JPS6029853B2 - グロ−プラグの組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はディーゼル機関用グローブラグの組立方法に
関し、更に詳しくは、グローブラグ先端部に金属製保護
パイプを介してセラミック製ヒータを取り付けたグロー
ブラグの組立方法に関する。

一般にディーゼルエンジンには、始動性を向上させる等
の目的で燃焼室にグローブラグ（子熱栓）が設けられて
いる。

近年、このグローブラグの信頼性を向上させるためにセ
ラミック製のグローブラグが使用されるようになってい
る。

このセラミック製のグローブラグＰは、第１図に示すよ
うに金属製で中空のプラグ／・ゥジングーの先端部に金
属製の保護パイプ２を介してヒータ３を固定し、このヒ
ータ３に埋設されている金属線からなる発熱素子の一方
を、前記プラグハウジング１にアースし、他方をリード
線５に接続している。前記リード線５は多数の可犠牲の
ある導線を束ねてなり、これの外周を絶縁性の耐熱材料
からなるスリーブ６で保護されて外部接続端子７に接続
されているものである。

８は絶縁保護部材で、前記外部接続端子７をプラグ／・
ゥジングーに電気的に絶縁しており、この端子７の端部
に形成したネジにナット９を螺合して導線を接続するよ
うにしている。

さて、前記グローブラグを組み立てる際には、発熱素子
を内蔵したヒータ３を準備し、このヒータ３を前記金属
製の保護パイプ２に銀ロー付処理により接合し、しかる
後にこの保護パイプ２をプラグハウジング１‘こ同様の
銀ロー付処理を施して接合していた。

しかしながら、セラミック材料と金属製パイプとの銀ロ
ー付方法は、高度の技術が必要であり、材料のバラッキ
、製造工法のバラッキによってはロー付が不完全になる
ことがあり、このような不完全なロー付処理のままこの
金属パイプをプラグハウジングにロー付すると、その熱
の影響を受けてセラミックと金属製パイプとの間のロー
付部の気密性が低下するという欠点がある。

従って、このような気密性の低下したグローブラグをデ
ィーゼル機関の渦流室式燃焼室に取付けると、シリンダ
内のガスが洩れるという不具合が発生してしまうという
欠点があった。また、セラミック材料はロー付時の高温
に対してもほとんど体積変化がないが、金属製の保護パ
イプはロー付時の高温で熱膨張し、ロー付後冷えると熱
収縮するために、前記グローブラグではロー付処理後に
セラミック製ヒータが金属製保護パイプに締め付けられ
て圧縮割れを生じやすく、グローブラグの耐久性、信頼
性が劣化するという不具合があった。

この発明は前記従来のセラミック製ヒータを有するグロ
ーブラグの欠点を解消するためになされたものであって
、その目的とするところは、僅かな隙間を有するセラミ
ック製のヒータと金属製の保護パイプとの接合部と、こ
の保護パイプとプラグハウジングとの接合部のロー付処
理を、前者を高温で、後者をそれよりも低温でロー付処
理し、ロー付時に温度差を持たせて組み立てることによ
り、ロー付接合部の気密性が高く、かつ圧縮割れのない
グローブラグを提供することである。

前記目的を達成するこの発明は、プラグハウジングにセ
ラミック製ヒータを金属製保護パイプを介して取り付け
てなる、ディーゼル機関予熱用のグローブラグの組立方
法であって、セラミック製ヒータ外径よりも０．１８側
内外大きな内径を有する金属製保護パイプに、前記セラ
ミック製ヒータを隙間がほぼ均一になるように挿入して
その段部を融点の高いロー材を用いて接合し、その後に
前記金属製保護パイプをプラグハウジングに挿入して、
前記ロー材よりも２００ｑ○内外融点の低いロー材を用
いて両者を接合することを特徴としている。以下、図面
を用いてこの発明の実施例を説明する。

