CN1067144C - 陶瓷加热器 - Google Patents

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Abstract

一种陶瓷烧结体(6)通过圆筒形金属外管(5)装配在内孔(9)中，陶瓷烧结体(6)的前端侧从金属壳(2)的前端伸出，该陶瓷烧结体包括：其内嵌入一加热体(17)的加热部分(14)，一正极侧引线(18)在前端侧连接于该加热部分；一正极侧电极引出部分(16)具有正极侧电极部分(21)，它在后端侧从正极侧引线(18)延伸设置。另外，正极侧电极引出部分(16)的外径设定得小于负极侧电极部分(15)的外径，因而正极侧引线(18)基本是直线的，而且可以保证发挥负极侧接头作用的金属壳(2)和正极侧引出线圈(22)之间的足够的绝缘距离。

Description

陶瓷加热器
本发明涉及用于点燃燃料的陶瓷加热器，特别涉及辅助柴油机启动的陶瓷热线点火塞。
在安装在汽车上的柴油机中，点火(发动机启动)在寒冷季节由于燃油是被空气压缩时产生的热量点燃的，因而往往十分困难。迄今以来是通过设置预热器来辅助这种点火的。预热器是由热线点火塞、热线点火塞控制器、热线点火塞继电器等构成的、
下面描述安装在柴油机的前室如预燃室、涡流室等中的陶瓷热线点火塞的基本结构。例如，如图8和9所示，陶瓷热线点火塞(第一普通技术)包括一个主金属壳101，其用于将陶瓷热线点火塞安装在柴油机上；以及一个陶瓷烧结体104，安装配在主金属壳101的一个内孔102中并包括一个嵌在前端侧中的加热件103。另外，引线105连接于加热件103的一端，引线106连接于加热件的另一端。陶瓷烧结体的材料通过热压烧结，然后，进行磨削加工等，使引线105连接于暴露在陶瓷烧结体104的外周上的电极部分107。电极部分107连接于引出线圈108。另一方面，引线106相似地连接于暴露在陶瓷烧结体104外周上的电极部分109。陶瓷烧结体104是玻璃胶合，然后铜焊在金属外管112上，并且松配合及铜焊在主金属壳101上，使电极部分109连接于金属外管112。
作为另一种普通技术，在如图10所示的一陶瓷热线点火塞中，电极部分107，109分别连接于引出线圈108，110。作为又一种普通技术，在图11所示的陶瓷热线点火塞(第三普通技术)中，使用导电帽111替代引出线圈108。
在第一至第三普通技术的陶瓷热线点火塞中，装配在主金属壳内孔102中的中间部分的外径等于在陶瓷烧结体104后端侧的电极引出部分的外径。因此，必须通过弯曲引线105，106才能把电极部分107，109放置在相同直径尺寸的位置上。另外，如果引出线圈108，110和帽111装配在电极引出部分上，那么，装在主金属壳101的内孔102中的部分的外径则变得大于电极引出部分的外径。
因此传统上必须对弯曲形状在尺寸严加控制，而且为了通过弯曲引线105，106而将电极部分107，109放在相同直径尺寸的位置上，必须对引线105，106在陶瓷烧结体中的位置严加控制。另外，为了保证主金属壳101的内孔102的内壁面的内径P、引出线圈108的线圈外径Q和直径差(绝缘间隙)，在内孔102中设有一个离隙部分112。因此，产生下述缺陷，即，主金属壳101不可避免地尺寸较大。还有一个缺陷是，如果主金属壳制得较小，绝缘间隙就得不到保证，或者主金属壳的厚度应较薄，从而降低了强度。特别是不能生产出连接螺纹直径小于M10的主金属壳101。
