(57)【要約】【課題】グロープラグにおいて筒状体の表面における温度特性の劣化を抑制する。【解決手段】グロープラグは、筒状体と、発熱コイルと、制御コイルとを備える。２秒間、１１Ｖの電圧をグロープラグに印加した場合における最大の突入電流Ａ１と、１１Ｖの電圧の印加開始から２秒たった時点の電流Ａ２との関係は、１．０≦Ａ１／Ａ２≦１．２を満たし；筒状体の外側の表面における先端部から２ｍｍの位置に配置されたＲ熱電対を用いて測定される温度が、印加開始後２秒から１００秒の間、１０００℃になる電圧Ｅを、グロープラグに印加し続けた場合において、電圧Ｅの印加開始から１００分たった時点にＲ熱電対を用いて測定される温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦３０（℃）を満たす。【選択図】図１
2014152961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有し、先端部が閉塞した筒状に形成された筒状体と、
前記筒状体の内側において前記先端部に接合され、前記筒状体の軸方向に沿って前記先端部から少なくとも２ｍｍの位置に存在し、通電によって発熱する発熱コイルと、
前記筒状体の内側において前記発熱コイルと直列に接続され、前記発熱コイルに流れる電流を制御する制御コイルと
を備えるグロープラグであって、
２秒間、１１Ｖの電圧を前記グロープラグに印加した場合における最大の突入電流Ａ１と、前記１１Ｖの電圧の印加開始から２秒たった時点の電流Ａ２との関係は、１．０≦Ａ１／Ａ２≦１．２を満たし、
前記筒状体の外側の表面における前記先端部から２ｍｍの位置に配置されたＲ熱電対を用いて測定される温度が、印加開始後２秒から１００秒の間、１０００℃になる電圧Ｅを、前記グロープラグに印加し続けた場合において、前記電圧Ｅの印加開始から１００分たった時点に前記Ｒ熱電対を用いて測定される温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦３０（℃）を満たすことを特徴とするグロープラグ。
【請求項２】
前記温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦１５（℃）を満たす、請求項１に記載のグロープラグ。
【請求項３】
前記筒状体は、酸化処理された表面を有する、請求項１または請求項２に記載のグロープラグ。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のグロープラグであって、
常温における前記発熱コイルの抵抗値Ｒ１と、常温における前記制御コイルの抵抗値Ｒ２との関係は、Ｒ１／Ｒ２≧８を満たし、
２５℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ１と、１０００℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≧５を満たす、グロープラグ。
【請求項５】
前記抵抗値Ｒ１と前記抵抗値Ｒ２との関係は、８≦Ｒ１／Ｒ２≦１０を満たす、請求項４に記載のグロープラグ。
【請求項６】
請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のグロープラグであって、
常温における前記発熱コイルの抵抗値Ｒ１と、常温における前記制御コイルの抵抗値Ｒ２との関係は、３≦Ｒ１／Ｒ２≦５を満たし、
２５℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ１と、１０００℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≦３を満たす、グロープラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グロープラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
