JPS6360290B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は主としてデイーゼルエンジンに装着さ
れ始動時に副燃焼室内等を予熱する自己制御型グ
ロープラグに関するものである。

一般にデイーゼルエンジンは低温時における始
動性が悪い為に副燃焼室等にグロープラグを装着
して、これに通電して赤熱し、室内に噴射される
燃料の一部を燃焼させ予熱する方法がとられてお
り、始動時に急速な昇温特性を持つことが要求さ
れると共に、近時は始動後に於ても燃焼安定化の
為のアフターグローとして長時間使用される傾向
となつており、その耐久性の向上が益々必要とさ
れてきている。

この目的に応ずる急速加熱型グロープラグとし
て、高融点金属の発熱線をセラミツク粉体中に埋
設し焼結してなるセラミツクヒーターを発熱体と
して用い、更に急速昇降時における発熱線の溶断
あるいは熱衝撃によるセラミツク割れ等を防止す
るため、該発熱体に、発熱線より大きい正の抵抗
温度係数をもつ線材を用いた抵抗体を直列に接続
し、発熱体の加熱電流を制御するようにした構造
をもつ自己制御型セラミツクグロープラグが知ら
れている。

第１図は、この種グロープラグの従来例を示し
たものであり、発熱体となるセラミツクヒーター
１は、発熱線２をセラミツク焼結体中に埋設して
成り金属外筒３の内腔にろう接されると共に発熱
線２の一端２ａが電気的に接続され、金属外筒３
は取付金具４の先端部内腔にろう接されて側電
極が構成されている。一方発熱線２の他端２ｂは
セラミツクヒーター１の後端部に嵌着された金属
キヤツプ５にろう接され、このキヤツプ５に溶接
されたリード電極軸６を経て抵抗体コイル７に電
気的に接続され、抵抗体コイル７の他端は中軸８
の先端部に接続されている。

而して前記せる取付金具４の内腔内におけるセ
ラミツクヒーター１と抵抗体コイル７及び中軸８
との接続構成部分は、該内腔にガラス粉末９が充
填されて加熱封着され、中軸８は、取付金具４の
後端部で絶縁体１０を介在させて丸ナツト１１で
締付け固定され側の端子電極となる構造をもつ
ものである。

かゝる構造を有する従来のこの種自己制御型セ
ラミツクグロープラグは、通電昇温時において抵
抗体の線材と発熱線の線材との抵抗温度係数の差
により、抵抗体の温度が発熱線より速かに増加
し、これに伴なつて抵抗値が、増加することによ
つて発熱線の加熱電流を減少させ、発熱体の過熱
を防止できる優れた特長を有するものであるが、
第１図に示したように抵抗体コイル７と中軸８及
びセラミツクヒーター１の接続構成部分を取付金
具４内腔内にガラスで封着しているため、抵抗体
コイル７の発熱、冷却の繰返しによつてガラスと
の膨張係数の差によりガラスが割れ封着性が阻害
されるほか割れた部分から外部の空気が侵入し抵
抗体コイル７の酸化が促進され耐久性を低下させ
るという問題があつた。

本発明は前記せる如き問題点を解決した耐久性
が向上され、組立ての容易な自己制御型セラミツ
クグロープラグを提供しようとするものである。

以下本発明につき図面を用いて詳細に説明す
る。

第２図は本発明自己制御型セラミツクグロープ
ラグの要部構造を示す実施例の縦断面図で、第１
図と同一部分を同一符号で示したものである。

図において、７は線材に抵抗温度係数の大きい
ニツケル（Ni）もしくは鉄（Fe）を用いた抵抗
体コイルで、その一端は、取付金具４の後端部よ
り突出して側端子電極となる中軸８の先端部８
ａに接続され、他端は、線材に抵抗体コイルの線
材より小さい抵抗温度係数をもつ例えばタングス
テン（Ｗ）にレニウム（Re）を添加したＷ合金
を用いたセラミツクヒーターの発熱線（第２図で
は省略して図示せず）に接続するリード電極軸６
に接続されており、抵抗体コイル７と、中軸８及
びード電極軸６の一部を含む接続構成部分は金属
チユーブ１２で覆われ、その内腔に充填された例
えばマグネシア粉末等の耐熱絶縁材１３中に埋設
され固着されて成り、さらに金属チユーブ１２の
後端部には金属もしくはセラミツクのスリーブ１
４が挿嵌されてその一部１４ａが金属チユーブ１
２の後端面から突出して中軸８を覆うように配設
され、金属チユーブ１２の後端部及び中軸８がス
リーブ１４の内腔内でガラスシール１５され一体
化した中軸組立体１６として形成されており、こ
の中軸組立体１６が取付金具４の後端開口部から
その内腔に挿入されスリーブ１４の先端面を内腔
内の段座４ａに当接して係止され、その自由端周
面を取付金具４の後端開口部周縁４ｂで加締め、
中軸組立体１６が取付金具４の内腔に固定されて
成る構造をもつものである。

