電極間の電位差を増大させることができ、その結果、検査精度の向上が図られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第２５５０７９０号公報
【特許文献２】特開２００４−１０８８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、当該技術を採用した場合には、高圧のエアーを供給するための装置や、エアーを封止するための耐圧容器等が必要となってくる。従って、検査装置に関するコストが増大してしまうおそれがある。また、検査前の絶縁体と検査後の絶縁体とを入れ替える際には、容器内を一旦減圧した上で絶縁体の入れ替えを行い、容器密封後、再度加圧するという非常に手間のかかる行程が必要となってしまう。このため、検査時間の増大を招いてしまい、ひいては生産性が低下してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、検査精度の向上を図ることができるスパークプラグ用絶縁体の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。
【０００９】
構成１．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、第１検査電極及び第２検査電極間に軸孔を有する検査対象物を配置し、当該両検査電極間に電位差を発生させて前記検査対象物の欠陥の有無を判別するスパークプラグ用絶縁体の検査方法であって、
検査空間において前記検査対象物を挟むことが可能な隙間だけ離間させて前記両検査電極を配置したときに、当該両検査電極間を短絡し得る電圧以上の検査基準電圧ＶLを決定する基準電圧決定行程と、
前記検査対象物と同一素材、同一形状、同一サイズである基準検査対象物を前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所を全て含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させた場合における、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定する検査領域決定行程と、
前記検査空間において前記基準検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶCを決定する検査電圧決定行程と、
前記検査空間において前記検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、かつ当該両検査電極間に前記検査電圧ＶCを印加し、当該両検査電極間に流れる電流を検出する電流検出行程と
によって前記検査対象物の欠陥の有無を判別することを特徴とする。
【００１０】
尚、「フラッシュオーバー」とは、検査対象物の軸孔の開口部を通って両検査電極間で発生する火花放電をいうものである（以下、同様とする）。
【００１１】
上記構成１の検査方法は、基準電圧決定行程、検査領域決定行程、検査電圧決定行程、及び電流検出行程から構成される。
【００１２】
基準電圧決定行程においては、検査基準電圧ＶLが決定される。当該検査基準電圧ＶLとは、両検査電極を、検査対象物を挟み込むことが可能な距離だけ離間させて配置した上で、両検査電極間において短絡が生じうる電圧以上の電圧をいうものである。例えば、５ｋＶで両検査電極間において短絡が生じた場合には、当該５ｋＶ以上の電圧（例えば、１０ｋＶ等）が検査基準電圧ＶLとして決定される。
【００１３】
検査領域決定行程においては、基準検査対象物が両検査電極間に配置され、前記検査基準電圧ＶLが検査電極に印加され、さらに、第１検査電極を固定状態とした上で、検査対象物の検査を行うべき検査箇所を全て含むよう第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させた場合に、フラッシュオーバーが発生しない領域を決定する。当該フラッシュオーバーが発生しない領域が、後述する検査電圧決定行程及び電流検出行程において、第２検査電極が配置される検査領域とされる。尚、検査領域決定行程においては、検査空間に検査電極や基準検査対象物を実際に配置した上で検査領域を決定することとしてもよいし、検査空間に検査電極や基準検査対象物を実際には配置することなく、検査基準電圧ＶLや基準検査対象物の素材、形状、サイズ等のデータに基づいて検査領域を算出、決定することとしてもよい。
【００１４】
検査電圧決定行程では、基準検査対象物が両検査電極間に配置されるとともに、第１検査電極が固定状態とされた上で、前記検査領域内の任意の位置に第２検査電極が配置され、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶCが決定される。ここで、当該検査電圧ＶCは、検査領域内の各位置によって種々異なるものとすることができる。すなわち、基準検査対象物と検査電極との位置関係において、両検査電極間で比較的フラッシュオーバーが発生しにくい位置関係にあれば、検査電圧ＶCを比較的高い値に決定することができる。一方で、両検査電極間で比較的フラッシュオーバーが発生しやすい位置関係にあれば、検査電圧ＶCを比較的低い値に決定することができる。
【００１５】
電流検出行程では、検査対象物を両検査電極間に配置するとともに、第１検査電極が固定状態とされた上で、第２検査電極が前記検査領域に配置され、かつ両検査電極間に検査電圧ＶCが印加される。そして、両検査電極間を流れる電流が検出される。ここで、前記検査電圧ＶCとしては、欠陥のない検査対象物であれば、両検査電極間においてフラッシュオーバーが発生しない電圧が予め設定されている。このため、検出された電流が所定の電流値以上であれば、両検査電極間で欠陥を通っての貫通放電が発生していると考えられるため、検査対象物に欠陥が存在するものと判別される。一方で、検出された電流が所定の電流値未満であれば、検査対象物に欠陥がないものと判別される。
【００１６】
すなわち、本構成１のスパークプラグ用絶縁体の検査方法では、フラッシュオーバーの発生が抑制されつつ、フラッシュオーバーが発生しない範囲内で最大の電圧である検査電圧ＶCが両検査電極間に印加されることによって、検査対象物の検査が行われることとなる。このため、大がかりな装置や手間のかかる作業を要することなく、微小な欠陥であっても当該欠陥を通っての貫通放電をより発生しやすくすることができる。その結果、コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、検査精度の向上を図ることができる。
【００１７】
構成２．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１の前記検査領域決定行程において、前記検査空間に前記基準検査対象物を実際に前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所の全てを含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させ、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定することを特徴とする。
【００１８】
上記構成２によれば、基本的には上記構成１と同様の作用効果が奏されることとなる。
【００１９】
構成３．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１又は２の前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
次の式（１）を満たすように、前記検査電圧ＶC（ｋＶ）を決定することを特徴とする。
【００２０】
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC≧２×ｄ…（１）
上記構成３によれば、前記検査電圧ＶCは、前記式（１）を満たすように決定されている。ここで、式（１）の左側の〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４Ｌ＞ＶC〕とは、検査電圧ＶCとして、両検査電極間でフラッシュオーバーが発生する電圧未満の電圧に決定されているということである。すなわち、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４Ｌ〕は、第１（第２）検査電極から、検査対象物の沿面を沿って、第２（第１）検査電極へと電流が流れるために要する電圧（電位差）を意味している。
【００２１】
より詳しくは、〔８×（ｔ＋ｓ）〕によって、第１検査電極及び基準検査対象物間で空気中を絶縁破壊して電流が流れるために要する電圧（８×ｔ）と、第２検査電極及び検査対象物間で空気中を絶縁破壊して電流が流れるために要する電圧（８×ｓ）との和を得ることができる。すなわち、一方の検査電極から他方の検査電極へと電流が流れる経路のうち、空気中を電流が流れるために要する電圧を得ることができる。また、〔０．４×Ｌ〕によって、基準検査対象物の部位Ｘから部位Ｙまで、当該基準検査対象物を沿って電流が流れるために要する電圧を得ることができる。
【００２２】
一方で、式（１）の右側の〔ＶC≧２×ｄ〕を満たすことによって、検査電圧ＶCとして、２ｄ以上の電圧が印加される。換言すれば、検査電圧ＶCを両検査電極間の最短距離ｄで除算した値（ＶC／ｄ）、すなわち両検査電極間の平均的な電界強度が２ｋＶ／ｍｍ以上となるよう、検査電圧ＶCが決定されるということである。尚、フラッシュオーバーの発生を抑制しつつ、電界強度を高めるためには両検査電極間の距離をより小さなものとすることが効果的である。
【００２３】
つまり、式（１）を満たすように検査電圧ＶCを決定することで、両検査電極間においてフラッシュオーバーの発生を抑制しつつ、両検査電極間の電界強度を比較的大きなものとすることができる。その結果、検査対象物の欠陥を一層検出しやすくなり、ひいては検査精度の一層の向上を図ることができる。
【００２４】
構成４．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１又は２の前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、
前記検査電圧ＶC（ｋＶ）が、次の式（２）を満たすとともに、
前記検査対象物の検査対象部位表面の電界強度が、５ｋＶ／ｍｍ以上となるよう前記検査領域内に前記第２検査電極を配したことを特徴とする。
【００２５】
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC…（２）
尚、「検査対象部位表面」とは、検査対象物のうち両検査電極によって挟まれている部位の表面をいう（以下、同様とする）。
【００２６】
上記構成４によれば、式（２）を満たすことで、上記構成３でも述べたように、両検査電極間でフラッシュオーバーが発生しない電圧が検査電圧ＶCとして決定されることとなる。加えて、本構成４では、第２検査電極を検査領域内に配するに際して、検査対象物の検査対象部位表面の電界強度が５ｋＶ／ｍｍ以上となるように第２検査電極が配される。このため、検査対象物の欠陥を一層検出しやすくなり、一層精度よく検査を行うことできる。
【００２７】
構成５．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１又は２の前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
前記検査領域内の任意の検査位置で前記両検査電極間に電圧を印加し、火花放電が発生するまで電圧を増大させ、火花放電が発生したときの火花放電発生電圧ＶF（ｋＶ）を確認後、
当該火花放電発生電圧ＶFが、次の式（３）を満たす場合には、前記基準検査対象物に欠陥があると判定し、式（３）を満たさない場合には、前記火花放電発生電圧ＶFを徐々に減少させ、火花放電が発生しなくなった電圧を前記検査電圧ＶC（ｋＶ）とすることを特徴とする。
【００２８】
ＶF＜１．３×[８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）]…（３）
尚、「貫通放電」とは、基準検査対象物に欠陥が存在している場合において、当該欠陥を通って両検査電極間で発生する火花放電をいうものである。
【００２９】
上記構成５によれば、検査領域内の任意の位置に第２検査電極を配置して、検査電圧を決定するに際して、まず、両検査電極間で火花放電が発生するまで電圧を増大させる。そして、火花放電が発生した時点の電圧が、火花放電発生電圧ＶFとして確認される。当該火花放電発生電圧ＶFの値が、前記式（３）を満たす場合には、前記検査対象物は欠陥があると判定されることとなる。
【００３０】
ここで、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕のうち、〔８×（ｔ＋ｓ）〕とは、上記構成３で述べたように、空気中を絶縁破壊して電流が流れるために要する電圧を示している。一方で、〔０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕のうち（ｄ−ｔ−ｓ）とは、両検査電極間の最短距離ｄから（ｔ＋ｓ）を減算した値、すなわち、両検査電極で挟まれた基準検査対象物の肉厚を表している。ここで、基準検査対象物に孔等の欠陥が存在している場合において、当該欠陥の長さは少なくとも（ｄ−ｔ−ｓ）となる。従って、基準検査対象物の欠陥に沿って電流が流れるために要する最小電圧は、〔０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕となる。つまり、基準検査対象物に欠陥が存在する場合には、両検査電極間に〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕で得られる電圧が印加された時点で、貫通放電が発生してしまうおそれがある。