另外，由于陶瓷烧结体104和金属外管113是玻璃胶合，然后相互铜焊，而且金属外管113和主金属壳101是相互铜焊的，因此容易出现偏心现象，并且难于保证主金属壳101的内孔102和引出线圈108或帽111之间的间隙。在这种情形中，可能会想到减小陶瓷烧结体的外径。然而，必须保证能够承受燃烧影响的直径，这是因为陶瓷烧结体的加热部分安装在预燃室或燃烧室上以便在其中露出。另外，必须具有足以保证加热功率以便使燃烧稳定的直径。因此，陶瓷烧结体的外径不能减小得那么多。
因此，曾有人提出一种陶瓷热线点火塞(第四普通技术，日本审定的专利公告第平-2-43091号中所述的技术)，其中，在陶瓷烧结体后端侧的电极引出部分的外径制得小于陶瓷烧结体前端侧的加热部分的外径。如果电极引出部分的外径制得只是小于加热部分的外径，那么就会引起陶瓷烧结体的电极引出部分的强度下降的缺陷。因为电极引出部分存在于陶瓷热线点火塞的主金属壳101内部，所以和陶瓷烧结体104的加热部分相比较，电极引出部分的强度不要求那么高。但是，由于电极引出部分连接于一个外部的车上电源，同时电极引出部分又通过正极侧引出线圈107或导电帽110与主金属壳101保持绝缘，因而要求电极引出部分的强度能够支承在陶瓷热线点火塞装配时及在发动机中使用时的变化。
还可能想到将电极引出部分的外径制得等于加热部分的外径，以保持陶瓷烧结体的电极引出部分的强度，并使引出线圈108的线圈外径制得很小。在这种情形中，由于引出线圈108的电阻提高，因而引出线圈108由通过电流加热就会引起下述缺陷：引出线圈108的耐用度下降，不能得到稳定的电流传导。
另外，在按照第四普通技术的陶瓷热线点火塞中，为了使电极引出部分的外径小于加热部分的外径，要进行切削。如果电极引出部分的外径因制造误差而极度地大于引出线圈108的线圈内径，那么就会引起引出线圈108从陶瓷烧结体脱出的缺陷。
本发明的一个目的是提供一种易于控制形状和线圈在陶瓷烧结体中的位置的陶瓷加热器。本发明的另一个目的是提供一种陶瓷加热器，其中，陶瓷烧结体的强度可防止下降，导电件的耐用度可防止下降因而可以得到稳定的电流传导。本发明的另一个目的是提供一种陶瓷加热器，其中，引出线圈和导电件与陶瓷烧结体可容易地组装。本发明的另一个目的是提供一种陶瓷加热器，其中，导电件可防止从陶瓷烧结体脱落，从而可得到稳定的电流传导。
按照本发明的第一个方面，一种陶瓷加热器包括：一个主金属壳，它具有一个轴向内孔；一个陶瓷烧结体，其中间部分装配在内孔中，一前端部分从主金属壳伸出，该陶瓷烧结体具有一个加热部分，其设有一个嵌在前端侧的加热件，一个设在后端侧的并且外径小于加热部分的外径的小直径部分，一个第一电极电连接于加热部分的一个端部且弯曲以暴露在外周上，一个第二电极电连接于加热部分的另一端部且弯曲以暴露在小直径部分的外周上，第二电极的弯曲小于第一电极的弯曲；以及一个导电部分，其电连接于暴露在陶瓷烧结体的小直径部分的外周上的第二电极。
按照本发明的第二方面，在按照第一方面的陶瓷加热器中，第二电极基本是直线的。
按照本发明的第三方面，按照第一和第二方面的陶瓷加热器满足以下关系：
                        φ3.3mm≤Y*
                        φ2.5mm≤Z
其中，Y是中间部分的外径，Z是小直径部分的外径。
按照本发明的第四方面，按照第一至第四方面中任一方面的陶瓷加热器满足以下关系：
                        0.4mm≤S
其中，S是主金属壳的内径和导电件的外径之间的差。
按照本发明的第五方面，按照第一至第四方面中任一方面的陶瓷烧结体满足以下关系：
                        0.5mm≤(Y-Z)