グロープラグとしては、シースヒータを用いたシース型グロープラグが知られている（例えば、特許文献１を参照）。シース型グロープラグのシースヒータは、シースチューブと、発熱コイルと、制御コイルとを備える。シースチューブは、導電性を有し、先端部が閉塞した筒状に形成された筒状体である。発熱コイルは、シースチューブの内側においてシースチューブの先端部に接合され、通電によって発熱する。制御コイルは、シースチューブの内側において発熱コイルと直列に接続され、発熱コイルに流れる電流を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２７０９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のシース型グロープラグでは、通電が繰り返された場合、シースチューブの表面温度が十分に上昇しなくなるという課題があった。このような問題は、２つの要因によって引き起こされると考えられる。第１の要因は、シースチューブの表面が酸化することによって、シースチューブの熱輻射が大きくなることである。これによって、シースチューブの表面からの放熱量が増加するため、シースチューブの表面温度が十分に上昇しなくなる。第２の要因は、発熱コイルが酸化することによって、発熱コイルの抵抗値が低下することである。これによって、発熱コイルの発熱量が低下するため、シースチューブの表面温度が十分に上昇しなくなる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００６】
（１）本発明の一形態によれば、グロープラグが提供される。この形態のグロープラグは、導電性を有し、先端部が閉塞した筒状に形成された筒状体と；前記筒状体の内側において前記先端部に接合され、前記筒状体の軸方向に沿って前記先端部から少なくとも２ｍｍの位置に存在し、通電によって発熱する発熱コイルと；前記筒状体の内側において前記発熱コイルと直列に接続され、前記発熱コイルに流れる電流を制御する制御コイルとを備える。この形態のグロープラグにおいて、２秒間、１１Ｖの電圧を前記グロープラグに印加した場合における最大の突入電流Ａ１と、前記１１Ｖの電圧の印加開始から２秒たった時点の電流Ａ２との関係は、１．０≦Ａ１／Ａ２≦１．２を満たし；前記筒状体の外側の表面における前記先端部から２ｍｍの位置に配置されたＲ熱電対を用いて測定される温度が、印加開始後２秒から１００秒の間、１０００℃になる電圧Ｅを、前記グロープラグに印加し続けた場合において、前記電圧Ｅの印加開始から１００分たった時点に前記Ｒ熱電対を用いて測定される温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦３０（℃）を満たす。この形態のグロープラグによれば、筒状体の表面温度が十分に上昇しなくなる温度特性の劣化を抑制することができる。
【０００７】
（２）上記形態のグロープラグにおいて、前記温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦１５（℃）を満たしてもよい。この形態のグロープラグによれば、筒状体の表面温度が十分に上昇しなくなる温度特性の劣化をいっそう抑制することができる。
【０００８】
（３）上記形態のグロープラグにおいて、前記筒状体は、酸化処理された表面を有してもよい。この形態のグロープラグによれば、筒状体の表面温度が十分に上昇しなくなる温度特性の劣化を抑制することができる。
【０００９】
（４）上記形態のグロープラグにおいて、常温における前記発熱コイルの抵抗値Ｒ１と、常温における前記制御コイルの抵抗値Ｒ２との関係は、Ｒ１／Ｒ２≧８を満たし；２５℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ１と、１０００℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≧５を満たしてもよい。この形態のグロープラグによれば、筒状体の表面温度を上昇させる昇温性を向上させつつ、発熱コイルおよび制御コイルの少なくとも一方における断線に対する耐久性を向上させることができる。
【００１０】
（５）上記形態のグロープラグにおいて、前記抵抗値Ｒ１と前記抵抗値Ｒ２との関係は、８≦Ｒ１／Ｒ２≦１０を満たしてもよい。この形態のグロープラグによれば、断線に対する耐久性を更に向上させることができる。
【００１１】
（６）上記形態のグロープラグにおいて、常温における前記発熱コイルの抵抗値Ｒ１と、常温における前記制御コイルの抵抗値Ｒ２との関係は、３≦Ｒ１／Ｒ２≦５を満たし；２５℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ１と、１０００℃における前記制御コイルの抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≦３を満たしてもよい。この形態のグロープラグによれば、筒状体の表面温度を上昇させる昇温性を向上させつつ、発熱コイルおよび制御コイルの少なくとも一方における断線に対する耐久性を向上させることができる。
