本發(fā)明涉及對(duì)導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)的燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火裝置，特別是涉及通過(guò)形成于火花塞表面上的超親水膜來(lái)防止沉積物的堆積，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)火的點(diǎn)火裝置、以及其中所用的超親水膜的制造方法。
背景技術(shù)：
：近年來(lái)，一直對(duì)作為廢熱發(fā)電用的氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、及稀薄混合氣燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)等難發(fā)火性的內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火裝置進(jìn)行各種研究開(kāi)發(fā)，上述點(diǎn)火裝置是使用半導(dǎo)體激光器作為激發(fā)光源，向q開(kāi)關(guān)式的激光諧振器照射從半導(dǎo)體激光器中起振的激發(fā)光，使能量密度高的脈沖激光起振，進(jìn)而使用聚光部向?qū)肴紵覂?nèi)的混合氣中使脈沖激光聚光而進(jìn)一步提高能量密度地進(jìn)行點(diǎn)火的激光點(diǎn)火裝置。在這樣的激光點(diǎn)火裝置中，為保護(hù)光學(xué)元件免受燃燒室內(nèi)的高溫、高壓的影響，在與燃燒室的邊界處設(shè)置具有耐熱性光學(xué)窗的火花塞。而且，將經(jīng)由光學(xué)窗而導(dǎo)入的脈沖激光聚光在內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中，進(jìn)行導(dǎo)入燃燒室內(nèi)的混合氣的點(diǎn)火。另一方面，在內(nèi)燃機(jī)中，為降低活塞的摩擦等而使用發(fā)動(dòng)機(jī)油，成為霧狀的油霧漂浮在燃燒室內(nèi)。因此，如果油霧附著在光學(xué)窗的燃燒室側(cè)表面上，其灰分及煙灰等堆積而形成沉積物，則脈沖激光的透射性下降，損害發(fā)火穩(wěn)定性，所以，需要防止油霧附著在光學(xué)窗的燃燒室側(cè)表面上。此外，即使在普通的火花點(diǎn)火裝置中，例如在低溫起動(dòng)時(shí)等，如果因液體燃料的不完全燃燒而產(chǎn)生煙灰等，則附著在火花塞的絕緣子的表面上，形成沉積物。由于如此形成的沉積物以具有導(dǎo)電性的碳為主體，所以有使電極間的絕緣性下降、損害發(fā)火穩(wěn)定性的顧慮。對(duì)于這樣的問(wèn)題，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了在燃燒室窗的燃燒室側(cè)的端部配設(shè)副室，并設(shè)置有使激光束通過(guò)而進(jìn)入其內(nèi)室的頸縮部的激光感應(yīng)式外部點(diǎn)火裝置。此外，專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了對(duì)絕緣子的外表面涂布含有硅酮樹(shù)脂的涂料的火花塞?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2013-527376號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特表2013-545258號(hào)公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：發(fā)明要解決的問(wèn)題可是，如專(zhuān)利文獻(xiàn)1所示的那樣僅通過(guò)頸縮部來(lái)限制朝向光學(xué)窗的氣流，即使能夠防止油霧在光學(xué)窗表面的直接附著，但也不能避免油霧附著在頸縮部的內(nèi)周面上。因此，在長(zhǎng)期間使用的情況下，附著在頸縮部?jī)?nèi)周壁上的油霧因暴露于燃燒室內(nèi)的高溫下，形成含有金屬氧化物等不燃成分的沉積物。特別是，如果在開(kāi)口徑最細(xì)的頸縮部的頂端附近形成沉積物，則有招致激光束的衍射、或招致透光率的下降、不能維持穩(wěn)定的發(fā)火的問(wèn)題。另外，通過(guò)專(zhuān)利文獻(xiàn)1那樣的頸縮部，難以完全防止油霧附著在光學(xué)窗上，與此相對(duì)，通過(guò)在光學(xué)窗的燃燒室側(cè)存在頸縮部，必然抑制頸縮部的內(nèi)側(cè)的流速。因此，在油霧從頸縮部擠過(guò)去而達(dá)到光學(xué)窗的表面的情況下，暫時(shí)附著的油霧不被燃燒室內(nèi)的氣流剝離而一度發(fā)生油霧堆積，則油霧重疊地堆積，反而還有頸縮部的存在導(dǎo)致相反效果的可能性。此外，即使通過(guò)專(zhuān)利文獻(xiàn)2那樣的涂料，也難完全防止包含碳的沉積物附著在絕緣子上。因此，本發(fā)明的目的在于，為解決上述以往的課題，提供能夠促進(jìn)附著在火花塞表面的油霧及碳的分解和剝離、防止沉積物的形成、實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的發(fā)火、且具有簡(jiǎn)易的構(gòu)成的激光點(diǎn)火裝置、火花點(diǎn)火裝置等點(diǎn)火裝置。用于解決課題的手段本發(fā)明的點(diǎn)火裝置(1、6)，是具備安裝在內(nèi)燃機(jī)(5)的燃燒室(51)壁上的火花塞(4、60)、對(duì)導(dǎo)入所述燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行發(fā)火的點(diǎn)火裝置，其中，在構(gòu)成所述火花塞的、面向所述燃燒室而配置的火花塞構(gòu)成部件(10、7)的面向所述燃燒室的表面上，設(shè)有含有超親水性粒子(110)和熱激發(fā)催化劑粒子(111)的超親水膜(11)，而且，在將未設(shè)該超親水膜時(shí)的所述火花塞構(gòu)成部件和水的接觸角設(shè)定為θw1、將設(shè)置有所述超親水膜時(shí)的所述火花塞構(gòu)成部件和水的接觸角設(shè)定為θw2時(shí)，具有θw2＜θw1的關(guān)系。所述點(diǎn)火裝置是所述火花塞(4)經(jīng)由設(shè)在與內(nèi)燃機(jī)(5)的燃燒室(51)的邊界處的作為火花塞構(gòu)成部件的光學(xué)窗(10)而將能量密度高的脈沖激光(lsrpls)聚光在燃燒室內(nèi)的焦點(diǎn)(fp)上，對(duì)導(dǎo)入所述燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行發(fā)火的激光點(diǎn)火裝置(1)，在所述火花塞構(gòu)成部件即所述光學(xué)窗的燃燒室側(cè)表面上設(shè)置所述超親水膜?；蛘撸鳇c(diǎn)火裝置是所述火花塞(60)具備突出地位于所述內(nèi)燃機(jī)的所述燃燒室內(nèi)的中心電極(61)及接地電極(62)、和保持所述中心電極的外周的作為火花塞構(gòu)成部件的絕緣子(7)，在兩電極間的間隙(g)中產(chǎn)生火花放電，對(duì)導(dǎo)入所述燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行發(fā)火的火花點(diǎn)火裝置(6)，在所述火花塞構(gòu)成部件即絕緣子(7)的面向所述燃燒室的表面上設(shè)置所述超親水膜。