(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金具の先端に一体にロー付けによって接合される金属外筒内に、その先端を突出するセラミック焼結体よりなる発熱体を接合、固持し、その発熱体内に埋設される発熱線の上記発熱体表面に導出される負電極に対して、発熱体の後端部に挿嵌されるリードコイルをロー付けにより接合した上で、発熱体に挿嵌される上記リードコイルの先端を、上記金属外筒の後端縁部に一体にロー付け接合し、この金属外筒の後端縁部に接合されるリードコイルは、発熱体の後端部に挿嵌、接合される上記リードコイルの巻幅を広げて形成される熱緩衝部を設けてなるセラミックグロープラグ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、内燃機関、特にディーゼルエンジンの副燃焼室や主燃焼室内において吸入空気を予熱するセラミックグロープラグに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ディーゼルエンジンの副燃焼室内等において吸入空気を予熱するセラミックグロープラグは、発熱体内に埋設する発熱線に対しての電気的導通を図るために、金具の先端に一体に接合される金属外筒内において、その先端を突出するように接合、固持するセラミック焼結体の発熱体内に埋設される発熱線の上記発熱体表面に導出される正、負電極に対して、正電極側は一端を中軸に挿嵌、接合するリードコイルの他端をロー付けによって接合すると共に、負電極側を上記発熱体を接合、固持する金属外筒に対して一体に接合することによって、この金属外筒及び金具を介してボディアースを行い電気的導通を図っているものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来のものにおいて、発熱体内に埋設する発熱線に対しての電気的導通を図るために、金具の先端に一体に接合される金属外筒内において、その先端を突出するように接合、固持するセラミック焼結体の発熱体内に埋設される発熱線の上記発熱体表面に導出される正、負電極に対して、正電極側は一端を中軸に挿嵌、接合するリードコイルの他端をロー付けによって接合すると共に、負電極側を上記発熱体を接合、固持する金属外筒に対して一体に接合することによって、この金属外筒及び金具を介して電気的導通を図っているものの場合、発熱線を埋設する発熱体を金属外筒内に接合、固持した上、この金属外筒を金具先端に一体に接合する際、ロー付け接合により行うものであることから、このロー付け接合の際に発生する熱により、予め金属外筒に対してロー付け接合されている発熱体表面に発熱体内に埋設される発熱線より導出される電極、特に負電極側においては、この負電極と金属外筒を一体に接合して電気的導通を図るローが軟化すると同時に、金属外筒が部分的に膨張してしまい、ロー付け部の電気的導通不良や、電極の破断が発生する。その結果、金属外筒及び金具を介してのボディアースが不可能となり、発熱体内に埋設される発熱線の電気的導通が阻害され、発熱体の発熱が行えなくなるという欠点がある。
【０００４】
そのため、セラミック焼結体よりなる発熱体内に埋設される発熱線から導出される電極、特に負電極側において、この発熱体に環装された巻幅を密としたリードコイルを一体にロー付け接合した上、この負電極に対して接合されたリードコイルの先端を、発熱体を固持する金属外筒の後端縁にロー付け接合して電気的導通を確保してなるもの（特開昭６３−２５１７２４号）が提案されており、確かに電極、特に負電極側において、この負電極に対して発熱体に環装されるリードコイルが伸縮自在となっているため、発熱体を固持する金属外筒を金具先端にロー付け接合する際に、その接合により発生する熱によって金属外筒と発熱体を一体に接合する際にローが軟化すると共に、金属外筒が直径方向に膨張しても、発熱体に環装され、その先端を金属外筒の後端縁に接