按照本发明的第六方面，在按照第一至第五方面中任一方面的陶瓷加热器中，陶瓷烧结体的小直径部分的后端部分的外径小于陶瓷烧结体的小直径部分的前端部分的外径。
按照本发明的第七方面，在按照第一至第五方面中任一方面的陶瓷加热器中，陶瓷烧结体的小直径部分的后端部分的外径大于陶瓷烧结体的前端部分的外径。
按照本发明的第一方面，可以将第一和第二电极放置在陶瓷烧结体的不同直径的表面上。因此，不必在陶瓷烧结体的烧结之前，对布置在材料上的第一和第二电极的位置严加控制。
按照本发明的第二方面，可以更容易地控制第二电极的形状。
按照本发明的第三方面，陶瓷烧结体在后端侧具有小直径部分，其直径小于加热部分。因此，在主金属壳的内径和导电件的外径之间可提供充足的直径差，从而在主金属壳和导电件之间可提供足够的绝缘距离。由于加热部分的直径设定为φ3.3mm或更大，小直径部分的直径设定为φ2.5mm或更大，因而不会因陶瓷烧结体强度不够而降低耐用度，从而提高了陶瓷加热器的耐用度。
按照本发明的第四方面，直径差不小于0.4mm，因而即使主金属壳和陶瓷烧结体之间出现偏心现象，主金属壳也可保持与引出线圈或导电帽绝缘。另一方面，直径差最好不大于1.5mm。这样，易于保证主金属壳的引出线圈或帽所在的螺纹部分的厚度、因此，主金属壳可防止由于当其装配在发动机等的装配部位上时的拧紧转矩而发生变形。
按照本发明的第五方面，可以充分地提供主金属壳的内径和导电件的外径之间的直径差。另外，由于可以减小主金属壳的直径，因而使陶瓷加热器可以更为紧凑。
按照本发明的第六方面，陶瓷烧结体的小直径部分的后端侧的外径制得小于其前端侧。因此，即使小直径部分的外径由于制造误差而显著小于导电件的内径，也可以易于通过从陶瓷烧结体的后端接合导电件的方式，将导电件组装在陶瓷烧结体的小直径部分的外周上。在这种情形中，小直径部分的外径规定为小直径部分的顶端部分那一侧的直径尺寸。
按照本发明的第七方面，陶瓷烧结体的小直径部分的后端侧的外径制得大于其前端侧的外径。因而即使小直径部分的外径制得大于导电件的内径，导电件也不会从小直径部分脱出，并且可以获得导电件和电极部分之间的导电性，从而可以提高陶瓷加热器的耐用度。在这种情形中，小直径部分的外径定义为小直径部分顶端部分那一侧的直径尺寸。
附图的简要说明：
图1是表示陶瓷热线点火头塞(第一实施例)的总体结构的剖视图；
图2是表示陶瓷热线点火塞(第一实施例)的主要结构的剖视图；
图3是表示陶瓷烧结体(第一实施例)的剖视图；
图4的示意图表示正极侧电极引出部分和正极侧引出线圈(第一实施例)；
图5是表示正极侧电极引出部分(第二实施例)的侧视图；
图6是表示正极侧电极引出部分和正极侧引出线圈(第三实施例)的示意图；
图7是表示正极侧电极引出部分和正极侧引出线圈(第四实施例)的示意图；
图8是表示陶瓷热线点火塞(第一普通技术)的主要部分的剖视图；
图9是表示陶瓷烧结体(第一普通技术)的剖视图；
图10是表示陶瓷烧结体和正极侧及负极侧引出线圈(第二普通技术)的剖视图；
图11是表示陶瓷烧结体和帽(第三普通技术)的剖视图。
现在对照附图描述本发明的推荐实施例。
第一实施例
图1至4表示按照本发明的第一实施例。图1表示陶瓷热线点火塞的总体结构，图2表示陶瓷热线点火塞的主要结构，图3表示陶瓷烧结体。
在本实施例中，陶瓷热线点火塞1包括一个金属壳2、一根通过一环形绝缘件3保持和固定在金属壳2的后端侧的中心轴4和一个通过圆筒形金属外管5保持和固定在金属壳2的前端侧的陶瓷烧结体6。