【００１２】
本発明は、グロープラグ以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、グロープラグを構成する部材、グロープラグを製造する製造方法などの形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】グロープラグの部分断面を示す説明図である。
【図２】グロープラグにおけるシースヒータの詳細断面を示す説明図である。
【図３】グロープラグに通電した場合における電圧電流および表面温度の様子を示す説明図である。
【図４】グロープラグの性能を評価した結果を示す表である。
【図５】グロープラグの性能を評価した結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
Ａ．実施形態：
Ａ１．グロープラグの構成：
図１は、グロープラグ１０の部分断面を示す説明図である。図１には、グロープラグ１０の軸心ＳＣを境界として、紙面右側にグロープラグ１０の外観形状を図示し、紙面左側にグロープラグ１０の断面形状を図示した。本実施形態の説明では、グロープラグ１０における図１の紙面下側を「先端側」といい、図１の紙面上側を「後端側」という。
【００１５】
グロープラグ１０は、熱を発生させるシースヒータ（発熱装置）８００を備え、ディーゼルエンジンを始めとする内燃機関（図示しない）の始動時における点火を補助する熱源として機能する。グロープラグ１０は、シースヒータ８００の他、中軸２００と、主体金具５００とを備える。グロープラグ１０の軸心ＳＣは、シースヒータ８００と、中軸２００と、主体金具５００との各部材における軸心でもある。
【００１６】
グロープラグ１０の主体金具５００は、導電性を有する金属体である。主体金具５００は、軸心ＳＣを中心に延びた筒状に形成されている。本実施形態では、主体金具５００は、筒状に成形した低炭素鋼にニッケルめっきを施した金属体である。他の実施形態では、主体金具５００は、亜鉛めっきを施した金属体であっても良いし、めっきを施していない金属体（無めっき）であっても良い。主体金具５００は、軸孔５１０と、工具係合部５２０と、雄ネジ部５４０とを備える。
【００１７】
主体金具５００の軸孔５１０は、軸心ＳＣを中心に延びた貫通孔である。軸孔５１０の内径は、中軸２００の外形よりも大きい。中軸２００の先端側がシースヒータ８００の後端側に挿入された状態で、軸孔５１０の先端側には、圧入接合によってシースヒータ８００が取り付けられ、軸孔５１０の後端側には、絶縁部材４１０およびＯ（オー）リング４６０を介して中軸２００が取り付けられる。軸孔５１０の内側には、中軸２００が位置決めされ、軸孔５１０と中軸２００との間には、両者を電気的に絶縁する空隙が形成される。
【００１８】
主体金具５００の工具係合部５２０は、グロープラグ１０の取り付けおよび取り外しに用いられる工具（図示しない）に係合可能に構成されている。主体金具５００の雄ネジ部５４０は、内燃機関（図示しない）に形成された雌ネジに嵌り合うことによって、グロープラグ１０を固定可能に構成されている。
【００１９】
グロープラグ１０の中軸２００は、導電性を有する金属体である。中軸２００は、軸心ＳＣを中心に延びた円柱状に形成されている。中軸２００は、先端部２１０と、雄ネジ部２９０とを備える。中軸２００の先端部２１０は、中軸２００の先端側に設けられ、シースヒータ８００の内側に挿入される。中軸２００の雄ネジ部２９０は、中軸２００の後端側に設けられ、主体金具５００の後端側から突出する。本実施形態では、雄ネジ部２９０には、絶縁部材４１０との間にリング３００を挟んだ状態でナット１００が取り付けられる。ナット１００がリング３００を介して絶縁部材４１０を圧縮することによって、中軸２００は、主体金具５００に固定される。本実施形態では、雄ネジ部２９０を通じてグロープラグ１０の外部からシースヒータ８００に対して給電が行われる。
【００２０】
図２は、グロープラグ１０におけるシースヒータ８００の詳細断面を示す説明図である。シースヒータ８００は、シースチューブ８１０と、発熱コイル８２０と、制御コイル８３０と、絶縁粉末８４０とを備える。
【００２１】