再者，括號(hào)內(nèi)的符號(hào)是為了參考而標(biāo)注的，本發(fā)明并不受這些符號(hào)的限定。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明涉及的點(diǎn)火裝置的構(gòu)成，即根據(jù)本發(fā)明涉及的激光點(diǎn)火裝置或火花點(diǎn)火裝置的構(gòu)成，由于含在燃燒廢氣中的水分潤(rùn)濕鋪展在所述超親水膜的表面，所以具有即使所述燃燒室內(nèi)浮游的油霧及碳附著在所述光學(xué)窗及所述絕緣子等火花塞構(gòu)成部件上也容易剝離的效果。此外，通過(guò)燃燒時(shí)的熱能量，激發(fā)含在所述超親水膜中的熱激發(fā)催化劑粒子的催化作用，能夠?qū)Ω街谒龉鈱W(xué)窗表面上的油霧及碳進(jìn)行氧化分解，能夠使所述燃燒室窗長(zhǎng)期維持清潔。進(jìn)而，通過(guò)所述超親水膜的疏油性，具有即使油霧及碳附著在所述光學(xué)窗表面也容易剝離的效果。附圖說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的激光點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖2a是表示本發(fā)明的主要部分即超親水膜的功能的示意圖。圖2b是表示本發(fā)明的主要部分即超親水膜的親水性的示意圖。圖2c是表示本發(fā)明的主要部分即超親水膜的疏油性的示意圖。圖3a是表示二氧化鈦配合比率對(duì)于親水性的效果的特性圖。圖3b是表示二氧化鈦配合比率對(duì)于疏油性的效果的特性圖。圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖5是表示二氧化鈦配合比率對(duì)于親水性的效果的特性圖。圖6是表示二氧化鈦配合比率對(duì)于疏油性的效果的特性圖。圖7是表示變更了二氧化鈦配合比率的超親水膜的催化性能與溫度的關(guān)系的特性圖。圖8是表示二氧化鈦配合比率對(duì)于超親水膜的催化性能的效果的特性圖。圖9是比較根據(jù)超親水膜的有無(wú)而造成的火花點(diǎn)火塞冒煙試驗(yàn)結(jié)果的圖示，是表示循環(huán)數(shù)和不發(fā)火率的關(guān)系的特性圖。圖10是將火花點(diǎn)火塞的冒煙試驗(yàn)中的構(gòu)成超親水膜的薄膜的表面狀態(tài)與沒(méi)有薄膜的狀態(tài)進(jìn)行比較而示出的照片。圖11是表示二氧化鈦配合比率對(duì)于直到發(fā)生不發(fā)火的循環(huán)數(shù)的效果的特性圖。圖12是表示超親水膜厚對(duì)于直到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)的效果的特性圖。圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式5中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式6中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式7中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式8中的火花點(diǎn)火裝置的主要部位的縱向剖視圖。具體實(shí)施方式(實(shí)施方式1)參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式1中的點(diǎn)火裝置進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施方式1中的點(diǎn)火裝置為激光點(diǎn)火裝置1，具備安裝在內(nèi)燃機(jī)5的燃燒室51壁上的作為火花塞的激光火花塞4。激光點(diǎn)火裝置1可以適用的內(nèi)燃機(jī)5是通過(guò)向由汽缸(未圖示)和覆蓋汽缸的上表面的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋(燃燒室壁)50和沿汽缸內(nèi)可升降地保持的活塞52劃分而成的燃燒室51內(nèi)導(dǎo)入混合氣，使其在燃燒室51內(nèi)燃燒膨脹，由此壓下活塞52而產(chǎn)生動(dòng)力的內(nèi)燃機(jī)。再者，本發(fā)明中，作為形成被導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)5的燃燒室內(nèi)的混合氣的燃料，也可以使用丙烷等氣體燃料和汽油、輕油等液體燃料中的任一種。激光點(diǎn)火裝置1是經(jīng)由設(shè)在與內(nèi)燃機(jī)5的燃燒室51的邊界上的光學(xué)窗10(火花塞構(gòu)成部件)將高能量密度的脈沖激光lsrpls聚光在設(shè)在燃燒室51內(nèi)的規(guī)定位置上的焦點(diǎn)fp，對(duì)導(dǎo)入燃燒室51內(nèi)的混合氣進(jìn)行發(fā)火的激光點(diǎn)火裝置。激光點(diǎn)火裝置1由激發(fā)光源13和激光火花塞4構(gòu)成。在構(gòu)成激光火花塞4的火花塞構(gòu)成部件中，在面向燃燒室51的表面上設(shè)置超親水膜11。如圖2a所示的那樣，超親水膜11含有超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111。激光火花塞4由固定在作為燃燒室51的壁的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋50上的筒狀的外殼3、收容保持在外殼3內(nèi)的光學(xué)元件12、在外殼3的頂端側(cè)設(shè)在與燃燒室51的邊界上的光學(xué)窗10構(gòu)成。激光點(diǎn)火裝置1中，在作為火花塞構(gòu)成部件的光學(xué)窗10的燃燒室51側(cè)表面上設(shè)有超親水膜11，并且，在將未設(shè)超親水膜11時(shí)的光學(xué)窗10與水的接觸角設(shè)定為θw1、將設(shè)置有超親水膜11時(shí)的光學(xué)窗10與水的接觸角設(shè)定為θw2時(shí)，具有θw2＜θw1的關(guān)系。再者，超親水膜11含有按規(guī)定的配合比率混合的規(guī)定粒徑以下的超親水性粒子110和規(guī)定粒徑以下的熱激發(fā)催化劑粒子111，優(yōu)選設(shè)置使光學(xué)窗10與水的接觸角θw1減小至2/3以下的超親水膜11。也就是說(shuō)，未設(shè)超親水膜11時(shí)和設(shè)置超親水膜11時(shí)的與水的接觸角的比即相對(duì)水接觸角θw2/θw1優(yōu)選為2/3以下。另外，超親水膜11中，在將未設(shè)超親水膜11時(shí)的光學(xué)窗10和油的接觸角設(shè)定為θo1、將設(shè)置有超親水膜11時(shí)的光學(xué)窗10和油的接觸角設(shè)定為θo2時(shí)，具有θo2＞θo1的關(guān)系。此外，優(yōu)選超親水膜11具備使光學(xué)窗10和油的接觸角θo1增至1.5倍以上的疏油性。也就是說(shuō)，未設(shè)超親水膜11時(shí)和設(shè)置有超親水膜11時(shí)的與油的接觸角的比即相對(duì)油接觸角θo2/θo1優(yōu)選為1.5以上。