【００３１】
ところが、欠陥の長さが（ｄ−ｔ−ｓ）よりも長い場合や計測誤差等が発生してしまう場合には、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕よりも若干大きい電圧値が火花放電発生電圧ＶFとして確認され得る。このため、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕に対して１．３を乗算することで、誤差等の悪影響を排除して、より正確に基準検査対象物の欠陥の有無を判定することができる。
【００３２】
また、式（３）を満たさない場合には、火花放電発生電圧ＶFを減少させ、火花放電が発生しなくなった電圧が検査電圧ＶCとして決定される。このため、検査電圧ＶCは、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大の電圧である、火花放電発生電圧ＶFの直下の電圧値に設定されることとなる。
【００３３】
すなわち、本構成５を採用することで、検査電圧ＶCを決定することができるとともに、基準検査対象物の欠陥の有無を判定することができる。その結果、基準検査対象物を用いて決定される検査領域及び検査電圧ＶCをより正確に決定することができ、ひいては検査対象物をより一層精度よく検査することができる。
【００３４】
構成６．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１乃至５のいずれかの前記電流検出行程において
前記検査対象物の前記軸孔に棒状又は柱状の前記第１検査電極を挿入する一方で、前記検査対象物の外側に複数の前記第２検査電極を前記第１検査電極の軸方向に間隙を隔てて配置し、
前記第１検査電極を接地させるとともに、前記各第２検査電極の各検査領域に対応した前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを前記各第２検査電極に印加して、前記検査対象物の複数箇所を同時に検査することを特徴とする。
【００３５】
尚、「棒状又は柱状」とあるのは、厳密な意味での棒状や柱状に限られるものではなく、外周面に段差を有していたり、長手方向に異なる外径を有していたりするものであってもよいという趣旨である。
【００３６】
上記構成６によれば、検査対象物の軸孔に第１検査電極が挿入される一方で、検査対象物の外側に複数の第２検査電極が配置される。そして、第１検査電極が接地されるとともに、各第２検査電極の各検査領域に対応した検査電圧ＶC１〜ＶCｎがそれぞれの第２検査電極に対して印加され、検査対象物の複数箇所を同時に検査することができる。これにより、検査時間の短縮を図ることができ、生産性の向上を図ることができる。
【００３７】
構成７．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成６の前記電圧決定行程において、
前記各第２検査電極を個々に単独で対応する検査領域に配置し、前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを個別に決定することを特徴とする。
【００３８】
上記構成６のように複数の第２検査電極を用いて検査を行う場合も、その前段階の検査電圧決定行程において各検査電圧ＶC１〜ＶCｎを決定する必要がある。ここで、複数の第２検査電極を各検査領域内に配置したまま、検査電圧ＶC１〜ＶCｎの決定を行おうとすると、第２検査電極間で火花放電が発生してしまい、検査電圧ＶC１〜ＶCｎが適正に決定されないおそれがある。
【００３９】
この点、上記構成７によれば、複数の第２検査電極がそれぞれ１つずつ対応する検査領域に配置された上で、検査電圧ＶC１〜ＶCｎが各第２検査電極に対して個別に決定される。従って、各第２検査電極の検査領域に対応した適正な検査電圧ＶC１〜ＶCｎを決定することができ、複数箇所の同時検査するに際しても、検査精度の低下を招くことなく、検査を行うことができる。
【００４０】
構成８．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１乃至７のいずれかにおいて、前記第１検査電極と前記検査対象物との距離、及び、前記第２検査電極と前記検査対象物との距離を、それぞれ１．０ｍｍ以下とすることを特徴とする。
【００４１】
上記構成８によれば、第１検査電極と検査対象物との距離、及び、第２検査電極と検査対象物との距離が、それぞれ１．０ｍｍ以下と比較的小さくされる。従って、両検査電極間の電界強度を一層高めることができ、ひいては、検査精度のより一層の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下に、実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔第１実施形態〕
図１に示すように、本実施形態のスパークプラグ用絶縁体の検査方法における検査対象物は、スパークプラグ用絶縁碍子１１（以下、単に絶縁碍子１１と称す）であって、アルミナ等を焼成して形成される筒状の成形体である。当該絶縁碍子１１は、軸孔１２を有し、当該軸孔１２の長手方向に沿ってその肉厚が増減する形状とされており、スパークプラグの一部を構成する。また、絶縁碍子１１の軸孔１２には、スパークプラグの一部である中心電極（図示せず）を係止するための段部１３が形成されている。
【００４３】
次に、このような絶縁碍子１１の欠陥の有無を判別するための検査装置１について説明する。
【００４４】
検査装置１は、鉛直方向に延びる棒状の第１検査電極２と、当該第１検査電極２に対応する位置に透孔４を有する板状の第２検査電極３とを備える。また、検査に際しては、絶縁碍子１１とは別に、基準絶縁碍子５が用いられる。
【００４５】
第１検査電極２は、導電性を有する所定の金属材で形成され、先端側に位置する比較的小径の小径部６と、当該小径部６の基端側（図の下側）に位置する大径部７とを備えている。また、当該小径部６及び大径部７との間には段部８が形成されている。加えて、第１検査電極２は、図示しない電流計に電気的に接続されており、当該電流計によって、第１検査電極２及び第２検査電極３間を流れる電流を計測できるようになっている。さらに、当該第１検査電極２は、図示しないアースに接続されている。
【００４６】
第２検査電極３は、図の上下方向に移動可能に構成されているとともに、図示しない直流電源装置に電気的に接続されている。これにより、第１検査電極２と当該第２検査電極３との間で電位差が発生可能とされている。
【００４７】
また、基準絶縁碍子５は、後述する絶縁碍子１１の検査方法における検査領域決定行程及び検査電圧決定行程において用いられるものである。当該基準絶縁碍子５は、絶縁碍子１１と同様の素材によって形成され、同一の形状、サイズを有するものである。尚、本実施形態においては、当該基準絶縁碍子５として、予め欠陥が存在していないものが選定されている。
【００４８】
次いで、このような検査装置１による絶縁碍子１１の欠陥の有無を判別するためのスパークプラグ用絶縁体の検査方法について、図３のフローチャートに従って、適宜図１，２，４を参照しつつ、説明する。
【００４９】
まず、図３に示すステップＳ１の基準電圧決定行程において、検査基準電圧ＶLが決定される。当該基準電圧決定行程においては、図２に示すように、第１検査電極２と第２検査電極３とで絶縁碍子１１（図示略）を挟むことができる間隙だけ両者を離間させた上で、両検査電極２，３間で短絡が発生する電圧が決定される。本実施形態では、当該短絡が発生したときの電圧が検査基準電圧ＶLとして決定される。尚、短絡が発生したときの電圧に所定の電圧値を加算した値を検査基準電圧ＶLとして決定することとしてもよい。検査基準電圧ＶL決定後、後述する検査領域決定行程の前段階で、図１に示すように、前記第１検査電極２が前記基準絶縁碍子５の軸孔に挿入され、第１検査電極２の段部８に対して基準絶縁碍子５の段部１４が係合されることで、第１検査電極２に対して基準絶縁碍子５が配置される。
【００５０】
次いで、図３に示すステップＳ２の検査領域決定行程では、検査領域が決定される。当該行程においては、前記検査基準電圧ＶLを第２検査電極３に印加した状態で、絶縁碍子１１の検査を行うべき検査箇所の全てを含むように、当該第２検査電極３を水平状態を維持しつつ、基準絶縁碍子５に沿って上下方向に移動させる（図１参照）。そして、第１検査電極２と第２検査電極３との間でフラッシュオーバーが発生しない領域が検査領域として決定される。
【００５１】
より詳しくは、絶縁碍子１１の検査を行うべき検査箇所とは、絶縁碍子１１の長手方向に沿って任意に設定された部位（「上方部位という」）と当該上方部位の下方に任意に設定された部位（「下方部位」という）との間に位置する部位である。従って、第２検査電極３は、前記上方部位と対向することとなる高さ位置と、前記下方部位に対向することとなる高さ位置との間で移動させられることとなる。
【００５２】
本実施形態では、絶縁碍子１１の検査を行うべき検査箇所が、絶縁碍子１１の長手方向先端側に位置する部位Ｐと、絶縁碍子１１の長手方向中央側に位置する部位Ｑとの間に設定されている。従って、基準絶縁碍子５に沿って、前記部位Ｐと対向することとなる高さ位置ｐと、前記部位Ｑと対向することとなる高さ位置ｑとの間で、第２検査電極３が移動されることとなる。
【００５３】
また、検査領域の上限位置としては、第２検査電極３を上方へ移動させていったときに、当該第２検査電極３が前記上方部位と対向することとなる高さ位置へと移動される前段階にフラッシュオーバーが発生したときには、当該フラッシュオーバーが発生する直前の第２検査電極３の高さ位置が検査領域の上限位置とされる。一方で、フラッシュオーバーが発生することなく、第２検査電極３が、前記上方部位と対向することとなる高さ位置へと移動されたときには、当該高さ位置が検査領域の上限位置とされる。
【００５４】
一方で、検査領域の下限位置としては、第２検査電極３を下方へと移動させていったときに、当該第２検査電極３が前記下方部位と対向することとなる高さ位置へと移動される前段階にフラッシュオーバーが発生したときには、フラッシュオーバーが発生する直前の第２検査電極３の高さ位置が検査領域の下限位置とされる。これに対して、フラッシュオーバーが発生することなく、第２検査電極３が、前記下方部位と対向することとなる高さ位置へと移動されたときには、当該高さ位置が検査領域の下限位置とされる。
【００５５】
例えば、図１において、第２検査電極３を上方に移動させたときは、第２検査電極３が高さ位置ｐより下方に位置する高さ位置ｒの直上方に移動された時点でフラッシュオーバーが発生したとする。一方で、第２検査電極３を下方に移動させたときは、第２検査電極３が高さ位置ｑに到達してもフラッシュオーバーが発生しなかったとする。この場合には、高さ位置ｒ及び高さ位置ｑの間が検査領域として決定されることとなる。
【００５６】
次に、図３のステップＳ３の検査電圧決定行程では、前記検査領域決定行程において決定された検査領域内に、第２検査電極３を配置するとともに、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる電圧が検査電圧ＶCとして決定される。
【００５７】
ここで、図４に示すように、前記基準絶縁碍子５に沿って、第１検査電極２から第２検査電極３まで移動する経路のうち最も短い距離となる最短経路は、第１検査電極２から軸孔の先端側開口部を通過して第２検査電極３へと移動する経路である。そして、当該最短経路の一端に位置する第１検査電極２の部位Ａと前記基準絶縁碍子５との最短距離をｔ（ｍｍ）、前記最短経路の一端にある第２検査電極３の部位Ｂと基準絶縁碍子５との最短距離をｓ（ｍｍ）、第１検査電極２の部位Ａに対して距離ｔを隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｘから、第２検査電極３の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｙまでの当該基準絶縁碍子５に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、前記両検査電極２，３間の最短距離をｄ（ｍｍ）とする。このとき、次の式（１）を満たすように、前記検査電圧ＶC（ｋＶ）が決定される。
【００５８】
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC≧２×ｄ…（１）
例えば、上述のように高さ位置ｒ及び高さ位置ｑの間が検査領域として決定されている場合には、第１検査電極２から第２検査電極３までの経路が最も短くなる、第２検査電極３が高さ位置ｒにあるときに、前記式（１）の左側の〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ〕から算出される軸孔の先端側開口部を通過してのフラッシュオーバーが発生する電圧値の直下の値が検査電圧ＶCとして決定されている。また、両検査電極２，３間の最短距離ｄは、前記式（１）の右側の〔ＶC≧２×ｄ〕を満足しなければならない。このため、両検査電極２，３は極力近づけて配置されている。