シースヒータ８００のシースチューブ８１０は、導電性を有する金属体であり、発熱コイル８２０と、制御コイル８３０と、絶縁粉末８４０とを内包する。本実施形態では、シースチューブ８１０の材質は、ステンレスである。他の実施形態では、シースチューブ８１０の材質は、ニッケル合金（例えば、インコネル（登録商標））であってもよい。
【００２２】
シースチューブ８１０は、軸心ＳＣを中心に延びた筒状に形成されている。シースチューブ８１０は、先端部８１１と、後端部８１９とを有する。シースチューブ８１０の先端部８１１は、シースチューブ８１０の先端側に位置し、閉塞した筒状の端部を構成する。シースチューブ８１０の後端部８１９は、シースチューブ８１０の後端側に位置し、開口した筒状の端部を構成する。後端部８１９の内側には、中軸２００が挿入され、後端部８１９の内側と中軸２００との間は、パッキン６００および絶縁粉末８４０によって電気的に絶縁される。後端部８１９の外側は、主体金具５００における軸孔５１０の内側に対して通電可能に接触する。
【００２３】
シースチューブ８１０には、継続的な使用による温度特性の劣化を抑制するために表面処理が施されている。例えば、シースチューブ８１０に施される表面処理は、次の処理のいずれかであってもよい。
（１）大気中でグロープラグ１０に通電することによってシースチューブ８１０の表面を酸化させる自己酸化処理
（２）大気中でシースチューブ８１０を加熱することによってシースチューブ８１０の表面を酸化させる自己酸化処理
（３）アルカリ浸漬によってシースチューブ８１０の表面を酸化させる自己酸化処理
（４）酸化銅、酸化鉄、酸化クロムなどをシースチューブ８１０の表面に均一に塗布することによって耐熱酸化膜を形成する酸化被膜処理
（５）シースチューブ８１０の表面に凹凸を形成することによってシースチューブ８１０の表面積を大きくするホーニング処理またはサンドブラスト処理
【００２４】
シースヒータ８００の発熱コイル８２０は、シースチューブ８１０の内側においてシースチューブ８１０の先端部８２１に接合され、通電によって発熱する。発熱コイル８２０は、軸心ＳＣに平行な方向である軸方向ＡＤに沿ってシースチューブ８１０の先端部８２１から少なくとも２ｍｍ（ミリメートル）の位置に存在する。発熱コイル８２０は、導電材料を用いて形成されたコイルである。本実施形態では、発熱コイル８２０の材質は、鉄（Ｆｅ）−クロム（Ｃｒ）−アルミニウム（Ａｌ）合金である。
【００２５】
発熱コイル８２０は、先端部８２１と、後端部８２９とを有する。発熱コイル８２０の先端部８２１は、発熱コイル８２０の先端側に位置し、シースチューブ８１０の先端部８１１の内側に対して通電可能に接合されている。発熱コイル８２０の後端部８２９は、発熱コイル８２０の後端側に位置し、制御コイル８３０に対して通電可能に接合されている。
【００２６】
シースヒータ８００の制御コイル８３０は、シースチューブ８１０の内側において発熱コイル８２０と直列に接続され、発熱コイル８２０に流れる電流を制御する。制御コイル８３０は、導電材料を用いて形成されたコイルである。制御コイル８３０の材質は、発熱コイル８２０の導電材料よりも電気比抵抗の温度係数が大きい導電材料であり、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、イットリウム（Ｙ）−ニッケル（Ｎｉ）合金、ニッケル（Ｎｉ）−１．５クロム（Ｃｒ）−１．５ケイ素（Ｓｉ）−２マンガン（Ｍｎ）合金などであってもよい。
【００２７】
制御コイル８３０は、先端部８３１と、後端部８３９とを有する。制御コイル８３０の先端部８３１は、制御コイル８３０の先端側に位置し、発熱コイル８２０に対して通電可能に接合されている。制御コイル８３０の後端部８３９は、制御コイル８３０の後端側に位置し、中軸２００に対して通電可能に接合されている。
【００２８】
シースヒータ８００の絶縁粉末８４０は、電気絶縁性を有する粉末である。本実施例では、絶縁粉末８４０の材質は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）である。絶縁粉末８４０は、シースチューブ８１０の内側に充填され、中軸２００と、シースチューブ８１０と、発熱コイル８２０と、制御コイル８３０との各隙間を電気的に絶縁する。
【００２９】