前記せる中軸組立体１６は、第３図（第２図と
同一部分は同一符号で示す）イに示す如く中軸８
及びリード電極軸６に接続された抵抗体コイル７
の内部空間にマグネシア等の耐熱絶縁粉末で予備
成型された心体１３_-1を挿入すると共に、中軸８
及びリード電極軸６の一部を含む接続構成部分の
外側に前記心体１３_-1と同材質の予備成型管１３
_-2を嵌挿し、さらにこれを金属チユーブ１２′内
に入れ両端の開口部をゴムシール１７してスウエ
ージングマシン又はロールマシン等により絞り加
工することにより、同図ロに示す如く抵抗体コイ
ル７と中軸８及びリード電極軸６の一部を含む接
続構成部分を金属チユーブ１２内の耐熱絶縁材１
３中に埋設固着させた成形体とした後、同図ハに
示す如く前記成形体の金属チユーブ１２の後端部
外側に金属もしくはセラミツクのスリーブ１４を
挿嵌し、該スリーブ１４の一部１４ａが金属チユ
ーブ１２の後端面から突出するように配設して、
スリーブ１４の内面と金属チユーブ１２間にガラ
スパイプ１５_-1を挿入し、又ガラスパイプ１５_-1
と中軸８との間隙にガラス粉末１５_-2を充填して
N₂雰囲気中で加熱し、金属チユーブ１２の後端
部及び中軸８をスリーブ１４の内腔内でガラスシ
ールし、一体化した構造と得られるものである。

なお前記ガラスシール加工において、スリーブ
１４の内面と金属チユーブ１２外周間に挿入する
ガラスパイプは、これを省略し、スリーブ１４に
金属チユーブ１２を直接超音波圧入接合あるいは
ろう接した後スリーブ１４の内腔にガラス粉末１
５_-2を充填し加熱してガラスシール１５してもよ
い。

なお本実施例における自己制御型グロープラグ
としてのその他の構造は第１図に示した従来例と
同様であるので説明を省略する。

以上の説明から理解されるように、本発明の自
己制御型グロープラグは、取付金具内腔内におけ
る抵抗体コイルが、金属チユーブ内腔に充填され
た耐熱絶縁材中に中軸及び発熱体との接続部を含
め埋設されて覆われたシーズヒーター構造をもつ
とともに、取付金具の後端開口部側はガラスシー
ルにより外気と完全に遮断されて一体化され、取
付金具に固着された構造となつている為、極めて
強固なものとなり、優れた耐久性を有し、自己制
御による発熱体の過熱防止機能をもつ、従来の問
題点を解決したセラミツクグロープラグとして提
供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は自己制御型セラミツクグロープラグの
従来例を示す縦断面図、第２図は本発明自己制御
型セラミツクグロープラグの要部を示す実施例の
縦断面図、第３図は、本発明の実施例における中
軸組立体の製造手順説明図である。 １：セラミツクヒーター、２：発熱線、３：金
属外筒、４：取付金具、４ａ：段座、４ｂ：開口
部周縁、５：キヤツプ、６：リード電極軸、７：
抵抗体コイル、８：中軸、９，１３：耐熱絶縁
材、１０：絶縁体、１１：丸ナツト、１２：金属
チユーブ、１４：スリーブ、１５：ガラスシー
ル、１６：中軸組立体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 通電昇温時における発熱体の温度を制御する
   ため取付金具の先端部に設けた発熱体に、該金具
   内腔内に於て電流制御用抵抗体が直列に接続され
   て成る自己制御型グロープラグにおいて、前記取
   付金具の先端部に設ける発熱体として、セラミツ
   ク粉体中に発熱線を埋設し焼結してなるセラミツ
   クヒーターを用い、該セラミツクヒーターに接続
   される抵抗体コイルが両端を開放した金属チユー
   ブ内に配され、該金属チユーブの後端に突出して
   端子電極となる中軸にその一端が接続されると共
   に、他端がヒーターに接続されているリード電極
   軸に接続され、金属チユーブ内における上記接続
   構成部分は内腔内に充填された耐熱絶縁材中に埋
   設され固着されてなり、さらに前記金属チユーブ
   の後端部にはスリーブが挿嵌され、該スリーブの
   一部が金属チユーブの後端面から突出して前記中
   軸の一部を覆うように配設され、前記スリーブ内
   面と金属チユーブ及び中軸の外周との間隙にガラ
   ス粉末を充填し加熱封着してなる一体化した中軸
   組立体として構成され、該組立体が取付金具の後
   端開口部からその内腔に挿入され、前記スリーブ
   の先端面を内腔内の段座に当接係止し、スリーブ
   の自由端を取付金具の後端部周縁で加締め固着し
   て成る構造としたことを特徴とする自己制御型セ
   ラミツクグロープラグ。