【００５９】
さて、検査電圧ＶCが決定された後、後述する電流検出行程の前段階で、前記基準絶縁碍子５を第１検査電極２から取外した上で、第１検査電極２に検査対象となる絶縁碍子１１が配置される。
【００６０】
そして、図３のステップＳ４の電流検出行程では、前記検査領域内で第２検査電極３を移動させつつ、前記検査電圧ＶCが所定時間、当該第２検査電極３に対して印加される。また、このとき、両検査電極２，３間を流れる電流値Ｉｋが、前記電流計によって確認される。
【００６１】
次いで、ステップＳ５に移行し、電流値Ｉｋと予め設定された所定電流値Ｉｓとが比較判定される。ここで、絶縁碍子１１に孔等の欠陥が存在していない場合には、両検査電極２，３間でフラッシュオーバーが発生しない。そのため、前記電流値Ｉｋは、前記所定電流値Ｉｓ未満の値となり、ステップＳ６において、良判定がなされる。一方で、絶縁碍子１１に欠陥が存在している場合には、両検査電極２，３間において貫通放電が発生してしまう。従って、前記電流値Ｉｋは、前記所定電流値Ｉｓ以上の値となる。この場合、ステップＳ７に移行し、欠陥有判定がなされることとなる。
【００６２】
以上、詳述したように本実施形態の検査方法によれば、フラッシュオーバーの発生が抑制されつつ、フラッシュオーバーが発生しない範囲内で最大の電圧である検査電圧ＶCが両検査電極２，３間に印加されることによって、絶縁碍子１１の検査が行われることとなる。このため、大がかりな装置や手間のかかる作業を要することなく、微小な欠陥であっても当該欠陥を通っての貫通放電をより発生しやすくすることができる。その結果、コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、検査精度の向上を図ることができる。
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について図面を参照しつつ、特に上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００６３】
本実施形態においては、複数本の絶縁碍子１１が同時に検査されるようになっている。すなわち、図５に示すように、各絶縁碍子１１は、孔１５ａを具備する孔網１５によって支持されている（図では１つのみ示す）。そして、絶縁碍子１１の搬送に際しては、当該孔網１５を移動させることで、複数の絶縁碍子１１を一度に搬送できるようになっている。
【００６４】
また、検査時において、孔網１５の上下には、複数の（図では２つの）第２検査電極３ａ，３ｂが設けられる。より詳しくは、第２検査電極３ａは、絶縁碍子１１の上側部位に対応して配置され、第２検査電極３ｂは、絶縁碍子１１の下側部位に対応して配置される。尚、検査時において、前記孔網１５は、絶縁物によって支持されており、絶縁碍子１１に対し電気的に浮いた状態（非接触状態）となっている。従って、後述する各行程において、孔網１５は電気的な影響を及ぼさないようになっている。
【００６５】
本実施形態における絶縁碍子１１の検査では、基準電圧決定行程において、各第２検査電極３ａ，３ｂに対応する検査基準電圧ＶL１，ＶL２が決定される。本実施形態では、図６に示すように、第２検査電極３ａと第１検査電極２との間で絶縁碍子１１を挟み込むことができる距離と比較して、第２検査電極３ｂと第１検査電極２との間で絶縁碍子１１を挟み込むことができる距離の方が大きくなっている。従って、第２検査電極３ａに対応して比較的小さい検査基準電圧ＶL１が決定され、一方で、第２検査電極３ｂに対応して、前記検査基準電圧ＶL１よりも大きい検査基準電圧ＶL２が決定される。
【００６６】
次いで、検査領域決定行程において、各第２検査電極３ａ，３ｂの各検査領域が決定される。すなわち、図５に示すように、前記検査基準電圧ＶL１，ＶL２を第２検査電極３ａ，３ｂにそれぞれ印加した上で、第２検査電極３ａを、絶縁碍子１１の検査を行うべき箇所に対応する高さ位置ｐ１から高さ位置ｑ１の間を移動させ、一方で、第２検査電極３ｂを、絶縁碍子１１の検査を行うべき箇所に対応する高さ位置ｐ２から高さ位置ｑ２の間を移動させる。
【００６７】
例えば、第２検査電極３ａについては、第２検査電極３ａを上方に移動させたときは、第２検査電極３ａが高さ位置ｐ１より下方に位置する高さ位置ｒ１の直上方に移動された時点でフラッシュオーバーが発生したとする。一方で、第２検査電極３ａを下方に移動させたときは、第２検査電極３ａが高さ位置ｑ１に到達してもフラッシュオーバーが発生しなかったとする。この場合には、高さ位置ｒ１及び高さ位置ｑ１の間が検査領域として決定されることとなる。
【００６８】
また、第２検査電極３ｂについては、例えば、第２検査電極３ｂを下方に移動させたときは、第２検査電極３ｂが高さ位置ｑ２より上方に位置する高さ位置ｒ２の直下方に移動された時点でフラッシュオーバーが発生したとする。一方で、第２検査電極３ｂを上方に移動させたときは、第２検査電極３ｂが高さ位置ｐ２に到達してもフラッシュオーバーが発生しなかったとする。この場合には、高さ位置ｐ２及び高さ位置ｒ２の間が検査領域として決定されることとなる。
【００６９】
次に、検査電圧決定行程において、両第２検査電極３ａ，３ｂのそれぞれ検査領域内において、第１検査電極２との間でフラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶC１，ＶC２が決定される。
【００７０】
ここで、図４に示すように、前記基準絶縁碍子５に沿って、第１検査電極２から第２検査電極３ａまで移動する経路のうち最も短い距離となる最短経路は、第１検査電極２から軸孔の先端側開口部を通過して第２検査電極３ａへと移動する経路である。そして、当該最短経路の一端に位置する第１検査電極２の部位Ａ１と前記基準絶縁碍子５との最短距離をｔ１（ｍｍ）、前記最短経路の一端にある第２検査電極３ａの部位Ｂ１と基準絶縁碍子５との最短距離をｓ１（ｍｍ）、第１検査電極２の部位Ａ１に対して距離ｔ１を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｘ１から、第２検査電極３ａの部位Ｂ１に対して距離ｓ１を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｙ１までの当該基準絶縁碍子５に沿った最短距離をＬ１（ｍｍ）、前記両検査電極２，３ａ間の最短距離をｄ１（ｍｍ）とする。
【００７１】
このとき、上述のように、第２検査電極３ａについて、高さ位置ｒ１及び高さ位置ｑ１の間が検査領域と決定されている場合には、第２検査電極３ａが高さ位置ｒ１にあるときに、式〔８×（ｔ１＋ｓ１）＋０．４×Ｌ１〕から算出される値の直下の値が検査電圧ＶC１として決定される。
【００７２】
また、図７に示すように、前記基準絶縁碍子５に沿って、第１検査電極２から第２検査電極３ｂまで移動する経路のうち最も短い距離となる最短経路は、第１検査電極２から軸孔の後端側開口部を通過して第２検査電極３ｂへと移動する経路である。そして、当該最短経路の一端に位置する第１検査電極２の部位Ａ２と前記基準絶縁碍子５との最短距離をｔ２（ｍｍ）、前記最短経路の一端にある第２検査電極３ｂの部位Ｂ２と基準絶縁碍子５との最短距離をｓ２（ｍｍ）、第１検査電極２の部位Ａ２に対して距離ｔ２を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｘ２から、第２検査電極３ｂの部位Ｂ２に対して距離ｓ２を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｙ２までの当該基準絶縁碍子５に沿った最短距離をＬ２（ｍｍ）、前記両検査電極２，３ｂ間の最短距離をｄ２（ｍｍ）とする。
【００７３】
ここで、上述のように、第２検査電極３ｂについて、高さ位置ｐ２及び高さ位置ｒ２の間が検査領域と決定されている場合には、第２検査電極３ｂが高さ位置ｒ２にあるときに、式〔８×（ｔ２＋ｓ２）＋０．４×Ｌ２〕から算出される値の直下の値が検査電圧ＶC２として決定される。
【００７４】
そして、電流検出行程において、当該第２検査電極３ａ，３ｂを各検査領域内で移動させつつ、前記検査電圧ＶC１、ＶC２が第２検査電極３ａ，３ｂに対して同時に印加される。このとき、第１検査電極２と、第２検査電極３ａ，３ｂとの間を流れる電流が確認される。
【００７５】
尚、当該電流検出行程において、両第２検査電極３ａ，３ｂ間における電位差は、第１検査電極２、第２検査電極３ａ間の電位差、及び、第１検査電極２、第２検査電極３ｂ間の電位差に対して、比較的小さなものである。このため、両第２検査電極３ａ，３ｂ間の距離が所定距離以上であれば、両第２検査電極３ａ，３ｂ間で火花放電が発生することはなく、検査に支障が生じることはない。
【００７６】
以上、本実施形態の検査方法によれば、基本的には上記第１実施形態と同様の作用効果が奏されることとなる。加えて、本第２実施形態の検査方法では、絶縁碍子１１の複数箇所を同時に検査することができる。その結果、検査時間の短縮を図ることができ、生産性の向上を図ることができる。
〔第３実施形態〕
次いで、第３実施形態について図面を参照して、特に第１、第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【００７７】
本実施形態においては、図８に示すように、上記第２実施形態と同様に、複数本の絶縁碍子１１を同時に検査するため、孔網１５が設けられている。但し、上記第２実施形態と異なり、検査時においては、孔網１５の上方に、２つの第２検査電極３ａ，３ｂが設けられる。
【００７８】
また、本実施形態では、第２実施形態と同様、基準電圧決定行程、検査領域決定行程、及び、電流検出行程において、各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃが、それぞれ所定の位置に配置された状態で各行程が行われる。すなわち、各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃについて、それぞれの検査基準電圧及び検査領域が同時に決定可能であるとともに、検査電圧の印加を同時に行うことができるようになっている。
【００７９】
但し、上記実施形態と比較して、検査電圧決定行程における検査電圧ＶC１〜ＶC３の決定方法が異なる。当該検査電圧決定行程では、例えば、第２検査電極３ａについての検査電圧ＶC１を決定する際に、一旦他の第２検査電極３ｂ，３ｃを取外した上で、検査電圧ＶC１の決定がなされる。すなわち、各第２検査電極３ａ〜３ｃを個々に単独で対応する各検査領域に配置した上で、個別に検査電圧ＶC１，ＶC２，ＶC３が決定される。
【００８０】
以上、本実施形態の検査方法によれば、基本的には上記第１、第２実施形態と同様の作用効果が奏される。これに加えて、複数の第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃがそれぞれ１つずつ対応する検査領域に配置された上で、検査電圧ＶC１〜ＶCｎが各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃに対して個別に決定される。従って、各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃの検査領域に対応した適正な検査電圧ＶC１〜ＶCｎを決定することができ、複数箇所の同時検査するに際しても、検査精度の低下を招くことなく、検査を行うことができる。
【００８１】
尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
【００８２】
（ａ）上記実施形態では、第１検査電極２の外周面は、平滑面とされているが、第１検査電極２の外周面に、第２検査電極３に向かって突出する突部を設けることとしてもよい。従って、例えば、図９に示すように、第１検査電極２の外周面に、第２検査電極３に向かって突出する複数の突部２１を設けることとしてもよい。さらに、突部２１の数に関しては、少なくとも１以上の突部２１が設けられていればよい。また、突部２１としては、例えば、第１検査電極２の周方向に延びるフランジであってもよいし、ローレット形状等であってもよい。
【００８３】
さらに、図１０に示すように、第２検査電極３の透孔４の内周面に第１検査電極２に対して突出する突部２２を設けることとしてもよい。勿論、両検査電極２，３に突部２１，２２を同時に設けることとしてもよい。
【００８４】
このように突部を設けることで、検査対象部位表面の電界強度がより高められるため、検査精度のより一層の向上を図ることができる。尚、突部２１，２２としては、先細り形状等、エッジが存在することで電気力線がより集中しやすい形状に形成されていることがより好ましい。また、突部２１，２２は、少なくとも０．１ｍｍ以上突出していることがより好ましい。
【００８５】
（ｂ）上記実施形態では、検査電圧として、少なくとも２ｄ（ｋＶ）以上の検査電圧が印加されているが、検査対象部位表面に対しての電界強度が５ｋＶ／ｍｍ以上となるように検査電圧を印加することとしてもよい。この場合には、絶縁碍子１１の欠陥を一層検出しやすくなり、より一層精度よく検査を行うことできる。
【００８６】