金属壳2相当于本发明的主金属壳。金属壳2用作将陶瓷热线点火塞2安装在一柴油机缸盖(未画出)上的零件，该柴油机具有前室如预燃室，涡流室等，还用作构成陶瓷热线点火塞1的负极侧接头的零件。在金属壳2的外周形成一个用于将金属壳2拧入柴油机缸盖的连接螺丝部分7和一个准备由一工具接合的六方头螺栓部分8。
一内孔9轴向穿过金属壳2的内部。内孔9的前端侧最窄，其后端侧最宽。内孔9的后端侧的打开部分9由玻璃密封材料11密封。顺便提及，内孔9可填充熔融玻璃材料的填充粉末10或类似物。
中心轴4是构成陶瓷热线点火塞1的正极侧接头的零件。中心轴4的前端侧以下述状态装在金属壳2中，即，中心轴4的前端侧在内孔9中与金属壳2的内圆周面分离。中心轴4的后端侧从金属壳2的开口部分伸出，并通过绝缘件3，借助接头螺母12保持并固定在金属壳2后端侧的开口部分上。另外，中心轴4的前端侧用作电极连接部分13，其外径小于中心轴其它部分的外径。
金属外管5用耐热性极好的金属制成圆筒形。当陶瓷烧结体6固定在金属壳2前端侧中时，金属外管5可防止强应力作用在陶瓷烧结体6上。同时，金属外管5也用作一个导电件，以便使金属壳2电连接于嵌在陶瓷烧结体6中的加热件7。
陶瓷烧结体6是一个陶瓷加热体，它是例如由四氢化三硅制成的。陶瓷烧结体6通过金属外管5紧密地装配在内孔9中并装在金属管2的前端侧中。加热部分14设置在陶瓷烧结体6的前端侧中，以便从金属壳2的前端面伸出。另外，在陶瓷烧结体6的后端侧中设有外径与加热部分14的外径相同的负极侧电极引出部分15和直径小于加热部分14的外径的正极侧电极引出部分16。
U形加热件17嵌在加热部分14中。直线的负极侧引线18从加热件17的一个端面引出，而弯曲的负极侧引线19从加热件17的相反端面引出。当向加热件17供应电流时，陶瓷烧结体6的表面温度升高以加热雾化的燃料。负极侧电极引出部分15的外径与加热件14的外径相同。负极侧电极引出部分15具有一外圆周面，负极侧引线19的负极侧电极部分20从该外圆周面露出。负极侧电极部分20通过导电的金属外管5电连接于金属壳2。
正极侧电极引出部分16是相当于本发明的小直径部分的一个部分。正极侧电极引出部分16的外径小于负极侧电极引出部分15的外径。正极侧电极引出部分16具有一个外圆周面，正极侧引线18的正极侧电极部分21从该外圆周面露出。正极侧电极部分21通过正极侧引出线圈22电连接于中心轴4。顺便提及，一个R形倒棱部分23可以在正极侧电极引出部分16的后端中形成。
正极侧引出线圈22相当于本发明的导电件、正极侧引出线圈22具有一个前端侧线圈部分24，它绕在正极侧电极引出部分16的外周上，并通过结合装置如钎焊等电连接于正极侧电极部分21；一个后端侧线圈部分25，它绕在中心轴4的电极连接部分13的外周上，并通过结合装置如钎焊等电连接于电极连接部分13上；以及一个螺旋中间线圈部分26，其用于将前端侧线圈部分24和后端侧线圈部分25相互连接起来。
下面详述本发明的效果。
在本实施例中，为了保证导电耐用度、实际设备耐用度和陶瓷强度，在金属壳和正极侧引出线圈22之间可保证一个间隙(电绝缘距离)，金属壳2的连接螺丝部分7的连接螺丝直径可以设定得不大于M10，有关部位的尺寸如下所述。
首先，正极侧引出线圈22的线径X被设定在以下的表达式1所指出的范围内。正极侧引出线圈22的线径最好被设定在φ0.4mm至φ0.7mm的范围内。正极侧引出线圈22的材料最好使用镍或镍合金，其具有高耐热性和良好的导电性。
〔表达式1〕
                        φ0.2mm≤X≤φ0.7mm