図３は、グロープラグ１０に通電した場合における電圧、電流および表面温度の様子を示す説明図である。図３（Ａ）は、グロープラグ１０に通電した場合における電圧の変化を示すグラフである。図３（Ｂ）は、グロープラグ１０に通電した場合における電流の変化を示すグラフである。図３（Ｃ）は、グロープラグ１０に通電した場合におけるシースチューブ８１０の表面温度の変化を示すグラフである。図３では、各グラフの横軸は、通電開始からの時間を示す。
【００３０】
図３（Ｃ）に示すシースチューブ８１０の表面温度は、シースチューブ８１０の外側の表面に抵抗溶接されたＲ熱電対を用いて測定される温度である。Ｒ熱電対は、１３％のロジウム（Ｒｈ）を含有する白金（Ｐｔ）−ロジウム（Ｒｈ）合金を正極に用い、白金を負極に用いた熱電対である。シースチューブ８１０の外側の表面において、Ｒ熱電対は、先端部８２１から軸方向ＡＤに沿って２ｍｍの位置ＭＬに配置される（図２を参照）。
【００３１】
図３に示すグロープラグ１０の通電では、通電開始から２秒間、１１Ｖ（ボルト）の電圧がグロープラグ１０に印加された後、電圧Ｅがグロープラグ１０に印加されている。電圧Ｅは、印加開始後２秒から１００秒の間においてシースチューブ８１０の表面温度が１０００℃になる電圧である。このような電圧がグロープラグ１０に印加された場合、グロープラグ１０の電流は、通電開始から２秒の間に最大の突入電流Ａ１となり、通電開始から２秒たった時点に電流Ａ２となった後、電流Ａ３で安定する。シースチューブ８１０の表面温度は、通電開始から２秒で１０００℃程度に上昇した後、１０００℃で安定する。実際には、シースチューブ８１０の表面温度は、通電開始から２秒を過ぎた直後には１０５０℃程度にまで超過した後、徐々に１０００℃へと調整される。
【００３２】
シースチューブ８１０の表面温度を２秒間で１０００℃に昇温させる昇温性を確保する観点から、突入電流Ａ１と電流Ａ２との関係は、１．０≦Ａ１／Ａ２≦１．２を満たすことが好ましい。電流比（Ａ１／Ａ２）の評価については後述する。
【００３３】
継続的な使用によりシースチューブ８１０の表面温度が十分に上昇しなくなる温度特性の劣化を抑制する観点から、電圧Ｅをグロープラグ１０に印加し続けた場合に電圧Ｅの印加開始から１００分たった時点におけるシースチューブ８１０の表面温度である温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦３０（℃）を満たすことが好ましく、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦１５（℃）を満たすことがいっそう好ましい。温度Ｂの評価については後述する。
【００３４】
昇温性を確保しつつ、発熱コイル８２０および制御コイル８３０の少なくとも一方における断線に対する耐久性を向上させる観点から、常温における発熱コイル８２０の抵抗値Ｒ１と、常温における制御コイル８３０の抵抗値Ｒ２との関係が、Ｒ１／Ｒ２≧８を満たす場合、２５℃における制御コイル８３０の抵抗値Ｃ１と、１０００℃における制御コイル８３０の抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≧５を満たすことが好ましい。更に、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係がＲ１／Ｒ２≧８を満たす場合、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係は、８≦Ｒ１／Ｒ２≦１０を満たすことが一層好ましい。また、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係が３≦Ｒ１／Ｒ２≦５を満たす場合、抵抗値Ｃ１と抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≦３を満たすことが好ましい。コイル抵抗比（Ｒ１／Ｒ２）と温度抵抗係数（Ｃ２／Ｃ１）との評価については後述する。
【００３５】
Ａ２．グロープラグの評価：
図４および図５は、グロープラグ１０の性能を評価した結果を示す表である。図４および図５の評価試験では、発明者は、シースヒータ８００の仕様が異なるグロープラグ１０である試料１〜２９について評価試験を行った。各試料における位置ＭＬには、シースチューブ８１０の表面温度を測定するためにＲ熱電対が取り付けられている。
【００３６】