超親水膜11中，相對(duì)于超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子的合計(jì)量，熱激發(fā)催化劑粒子111的配合比率優(yōu)選為47wt％以下，更優(yōu)選為20wt％以下。此外，超親水膜11含有超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111、粘合劑成分及固化材料等膜構(gòu)成物質(zhì)，該膜構(gòu)成物質(zhì)中，作為提高超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111的密合性的粘合劑成分，含有選自磷酸鹽及金屬氧化物中的1種以上。作為具體例子，超親水膜11中，超親水性粒子110含有二氧化硅(sio2)，熱激發(fā)催化劑粒子111含有選自過(guò)渡金屬氧化物及氧化錫(sno2)中的1種以上。過(guò)渡金屬氧化物包含選自tio2、zro2、cr2o3、y2o3、zno、ceo2、ta2o5、cuo2、cuo及wo3中的1種以上。作為一個(gè)例子，超親水膜11通過(guò)按重量比以1比1的比例混合含有4～6wt％的磷酸鋁(alpo4)、90～95wt％的二氧化硅(sio2)、1.0～1.5wt％的氧化鋁(al2o3)、0.3～0.7wt％的氧化鋅(zno)的主劑、和含有2.0wt％的氧化鈉(na2o)、82.2wt％的氧化鉀(k2o)和15.8wt％的硅酮(nsio2)的固化劑而形成。此外，按上述配合比混合在超親水膜11中的熱激發(fā)催化劑粒子111，優(yōu)選含有選自二氧化鈦(tio2)、二氧化鈰(ceo2)、氧化錫(sno2)中的1種以上。本申請(qǐng)發(fā)明者等通過(guò)深入的研究試驗(yàn)，判明：在選擇二氧化鈦?zhàn)鳛榛旌显诔H水膜11中的熱激發(fā)催化劑粒子111時(shí)，在相對(duì)于超親水膜11中的二氧化硅按3.0wt％～13.0wt％的配合比率混合時(shí)，尤其能夠發(fā)揮效果。具體地講，超親水膜11最好含有87wt％～97wt％的粒徑為450nm以下的超親水性粒子110，含有3wt％～13wt％的粒徑為450nm以下的熱激發(fā)催化劑粒子111。本申請(qǐng)發(fā)明者通過(guò)使超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111的配合比率變化來(lái)形成超親水膜11，觀察了水及油的接觸角的變化。得出如下判斷：在將無(wú)膜時(shí)的與水的接觸角設(shè)定為θw1、將有膜時(shí)的與水的接觸角設(shè)定為θw2時(shí)，相對(duì)水接觸角θw2/θw1為2/3以下的范圍具有提高親水性的效果。同樣，得出如下判斷：在將無(wú)膜時(shí)的與油的接觸角設(shè)定為θo1、將有膜時(shí)的與油的接觸角設(shè)定為θo2時(shí)，相對(duì)油接觸角θo2/θo1為1.5倍以上的范圍是具有提高疏油性的效果的范圍。本申請(qǐng)發(fā)明者通過(guò)深入的研究試驗(yàn)，結(jié)果得出如下結(jié)論：作為滿(mǎn)足兩者的范圍，在以粒徑450nm以下的超親水性粒子110為主成分的超親水膜中，優(yōu)選含有3wt％～13wt％的粒徑為450nm以下的熱激發(fā)催化劑粒子111。超親水膜11可將設(shè)置超親水膜11時(shí)的與水的接觸角θw2減低至未形成膜的光學(xué)窗10與水的接觸角θw1的2/3以下。由此，燃燒廢氣中存在的水分成為冷凝水，在附著在光學(xué)窗10的表面上時(shí)潤(rùn)濕鋪展，能夠使附著在光學(xué)窗10的表面上的油霧浮起。此外，關(guān)于熱激發(fā)催化劑粒子111，即使存在于燃燒室51內(nèi)的油霧附著在光學(xué)窗10的表面上，也發(fā)揮由燃燒時(shí)發(fā)生的熱而激發(fā)的催化作用，能夠?qū)⒂挽F的主成分即烴完全氧化分解。另外，即使在油霧中存在不燃的金屬、生成金屬氧化物時(shí)，由于超親水膜11具有高的親水性，所以通過(guò)潤(rùn)濕鋪展在表面的水，可使金屬氧化物浮起，容易剝離，因而可抑制堆積在光學(xué)窗10上。即使在使用液體燃料、因不完全燃燒而在燃燒廢氣中含有煙灰等的情況下，也可得到同樣的效果，具有附著的煙灰等浮起、容易剝離的效果。此外，還具有通過(guò)燃料熱激發(fā)催化劑粒子111的催化作用使煙灰的主成分即碳完全氧化分解的效果。激發(fā)光源13包含由公知的gaalas、ingaas等晶體材料形成的半導(dǎo)體激光二極管等，起振具有規(guī)定波長(zhǎng)的激發(fā)激光lsrpmp。作為激發(fā)光源13，也能組合地使用多個(gè)半導(dǎo)體激光二極管。光學(xué)元件12由公知的準(zhǔn)直透鏡123、激光諧振器122、擴(kuò)展透鏡121、聚光透鏡120構(gòu)成，通過(guò)光學(xué)窗10保護(hù)免受燃燒室內(nèi)的高溫高壓的影響。光學(xué)元件12也稱(chēng)為激光元件，擴(kuò)展透鏡121也稱(chēng)為光束擴(kuò)展器。從激發(fā)光源13起振的激發(fā)激光lsrpmp通過(guò)準(zhǔn)直透鏡123準(zhǔn)直成平行光，照射在激光諧振器122上。作為準(zhǔn)直透鏡123，使用光學(xué)玻璃、耐熱玻璃、石英玻璃、藍(lán)寶石玻璃等公知的光學(xué)材料。根據(jù)需要，對(duì)準(zhǔn)直透鏡123的表面實(shí)施公知的防反射膜。再者，準(zhǔn)直透鏡123可以是多個(gè)透鏡組合而成的，也可以是一體地形成的。激光諧振器122可使用公知的從動(dòng)q開(kāi)關(guān)式的激光諧振器。激光諧振器122由激光器媒質(zhì)、設(shè)在其入射側(cè)的防反射膜、全反射鏡、設(shè)在出射側(cè)的可飽和吸收體、由部分反射膜形成的出光鏡而構(gòu)成。作為激光器媒質(zhì)，可使用在yag單晶中摻雜了nd的nd∶yag等公知的激光器媒質(zhì)。全反射鏡以透射短波長(zhǎng)的激發(fā)激光lpmp，全反射長(zhǎng)波長(zhǎng)的脈沖激光lsrpls的方式形成?？娠柡臀阵w可使用在yag單晶中摻雜了cr4+的cr∶yag等。激光諧振器122通過(guò)導(dǎo)入諧振器內(nèi)的激發(fā)激光lpmp激發(fā)激光器媒質(zhì)內(nèi)的nd，例如放射1064nm的光，蓄積在激光器媒質(zhì)內(nèi)。如果激光器媒質(zhì)內(nèi)的能量水平達(dá)到一定水平，就從設(shè)在頂端側(cè)的出光鏡起振能量密度高的脈沖激光lsrpls。從激光諧振器122起振的脈沖激光lsrpls在暫時(shí)被擴(kuò)展透鏡121擴(kuò)展后，通過(guò)聚光透鏡120再次使其集光，由此提高在焦點(diǎn)fp即集光點(diǎn)上的能量密度，使存在于焦點(diǎn)fp周邊的混合氣等離子化，產(chǎn)生火焰核。再者，作為擴(kuò)展透鏡121、聚光透鏡120，使用光學(xué)玻璃、耐熱玻璃、石英玻璃、藍(lán)寶石玻璃等公知的光學(xué)材料。外殼3可使用鐵、鎳、鐵鎳合金、不銹鋼等耐熱性金屬材料，形成筒狀，在內(nèi)側(cè)收容固定光學(xué)元件12，在頂端設(shè)有光學(xué)窗10。聚光透鏡120被收容保持在形成為筒狀的聚光透鏡保持架23內(nèi)。聚光透鏡保持架23設(shè)置在元件收容部310內(nèi)，元件收容部310被區(qū)劃在外殼3的筒狀部32的頂端側(cè)，外殼3上設(shè)有螺紋部33，該螺紋部33用于將激光火花塞4螺合在發(fā)動(dòng)機(jī)蓋50上。