这里，如果正极侧引出线圈22的直径设定得小于φ0.2mm，那么，正极侧引出线圈22本身的电阻就变大而成为一个电阻体。因此，如果施加电流，用作热线点火塞，那么，正极侧引出线圈22被加热，从而消耗无用电力。另外，由于加热使正极侧引出线圈22逐渐氧化，使其耐用度下降。另外，由在该部分消耗无用电力，因而不能向加热件17供应足够的电力，陶瓷烧结体6的加热部分14的温度就不能充分提高。另一方面，线径设定得大于φ0.7mm，耐用度实际并不变化，但是却难于保证金属壳2和正极侧引出线圈22之间的间隙(绝缘距离)。
在纯镍制成的正极侧引出线圈22的线径变化的情形中，输电耐用度试验(循环试验：接通(ON)1分钟，在11V时断开(OFF))的结果表示在表格1中。在该结果中，具有大于10000循环的耐用度的引出线圈标为O，显示电阻值增加或少于10000循环而发生断裂的引出线圈标为X。
表格1
    引出线圈的线径     输电耐用度(循环)
    φ0.3φ0.4φ0.6     XOO
从上述结果可以看出，虽然在φ0.3mm或更小的情形中输电耐用度极度降低，但是，在φ0.4mm或更大的情形中，实际使用并不发生问题。
接着，将陶瓷烧结体6的负极侧电极引出部分15的外径Y设定在下面的表达式2所示的范围内。负极侧电极引出部分15的外径最好设定在φ3.5mm至φ3.6mm的范围内。
〔表达式2〕
                      φ3.3mm≤Y≤φ5.0mm
如果陶瓷烧结体6的负极侧电极引出部分15的外径选择得小于上述值，那么，必须将加热件17压成U形，以便嵌入U形的加热件17。在这种情形中，加热件17本身有破碎的危险，或者，加热件17两相反端部的趋近不能保持加热件17两相反端之间的绝缘距离。因此，在加热件17两相反端之间的绝缘距离保持不小于1mm，且负极侧电极引出部分15的机械强度在其实际装机使用时要承受变化时，使加热部分14的外径小于φ3.3mm，实际使用在设备上时是不理想的，即使试图尽可能地减小加热部分14的外径也是如此。另一方面，如果其大于φ5.0mm，那么，由于金属壳2的厚度应该是薄的，因而可能会引起与机械强度有关的问题。
表格2表示在陶瓷烧结体6的加热部分14的顶部从金属外管5的顶端表面伸出9mm时，改变陶瓷烧结体6的外径的情形中，陶瓷加热器1实际装机试验的结果。在该试验中，所使用的是直列4阀1800cc发动机，当不正常燃烧如爆击被强制发生时观察到破裂的发生。
                            表格2
    负极侧电极引出部分直径mm     破裂试验
    φ3.0φ3.3φ3.5     破裂产生无破裂无破裂
从上述结果可以看出，如果陶瓷烧结体6的外径设定得不小于φ3.3mm，那么肯定不会发生破裂，情况良好。
接着，将陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的外径Z设定在下面的表达式3所示的范围内。正极侧引出部分16的外径最好设定在φ2.5mm至φ3.0mm的范围内。
〔表达式3〕
φ2.5mm≤Z≤φ4.5mm
陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16设计得使陶瓷烧结体6的具有与负极侧电极引出部分15外径相同的后端侧要经过抛光，以便变细。笔直伸到正极侧电极部分21的加热件17的正极侧引线18的引出方法，与正极侧引线18途中弯曲而使正极侧引线18经过中间侧的方法相比较，可更好地防止在中间断裂。另外，如上所述，加热件17相反两端部之间的绝缘距离必须设定得不小于1mm。因此，考虑到加热件的棒直径和正极侧及负极侧引线18和19的棒直径，即使正极侧电极引出部分16设定得尽可能小，正极侧电极引出部分16的外径不能设定得小于φ2.0mm。另一方面，如果它被设定得大于φ4.5mm，那么就难于充分保证金属壳2和正极侧引出线圈22的绝缘距离。