試料１〜７，１２〜１５，２１〜２９におけるシースチューブ８１０に施された表面処理は、酸化鉄を用いた酸化皮膜処理である。試料８〜１１におけるシースチューブ８１０には、表面処理が施されていない。試料１６におけるシースチューブ８１０に施された表面処理は、酸化銅を用いた酸化皮膜処理である。試料１７におけるシースチューブ８１０に施された表面処理は、酸化クロムを用いた酸化皮膜処理である。試料１８におけるシースチューブ８１０に施された表面処理は、大気中でグロープラグ１０に電圧Ｅを２０分間印加することによってシースチューブ８１０の表面を酸化させる自己酸化処理である。試料１９におけるシースチューブ８１０に施された表面処理は、ホーニング処理である。試料２０におけるシースチューブ８１０に施された表面処理は、アルカリ浸漬による自己酸化処理である。
【００３７】
図４および図５には、各試料について、発熱コイル８２０の抵抗値Ｒ１と、制御コイル８３０の抵抗値Ｒ２と、コイル抵抗比（Ｒ１／Ｒ２）と、制御コイル８３０の温度抵抗係数（Ｃ２／Ｃ１）とが示されている。試料１〜２９における発熱コイル８２０の材質は、鉄（Ｆｅ）−クロム（Ｃｒ）−アルミニウム（Ａｌ）合金である。試料１〜１１，１６〜２０における制御コイル８３０の材質は、イットリウム（Ｙ）−ニッケル（Ｎｉ）合金である。試料１２〜１５における制御コイル８３０の材質は、ニッケル（Ｎｉ）である。試料２１〜２７における制御コイル８３０の材質は、ニッケル（Ｎｉ）−１．５クロム（Ｃｒ）−１．５ケイ素（Ｓｉ）−２マンガン（Ｍｎ）合金である。
【００３８】
図４および図５の評価試験では、まず、試験者は、各試料の初期性能を評価する初期性能評価試験を実施した。初期性能評価試験では、試験者は、試料であるグロープラグ１０に通電し、突入電流Ａ１と、電流Ａ２と、温度Ｂとを測定した。図４および図５には、電流比Ａ１／Ａ２と、温度Ｂとが示されている。
【００３９】
初期性能評価試験の後、試験者は、継続的に使用した状態を模擬する模擬実験を実施した。模擬実験では、試験者は、シースチューブ８１０の表面温度が通電開始から２秒後に１０００℃となり、通電開始から１８０秒後に１１００℃となるように、試料であるグロープラグ１０に電圧を印加した。
【００４０】
昇温性を評価する評価試験では、試験者は、模擬実験を経た試料であるグロープラグ１０に１１Ｖの電圧を印加し、印加開始後２秒後におけるシースチューブ８１０の表面温度である２秒時温度を測定した。試験者は、次の評価基準に基づいて各試料の昇温性を評価した。
○（良）：２秒時温度≧９７０℃
×（不可）：２秒時温度＜９７０℃
ＮＧ：グロープラグとして機能しない
【００４１】
温度特性の劣化を評価する評価試験では、試験者は、模擬実験を経た試料であるグロープラグ１０に対して、初期性能評価試験で設定された電圧Ｅを印加し、印加開始から１００秒後にシースチューブ８１０の表面温度を測定した。試験者は、次の評価基準に基づいて各試料の温度特性の劣化を評価した。
◎（優）：シースチューブ８１０の表面温度の低下が初期性能評価試験時と比べて１５℃未満
○（良）：シースチューブ８１０の表面温度の低下が初期性能評価試験時と比べて３０℃未満
×（不可）：シースチューブ８１０の表面温度の低下が初期性能評価試験時と比べて３０℃以上
【００４２】
耐久性を評価する評価試験では、試験者は、１回の模擬実験を１サイクルとして複数回の模擬実験を実施し、発熱コイル８２０および制御コイル８３０の少なくとも一方が断線するサイクル数である断線寿命を確認した。試験者は、次の評価基準に基づいて各試料の耐久性を評価した。
◎（優）：断線寿命≧１００００
○（良）：７０００≦断線寿命＜１００００
×（不可）：断線寿命＜７０００
【００４３】
試料１，２と、試料３〜２０，２３〜２９との対比によれば、試料１，２では、制御コイル８３０による電流の制御機能が強すぎるため、試料１，２は、昇温性を確保することができなかったと考えられる。したがって、昇温性を確保する観点から、電流比（Ａ１／Ａ２）は、１．０≦Ａ１／Ａ２≦１．２を満たすことが好ましい。
【００４４】
試料８〜１１と、試料１９，２０と、試料１〜７，１２〜１８，２３〜２９との対比によれば、試料８〜１１では、継続的に使用した場合にシースチューブ８１０の表面における酸化度合の変化が大きすぎるため、試料８〜１１は、温度特性の劣化が増大したと考えられる。したがって、温度特性の劣化を抑制する観点から、電圧Ｅをグロープラグ１０に印加し続けた場合に電圧Ｅの印加開始から１００分たった時点におけるシースチューブ８１０の表面温度である温度Ｂは、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦３０（℃）を満たすことが好ましく、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦１５（℃）を満たすことがいっそう好ましい。温度Ｂに関する条件を満たすためには、シースチューブ８１０は、酸化処理された表面を有することが好ましい。