由于不對(duì)聚光透鏡保持架23作用由螺紋部33產(chǎn)生的緊固應(yīng)力，所以聚光透鏡120的光軸不會(huì)發(fā)生變形。作為光學(xué)窗10，可使用藍(lán)寶石、石英玻璃等透明的耐熱性玻璃材料。關(guān)于光學(xué)窗10，平行地形成與設(shè)在底端側(cè)的聚光透鏡120相對(duì)的入光面和與頂端側(cè)的燃燒室51相對(duì)的出光面，在外周側(cè)面設(shè)置朝頂端變得尖細(xì)的錐面。光學(xué)窗10被收容在底端側(cè)形成為階梯筒狀的光學(xué)窗保持架22內(nèi)，由密封部件21固定。另外，以覆蓋設(shè)在光學(xué)窗10的頂端側(cè)的錐面的方式，設(shè)有形成為圓環(huán)狀的緩沖部件20。作為緩沖部件20，使用與外殼3所用的材料相比熱膨脹率大的金屬材料。光學(xué)窗10經(jīng)由緩沖部件20通過(guò)設(shè)在外殼3的頂端的包鉚接部30向軸向壓緊，被彈性地保持。形成為筒狀的聚光透鏡保持架23的底端側(cè)的平面與臺(tái)階部311搭接，聚光透鏡保持架23的頂端側(cè)的平面與形成為筒狀的光學(xué)窗保持架22的底端側(cè)的平面搭接，光學(xué)窗保持架22的頂端側(cè)的平面與緩沖部件20的底端側(cè)平面搭接。設(shè)在一軸上的聚光透鏡保持架23、光學(xué)窗保持架22、緩沖部件20由臺(tái)階部311和包鉚接部30夾持，通過(guò)設(shè)在外殼3的頂端的熱鉚接部31而產(chǎn)生的軸向力發(fā)揮作用，被彈性地保持。(制造方法)以下，對(duì)激光點(diǎn)火裝置1、及后述的火花點(diǎn)火裝置6中所用的超親水膜11的制造方法進(jìn)行簡(jiǎn)要的說(shuō)明。超親水膜11能夠通過(guò)按重量比以1比1的比例混合表1所示那樣的含有磷酸鋁(alpo4)、二氧化硅(sio2)、藍(lán)寶石(al2o3)、氧化鋅(zno)的主劑、和表2所示那樣的含有氧化鈉(na2o)、氧化鉀(k2o)、硅酮(nsio2)的固化劑而形成。主劑如表1所示的那樣，作為主成分以90～95wt％的比例含有粒徑450nm以下的二氧化硅。固化劑如表2所示的那樣，作為主成分以80～85wt％的比例含有氧化鉀。作為構(gòu)成超親水膜11的磷酸鋁、二氧化硅、藍(lán)寶石、氧化鋅等超親水性粒子110以外的粒子，使用粒徑450nm以下的膠體粒子。另外，在超親水膜11中，為了發(fā)揮催化作用，相對(duì)于超親水性粒子110，按規(guī)定的比例混合熱激發(fā)催化劑粒子111。作為熱激發(fā)催化劑前體材料，可使用含有二氧化鈦(tio2)、二氧化鈰(ceo2)、氧化錫(sno2)中的至少1種的粒徑450nm以下的膠體粒子。相對(duì)于按重量比計(jì)為87wt％～97wt％的超親水性粒子110，作為熱激發(fā)催化劑粒子111按3wt％～13wt％的比例混合熱激發(fā)催化劑前體材料，并分散在水中而形成料漿。將得到的料漿滴在構(gòu)成光學(xué)窗10的玻璃材料的表面上，然后以規(guī)定的轉(zhuǎn)速(例如2000～2500rpm)使其高速旋轉(zhuǎn)2分鐘，進(jìn)行薄膜化。接著，在自然干燥后，以規(guī)定的溫度(例如350～500℃)進(jìn)行燒成，由此形成為本發(fā)明要點(diǎn)的、按規(guī)定比例含有熱激發(fā)催化劑粒子111的超親水膜11。如圖2a所示的那樣，根據(jù)上述制造方法，形成在光學(xué)窗10表面上的超親水膜11，由能按折射率n11(例如1.30～1.76)透射規(guī)定波長(zhǎng)(例如nd∶yag激光器的基本波長(zhǎng)λ＝1064nm)的脈沖激光的薄膜(例如光學(xué)膜厚度n11d＝λ/4nm＝266nm、膜厚度d＝151～240nm)構(gòu)成。這里，空氣的折射率n0為1.0003，光學(xué)窗10的折射率n10如果使用藍(lán)寶石則為1.73～1.83。對(duì)該構(gòu)成的光學(xué)窗10照射上述規(guī)定波長(zhǎng)的脈沖激光，用于使其透過(guò)率達(dá)到最大(例如99.6％)的薄膜只要是上述光學(xué)膜厚度n11d＝266nm以下的膜厚度即可，但如果考慮到加工時(shí)的誤差及耐久性，膜厚度d優(yōu)選為151～240nm。如果烴(4hncm)與該超親水膜11接觸，就通過(guò)熱激發(fā)催化劑粒子111的作用與氧反應(yīng)，分解成水和二氧化碳。水的一部分被超親水膜11吸收，發(fā)揮疏油性。其結(jié)果是，能夠降低附著在超親水膜11上的烴的量，所以對(duì)于防止脈沖激光的透射率下降是有效的。再者，如表3所示的那樣，作為主劑使用的各材料的混合比，容許有某種程度的范圍。此外，作為熱激發(fā)催化劑粒子111，能夠使用表4所示的材料。對(duì)這些材料進(jìn)行了研究，結(jié)果確認(rèn)：特別是二氧化鈦、二氧化鈰、氧化錫，因耐酸性、耐堿性良好，能夠形成可穩(wěn)定地發(fā)揮超親水性和熱激發(fā)催化效果的薄膜。再者，表4中的氧化鉻(cr2o3)的透射波長(zhǎng)的評(píng)價(jià)是基于對(duì)例示的nd∶yag激光器的基本波長(zhǎng)的可否的評(píng)價(jià)，在使用基本波長(zhǎng)不同的脈沖激光的情況下，并不一定局限于此。表1表2表3主劑容許范圍成分比率(wt％)下限上限alpo45.64.06.0sio292.690.095.0al2o31.31.01.5zno0.50.30.7合計(jì)100.00.00.0表4此外，如圖2b所示的那樣，通過(guò)形成超親水膜11，能夠使光學(xué)窗10和水的接觸角θw1減小至2/3以下的接觸角θw2，能夠謀求提高親水性的功能，由此，存在于燃燒室51內(nèi)的水在附著在光學(xué)窗10的表面上時(shí)，潤(rùn)濕鋪展，油霧難以附著。另外，如圖2c所示的那樣，通過(guò)形成超親水膜11，能夠使光學(xué)窗10和油的接觸角θo1增加至1.5倍以上的接觸角θo2，能夠謀求提高疏油性，附著在光學(xué)窗10的表面上的油霧容易剝離。參照?qǐng)D3a、圖3b，對(duì)使熱激發(fā)催化劑即二氧化鈦的配合比率變化時(shí)的超親水膜11對(duì)親水性的影響和對(duì)疏油性的影響進(jìn)行說(shuō)明。再者，二氧化鈦的配合比以相對(duì)于超親水膜的二氧化硅換算重量的重量％表示。如圖3a所示的那樣，判明：在將光學(xué)窗10的表面未設(shè)超親水膜11時(shí)的與水的接觸角設(shè)定為θw1，將光學(xué)窗10的表面設(shè)置有超親水膜11時(shí)的與水的接觸角設(shè)定為θw2時(shí)，相對(duì)于超親水膜11中的與二氧化硅的合計(jì)量，在按重量比計(jì)以34％以下的范圍混合二氧化鈦的情況下，可以將θw2減低至θw1的2/3以下，隨著二氧化鈦的配合比率的提高，親水性降低，如果二氧化鈦的配合比超過(guò)47wt％，則形成比未設(shè)超親水膜11時(shí)大的接觸角。另外，判明了：在將光學(xué)窗10的表面未設(shè)超親水膜11時(shí)的與油(發(fā)動(dòng)機(jī)油)的接觸角設(shè)定為θo1，將光學(xué)窗10的表面設(shè)置有超親水膜11時(shí)的與油的接觸角設(shè)定為θo2時(shí)，相對(duì)于超親水膜11中的與二氧化硅的合計(jì)量，在按重量比以3％以上且13％以下的范圍混合二氧化鈦的情況下，可以將θo2增加至θo1的1.5以上，疏油性提高。