（ｃ）上記実施形態では、基準絶縁碍子５として欠陥の存在しないものが選定されているが、検査電圧決定行程において、図１１に示す各行程を経て、検査電圧ＶCを決定するとともに、基準絶縁碍子５の欠陥の有無を判別することとしてもよい。すなわち、ステップＳ１１において、前記検査領域内の任意の検査位置に第２検査電極３を配置する。次いで、ステップＳ１２へと移行し、前記第２検査電極３の印加電圧を徐々に増大させ、ステップＳ１３において、火花放電（ＦＯ等）が発生するか否かを判定する。そして、火花放電が発生したとき、ステップＳ１４に移行し、火花放電発生電圧ＶFを確認する。次に、ステップＳ１５に移行し、当該火花放電発生電圧ＶFが、次の式（３）を満たすか否かを判断する。
【００８７】
ＶF＜１．３×[８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）]…（３）
当該式（３）を満たさない場合には、ステップＳ１７へと移行する。一方で、式（３）を満たす場合には、ステップＳ１６に移行し、欠陥有判定を行う。欠陥有判定が行われた場合には、基準絶縁碍子５に欠陥が存在するものと判別される。ステップＳ１７及びＳ１８において、前記印加電圧を徐々に減少させつつ、火花放電が発生するか否かを判定する。火花放電が発生しなくなったとき、ステップＳ１９へと移行し、その時点の印加電圧が、検査電圧ＶCとして決定されることとなる。
【００８８】
この場合には、検査電圧ＶCを決定することができるとともに、基準絶縁碍子５の欠陥の有無を判定することができる。その結果、基準絶縁碍子５を用いて決定される検査領域及び検査電圧ＶCをより正確に決定することができ、ひいては絶縁碍子１１を一層精度よく検査することができる。
【００８９】
（ｄ）第１検査電極２と絶縁碍子１１との距離、及び、第２検査電極３と絶縁碍子１１との距離を、それぞれ１．０ｍｍ以下としてもよい。この場合には、両検査電極２，３間の電界強度を一層高めることができ、ひいては、検査精度のより一層の向上を図ることができる。
【００９０】
（ｅ）上記実施形態では、検査基準電圧ＶL、検査領域、及び、検査電圧ＶCを検査時に求めているが、絶縁碍子１１の形状等に合わせて、検査基準電圧ＶL、検査領域、及び、検査電圧ＶCを事前に設定することとしてもよい。
【００９１】
（ｆ）上記実施形態では、検査電圧ＶCを印加することで、絶縁碍子１１の欠陥の有無が判定されているが、検査電圧ＶCを印加することで、絶縁碍子１１に潜在的に存在する欠陥を顕在化させることとしてもよい。
【００９２】
（ｇ）上記実施形態では、第１検査電極２は、所定の金属材により形成されているが、導電性ゴム等、他の導電性材料により形成することとしてもよい。また、導電性ゴムで形成された第１検査電極２を中空状とし、検査時に空気圧等で膨張させることで、絶縁碍子１１と第１検査電極２とを接触させることとしてもよい。この場合には、両検査電極２，３間の電界強度を一層大きくすることができ、より精度よく絶縁碍子１１の検査を行うことができる。
【００９３】
（ｈ）検査領域決定行程、検査電圧決定行程、及び電流検出行程において、絶縁碍子１１（基準絶縁碍子５）の先端側開口部にシリコンゴム等の絶縁性の蓋を設けることとしてもよい。これにより、先端側開口部を通過してのフラッシュオーバーの発生を効果的に抑制でき、ひいては一層大きな検査電圧ＶCを第２検査電極３に対して印加することができる。
【００９４】
（ｉ）上記実施形態では、検査領域決定行程において、両検査電極２，３及び基準絶縁碍子５を実際に配置した上で検査領域を決定しているが、両検査電極２，３及び基準絶縁碍子５を実際には配置することなく、基準検査電圧ＶL及び基準絶縁碍子５の素材、形状、サイズ等のデータから検査領域を算出、決定することとしてもよい。
【００９５】
（ｊ）上記第３実施形態では、３つの第２検査電極３ａ〜３ｃが設けられているが、第２検査電極を４つ以上設けることとしてもよい。
【００９６】
（ｋ）上記第１実施形態では、第１検査電極２をアースに接続し、第２検査電極３を前記直流電源装置に接続することで、両検査電極２，３間に電位差を発生させているが、第１検査電極２を前記直流電源装置に接続し、第２検査電極３をアースに接続することで、両検査電極２，３間に電位差を生じさせることとしてもよい。また、両検査電極２，３をそれぞれ電源装置に接続するとともに、印加される電圧値に差異を生じさせることで、両検査電極２，３間に電位差を生じさせることとしてもよい。
【００９７】
（ｌ）上記第２、第３実施形態では、孔網１５は、電気的に浮いた状態とされているが、孔網１５に所定の検査電圧を印加することで、検査電極として用いることとしてもよい。
【００９８】
（ｍ）上記実施形態では、第１検査電極２は小径部６及び大径部７を備えているが、小径部６を大径部７内に埋没させることで、基準絶縁碍子５の表面に沿った最短距離Ｌをより大きくしてもよい。この場合には、フラッシュオーバーが発生する電圧を増大させることができるとともに、より広い範囲を検査領域とすることができる。このため、絶縁碍子１１のより広い範囲をより精度よく検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】第１実施形態における検査装置の部分拡大側面断面図である。
【図２】第１実施形態の基準電圧決定行程における両検査電極等の側面断面図である。
【図３】各検査行程を示すフローチャートである。
【図４】絶縁碍子の先端側部位及び第１検査電極等の部分拡大側面断面図である。
【図５】第２実施形態における検査装置の部分拡大側面断面図である。
【図６】第２実施形態の基準電圧決定行程における検査電極の側面断面図である。
【図７】絶縁碍子の後端側部位及び第１検査電極等の部分拡大側面断面図である。
【図８】第３実施形態における検査装置の側面断面図である。
【図９】別の実施形態における第１検査電極等を示す側面断面図である。
【図１０】別の実施形態における第２検査電極等を示す側面断面図である。
【図１１】別の実施形態の検査電圧決定行程における各行程をしめすフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
２…第１検査電極、３，３ａ，３ｂ，３ｃ…第２検査電極、５…基準検査対象物としての基準絶縁碍子、１１…検査対象物としての絶縁碍子。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スパークプラグに用いられる絶縁体の検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スパークプラグは、軸孔を有する絶縁体と、前記軸孔に挿通される中心電極と、前記絶縁体の外側に設けられる主体金具と、当該主体金具の先端面に設けられる接地電極とを備えるものである。また、中心電極に高電圧が印加されることで、中心電極先端と接地電極との間で火花放電が生じる。ここで、絶縁体に微小な孔等の欠陥が存在していると、中心電極と主体金具との間で当該欠陥を通って電流のリーク（貫通放電）が発生してしまい、正常な火花放電が行われなくなってしまうおそれがある。このため、絶縁体に欠陥が存在しているか否かの検査を行う必要がある。
【０００３】
従来の絶縁体の検査方法としては、例えば、絶縁体の軸孔に棒形状（針形状）の第１電極を挿入する一方で、絶縁体の外側に第２電極を配置し、当該第２電極に高電圧を印加することで、第１電極と第２電極との間で電位差を生じさせるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。当該検査においては、絶縁体の軸孔の開口部を通過して、第１電極と第２電極との間で火花放電（フラッシュオーバー）が発生した場合には、絶縁体に欠陥が存在していないものと判定される。一方で、絶縁体の軸孔の開口部を通過することなく、第１電極と第２電極との間で火花放電が発生した場合には、絶縁体の欠陥を通過して貫通放電が発生したものであるから、絶縁体に欠陥が存在しているものと判定される。
【０００４】
ところで、検査精度の向上を図るためには、両電極間の電位差を増大させることが効果的である。これにより、絶縁体に欠陥がある場合において、当該欠陥を通過しての貫通放電が起こりやすくなるからである。そこで、前述の検査方法を採用した上で、第２電極により高い電圧を印加することによって、両電極間の電位差を増大させることが考えられる。ところが、印加電圧を増大させたとしても、所定の電圧値に到達した時点で、前記軸孔の開口部を通過するフラッシュオーバーが発生してしまう。このため、当該所定電圧値以上の電圧を印加することは無意味であって、単に高電圧を印加することだけでは検査精度の向上を図る上で限界がある。
【０００５】
これに対し、密封容器内において高圧条件下で検査を行うことにより、前記軸孔を通過するフラッシュオーバーの発生に要する電位差を増大させることが考えられている。これにより、前記軸孔を通過するフラッシュオーバーの発生を抑制しつつ、両電極間の電位差を増大させることができ、その結果、検査精度の向上が図られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特許第２５５０７９０号公報
【特許文献２】特開２００４−１０８８１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、当該技術を採用した場合には、高圧のエアーを供給するための装置や、エアーを封止するための耐圧容器等が必要となってくる。従って、検査装置に関するコストが増大してしまうおそれがある。また、検査前の絶縁体と検査後の絶縁体とを入れ替える際には、容器内を一旦減圧した上で絶縁体の入れ替えを行い、容器密封後、再度加圧するという非常に手間のかかる行程が必要となってしまう。このため、検査時間の増大を招いてしまい、ひいては生産性が低下してしまうおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、検査精度の向上を図ることができるスパークプラグ用絶縁体の検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を解決するのに適した各構成につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する構成に特有の作用効果を付記する。
【０００９】
構成１．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、第１検査電極及び第２検査電極間に軸孔を有する検査対象物を配置し、当該両検査電極間に電位差を発生させて前記検査対象物の欠陥の有無を判別するスパークプラグ用絶縁体の検査方法であって、
検査空間において前記検査対象物を挟むことが可能な隙間だけ離間させて前記両検査電極を配置したときに、当該両検査電極間を短絡し得る電圧以上の検査基準電圧ＶLを決定する基準電圧決定行程と、
前記検査対象物と同一素材、同一形状、同一サイズである基準検査対象物を前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所を全て含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させた場合における、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定する検査領域決定行程と、
前記検査空間において前記基準検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶCを決定する検査電圧決定行程と、
前記検査空間において前記検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、かつ当該両検査電極間に前記検査電圧ＶCを印加し、当該両検査電極間に流れる電流を検出する電流検出行程と
によって前記検査対象物の欠陥の有無を判別することを特徴とする。
【００１０】
尚、「フラッシュオーバー」とは、検査対象物の軸孔の開口部を通って両検査電極間で発生する火花放電をいうものである（以下、同様とする）。
【００１１】
上記構成１の検査方法は、基準電圧決定行程、検査領域決定行程、検査電圧決定行程、及び電流検出行程から構成される。
【００１２】
基準電圧決定行程においては、検査基準電圧ＶLが決定される。当該検査基準電圧ＶLとは、両検査電極を、検査対象物を挟み込むことが可能な距離だけ離間させて配置した上で、両検査電極間において短絡が生じうる電圧以上の電圧をいうものである。例えば、５ｋＶで両検査電極間において短絡が生じた場合には、当該５ｋＶ以上の電圧（例えば、１０ｋＶ等）が検査基準電圧ＶLとして決定される。
【００１３】
検査領域決定行程においては、基準検査対象物が両検査電極間に配置され、前記検査基準電圧ＶLが検査電極に印加され、さらに、第１検査電極を固定状態とした上で、検査対象物の検査を行うべき検査箇所を全て含むよう第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させた場合に、フラッシュオーバーが発生しない領域を決定する。当該フラッシュオーバーが発生しない領域が、後述する検査電圧決定行程及び電流検出行程において、第２検査電極が配置される検査領域とされる。尚、検査領域決定行程においては、検査空間に検査電極や基準検査対象物を実際に配置した上で検査領域を決定することとしてもよいし、検査空間に検査電極や基準検査対象物を実際には配置することなく、検査基準電圧ＶLや基準検査対象物の素材、形状、サイズ等のデータに基づいて検査領域を算出、決定することとしてもよい。