合するリードコイルが適宜伸張することとなるため、発熱体より導出される負電極とリードコイル、及びこのリードコイルと金属外筒は互いにロー付け接合による電気的導通は確保されることとなり、金属外筒の膨張に対しても正常な発熱作用を行うことができるものであるが、金具の先端に金属外筒を接合するに当たり発生する熱により上記金属外筒は直径方向のみならず、軸方向にも膨張することとなるため、発熱体後端に環装されるリードコイルにおいて、その巻幅が密となっていた場合には、十分に軸方向への膨張に対応することができず、金属外筒の熱膨張に伴う応力によって、発熱体に環装されるリードコイルと電極との接合部或は金属外筒の後端縁とリードコイルとの接合部に応力がかかって離れてしまい、発熱体内に埋設される発熱線の電気的導通が確実に確保できなくなるという問題がある。
【０００５】
そこで、この発明は上記従来のものの持つ欠点を改善するものであり、予め発熱体を固持してなる金属外筒を金具先端にロー付け接合する際に発生する熱によって起こる金属外筒の軸方向への膨張に対応し、常に発熱体内に埋設される発熱線の電気的導通を確保できるようにするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのために、金具の先端に一体にロー付けによって接合される金属外筒内に、その先端を突出するセラミック焼結体よりなる発熱体を接合、固持し、その発熱体内に埋設される発熱線の上記発熱体表面に導出される負電極に対して、発熱体の後端部に挿嵌されるリードコイルをロー付けにより接合した上で、発熱体に挿嵌される上記リードコイルの先端を、上記金属外筒の後端縁部に一体にロー付け接合し、この金属外筒の後端縁部に接合されるリードコイルは、発熱体の後端部に挿嵌、接合される上記リードコイルの巻幅を広げて形成される熱緩衝部を設けてなるものである。
【０００７】
【作用】
上記の構成を具えるので、予め発熱体内に埋設される発熱線より導出される負電極とこの発熱体に挿嵌されるリードコイルとをロー付け接合すると共に、このリードコイル先端と金属外筒の後端縁部とをロー付け接合することで一体に電気的導通を確保してなる金属外筒を、金具先端に固持するためロー付け接合した場合に、このロー付け接合の際に発生する熱によって金属外筒が軸方向に膨張しても、リードコイルに設けるリードコイルの巻幅を広げることで形成される熱緩衝部が収縮することによって熱膨張に伴う応力を吸収すると共に、冷却後は熱膨張に伴う応力を吸収して収縮していた熱緩衝部が伸張するため、上記負電極とリードコイル及びリードコイルと金属外筒とのロー付け接合部に対して金属外筒の熱膨張に伴う応力の影響を確実に阻止できるので、常にセラミックグロープラグ内の電気的導通を確保できる。
【０００８】
【実施例】
この発明を図に示す実施例により更に説明する。（１）は、この発明の実施例であるセラミックグロープラグであり、（２）は発熱体であり、Ｓｉ3 Ｎ4 ，サイアロンなどのセラミック焼結体の内部にＷ，Ｍｏ，Ｗ−Ｒｅ合金，Ｍｏ−Ｒｅ合金などの高融点金属あるいはＭｏＳｉ2   ，ＷＣなどの導電性セラミックからなる発熱線（３）が埋設されている。（８）は金属外筒であり、その内筒によって発熱体（２）が先端を突出して接合されている。（１１）は機関取付用ネジを具えた金具であり、その内腔先端に上記金属外筒（８）が突出して接合されると共に、金具の後端に継続されて外部に導出した中軸（６）が配されている。このセラミックグロープラグ（１）は、内設する発熱線（３）の正、負電極（４）（７）をその発熱体の表面に導出し、正電極（４）をリードコイル（５）を介して中軸（６）に、負電極（７）を発熱体（２）に挿嵌し、その先端を金属外筒（８）の後端縁部（９）に接合するＮｉ，Ｎｉ−Ｃｒ合金などからなるリードコイル（１０）にロ−付け接合することで電気的導通を図ってなるセラミック焼結体の発熱体（２）と、この発熱体（２）をその内部においてロー付け接合により保持する金属外筒（８）と共に先端に固持してなる金具（１１）から構成されるものである。