隨著二氧化鈦的配合比率的提高，疏油性降低，如果二氧化鈦的配合比超過(guò)20wt％地進(jìn)一步增大，則在40wt％以上時(shí)，達(dá)到大致固定。從這些試驗(yàn)結(jié)果，判明了：關(guān)于作為熱激發(fā)催化劑粒子111的二氧化鈦的配合比，相對(duì)于超親水性粒子110，優(yōu)選設(shè)定為3wt％以上且20wt％以下，更優(yōu)選設(shè)定為13wt％以下。通過(guò)減小與水的接觸角、同時(shí)增大與油的接觸角，附著在光學(xué)窗10的燃燒室側(cè)表面上的油霧變得容易剝離。在上述的實(shí)施方式1涉及的激光點(diǎn)火裝置1中，示出了光學(xué)窗10直接與內(nèi)燃機(jī)5的燃燒室51相對(duì)配置的例子，但也可以按以下方式構(gòu)成，即：在光學(xué)窗10與燃燒室51之間，劃分具有與燃燒室連通的噴孔的副燃燒室，向副燃燒室內(nèi)導(dǎo)入一部分混合氣，在副燃燒室內(nèi)使脈沖激光lsrpls聚光而對(duì)副燃燒室內(nèi)的混合氣進(jìn)行發(fā)火，從副燃燒室向燃燒室內(nèi)噴射燃燒火焰，進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)的點(diǎn)火。另外，在上述實(shí)施方式中，示出了在光學(xué)窗10的燃燒室側(cè)表面上直接形成超親水膜11的例子，但也可以在光學(xué)窗10的表面與超親水膜11之間形成防反射膜，來(lái)提高脈沖激光lsrpls的透射率。(實(shí)施方式2)以下，參照?qǐng)D4～圖12對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2涉及的點(diǎn)火裝置進(jìn)行說(shuō)明。實(shí)施方式2涉及的點(diǎn)火裝置為火花點(diǎn)火裝置6，具備安裝在內(nèi)燃機(jī)5的燃燒室51壁上的作為火花塞的火花點(diǎn)火塞60。火花點(diǎn)火裝置6所適用的內(nèi)燃機(jī)5的構(gòu)成與上述實(shí)施方式1所示的內(nèi)燃機(jī)的構(gòu)成同樣，對(duì)于相同的構(gòu)成的部位標(biāo)注相同的符號(hào)，并將說(shuō)明省略。以下，重點(diǎn)對(duì)不同之處進(jìn)行說(shuō)明?；鸹c(diǎn)火裝置6由火花點(diǎn)火塞60和供給點(diǎn)火用電壓的供電部8構(gòu)成。而且，在突出地位于燃燒室51內(nèi)的火花點(diǎn)火塞60的電極間形成規(guī)定的間隙g，對(duì)該間隙g導(dǎo)入高電壓，產(chǎn)生火花放電，由此對(duì)導(dǎo)入燃燒室51內(nèi)的混合氣進(jìn)行發(fā)火。關(guān)于構(gòu)成火花點(diǎn)火塞60的火花塞構(gòu)成部件，與實(shí)施方式1同樣地設(shè)置覆蓋面向燃燒室51的表面、且含有超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111的超親水膜11(例如參照?qǐng)D2a)。火花點(diǎn)火塞60具有固定在作為燃燒室51壁的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋50上的筒狀的外殼63、保持中心電極61的外周的筒狀的絕緣子7(火花塞構(gòu)成部件)、固定在外殼63上的接地電極62。絕緣子7在向軸向x(即圖的上下方向)延伸的軸孔71內(nèi)同軸地收容棒狀的中心電極61，以將底端側(cè)氣密封的狀態(tài)收容保持在外殼63的筒內(nèi)。接地電極62的頂端側(cè)向徑向內(nèi)方彎曲成l字狀，與中心電極61的頂端相對(duì)，形成火花放電用的間隙g。接地電極62的底端側(cè)被焊接固定在外殼63的頂端面上?；鸹c(diǎn)火塞60的外殼63在外周側(cè)具有安裝用的螺紋部，在設(shè)于內(nèi)周側(cè)的臺(tái)階部64上支持絕緣子7的擴(kuò)徑而成的中間部72。外殼63的底端側(cè)鉚接固定在絕緣子7的外周，被氣密封。在絕緣子7的底端側(cè)，收容有未圖示的密封材料及端子電極，經(jīng)由端子電極從供電部8向中心電極61供電。在相比臺(tái)階部64的頂端側(cè)，絕緣子7為朝著頂端側(cè)而外徑緩慢減小的尖細(xì)錐形狀，在與位于外側(cè)的外殼63之間具有空隙73。絕緣子7例如由氧化鋁、二氧化硅等絕緣性陶瓷材料形成，外殼63例如由鋼材等形成。中心電極61例如由鎳合金等形成，在從絕緣子7突出的頂端部，例如焊接有含有銥等的合金片。接地電極62例如由鎳合金等形成。圖4所示的第2實(shí)施方式涉及的火花點(diǎn)火裝置6中，將絕緣子7作為構(gòu)成火花點(diǎn)火塞60的火花塞構(gòu)成部件，在其位于燃燒室51內(nèi)的表面上設(shè)有超親水膜11。具體地講，如圖4中以粗虛線(xiàn)示出涂布范圍那樣，在相比臺(tái)階部64的頂端側(cè)的絕緣子7的外表面的大致整面上設(shè)有超親水膜11。超親水膜11與實(shí)施方式1同樣地構(gòu)成，在將未設(shè)超親水膜11時(shí)的絕緣子7和水的接觸角設(shè)定為θw1，將設(shè)置有超親水膜11時(shí)的絕緣子7和水的接觸角設(shè)定為θw2時(shí)，具有θw2＜θw1的關(guān)系。最好，未設(shè)超親水膜11時(shí)與設(shè)置超親水膜11時(shí)的與水的接觸角的比即相對(duì)水接觸角θw2/θw1為2/3以下(例如參照?qǐng)D2b)。另外，關(guān)于超親水膜11，在將未設(shè)超親水膜11時(shí)的絕緣子7和油的接觸角設(shè)定為θo1，將設(shè)置有超親水膜11時(shí)的絕緣子7和油的接觸角設(shè)定為θo2時(shí)，具有θo2＞θo1的關(guān)系。最好，超親水膜11具備使絕緣子7和油的接觸角θo1增大至1.5倍以上的疏油性。也就是說(shuō)，未設(shè)超親水膜11時(shí)與設(shè)置超親水膜11時(shí)的與油的接觸角的比即相對(duì)油接觸角θo2/θo1為1.5以上(例如參照?qǐng)D2c)。此外，超親水膜11中，熱激發(fā)催化劑粒子111的配合比率相對(duì)于其與超親水性粒子110的合計(jì)量為47wt％以下，最好為20wt％以下。此外，超親水膜11含有超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111、粘合劑成分及固化材等膜構(gòu)成物質(zhì)。該膜構(gòu)成物質(zhì)中，作為提高超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111的密合性的粘合劑成分，含有選自磷酸鹽及金屬氧化物中的1種以上。作為具體例，超親水膜11中，超親水性粒子110含有二氧化硅(sio2)，熱激發(fā)催化劑粒子111含有選自過(guò)渡金屬氧化物及氧化錫(sno2)中的1種以上。過(guò)渡金屬氧化物包含選自tio2、zro2、cr2o3、y2o3、zno、ceo2、ta2o5、cuo2、cuo及wo3中的1種以上。最好，混合在超親水膜11中的熱激發(fā)催化劑粒子111含有選自二氧化鈦(tio2)、二氧化鈰(ceo2)、氧化錫(sno2)中的任1種以上。超親水膜11中，主要是超親水性粒子110對(duì)絕緣子7的表面賦予親水性及疏油性和防靜電作用，使油分及碳的附著量減小，同時(shí)使附著的油霧及碳容易剝離。另外，熱激發(fā)催化劑粒子111具有催化作用，使含在附著的油霧中的烴及碳燃燒。