【００４５】
試料１，２と、試料３〜２０と、試料２１〜２９との対比によれば、昇温性を確保しつつ耐久性を向上させる観点から、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係がＲ１／Ｒ２≧８を満たす場合、制御コイル８３０の温度抵抗係数（Ｃ２／Ｃ１）は、Ｃ２／Ｃ１≧５を満たすことが好ましい。更に、試料５，６と、試料３，４，７〜２０との対比によれば、昇温性を確保しつつ耐久性を向上させる観点から、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係がＲ１／Ｒ２≧８を満たす場合、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係は、８≦Ｒ１／Ｒ２≦１０を満たすことが一層好ましい。
【００４６】
試料１〜２２と、試料２３〜２５，２８，２９と、試料２６，２７との対比によれば、昇温性を確保しつつ耐久性を向上させる観点から、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係が３≦Ｒ１／Ｒ２≦５を満たす場合、抵抗値Ｃ１と抵抗値Ｃ２との関係は、Ｃ２／Ｃ１≦３を満たすことが好ましい。
【００４７】
Ａ３．効果：
以上説明した実施形態によれば、グロープラグ１０において、電流比（Ａ１／Ａ２）が１．０≦Ａ１／Ａ２≦１．２を満たすと共に、温度Ｂが０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦３０（℃）を満たす場合、シースチューブ８１０の表面温度が十分に上昇しなくなる温度特性の劣化を抑制することができる。さらに、０（℃）≦１０００（℃）−Ｂ（℃）≦１５（℃）を満たす場合、シースチューブ８１０の温度特性の劣化をいっそう抑制することができる。
【００４８】
また、グロープラグ１０において、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係がＲ１／Ｒ２≧８を満たすと共に、温度抵抗係数（Ｃ２／Ｃ１）がＣ２／Ｃ１≧５を満たす場合、シースチューブ８１０の表面温度を上昇させる昇温性を向上させつつ、発熱コイル８２０および制御コイル８３０の少なくとも一方における断線に対する耐久性を向上させることができる。更に、グロープラグ１０において、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係がＲ１／Ｒ２≧８を満たすと共に、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係が８≦Ｒ１／Ｒ２≦１０を満たす場合、断線に対する耐久性を更に向上させることができる。
【００４９】
また、グロープラグ１０において、抵抗値Ｒ１と抵抗値Ｒ２との関係が３≦Ｒ１／Ｒ２≦５を満たすと共に、抵抗値Ｃ１と抵抗値Ｃ２との関係がＣ２／Ｃ１≦３を満たす場合、シースチューブ８１０の表面温度を上昇させる昇温性を向上させつつ、発熱コイル８２０および制御コイル８３０の少なくとも一方における断線に対する耐久性を向上させることができる。
【００５０】
Ｂ．他の実施形態：
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１０…グロープラグ
１００…ナット
２００…中軸
２１０…先端部
２９０…雄ネジ部
３００…リング
４１０…絶縁部材
４６０…Ｏリング
５００…主体金具
５１０…軸孔
５２０…工具係合部
５４０…雄ネジ部
６００…パッキン
８００…シースヒータ
８１０…シースチューブ
８１１…先端部
８１９…後端部
８２０…発熱コイル
８２１…先端部
８２９…後端部
８３０…制御コイル
８３１…先端部
８３９…後端部
８４０…絶縁粉末
ＳＣ…軸心
ＡＤ…軸方向
ＭＬ…位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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