【００１４】
検査電圧決定行程では、基準検査対象物が両検査電極間に配置されるとともに、第１検査電極が固定状態とされた上で、前記検査領域内の任意の位置に第２検査電極が配置され、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶCが決定される。ここで、当該検査電圧ＶCは、検査領域内の各位置によって種々異なるものとすることができる。すなわち、基準検査対象物と検査電極との位置関係において、両検査電極間で比較的フラッシュオーバーが発生しにくい位置関係にあれば、検査電圧ＶCを比較的高い値に決定することができる。一方で、両検査電極間で比較的フラッシュオーバーが発生しやすい位置関係にあれば、検査電圧ＶCを比較的低い値に決定することができる。
【００１５】
電流検出行程では、検査対象物を両検査電極間に配置するとともに、第１検査電極が固定状態とされた上で、第２検査電極が前記検査領域に配置され、かつ両検査電極間に検査電圧ＶCが印加される。そして、両検査電極間を流れる電流が検出される。ここで、前記検査電圧ＶCとしては、欠陥のない検査対象物であれば、両検査電極間においてフラッシュオーバーが発生しない電圧が予め設定されている。このため、検出された電流が所定の電流値以上であれば、両検査電極間で欠陥を通っての貫通放電が発生していると考えられるため、検査対象物に欠陥が存在するものと判別される。一方で、検出された電流が所定の電流値未満であれば、検査対象物に欠陥がないものと判別される。
【００１６】
すなわち、本構成１のスパークプラグ用絶縁体の検査方法では、フラッシュオーバーの発生が抑制されつつ、フラッシュオーバーが発生しない範囲内で最大の電圧である検査電圧ＶCが両検査電極間に印加されることによって、検査対象物の検査が行われることとなる。このため、大がかりな装置や手間のかかる作業を要することなく、微小な欠陥であっても当該欠陥を通っての貫通放電をより発生しやすくすることができる。その結果、コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、検査精度の向上を図ることができる。
【００１７】
構成２．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１の前記検査領域決定行程において、前記検査空間に前記基準検査対象物を実際に前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所の全てを含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させ、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定することを特徴とする。
【００１８】
上記構成２によれば、基本的には上記構成１と同様の作用効果が奏されることとなる。
【００１９】
構成３．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１又は２の前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
次の式（１）を満たすように、前記検査電圧ＶC（ｋＶ）を決定することを特徴とする。
【００２０】
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC≧２×ｄ…（１）
上記構成３によれば、前記検査電圧ＶCは、前記式（１）を満たすように決定されている。ここで、式（１）の左側の〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４Ｌ＞ＶC〕とは、検査電圧ＶCとして、両検査電極間でフラッシュオーバーが発生する電圧未満の電圧に決定されているということである。すなわち、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４Ｌ〕は、第１（第２）検査電極から、検査対象物の沿面を沿って、第２（第１）検査電極へと電流が流れるために要する電圧（電位差）を意味している。
【００２１】
より詳しくは、〔８×（ｔ＋ｓ）〕によって、第１検査電極及び基準検査対象物間で空気中を絶縁破壊して電流が流れるために要する電圧（８×ｔ）と、第２検査電極及び検査対象物間で空気中を絶縁破壊して電流が流れるために要する電圧（８×ｓ）との和を得ることができる。すなわち、一方の検査電極から他方の検査電極へと電流が流れる経路のうち、空気中を電流が流れるために要する電圧を得ることができる。また、〔０．４×Ｌ〕によって、基準検査対象物の部位Ｘから部位Ｙまで、当該基準検査対象物を沿って電流が流れるために要する電圧を得ることができる。
【００２２】
一方で、式（１）の右側の〔ＶC≧２×ｄ〕を満たすことによって、検査電圧ＶCとして、２ｄ以上の電圧が印加される。換言すれば、検査電圧ＶCを両検査電極間の最短距離ｄで除算した値（ＶC／ｄ）、すなわち両検査電極間の平均的な電界強度が２ｋＶ／ｍｍ以上となるよう、検査電圧ＶCが決定されるということである。尚、フラッシュオーバーの発生を抑制しつつ、電界強度を高めるためには両検査電極間の距離をより小さなものとすることが効果的である。
【００２３】
つまり、式（１）を満たすように検査電圧ＶCを決定することで、両検査電極間においてフラッシュオーバーの発生を抑制しつつ、両検査電極間の電界強度を比較的大きなものとすることができる。その結果、検査対象物の欠陥を一層検出しやすくなり、ひいては検査精度の一層の向上を図ることができる。
【００２４】
構成４．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１又は２の前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、
前記検査電圧ＶC（ｋＶ）が、次の式（２）を満たすとともに、
前記検査対象物の検査対象部位表面の電界強度が、５ｋＶ／ｍｍ以上となるよう前記検査領域内に前記第２検査電極を配したことを特徴とする。
【００２５】
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC…（２）
尚、「検査対象部位表面」とは、検査対象物のうち両検査電極によって挟まれている部位の表面をいう（以下、同様とする）。
【００２６】
上記構成４によれば、式（２）を満たすことで、上記構成３でも述べたように、両検査電極間でフラッシュオーバーが発生しない電圧が検査電圧ＶCとして決定されることとなる。加えて、本構成４では、第２検査電極を検査領域内に配するに際して、検査対象物の検査対象部位表面の電界強度が５ｋＶ／ｍｍ以上となるように第２検査電極が配される。このため、検査対象物の欠陥を一層検出しやすくなり、一層精度よく検査を行うことできる。
【００２７】
構成５．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１又は２の前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
前記検査領域内の任意の検査位置で前記両検査電極間に電圧を印加し、火花放電が発生するまで電圧を増大させ、火花放電が発生したときの火花放電発生電圧ＶF（ｋＶ）を確認後、
当該火花放電発生電圧ＶFが、次の式（３）を満たす場合には、前記基準検査対象物に欠陥があると判定し、式（３）を満たさない場合には、前記火花放電発生電圧ＶFを徐々に減少させ、火花放電が発生しなくなった電圧を前記検査電圧ＶC（ｋＶ）とすることを特徴とする。
【００２８】
ＶF＜１．３×[８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）]…（３）
尚、「貫通放電」とは、基準検査対象物に欠陥が存在している場合において、当該欠陥を通って両検査電極間で発生する火花放電をいうものである。
【００２９】
上記構成５によれば、検査領域内の任意の位置に第２検査電極を配置して、検査電圧を決定するに際して、まず、両検査電極間で火花放電が発生するまで電圧を増大させる。そして、火花放電が発生した時点の電圧が、火花放電発生電圧ＶFとして確認される。当該火花放電発生電圧ＶFの値が、前記式（３）を満たす場合には、前記検査対象物は欠陥があると判定されることとなる。
【００３０】
ここで、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕のうち、〔８×（ｔ＋ｓ）〕とは、上記構成３で述べたように、空気中を絶縁破壊して電流が流れるために要する電圧を示している。一方で、〔０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕のうち（ｄ−ｔ−ｓ）とは、両検査電極間の最短距離ｄから（ｔ＋ｓ）を減算した値、すなわち、両検査電極で挟まれた基準検査対象物の肉厚を表している。ここで、基準検査対象物に孔等の欠陥が存在している場合において、当該欠陥の長さは少なくとも（ｄ−ｔ−ｓ）となる。従って、基準検査対象物の欠陥に沿って電流が流れるために要する最小電圧は、〔０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕となる。つまり、基準検査対象物に欠陥が存在する場合には、両検査電極間に〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕で得られる電圧が印加された時点で、貫通放電が発生してしまうおそれがある。
【００３１】
ところが、欠陥の長さが（ｄ−ｔ−ｓ）よりも長い場合や計測誤差等が発生してしまう場合には、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕よりも若干大きい電圧値が火花放電発生電圧ＶFとして確認され得る。このため、〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）〕に対して１．３を乗算することで、誤差等の悪影響を排除して、より正確に基準検査対象物の欠陥の有無を判定することができる。
【００３２】
また、式（３）を満たさない場合には、火花放電発生電圧ＶFを減少させ、火花放電が発生しなくなった電圧が検査電圧ＶCとして決定される。このため、検査電圧ＶCは、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大の電圧である、火花放電発生電圧ＶFの直下の電圧値に設定されることとなる。
【００３３】
すなわち、本構成５を採用することで、検査電圧ＶCを決定することができるとともに、基準検査対象物の欠陥の有無を判定することができる。その結果、基準検査対象物を用いて決定される検査領域及び検査電圧ＶCをより正確に決定することができ、ひいては検査対象物をより一層精度よく検査することができる。
【００３４】
構成６．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１乃至５のいずれかの前記電流検出行程において
前記検査対象物の前記軸孔に棒状又は柱状の前記第１検査電極を挿入する一方で、前記検査対象物の外側に複数の前記第２検査電極を前記第１検査電極の軸方向に間隙を隔てて配置し、
前記第１検査電極を接地させるとともに、前記各第２検査電極の各検査領域に対応した前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを前記各第２検査電極に印加して、前記検査対象物の複数箇所を同時に検査することを特徴とする。
【００３５】
尚、「棒状又は柱状」とあるのは、厳密な意味での棒状や柱状に限られるものではなく、外周面に段差を有していたり、長手方向に異なる外径を有していたりするものであってもよいという趣旨である。
【００３６】
上記構成６によれば、検査対象物の軸孔に第１検査電極が挿入される一方で、検査対象物の外側に複数の第２検査電極が配置される。そして、第１検査電極が接地されるとともに、各第２検査電極の各検査領域に対応した検査電圧ＶC１〜ＶCｎがそれぞれの第２検査電極に対して印加され、検査対象物の複数箇所を同時に検査することができる。これにより、検査時間の短縮を図ることができ、生産性の向上を図ることができる。
【００３７】
構成７．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成６の前記電圧決定行程において、
前記各第２検査電極を個々に単独で対応する検査領域に配置し、前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを個別に決定することを特徴とする。
【００３８】
上記構成６のように複数の第２検査電極を用いて検査を行う場合も、その前段階の検査電圧決定行程において各検査電圧ＶC１〜ＶCｎを決定する必要がある。ここで、複数の第２検査電極を各検査領域内に配置したまま、検査電圧ＶC１〜ＶCｎの決定を行おうとすると、第２検査電極間で火花放電が発生してしまい、検査電圧ＶC１〜ＶCｎが適正に決定されないおそれがある。
【００３９】
この点、上記構成７によれば、複数の第２検査電極がそれぞれ１つずつ対応する検査領域に配置された上で、検査電圧ＶC１〜ＶCｎが各第２検査電極に対して個別に決定される。従って、各第２検査電極の検査領域に対応した適正な検査電圧ＶC１〜ＶCｎを決定することができ、複数箇所の同時検査するに際しても、検査精度の低下を招くことなく、検査を行うことができる。