親水性及疏油性也根據(jù)超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111的配合比率而變化，為了發(fā)揮形成超親水膜11所帶來(lái)的效果，熱激發(fā)催化劑粒子111的配合比率優(yōu)選為47wt％以下，更優(yōu)選為20wt％以下。作為一個(gè)例子，超親水膜11通過(guò)以重量比按1比1的比例混合含有4～6wt％的磷酸鋁(alpo4)、90～95wt％的二氧化硅(sio2)、1.0～1.5wt％的氧化鋁(al2o3)、0.3～0.7wt％的氧化鋅(zno)的主劑、和含有2.0wt％的氧化鈉(na2o)、82.2wt％的氧化鉀(k2o)、15.8wt％的硅酮(nsio2)的固化劑而形成。在該主劑和固化劑的混合物中，進(jìn)而混合熱激發(fā)催化劑粒子111，形成超親水膜11。超親水膜11中的超親水性粒子110和熱激發(fā)催化劑粒子111的配合比率及配合方法、超親水膜11的制造方法等，可規(guī)定為與實(shí)施方式1中所示的制造方法相同。通過(guò)本申請(qǐng)發(fā)明者的深入研究試驗(yàn)，判明了：除了上述的親水性及疏油性以外，進(jìn)而，對(duì)于碳燃燒，在相對(duì)于超親水膜11的二氧化硅換算重量按4wt％～40wt％的混合比率進(jìn)行混合時(shí)，能夠發(fā)揮效果。最好，在相對(duì)于超親水膜11的二氧化硅換算重量，按7.5wt％～15wt％的混合比率進(jìn)行混合的情況下，能夠提高發(fā)火性，能夠發(fā)揮高的發(fā)火性效果。(試驗(yàn)例)對(duì)于圖4所示構(gòu)成的火花點(diǎn)火裝置6，按以下方式制作在絕緣子7的外表面設(shè)有超親水膜11的火花點(diǎn)火塞60。超親水膜11在從絕緣子7的相比中間部72的頂端側(cè)的錐形狀的外表面開(kāi)始朝環(huán)狀的頂端面連續(xù)地形成，將超親水膜11的底端部處的絕緣子7的外徑設(shè)定為φ6.4mm，將頂端部處的外徑設(shè)定為φ4.2mm。此外，將超親水膜11的軸向長(zhǎng)度設(shè)定為13.2mm，將與超親水膜11相對(duì)的外殼63的內(nèi)徑設(shè)定為φ7.3mm，將外殼63的螺紋部的公稱(chēng)徑設(shè)定為m12。首先，調(diào)制用于形成超親水膜11的涂料溶液。作為調(diào)制用的原料，使用含有作為超親水性粒子110的二氧化硅的溶液a、含有作為熱激發(fā)催化劑粒子111的二氧化鈦的溶液b。其中，溶液a是在主成分即二氧化硅中配合了粘合劑等而成的，使用了含有上述表3所示組成的主劑及含有上述表2所示組成的固化劑的二氧化硅溶膠(即日本五合株式會(huì)社制造的zeroclea(注冊(cè)商標(biāo)))。此外，作為溶液b，使用了在水中分散有二氧化鈦微粒的二氧化鈦溶膠(即tio2的重量平均徑為78mm、tio2濃度為17wt％、ph＝7，tayca株式會(huì)社制造，商品名tkd-801)。對(duì)于溶液a和溶液b，以相對(duì)于二氧化硅和二氧化鈦的合計(jì)量的二氧化鈦的重量比率達(dá)到0.4、7.5、10、12.5、15、20、40、60、100(單位：wt％)的方式，基于各溶液a、b中的二氧化硅及二氧化鈦的重量比率進(jìn)行配合、混合，調(diào)制涂料溶液。將得到的各種配合比率的涂料溶液涂布在絕緣子7上，然后進(jìn)行燒結(jié)，在圖4內(nèi)的粗虛線(xiàn)所示的規(guī)定的涂布范圍形成超親水膜11。燒結(jié)方法如下。首先，在絕緣子7的軸孔71內(nèi)插入并固定中心電極61等。接著，對(duì)形成超親水膜11的絕緣子7的外表面照射等離子。由此，將成為涂布涂料時(shí)使密合性下降的原因的油脂及塵埃等物質(zhì)除去。進(jìn)而，采用氣壓噴槍?zhuān)瑢?duì)絕緣子7的外表面噴射涂料溶液，然后進(jìn)行30分鐘的自然干燥。在500℃的空氣氣氛中保持2小時(shí)，然后進(jìn)行緩冷，在圖4中的粗虛線(xiàn)所示的規(guī)定的涂布范圍形成規(guī)定厚度(例如10μm)的超親水膜11。在保持中心電極61的絕緣子7的外側(cè)，安裝焊接有接地電極62的外殼63，將外殼63的底端邊緣部鉚接固定，形成火花點(diǎn)火塞60。將該火花點(diǎn)火塞60經(jīng)由未圖示的密封墊圈而螺紋固定在設(shè)于燃燒室51壁上的安裝孔上，將其與燃燒室51之間氣密封。將火花點(diǎn)火塞60的中心電極61與供電部8連接，形成火花點(diǎn)火裝置6。圖5示出二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率(即0～100wt％)和與水的接觸角的關(guān)系，是用注射器一滴一滴地在超親水膜11的表面滴下蒸餾水時(shí)的接觸角的計(jì)測(cè)結(jié)果。與實(shí)施方式1所示的圖3a時(shí)同樣，將未設(shè)超親水膜11時(shí)的與水的接觸角設(shè)定為θw1，將設(shè)置有超親水膜11時(shí)的與水的接觸角設(shè)定為θw2，按相對(duì)水接觸角θw2/θw1的值來(lái)評(píng)價(jià)親水性。如圖5所示的那樣，在二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率為47wt％以下時(shí)，與未設(shè)超親水膜11時(shí)相比，親水性提高(即θw2＜θw1)。在此范圍，具有通過(guò)燃燒而產(chǎn)生的水容易被絕緣子7表面的超親水膜11吸附、通過(guò)該水分來(lái)提高疏油性的效果。另外，如果配合比率降低，則相對(duì)水接觸角θw2/θw1也減小，在配合比率為20wt％左右至其以下的范圍時(shí)，相對(duì)水接觸角θw2/θw1最小。圖6示出二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率(即0～100wt％)和與油的接觸角的關(guān)系，是用注射器一滴一滴地在超親水膜11的表面滴下發(fā)動(dòng)機(jī)油時(shí)的接觸角的計(jì)測(cè)結(jié)果。與實(shí)施方式1所示的圖3b時(shí)同樣，將未設(shè)超親水膜11時(shí)的與油的接觸角設(shè)定為θo1，將設(shè)置有超親水膜11時(shí)的與油的接觸角設(shè)定為θo2，按相對(duì)油接觸角θo2/θo1的值來(lái)評(píng)價(jià)疏油性。如圖6所示的那樣，通過(guò)設(shè)置超親水膜11，與未設(shè)時(shí)相比疏油性提高(即θo2＞θo1)。在二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率為20wt％以下的范圍時(shí)，疏油性更加提高。通過(guò)此特性，能夠降低燃燒室51內(nèi)浮游的物質(zhì)例如發(fā)動(dòng)機(jī)油、汽油、碳等的附著量。圖7是通過(guò)變更二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率(即4wt％～40wt％)而調(diào)查二氧化鈦的催化特性的結(jié)果，示出火花塞使用條件下的碳沉積物的殘留比例。具體地講，準(zhǔn)備多個(gè)按上述范圍變更了二氧化鈦的配合比率的超親水膜11，在用乳缽將各個(gè)粉碎后，混合從火花塞表面采取的碳。對(duì)得到的多個(gè)試樣進(jìn)行加熱，分段地變化溫度，測(cè)定熱重量，算出沉積物的殘留比例。