表格3表示在正极侧引出部16的直径设定在φ2.0mm和φ2.5mm的情形中进行JIS B8031规定的抗震试验的结果。
                      表格3
    正极侧电极引出部分的直径(mm)     抗震试验
    φ2.0φ2.5     破裂产生无破裂
从上述试验结果可以看出正极侧电极引出部分16的外径需要为φ2.5mm或更大。
接着装配在负极侧电极引出部分15上的，在负极侧电极引出部分15的外周和金属壳2内周之间的金属外管5的内径V设定得比陶瓷烧结体6的外径(具体为加热部分14的外径Y)大φ0.2mm。
这里，为了保证金属外管5的强度和耐热性，从而保护陶瓷烧结体6，金属外管5是由耐热金属材料，例如不锈钢SUS430或类似物、镍合金如因科镍合金(Inconel)601或类似物等制成的。另外，金属外管5的板厚例如可设定在0.4mm至1.5mm的范围内。
接着，金属壳2的内径φ设定得比金属外管5的外径大φ0.1mm。顺便提及，金属壳2是由碳钢如S40C或类似物制成的。
接着，在装配在陶瓷烧结体6上之前，正极侧引出线圈22的线圈内径设定得比陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的外径小φ0.1mm。由于正极侧引出线圈22具有弹簧性能，因而在装配在正极侧电极引出部分16上之后的钎焊操作变得容易。
接着，在将正极侧引出线圈22装在陶瓷烧结体6上之后使用在正极侧引出线圈22中的引出线圈的线径设定为φ0.5mm。因此，正极侧引出线圈22的外径Q变得比陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的外径大φ0.1mm。
接着，在金属壳2的内径和正极侧引出线圈22的线圈外径之间的直径差S(=P-Q)选择在由下面的表达式4所示的范围内。该间隙最好设定在0.8mm至1.5mm的范围内
〔表达式4〕
                  0.4mm≤S≤1.5mm
这里，当金属壳2的内径和正极侧引出线圈22的线圈外径之间的直径差选定得至少不小于0.4mm时，即使在金属壳2和陶瓷烧结体6中出现偏心也可以保持正极侧引出线圈22和金属壳2之间的绝缘。如上所述，金属壳2的内径和正极侧引出线圈22的线圈外径这间的直径差最好选择得不小于0.8mm。
在正极侧电极引出部分16处的金属壳2和正极侧引出线圈22的线圈外径之间的差设定为0.2mm和0.4mm。各试件一百个用于装配火花塞。检查短路的出现率，其示于表格4中。
                      表格4
    直径差(mm)     短路出现率(％)
    0.20.4     600
上面的结果表明，如果直径差为0.4mm或更大，那么，即使金属壳2与陶瓷烧结体6偏心也可以保证正极侧引出线圈22和金属壳2之间的绝缘。
如上所述，在陶瓷热线点火塞的结构中，设置在陶瓷烧结体6的后端侧中的正极侧电极引出部分16的外径设定得比负极侧引出部分15的外径小大约φ0.5mm，正极侧引出线圈22的线径保持为φ0.5mm，金属外管5的外径设定为φ4.7mm，因而即使在金属壳2中不设离隙部分，在金属壳2的内径和正极侧引出线圈22的线圈外径之间也可保证0.7mm至1.0mm的直径差。当连接螺钉设定为M8时，陶瓷烧结体6的负极侧电极引出部分15的外径设定为φ3.5mm，正极侧引出部分16的外径设定为φ3.0mm。正极侧引出线圈22的外径为φ4.0mm，因而正极侧引出线圈22的线径为φ0.5mm。然后，考虑到金属壳2的强度，金属壳2的内径设定为φ4.8mm。因此，可以保证在金属壳2的内径和正极侧引出线圈22的线圈外径之间有例如0.8mm的直径差。