【００４０】
構成８．本構成のスパークプラグ用絶縁体の検査方法は、上記構成１乃至７のいずれかにおいて、前記第１検査電極と前記検査対象物との距離、及び、前記第２検査電極と前記検査対象物との距離を、それぞれ１．０ｍｍ以下とすることを特徴とする。
【００４１】
上記構成８によれば、第１検査電極と検査対象物との距離、及び、第２検査電極と検査対象物との距離が、それぞれ１．０ｍｍ以下と比較的小さくされる。従って、両検査電極間の電界強度を一層高めることができ、ひいては、検査精度のより一層の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下に、実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔第１実施形態〕
図１に示すように、本実施形態のスパークプラグ用絶縁体の検査方法における検査対象物は、スパークプラグ用絶縁碍子１１（以下、単に絶縁碍子１１と称す）であって、アルミナ等を焼成して形成される筒状の成形体である。当該絶縁碍子１１は、軸孔１２を有し、当該軸孔１２の長手方向に沿ってその肉厚が増減する形状とされており、スパークプラグの一部を構成する。また、絶縁碍子１１の軸孔１２には、スパークプラグの一部である中心電極（図示せず）を係止するための段部１３が形成されている。
【００４３】
次に、このような絶縁碍子１１の欠陥の有無を判別するための検査装置１について説明する。
【００４４】
検査装置１は、鉛直方向に延びる棒状の第１検査電極２と、当該第１検査電極２に対応する位置に透孔４を有する板状の第２検査電極３とを備える。また、検査に際しては、絶縁碍子１１とは別に、基準絶縁碍子５が用いられる。
【００４５】
第１検査電極２は、導電性を有する所定の金属材で形成され、先端側に位置する比較的小径の小径部６と、当該小径部６の基端側（図の下側）に位置する大径部７とを備えている。また、当該小径部６及び大径部７との間には段部８が形成されている。加えて、第１検査電極２は、図示しない電流計に電気的に接続されており、当該電流計によって、第１検査電極２及び第２検査電極３間を流れる電流を計測できるようになっている。さらに、当該第１検査電極２は、図示しないアースに接続されている。
【００４６】
第２検査電極３は、図の上下方向に移動可能に構成されているとともに、図示しない直流電源装置に電気的に接続されている。これにより、第１検査電極２と当該第２検査電極３との間で電位差が発生可能とされている。
【００４７】
また、基準絶縁碍子５は、後述する絶縁碍子１１の検査方法における検査領域決定行程及び検査電圧決定行程において用いられるものである。当該基準絶縁碍子５は、絶縁碍子１１と同様の素材によって形成され、同一の形状、サイズを有するものである。尚、本実施形態においては、当該基準絶縁碍子５として、予め欠陥が存在していないものが選定されている。
【００４８】
次いで、このような検査装置１による絶縁碍子１１の欠陥の有無を判別するためのスパークプラグ用絶縁体の検査方法について、図３のフローチャートに従って、適宜図１，２，４を参照しつつ、説明する。
【００４９】
まず、図３に示すステップＳ１の基準電圧決定行程において、検査基準電圧ＶLが決定される。当該基準電圧決定行程においては、図２に示すように、第１検査電極２と第２検査電極３とで絶縁碍子１１（図示略）を挟むことができる間隙だけ両者を離間させた上で、両検査電極２，３間で短絡が発生する電圧が決定される。本実施形態では、当該短絡が発生したときの電圧が検査基準電圧ＶLとして決定される。尚、短絡が発生したときの電圧に所定の電圧値を加算した値を検査基準電圧ＶLとして決定することとしてもよい。検査基準電圧ＶL決定後、後述する検査領域決定行程の前段階で、図１に示すように、前記第１検査電極２が前記基準絶縁碍子５の軸孔に挿入され、第１検査電極２の段部８に対して基準絶縁碍子５の段部１４が係合されることで、第１検査電極２に対して基準絶縁碍子５が配置される。
【００５０】
次いで、図３に示すステップＳ２の検査領域決定行程では、検査領域が決定される。当該行程においては、前記検査基準電圧ＶLを第２検査電極３に印加した状態で、絶縁碍子１１の検査を行うべき検査箇所の全てを含むように、当該第２検査電極３を水平状態を維持しつつ、基準絶縁碍子５に沿って上下方向に移動させる（図１参照）。そして、第１検査電極２と第２検査電極３との間でフラッシュオーバーが発生しない領域が検査領域として決定される。
【００５１】
より詳しくは、絶縁碍子１１の検査を行うべき検査箇所とは、絶縁碍子１１の長手方向に沿って任意に設定された部位（「上方部位という」）と当該上方部位の下方に任意に設定された部位（「下方部位」という）との間に位置する部位である。従って、第２検査電極３は、前記上方部位と対向することとなる高さ位置と、前記下方部位に対向することとなる高さ位置との間で移動させられることとなる。
【００５２】
本実施形態では、絶縁碍子１１の検査を行うべき検査箇所が、絶縁碍子１１の長手方向先端側に位置する部位Ｐと、絶縁碍子１１の長手方向中央側に位置する部位Ｑとの間に設定されている。従って、基準絶縁碍子５に沿って、前記部位Ｐと対向することとなる高さ位置ｐと、前記部位Ｑと対向することとなる高さ位置ｑとの間で、第２検査電極３が移動されることとなる。
【００５３】
また、検査領域の上限位置としては、第２検査電極３を上方へ移動させていったときに、当該第２検査電極３が前記上方部位と対向することとなる高さ位置へと移動される前段階にフラッシュオーバーが発生したときには、当該フラッシュオーバーが発生する直前の第２検査電極３の高さ位置が検査領域の上限位置とされる。一方で、フラッシュオーバーが発生することなく、第２検査電極３が、前記上方部位と対向することとなる高さ位置へと移動されたときには、当該高さ位置が検査領域の上限位置とされる。
【００５４】
一方で、検査領域の下限位置としては、第２検査電極３を下方へと移動させていったときに、当該第２検査電極３が前記下方部位と対向することとなる高さ位置へと移動される前段階にフラッシュオーバーが発生したときには、フラッシュオーバーが発生する直前の第２検査電極３の高さ位置が検査領域の下限位置とされる。これに対して、フラッシュオーバーが発生することなく、第２検査電極３が、前記下方部位と対向することとなる高さ位置へと移動されたときには、当該高さ位置が検査領域の下限位置とされる。
【００５５】
例えば、図１において、第２検査電極３を上方に移動させたときは、第２検査電極３が高さ位置ｐより下方に位置する高さ位置ｒの直上方に移動された時点でフラッシュオーバーが発生したとする。一方で、第２検査電極３を下方に移動させたときは、第２検査電極３が高さ位置ｑに到達してもフラッシュオーバーが発生しなかったとする。この場合には、高さ位置ｒ及び高さ位置ｑの間が検査領域として決定されることとなる。
【００５６】
次に、図３のステップＳ３の検査電圧決定行程では、前記検査領域決定行程において決定された検査領域内に、第２検査電極３を配置するとともに、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる電圧が検査電圧ＶCとして決定される。
【００５７】
ここで、図４に示すように、前記基準絶縁碍子５に沿って、第１検査電極２から第２検査電極３まで移動する経路のうち最も短い距離となる最短経路は、第１検査電極２から軸孔の先端側開口部を通過して第２検査電極３へと移動する経路である。そして、当該最短経路の一端に位置する第１検査電極２の部位Ａと前記基準絶縁碍子５との最短距離をｔ（ｍｍ）、前記最短経路の一端にある第２検査電極３の部位Ｂと基準絶縁碍子５との最短距離をｓ（ｍｍ）、第１検査電極２の部位Ａに対して距離ｔを隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｘから、第２検査電極３の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｙまでの当該基準絶縁碍子５に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、前記両検査電極２，３間の最短距離をｄ（ｍｍ）とする。このとき、次の式（１）を満たすように、前記検査電圧ＶC（ｋＶ）が決定される。
【００５８】
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC≧２×ｄ…（１）
例えば、上述のように高さ位置ｒ及び高さ位置ｑの間が検査領域として決定されている場合には、第１検査電極２から第２検査電極３までの経路が最も短くなる、第２検査電極３が高さ位置ｒにあるときに、前記式（１）の左側の〔８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ〕から算出される軸孔の先端側開口部を通過してのフラッシュオーバーが発生する電圧値の直下の値が検査電圧ＶCとして決定されている。また、両検査電極２，３間の最短距離ｄは、前記式（１）の右側の〔ＶC≧２×ｄ〕を満足しなければならない。このため、両検査電極２，３は極力近づけて配置されている。
【００５９】
さて、検査電圧ＶCが決定された後、後述する電流検出行程の前段階で、前記基準絶縁碍子５を第１検査電極２から取外した上で、第１検査電極２に検査対象となる絶縁碍子１１が配置される。
【００６０】
そして、図３のステップＳ４の電流検出行程では、前記検査領域内で第２検査電極３を移動させつつ、前記検査電圧ＶCが所定時間、当該第２検査電極３に対して印加される。また、このとき、両検査電極２，３間を流れる電流値Ｉｋが、前記電流計によって確認される。
【００６１】
次いで、ステップＳ５に移行し、電流値Ｉｋと予め設定された所定電流値Ｉｓとが比較判定される。ここで、絶縁碍子１１に孔等の欠陥が存在していない場合には、両検査電極２，３間でフラッシュオーバーが発生しない。そのため、前記電流値Ｉｋは、前記所定電流値Ｉｓ未満の値となり、ステップＳ６において、良判定がなされる。一方で、絶縁碍子１１に欠陥が存在している場合には、両検査電極２，３間において貫通放電が発生してしまう。従って、前記電流値Ｉｋは、前記所定電流値Ｉｓ以上の値となる。この場合、ステップＳ７に移行し、欠陥有判定がなされることとなる。
【００６２】
以上、詳述したように本実施形態の検査方法によれば、フラッシュオーバーの発生が抑制されつつ、フラッシュオーバーが発生しない範囲内で最大の電圧である検査電圧ＶCが両検査電極２，３間に印加されることによって、絶縁碍子１１の検査が行われることとなる。このため、大がかりな装置や手間のかかる作業を要することなく、微小な欠陥であっても当該欠陥を通っての貫通放電をより発生しやすくすることができる。その結果、コストの増大及び生産性の低下を防止できるとともに、検査精度の向上を図ることができる。
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について図面を参照しつつ、特に上記第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００６３】
本実施形態においては、複数本の絶縁碍子１１が同時に検査されるようになっている。すなわち、図５に示すように、各絶縁碍子１１は、孔１５ａを具備する孔網１５によって支持されている（図では１つのみ示す）。そして、絶縁碍子１１の搬送に際しては、当該孔網１５を移動させることで、複数の絶縁碍子１１を一度に搬送できるようになっている。
【００６４】
また、検査時において、孔網１５の上下には、複数の（図では２つの）第２検査電極３ａ，３ｂが設けられる。より詳しくは、第２検査電極３ａは、絶縁碍子１１の上側部位に対応して配置され、第２検査電極３ｂは、絶縁碍子１１の下側部位に対応して配置される。尚、検査時において、前記孔網１５は、絶縁物によって支持されており、絶縁碍子１１に対し電気的に浮いた状態（非接触状態）となっている。従って、後述する各行程において、孔網１５は電気的な影響を及ぼさないようになっている。
【００６５】
本実施形態における絶縁碍子１１の検査では、基準電圧決定行程において、各第２検査電極３ａ，３ｂに対応する検査基準電圧ＶL１，ＶL２が決定される。本実施形態では、図６に示すように、第２検査電極３ａと第１検査電極２との間で絶縁碍子１１を挟み込むことができる距離と比較して、第２検査電極３ｂと第１検査電極２との間で絶縁碍子１１を挟み込むことができる距離の方が大きくなっている。従って、第２検査電極３ａに対応して比較的小さい検査基準電圧ＶL１が決定され、一方で、第２検査電極３ｂに対応して、前記検査基準電圧ＶL１よりも大きい検査基準電圧ＶL２が決定される。
【００６６】
次いで、検査領域決定行程において、各第２検査電極３ａ，３ｂの各検査領域が決定される。すなわち、図５に示すように、前記検査基準電圧ＶL１，ＶL２を第２検査電極３ａ，３ｂにそれぞれ印加した上で、第２検査電極３ａを、絶縁碍子１１の検査を行うべき箇所に対応する高さ位置ｐ１から高さ位置ｑ１の間を移動させ、一方で、第２検査電極３ｂを、絶縁碍子１１の検査を行うべき箇所に対応する高さ位置ｐ２から高さ位置ｑ２の間を移動させる。
【００６７】