作為比較試樣，圖中示出對(duì)碳單質(zhì)的試樣進(jìn)行同樣的測(cè)定的結(jié)果。如圖7所示的那樣，通過(guò)按4wt％～40wt％的范圍混合二氧化鈦，多個(gè)試樣都隨著溫度上升而使沉積物劇減。特別是，在350℃以上的溫度時(shí)，與碳單質(zhì)時(shí)的殘留比例(例如60％左右)相比，殘留比例降低至10％，在400℃以上的溫度時(shí)，殘留比例進(jìn)一步減小。如此，得知：通過(guò)超親水膜11的二氧化鈦的催化作用，對(duì)碳的氧化燃燒具有良好的效果。圖8是通過(guò)變更二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率(即4wt％～40wt％)而測(cè)定350℃時(shí)的碳沉積物的殘留比例的結(jié)果。如圖8所示的那樣，得知：即使在4wt％～40wt％的范圍變更二氧化鈦的配合比率，二氧化鈦的催化作用也沒(méi)有大的變化。如此，熱激發(fā)催化劑粒子111即二氧化鈦對(duì)超親水膜11賦予催化特性，使附著在絕緣子7上的碳燃燒。由此，能夠防止因在絕緣子7的表面附著高導(dǎo)電性的碳而產(chǎn)生的火花放電的內(nèi)飛，因此具有可得到不易冒煙的火花點(diǎn)火塞60的效果。圖9是使用設(shè)有圖4所示構(gòu)成的火花點(diǎn)火塞60的火花點(diǎn)火裝置6進(jìn)行以下冒煙試驗(yàn)的結(jié)果。超親水膜11以將二氧化鈦相對(duì)于二氧化硅的配合比率設(shè)定為10wt％、超親水膜厚度達(dá)到10μm的方式而形成。在上述冒煙試驗(yàn)中，實(shí)行jis標(biāo)準(zhǔn)(即jisd1606)中規(guī)定的冒煙模式。此外，作為發(fā)動(dòng)機(jī)諸要素，使用缸徑φ80.5、沖程78.5mm、4氣缸串聯(lián)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、dohc16閥、孔噴射系統(tǒng)。圖9將在絕緣子7的表面設(shè)置有超親水膜11的火花點(diǎn)火塞60的不發(fā)火率與未設(shè)超親水膜11時(shí)比較而示出，在未設(shè)超親水膜11時(shí)，從第3個(gè)循環(huán)開(kāi)始不發(fā)火，7次就不能起動(dòng)。與此相對(duì)照，在設(shè)置了超親水膜11的火花點(diǎn)火塞60中，即使超過(guò)20個(gè)循環(huán)也能起動(dòng)，未發(fā)生不發(fā)火。此時(shí)，如圖10所示的那樣，根據(jù)這些超親水膜11的有無(wú)，火花點(diǎn)火塞60的頂端的碳附著狀態(tài)大不相同。也就是說(shuō)，如圖中的右圖所示的那樣，在絕緣子7的表面設(shè)置了超親水膜11的火花點(diǎn)火塞60中，中心電極61附近的碳的附著減少，設(shè)置超親水膜11的表面露出。與此相對(duì)照，在未設(shè)超親水膜11的左圖的絕緣子7的表面，發(fā)現(xiàn)碳的堆積。也就是說(shuō)，因通過(guò)碳而形成的導(dǎo)電通路而導(dǎo)致不發(fā)火，然而在設(shè)置超親水膜11的情況下，因?qū)щ娡繁磺袛?，具有能夠大幅度改善發(fā)火性的效果。圖11是在按0～50wt％的范圍變更二氧化鈦的配合比率時(shí)，到開(kāi)始不發(fā)火為止的試驗(yàn)循環(huán)數(shù)的測(cè)定結(jié)果，隨著二氧化鈦的配合比率的增加，到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)也增加。二氧化鈦的配合比率在10wt％左右時(shí)，到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)達(dá)到最大，如果超過(guò)此值，則到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)再次減少，如果超過(guò)30wt％，則與未設(shè)超親水膜11時(shí)的大的差異消失。所以，為了提高火花點(diǎn)火塞60的發(fā)火性，最好將二氧化鈦的配合比率設(shè)定為7.5wt％～15wt％的范圍(即到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)為10次以上)。圖12是在二氧化鈦的配合比率為10wt％的條件下，按0～50μm的范圍變更超親水膜厚度時(shí)，到開(kāi)始不發(fā)火為止的試驗(yàn)循環(huán)數(shù)的測(cè)定結(jié)果，隨著超親水膜厚度的增加，到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)也增加。在超親水膜厚度為10μm左右時(shí)，到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)達(dá)到最大，如果超過(guò)此值，則到發(fā)生不發(fā)火為止的循環(huán)數(shù)再次減少，在40μm左右時(shí)，與未設(shè)超親水膜11時(shí)的差異消失。所以，優(yōu)選將超親水膜厚設(shè)定為3μm～30μm的范圍，與未設(shè)超親水膜11時(shí)相比，可提高火花點(diǎn)火塞60的發(fā)火性。(實(shí)施方式3)以下，參照?qǐng)D13對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞60進(jìn)行說(shuō)明。如圖13所示的那樣，實(shí)施方式3涉及的火花點(diǎn)火裝置的火花點(diǎn)火塞60中，也可對(duì)形成于絕緣子7上的超親水膜11的涂布范圍進(jìn)行變更。本實(shí)施方式3中，如圖示的那樣，在絕緣子7的頂端側(cè)的范圍c1、底端側(cè)的范圍c3、它們之間的范圍c2這3處，分別間隔地設(shè)有超親水膜11。各范圍c1～c3的軸向長(zhǎng)度及它們的間隔可適宜選擇。超親水膜11的形成方法及其它火花點(diǎn)火裝置6的構(gòu)成因與上述實(shí)施方式時(shí)相同而這里將它們的說(shuō)明省略。超親水膜11不需要設(shè)在絕緣子7的外表面的整體上，這樣，通過(guò)分割成絕緣子7的頂端側(cè)和底端側(cè)來(lái)設(shè)置超親水膜11，可降低超親水膜11的材料的使用量。最好，在將超親水膜11設(shè)置在外表面的一部分上的情況下，至少在頂端部形成超親水膜11。如低溫起動(dòng)時(shí)那樣在燃燒室溫度低的條件下，頂端部的溫度容易上升，迅速達(dá)到含在范圍c1中的二氧化鈦等熱激發(fā)催化劑粒子111的催化活性溫度，因此附著在頂端部上的碳容易燃燒。底端側(cè)與頂端部相比溫度低，因此即使在范圍c2、范圍c3涂布超親水膜11，也不燃而殘留。附著在低溫時(shí)沒(méi)有燃燒的范圍c2、范圍c3上的碳，在隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載增加而火花塞溫度上升、在達(dá)到二氧化鈦的催化活性溫度的時(shí)刻燃燒。(實(shí)施方式4)以下，參照?qǐng)D14對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式4涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞60進(jìn)行說(shuō)明。