【０００９】
そして、金具（１１）の先端に一体にロー付けによって接合される金属外筒（８）内において、その先端を突出するように接合、固持されるセラミック焼結体の発熱体（２）内に埋設される発熱線（３）の上記発熱体（２）表面に導出される負電極（７）に対して、発熱体（２）の後端部に挿嵌されるリードコイル（１０）をロー付けにより接合した上で、発熱体（２）に挿嵌されるリードコイル（１０）の先端を、上記金属外筒（８）の後端縁部（９）に一体にロ−付けにより接合すると共に、この金属外筒（８）の後端縁部（９）に接合されるリードコイル（１０）において、発熱体（２）の後端部に挿嵌、接合されるリードコイル（１０）の巻幅（ピッチ）を広げることで形成される熱緩衝部（１２）を設けてなるものである。
【００１０】
この発明の実施例であるセラミックグロープラグ（１）は、以上の構成を具えるので、予め発熱体（２）内に埋設される発熱線（３）より、その発熱体（２）の表面に導出される負電極（７）と、この発熱体（２）にの後端部に挿嵌されるリードコイル（１０）とを接合すると共に、このリードコイル（１０）の先端と金属外筒（８）の後端縁部（９）とを接合することで一体に電気的導通を確保し、この金属外筒（８）を、セラミックグロープラグ（１）を構成する金具（１１）の先端に固持するためにロー付け接合した場合に、このロー付け接合の際に発生する熱によって、その内部に発熱体（２）を固持する金属外筒（８）が軸方向、特に上方向に向かって膨張しても、発熱体（２）に挿嵌され、その先端を金属外筒（８）に接合すると共に、発熱体（２）の表面に導出される負電極（７）に対して接合するリードコイル（１０）において、リードコイル（１０）の巻幅を広げることで形成される熱緩衝部（１２）が金属外筒（８）の熱膨張に伴う応力により収縮することによって、熱膨張に伴う応力を吸収すると共に、内部に発熱体（２）を固持する金属外筒（８）を金具（１１）に接合し終えた後、冷却後は熱膨張に伴う応力を吸収して収縮していた熱緩衝部（１２）が伸張するため、上記負電極（７）とリードコイル（１０）、及びリードコイル（１０）と金属外筒（８）の後端縁部（９）とのロー付けによる接合部（１３）（１４）に対して金属外筒（８）の熱膨張に伴う軸方向にかかる応力の影響を確実に阻止できるので、常にセラミックグロープラグ（１）内の電気的導通を確保できる。なお、熱緩衝部（１２）にはロー材が流れていても同じ効果を奏することができる。
【００１１】
【発明の効果】
以上のとおり、セラミックグロープラグを構成する発熱体内に内設される発熱線の電極、特に負電極側において、この発熱体に挿嵌するリードコイルを接合すると共に、このリードコイルの先端を金具先端に固持される金属外筒の後端縁部に接合した上で、このリードコイルの一部に巻幅の間隔を広げて熱緩衝部を形成することにより、セラミックグロープラグの製造における接合行程で発生する熱膨張に伴う応力を緩和してリードコイルの解離を防止し、セラミックグロープラグ内の電気的導通を確実に確保でき、製造行程における不具合の発生を確実に低減化し、生産性を向上させることができる優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例であるセラミックグロープラグの拡大断面図である。
【図２】その要部を拡大した正面図である。
【符号の説明】
１  セラミックグロープラグ
２  発熱体
３  発熱線
４  正電極
５  リードコイル
６  中軸
７  負電極
８  金属外筒
９  （金属外筒の）後端縁部
１０  リードコイル
１１  金具
１２  熱緩衝部
１３  （負電極とリ−ドコイルとの）接合部
１４  （リ−ドコイルと金属外筒の後端縁部との）接合部
【図１】
0003651040.tif 000002
【図２】
0003651040.tif 000003