例えば、第２検査電極３ａについては、第２検査電極３ａを上方に移動させたときは、第２検査電極３ａが高さ位置ｐ１より下方に位置する高さ位置ｒ１の直上方に移動された時点でフラッシュオーバーが発生したとする。一方で、第２検査電極３ａを下方に移動させたときは、第２検査電極３ａが高さ位置ｑ１に到達してもフラッシュオーバーが発生しなかったとする。この場合には、高さ位置ｒ１及び高さ位置ｑ１の間が検査領域として決定されることとなる。
【００６８】
また、第２検査電極３ｂについては、例えば、第２検査電極３ｂを下方に移動させたときは、第２検査電極３ｂが高さ位置ｑ２より上方に位置する高さ位置ｒ２の直下方に移動された時点でフラッシュオーバーが発生したとする。一方で、第２検査電極３ｂを上方に移動させたときは、第２検査電極３ｂが高さ位置ｐ２に到達してもフラッシュオーバーが発生しなかったとする。この場合には、高さ位置ｐ２及び高さ位置ｒ２の間が検査領域として決定されることとなる。
【００６９】
次に、検査電圧決定行程において、両第２検査電極３ａ，３ｂのそれぞれ検査領域内において、第１検査電極２との間でフラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶC１，ＶC２が決定される。
【００７０】
ここで、図４に示すように、前記基準絶縁碍子５に沿って、第１検査電極２から第２検査電極３ａまで移動する経路のうち最も短い距離となる最短経路は、第１検査電極２から軸孔の先端側開口部を通過して第２検査電極３ａへと移動する経路である。そして、当該最短経路の一端に位置する第１検査電極２の部位Ａ１と前記基準絶縁碍子５との最短距離をｔ１（ｍｍ）、前記最短経路の一端にある第２検査電極３ａの部位Ｂ１と基準絶縁碍子５との最短距離をｓ１（ｍｍ）、第１検査電極２の部位Ａ１に対して距離ｔ１を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｘ１から、第２検査電極３ａの部位Ｂ１に対して距離ｓ１を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｙ１までの当該基準絶縁碍子５に沿った最短距離をＬ１（ｍｍ）、前記両検査電極２，３ａ間の最短距離をｄ１（ｍｍ）とする。
【００７１】
このとき、上述のように、第２検査電極３ａについて、高さ位置ｒ１及び高さ位置ｑ１の間が検査領域と決定されている場合には、第２検査電極３ａが高さ位置ｒ１にあるときに、式〔８×（ｔ１＋ｓ１）＋０．４×Ｌ１〕から算出される値の直下の値が検査電圧ＶC１として決定される。
【００７２】
また、図７に示すように、前記基準絶縁碍子５に沿って、第１検査電極２から第２検査電極３ｂまで移動する経路のうち最も短い距離となる最短経路は、第１検査電極２から軸孔の後端側開口部を通過して第２検査電極３ｂへと移動する経路である。そして、当該最短経路の一端に位置する第１検査電極２の部位Ａ２と前記基準絶縁碍子５との最短距離をｔ２（ｍｍ）、前記最短経路の一端にある第２検査電極３ｂの部位Ｂ２と基準絶縁碍子５との最短距離をｓ２（ｍｍ）、第１検査電極２の部位Ａ２に対して距離ｔ２を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｘ２から、第２検査電極３ｂの部位Ｂ２に対して距離ｓ２を隔てた基準絶縁碍子５の部位Ｙ２までの当該基準絶縁碍子５に沿った最短距離をＬ２（ｍｍ）、前記両検査電極２，３ｂ間の最短距離をｄ２（ｍｍ）とする。
【００７３】
ここで、上述のように、第２検査電極３ｂについて、高さ位置ｐ２及び高さ位置ｒ２の間が検査領域と決定されている場合には、第２検査電極３ｂが高さ位置ｒ２にあるときに、式〔８×（ｔ２＋ｓ２）＋０．４×Ｌ２〕から算出される値の直下の値が検査電圧ＶC２として決定される。
【００７４】
そして、電流検出行程において、当該第２検査電極３ａ，３ｂを各検査領域内で移動させつつ、前記検査電圧ＶC１、ＶC２が第２検査電極３ａ，３ｂに対して同時に印加される。このとき、第１検査電極２と、第２検査電極３ａ，３ｂとの間を流れる電流が確認される。
【００７５】
尚、当該電流検出行程において、両第２検査電極３ａ，３ｂ間における電位差は、第１検査電極２、第２検査電極３ａ間の電位差、及び、第１検査電極２、第２検査電極３ｂ間の電位差に対して、比較的小さなものである。このため、両第２検査電極３ａ，３ｂ間の距離が所定距離以上であれば、両第２検査電極３ａ，３ｂ間で火花放電が発生することはなく、検査に支障が生じることはない。
【００７６】
以上、本実施形態の検査方法によれば、基本的には上記第１実施形態と同様の作用効果が奏されることとなる。加えて、本第２実施形態の検査方法では、絶縁碍子１１の複数箇所を同時に検査することができる。その結果、検査時間の短縮を図ることができ、生産性の向上を図ることができる。
〔第３実施形態〕
次いで、第３実施形態について図面を参照して、特に第１、第２実施形態との相違点を中心に説明する。
【００７７】
本実施形態においては、図８に示すように、上記第２実施形態と同様に、複数本の絶縁碍子１１を同時に検査するため、孔網１５が設けられている。但し、上記第２実施形態と異なり、検査時においては、孔網１５の上方に、２つの第２検査電極３ａ，３ｂが設けられる。
【００７８】
また、本実施形態では、第２実施形態と同様、基準電圧決定行程、検査領域決定行程、及び、電流検出行程において、各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃが、それぞれ所定の位置に配置された状態で各行程が行われる。すなわち、各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃについて、それぞれの検査基準電圧及び検査領域が同時に決定可能であるとともに、検査電圧の印加を同時に行うことができるようになっている。
【００７９】
但し、上記実施形態と比較して、検査電圧決定行程における検査電圧ＶC１〜ＶC３の決定方法が異なる。当該検査電圧決定行程では、例えば、第２検査電極３ａについての検査電圧ＶC１を決定する際に、一旦他の第２検査電極３ｂ，３ｃを取外した上で、検査電圧ＶC１の決定がなされる。すなわち、各第２検査電極３ａ〜３ｃを個々に単独で対応する各検査領域に配置した上で、個別に検査電圧ＶC１，ＶC２，ＶC３が決定される。
【００８０】
以上、本実施形態の検査方法によれば、基本的には上記第１、第２実施形態と同様の作用効果が奏される。これに加えて、複数の第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃがそれぞれ１つずつ対応する検査領域に配置された上で、検査電圧ＶC１〜ＶCｎが各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃに対して個別に決定される。従って、各第２検査電極３ａ，３ｂ，３ｃの検査領域に対応した適正な検査電圧ＶC１〜ＶCｎを決定することができ、複数箇所の同時検査するに際しても、検査精度の低下を招くことなく、検査を行うことができる。
【００８１】
尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。
【００８２】
（ａ）上記実施形態では、第１検査電極２の外周面は、平滑面とされているが、第１検査電極２の外周面に、第２検査電極３に向かって突出する突部を設けることとしてもよい。従って、例えば、図９に示すように、第１検査電極２の外周面に、第２検査電極３に向かって突出する複数の突部２１を設けることとしてもよい。さらに、突部２１の数に関しては、少なくとも１以上の突部２１が設けられていればよい。また、突部２１としては、例えば、第１検査電極２の周方向に延びるフランジであってもよいし、ローレット形状等であってもよい。
【００８３】
さらに、図１０に示すように、第２検査電極３の透孔４の内周面に第１検査電極２に対して突出する突部２２を設けることとしてもよい。勿論、両検査電極２，３に突部２１，２２を同時に設けることとしてもよい。
【００８４】
このように突部を設けることで、検査対象部位表面の電界強度がより高められるため、検査精度のより一層の向上を図ることができる。尚、突部２１，２２としては、先細り形状等、エッジが存在することで電気力線がより集中しやすい形状に形成されていることがより好ましい。また、突部２１，２２は、少なくとも０．１ｍｍ以上突出していることがより好ましい。
【００８５】
（ｂ）上記実施形態では、検査電圧として、少なくとも２ｄ（ｋＶ）以上の検査電圧が印加されているが、検査対象部位表面に対しての電界強度が５ｋＶ／ｍｍ以上となるように検査電圧を印加することとしてもよい。この場合には、絶縁碍子１１の欠陥を一層検出しやすくなり、より一層精度よく検査を行うことできる。
【００８６】
（ｃ）上記実施形態では、基準絶縁碍子５として欠陥の存在しないものが選定されているが、検査電圧決定行程において、図１１に示す各行程を経て、検査電圧ＶCを決定するとともに、基準絶縁碍子５の欠陥の有無を判別することとしてもよい。すなわち、ステップＳ１１において、前記検査領域内の任意の検査位置に第２検査電極３を配置する。次いで、ステップＳ１２へと移行し、前記第２検査電極３の印加電圧を徐々に増大させ、ステップＳ１３において、火花放電（ＦＯ等）が発生するか否かを判定する。そして、火花放電が発生したとき、ステップＳ１４に移行し、火花放電発生電圧ＶFを確認する。次に、ステップＳ１５に移行し、当該火花放電発生電圧ＶFが、次の式（３）を満たすか否かを判断する。
【００８７】
ＶF＜１．３×[８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）]…（３）
当該式（３）を満たさない場合には、ステップＳ１７へと移行する。一方で、式（３）を満たす場合には、ステップＳ１６に移行し、欠陥有判定を行う。欠陥有判定が行われた場合には、基準絶縁碍子５に欠陥が存在するものと判別される。ステップＳ１７及びＳ１８において、前記印加電圧を徐々に減少させつつ、火花放電が発生するか否かを判定する。火花放電が発生しなくなったとき、ステップＳ１９へと移行し、その時点の印加電圧が、検査電圧ＶCとして決定されることとなる。
【００８８】
この場合には、検査電圧ＶCを決定することができるとともに、基準絶縁碍子５の欠陥の有無を判定することができる。その結果、基準絶縁碍子５を用いて決定される検査領域及び検査電圧ＶCをより正確に決定することができ、ひいては絶縁碍子１１を一層精度よく検査することができる。
【００８９】
（ｄ）第１検査電極２と絶縁碍子１１との距離、及び、第２検査電極３と絶縁碍子１１との距離を、それぞれ１．０ｍｍ以下としてもよい。この場合には、両検査電極２，３間の電界強度を一層高めることができ、ひいては、検査精度のより一層の向上を図ることができる。
【００９０】
（ｅ）上記実施形態では、検査基準電圧ＶL、検査領域、及び、検査電圧ＶCを検査時に求めているが、絶縁碍子１１の形状等に合わせて、検査基準電圧ＶL、検査領域、及び、検査電圧ＶCを事前に設定することとしてもよい。
【００９１】
（ｆ）上記実施形態では、検査電圧ＶCを印加することで、絶縁碍子１１の欠陥の有無が判定されているが、検査電圧ＶCを印加することで、絶縁碍子１１に潜在的に存在する欠陥を顕在化させることとしてもよい。
【００９２】
（ｇ）上記実施形態では、第１検査電極２は、所定の金属材により形成されているが、導電性ゴム等、他の導電性材料により形成することとしてもよい。また、導電性ゴムで形成された第１検査電極２を中空状とし、検査時に空気圧等で膨張させることで、絶縁碍子１１と第１検査電極２とを接触させることとしてもよい。この場合には、両検査電極２，３間の電界強度を一層大きくすることができ、より精度よく絶縁碍子１１の検査を行うことができる。
【００９３】
（ｈ）検査領域決定行程、検査電圧決定行程、及び電流検出行程において、絶縁碍子１１（基準絶縁碍子５）の先端側開口部にシリコンゴム等の絶縁性の蓋を設けることとしてもよい。これにより、先端側開口部を通過してのフラッシュオーバーの発生を効果的に抑制でき、ひいては一層大きな検査電圧ＶCを第２検査電極３に対して印加することができる。
【００９４】
（ｉ）上記実施形態では、検査領域決定行程において、両検査電極２，３及び基準絶縁碍子５を実際に配置した上で検査領域を決定しているが、両検査電極２，３及び基準絶縁碍子５を実際には配置することなく、基準検査電圧ＶL及び基準絶縁碍子５の素材、形状、サイズ等のデータから検査領域を算出、決定することとしてもよい。
【００９５】
（ｊ）上記第３実施形態では、３つの第２検査電極３ａ〜３ｃが設けられているが、第２検査電極を４つ以上設けることとしてもよい。
【００９６】
（ｋ）上記第１実施形態では、第１検査電極２をアースに接続し、第２検査電極３を前記直流電源装置に接続することで、両検査電極２，３間に電位差を発生させているが、第１検査電極２を前記直流電源装置に接続し、第２検査電極３をアースに接続することで、両検査電極２，３間に電位差を生じさせることとしてもよい。また、両検査電極２，３をそれぞれ電源装置に接続するとともに、印加される電圧値に差異を生じさせることで、両検査電極２，３間に電位差を生じさせることとしてもよい。
【００９７】
（ｌ）上記第２、第３実施形態では、孔網１５は、電気的に浮いた状態とされているが、孔網１５に所定の検査電圧を印加することで、検査電極として用いることとしてもよい。
【００９８】