如圖14所示的那樣，在實(shí)施方式2所示的火花點(diǎn)火塞60中，也能將絕緣子7的外表面形成具有凹凸的形狀。在實(shí)施方式4涉及的火花點(diǎn)火裝置的火花點(diǎn)火塞中，例如，將與配置在外殼63內(nèi)的安裝配件的內(nèi)表面相對(duì)的絕緣子7的外側(cè)面的大致整面設(shè)定為凹凸面74，在絕緣子7的包含頂端面的外表面上涂布涂料，形成超親水膜11。這樣，通過(guò)將與超親水膜11相接的表面設(shè)定為凹凸面74，含在超親水膜11中的二氧化鈦等熱激發(fā)催化劑粒子111與碳的接觸面積增加，因此可促進(jìn)碳的氧化燃燒。另外，還起到在附著的碳的層中發(fā)生裂紋、防止絕緣電阻下降的效果。此外，通過(guò)釘扎效果可提高超親水膜11的密合性?？蛇m宜地調(diào)整、設(shè)定凹凸面74的形成范圍及凹凸形狀。(實(shí)施方式5)以下，參照?qǐng)D15對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式5涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞進(jìn)行說(shuō)明。在上述的實(shí)施方式2、3、4的火花點(diǎn)火裝置的火花點(diǎn)火塞60中，示出了相比絕緣子7頂端面在外側(cè)形成超親水膜11的例子，但也能將超親水膜11的涂布范圍規(guī)定為包含絕緣子7的頂端面的內(nèi)外表面。在此種情況下，也可得到將堆積在中心電極61與絕緣子7之間的碳燒碎的效果。此外，超親水膜11的形成方法如上述那樣，并不局限于通過(guò)涂布涂料溶液形成超親水膜11的方法，可采用多種方法。例如，在構(gòu)成絕緣子7的絕緣性陶瓷材料含有二氧化硅時(shí)，也能在該二氧化硅中配合二氧化鈦等熱激發(fā)催化劑粒子111，達(dá)到上述配合比率(例如10wt％)。此時(shí)，如圖15所示的實(shí)施方式5涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞60那樣，通過(guò)至少在絕緣子7的頂端側(cè)的表面部75中使用配合了二氧化鈦等熱激發(fā)催化劑粒子111的絕緣性陶瓷材料，可使其作為超親水膜而發(fā)揮作用。根據(jù)這樣的構(gòu)成，只要預(yù)先將絕緣性陶瓷材料設(shè)定為規(guī)定的配合，按通常的工序進(jìn)行燒成即可，因此可將形成超親水膜11的工序省略。此外，通過(guò)形成于絕緣子7的內(nèi)側(cè)，容易得到使堆積在中心電極61與絕緣子7之間的碳氧化燃燒的效果。(實(shí)施方式6)以下，參照?qǐng)D16對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式6涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞進(jìn)行說(shuō)明。也就是說(shuō)，也能將實(shí)施方式2中的火花點(diǎn)火塞的基本結(jié)構(gòu)變更為圖16所示的結(jié)構(gòu)。超親水膜11的構(gòu)成及形成方法、形成范圍、其它的火花點(diǎn)火裝置6的構(gòu)成與上述的實(shí)施方式時(shí)相同，因此這里將它們的說(shuō)明省略。實(shí)施方式6涉及的火花點(diǎn)火裝置中，如圖16所示的那樣，形成在中心電極61的側(cè)方相對(duì)地配置兩個(gè)接地電極62、使其頂端部與中心電極61的頂端側(cè)面部相對(duì)的2極型的電極結(jié)構(gòu)。此外，使外殼63的頂端側(cè)內(nèi)周邊部向內(nèi)側(cè)突出，設(shè)置輔助接地電極65。這樣的2極型的火花點(diǎn)火塞60具有將附著在絕緣子7上的碳利用朝輔助接地電極65的跳火而燒碎的功能。在此種情況下，通過(guò)進(jìn)而在絕緣子7的表面上形成上述超親水膜11，具有可通過(guò)沿著絕緣子7表面流動(dòng)的電流促進(jìn)tio2的催化作用、使碳燒碎的效果增大的效果。(實(shí)施方式7)以下，參照?qǐng)D17對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式7涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞進(jìn)行說(shuō)明。作為火花點(diǎn)火塞60的構(gòu)成，并不局限于2極，也能夠采用多極型的火花點(diǎn)火塞。圖17所示的實(shí)施方式7涉及的火花點(diǎn)火裝置的火花點(diǎn)火塞60形成為將輔助接地電極65配置在安裝配件63的頂端面的3處、使其頂端部與中心電極61的頂端側(cè)面部相對(duì)的3極型的電極結(jié)構(gòu)，在絕緣子7的表面形成超親水膜11，在這樣的結(jié)構(gòu)中，也能得到與上述各實(shí)施方式涉及的火花點(diǎn)火裝置同樣的效果。(實(shí)施方式8)以下，參照?qǐng)D18對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式8涉及的火花點(diǎn)火裝置中所用的火花點(diǎn)火塞60進(jìn)行說(shuō)明。如圖18所示的那樣，在2極型的電極結(jié)構(gòu)的火花點(diǎn)火塞60中，也可形成使相對(duì)的接地電極62的頂端部靠近絕緣子7的頂端面的沿面型的電極結(jié)構(gòu)。在這樣的火花點(diǎn)火塞60中，通過(guò)在絕緣子7的表面形成超親水膜11，也可得到與上述實(shí)施方式涉及的火花點(diǎn)火裝置同樣的效果。以上，如詳細(xì)說(shuō)明的那樣，通過(guò)超親水膜11的親水性及疏油性以及催化作用，能夠降低絕緣子7的表面的沉積物，提高火花點(diǎn)火塞60的發(fā)火性、耐久性。火花點(diǎn)火裝置6并不限定于上述的各實(shí)施方式的構(gòu)成，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種變更。此外，火花點(diǎn)火塞60的構(gòu)成部件，例如端子金屬零件的形狀及材質(zhì)、作為導(dǎo)電性密封層及電阻體的材料、及絕緣子7、安裝金屬零件的形狀等可適宜變更。上述實(shí)施方式中，對(duì)使用火花點(diǎn)火裝置6作為汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)用途的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但并不局限于汽車(chē)，也可以是廢熱發(fā)電、氣體壓力泵等中使用的內(nèi)燃機(jī)用的閃光火花塞p。符號(hào)說(shuō)明1－激光點(diǎn)火裝置(點(diǎn)火裝置)，3－外殼，4－激光火花塞(火花塞)，5－內(nèi)燃機(jī)，10－光學(xué)窗(火花塞構(gòu)成部件)，11－超親水膜，12－光學(xué)元件，20－緩沖部件，21－密封部件，22－光學(xué)窗保持架，23－聚光透鏡保持架，30－包鉚接部，31－熱鉚接部，32－筒狀部，33－螺紋部，50－發(fā)動(dòng)機(jī)蓋(燃燒室壁)，51－燃燒室，52－活塞，110－超親水性粒子，111－熱激發(fā)催化劑粒子，120－聚光透鏡，121－擴(kuò)展透鏡，122－激光諧振器，123－準(zhǔn)直透鏡，124－激發(fā)光源，fp－焦點(diǎn)，lsrpmp－激發(fā)激光，lsrpls－脈沖激光。當(dāng)前第1頁(yè)12