第２図はこの発明の一実施例を示すグローブラグＰの先
端要部の拡大部分断面図である。

この発明では、グローブラグＰの先端部のセラミック製
ヒータ３を保護するためにヒータ３とプラグハウジング
１との間に介装される金属製保護パイプ２のヒータ挿通
孔２ａを、前記ヒータ３の外周形状より僅かに大きな同
形状に形成し、この挿通孔２ａにヒータ３を挿通した時
に両者間の隙間Ｑが０．１８±１７側の範囲になるよう
にする。

この発明では、金属製保護パイプ２とプラグハウジング
１との接合部には特に隙間を設けていないが、必要に応
じて前記隙間Ｑよりも小さい隙間、例えば０．０７柳内
外の僅かな隙間を設けても良い。このように構成された
グローブラグＰを組み立てるこの発明の方法は、まずセ
ラミック製のヒ−夕３に金属製の保護パイプ２を、前記
隙間Ｑが均一になるようし、してはめ込み、ヒータ３と
保護パイプ２との段部Ａを銀ロー付処理により溶接する
。この時のロー材は融点の比較的高いものを使用する。
次にヒータ３を接合したこの保護パイプ２をプラグハウ
ジング１に挿入し、前記同様に高周波等によりＢ部を銀
ロー付処理により溶接する。

この時のロー材は、ロー付処理が金属同士であることか
ら、融点の比較的低いもので十分であり、前記ヒータ３
と保護パイプ２とのロー付に使用したロー材よりも融′
点が約２００ｑ０低いものを使用する。従って、接合時
の前記２０００Ｃのロー付温度差により、この発明のグ
ローブラグＰの組立方法では保護パイプ２とプラグハゥ
ジングーとのロー付処理時の熱の影響で、先にロー付処
理したセラミック製ヒータ３と保護パイプ２との間のロ
ー付が変化（劣化）することがなく、ヒータ３と保護パ
イプ２のロー付部の気密性が損なわれることがない。ま
た、セラミック製ヒータ３と金属製保護パイプ２との間
にはグローブラグ組立後にも隙間が存在するので、保護
パイプ３の熱変形がこの隙間によって吸収され、セラミ
ック材料に圧縮応力が作用することがなくなってセラミ
ックヒータの圧縮破壊が防止される。

以上説明したようにこの発明では、プラグハウジングに
金属製保護パイプを介してセラミック製ヒータを取り付
けてあるグローブラグの組立方法において、ヒータと保
護パイプ間に金属製保護パイプの熱収縮を考慮した僅か
な隙間を設けると共に、この隙間部のロー付接合温度を
保護パイプとプラグケーシングとの接合部のロー付温度
に比べて約２００ｏｏ高くして接合するようにしたこと
により、ロー付部の気密性が保たれ、さらに、セラミッ
ク材も熱応力を受けることがないので、この発明の方法
によるグローブラグをディーゼル機関に装着した時に前
記ロー付接合部からのガス洩れがなく、また、グローブ
ラグの信頼性、耐久性が向上するという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はセラミック製ヒータを備えたグローブラグの概
略構造を示す側断面図、第２図はこの発明の組立方法を
示すグローブラグの先端要部の拡大部分断面図である。 １・…・・プラグハウジング、２・・・・・・保護パイ
プ、３……セラミック製ヒータ、Ｐ……グローブラグ、
Ｑ・・・・・・隙間、Ａ，Ｂ・・・・・・ロー付部。第
１図第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プラグハウジングにセラミツク製ヒータを金属製保
   護パイプを介して取り付けてなる、デイーゼル機関予熱
   用のグロープラグの組立方法であつて、セラミツク製ヒ
   ータ外径よりも０．１８ｍｍ内外大きな内径を有する金
   属製保護パイプに、前記セラミツク製ヒータを隙間がほ
   ぼ均一になるように挿入してその段部を隔点の高いロー
   材を用いて接合し、その後に前記金属製保護パイプをプ
   ラグハウジングに挿入して、前記ロー材よりも２００℃
   内外融点の低いロー材を用いて両者を接合することを特
   徴とするグロープラグの組立方法。