（ｍ）上記実施形態では、第１検査電極２は小径部６及び大径部７を備えているが、小径部６を大径部７内に埋没させることで、基準絶縁碍子５の表面に沿った最短距離Ｌをより大きくしてもよい。この場合には、フラッシュオーバーが発生する電圧を増大させることができるとともに、より広い範囲を検査領域とすることができる。このため、絶縁碍子１１のより広い範囲をより精度よく検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】第１実施形態における検査装置の部分拡大側面断面図である。
【図２】第１実施形態の基準電圧決定行程における両検査電極等の側面断面図である。
【図３】各検査行程を示すフローチャートである。
【図４】絶縁碍子の先端側部位及び第１検査電極等の部分拡大側面断面図である。
【図５】第２実施形態における検査装置の部分拡大側面断面図である。
【図６】第２実施形態の基準電圧決定行程における検査電極の側面断面図である。
【図７】絶縁碍子の後端側部位及び第１検査電極等の部分拡大側面断面図である。
【図８】第３実施形態における検査装置の側面断面図である。
【図９】別の実施形態における第１検査電極等を示す側面断面図である。
【図１０】別の実施形態における第２検査電極等を示す側面断面図である。
【図１１】別の実施形態の検査電圧決定行程における各行程をしめすフローチャートである。
【符号の説明】
【０１００】
２…第１検査電極、３，３ａ，３ｂ，３ｃ…第２検査電極、５…基準検査対象物としての基準絶縁碍子、１１…検査対象物としての絶縁碍子。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１検査電極及び第２検査電極間に軸孔を有する検査対象物を配置し、当該両検査電極間に電位差を発生させて前記検査対象物の欠陥の有無を判別するスパークプラグ用絶縁体の検査方法であって、
検査空間において前記検査対象物を挟むことが可能な隙間だけ離間させて前記両検査電極を配置したときに、当該両検査電極間を短絡し得る電圧以上の検査基準電圧ＶLを決定する基準電圧決定行程と、
前記検査対象物と同一素材、同一形状、同一サイズである基準検査対象物を前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所を全て含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させた場合における、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定する検査領域決定行程と、
前記検査空間において前記基準検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶCを決定する検査電圧決定行程と、
前記検査空間において前記検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、かつ当該両検査電極間に前記検査電圧ＶCを印加し、当該両検査電極間に流れる電流を検出する電流検出行程と
によって前記検査対象物の欠陥の有無を判別することを特徴とするスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項２】
前記検査領域決定行程において、前記検査空間に前記基準検査対象物を実際に前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所の全てを含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させ、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定することを特徴とする請求項１に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項３】
前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
次の式（１）を満たすように、前記検査電圧ＶC（ｋＶ）を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC≧２×ｄ…（１）
【請求項４】
前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、
前記検査電圧ＶC（ｋＶ）が、次の式（２）を満たすとともに、
前記検査対象物の検査対象部位表面の電界強度が、５ｋＶ／ｍｍ以上となるよう前記検査領域内に前記第２検査電極を配したことを特徴とする請求項１又は２に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC…（２）
【請求項５】
前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
前記検査領域内の任意の検査位置で前記両検査電極間に電圧を印加し、火花放電が発生するまで電圧を増大させ、火花放電が発生したときの火花放電発生電圧ＶF（ｋＶ）を確認後、
当該火花放電発生電圧ＶFが、次の式（３）を満たす場合には、前記基準検査対象物に欠陥があると判定し、式（３）を満たさない場合には、前記火花放電発生電圧ＶFを徐々に減少させ、火花放電が発生しなくなった電圧を前記検査電圧ＶC（ｋＶ）とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
ＶF＜１．３×[８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）]…（３）
【請求項６】
前記電流検出行程において
前記検査対象物の前記軸孔に棒状又は柱状の前記第１検査電極を挿入する一方で、前記検査対象物の外側に複数の前記第２検査電極を前記第１検査電極の軸方向に間隙を隔てて配置し、
前記第１検査電極を接地させるとともに、前記各第２検査電極の各検査領域に対応した前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを前記各第２検査電極に印加して、前記検査対象物の複数箇所を同時に検査することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項７】
前記電圧決定行程において、
前記各第２検査電極を個々に単独で対応する検査領域に配置し、前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを個別に決定することを特徴とする請求項６に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項８】
前記第１検査電極と前記検査対象物との距離、及び、前記第２検査電極と前記検査対象物との距離を、それぞれ１．０ｍｍ以下とすることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項１】
第１検査電極及び第２検査電極間に軸孔を有する検査対象物を配置し、当該両検査電極間に電位差を発生させて前記検査対象物の欠陥の有無を判別するスパークプラグ用絶縁体の検査方法であって、
検査空間において前記検査対象物を挟むことが可能な隙間だけ離間させて前記両検査電極を配置したときに、当該両検査電極間を短絡し得る電圧以上の検査基準電圧ＶLを決定する基準電圧決定行程と、
前記検査対象物と同一素材、同一形状、同一サイズである基準検査対象物を前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所を全て含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させた場合における、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定する検査領域決定行程と、
前記検査空間において前記基準検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、フラッシュオーバーが発生しない範囲で最大となる検査電圧ＶCを決定する検査電圧決定行程と、
前記検査空間において前記検査対象物を前記両検査電極間に配置するとともに、前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記検査領域のうち任意の位置に配置し、かつ当該両検査電極間に前記検査電圧ＶCを印加し、当該両検査電極間に流れる電流を検出する電流検出行程と
によって前記検査対象物の欠陥の有無を判別することを特徴とするスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項２】
前記検査領域決定行程において、前記検査空間に前記基準検査対象物を実際に前記両検査電極間に配置し、前記検査基準電圧ＶLを印加するとともに、前記検査対象物の検査を行うべき検査箇所の全てを含むよう前記第１検査電極を固定状態とした上で、前記第２検査電極を前記基準検査対象物に沿って移動させ、フラッシュオーバーが発生しない領域を検査領域として決定することを特徴とする請求項１に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項３】
前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
次の式（１）を満たすように、前記検査電圧ＶC（ｋＶ）を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC≧２×ｄ…（１）
【請求項４】
前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）としたとき、
前記検査電圧ＶC（ｋＶ）が、次の式（２）を満たすとともに、
前記検査対象物の検査対象部位表面の電界強度が、５ｋＶ／ｍｍ以上となるよう前記検査領域内に前記第２検査電極を配したことを特徴とする請求項１又は２に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×Ｌ＞ＶC…（２）
【請求項５】
前記検査電圧決定行程において、
前記両検査電極間に前記基準検査対象物を配置した上で、前記基準検査対象物に沿った前記第１検査電極と前記第２検査電極との距離のうち最も短い距離となる最短経路を求め、
当該最短経路の一端に位置する前記第１検査電極の部位Ａと前記基準検査対象物との最短距離をｔ（ｍｍ）、
前記最短経路の他端に位置する前記第２検査電極の部位Ｂと前記基準検査対象物との最短距離をｓ（ｍｍ）、
前記第１検査電極の部位Ａに対して距離ｔを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｘから、前記第２検査電極の部位Ｂに対して距離ｓを隔てた前記基準検査対象物の部位Ｙまでの前記基準検査対象物の表面に沿った最短距離をＬ（ｍｍ）、
前記両検査電極間の最短距離をｄ（ｍｍ）としたとき、
前記検査領域内の任意の検査位置で前記両検査電極間に電圧を印加し、火花放電が発生するまで電圧を増大させ、火花放電が発生したときの火花放電発生電圧ＶF（ｋＶ）を確認後、
当該火花放電発生電圧ＶFが、次の式（３）を満たす場合には、前記基準検査対象物に欠陥があると判定し、式（３）を満たさない場合には、前記火花放電発生電圧ＶFを徐々に減少させ、火花放電が発生しなくなった電圧を前記検査電圧ＶC（ｋＶ）とすることを特徴とする請求項１又は２に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
ＶF＜１．３×[８×（ｔ＋ｓ）＋０．４×（ｄ−ｔ−ｓ）]…（３）
【請求項６】
前記電流検出行程において
前記検査対象物の前記軸孔に棒状又は柱状の前記第１検査電極を挿入する一方で、前記検査対象物の外側に複数の前記第２検査電極を前記第１検査電極の軸方向に間隙を隔てて配置し、
前記第１検査電極を接地させるとともに、前記各第２検査電極の各検査領域に対応した前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを前記各第２検査電極に印加して、前記検査対象物の複数箇所を同時に検査することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項７】
前記電圧決定行程において、
前記各第２検査電極を個々に単独で対応する検査領域に配置し、前記検査電圧ＶC１〜ＶCｎを個別に決定することを特徴とする請求項６に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【請求項８】
前記第１検査電極と前記検査対象物との距離、及び、前記第２検査電極と前記検査対象物との距離を、それぞれ１．０ｍｍ以下とすることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のスパークプラグ用絶縁体の検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２８２０（Ｐ２００９−２８２０Ａ）
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６４５５５（Ｐ２００７−１６４５５５）
【出願日】平成１９年６月２２日（２００７．６．２２）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２２日（２００７．６．２２）
【出願人】（０００００４５４７）日本特殊陶業株式会社 (2,912)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]