因此，由于在用作负极侧接头的金属壳2和正极侧引出线圈22之间可保证足够的绝缘距离，因而在金属壳2和正极侧引出线圈22之间可防止出现短路。另外，由于在金属壳2的内周侧不必设置任何离隙部分，因而即使连接螺钉部分7的连接螺纹直径选择得不大于M10(例如，M8)也可以保证导电耐用度、实际设备耐用度及陶瓷强度。因此，可以生产下述的陶瓷热线点火塞，即，其负极侧电极引出部分15的外径不小于φ3.3mm且连接螺纹直径不大于M10。
另外，如果陶瓷烧结体6的正极侧引出部分16的外径选定得小于φ2.5mm，那么陶瓷烧结体6的强度就会削弱，不能保证足够的耐用度。在本实施例中，正极侧电极引出部分16的外径设定得不小于φ2.5mm，因而可避免上述缺陷。另外，为了生产金属壳2的连接螺纹直径大于M10的陶瓷热线点火塞1，正极侧电极引出部分16的外径可制成φ3.0mm或更大。因此，陶瓷烧结体6的强度得到增强，从而可保证足够的耐用度。另外，还可以保证金属壳2的内径和正极侧引出线圈22的线圈外径之间有足够的直径差。
另外，如图4所示，在陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的后端形成R形倒棱部分23。因此，即使在正极侧电极引出部分16的外径因生产误差而大于正极侧引出线圈22的线圈内径，正极侧引出线圈22也可从正极侧电极引出部分16的后端装在正极侧电极引出部分16上，因而正极侧引出线圈可与陶瓷烧结体6容易地装配。
第二实施例
图5表示按照本发明的第二实施例。图5的视图表示在陶瓷热线点火塞中的陶瓷烧结体的正极侧电极引出部分。
在本实施例中，在陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16上沿正极侧引出线圈22的线圈形状设有螺旋槽27。因此，当在陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的外周上缠绕正极侧引出线圈22时，正极侧引出线圈22沿螺旋槽27被牵引。因此，正极侧引出线圈22可容易地缠绕在陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的外周上。
另外，正极侧引出线圈22以下述状态固定在正极侧电极引出部分16的外周上，即，正极侧引出线圈22配合在正极侧电极引出部分16的螺旋槽27的槽峰上。另外，正极侧引出线圈22的前端侧线圈部分24被钎焊或焊接在正极侧电极部分21上。因此，在正极侧引出线圈22和正极侧电极部分21之间可实现稳定的电流传导，从而改善陶瓷热线点火塞1的耐用度。
第三实施例
图6表示按照本发明的第三实施例。图6的视图表示在陶瓷热线点火塞中的陶瓷烧结体的正极侧电极引出部分和正极侧引出线圈。
在本实施例中，陶瓷热线点火塞具有一个锥形部分28，其中正极侧引出部分的外径，当位置从正极侧电极引出部分16的中间趋近于正极侧电极引出部分16的后端时逐渐减小。因此，甚至在正极侧电极引出部分16的外径因生产误差而大于正极侧引出线圈22的线圈内径的情形中，正极侧引出线圈22也可以从电极引出部分16的后端装配在正极侧电极引出部分16上，使正极侧引出线圈22能够与陶瓷烧结体6容易地组装起来。
第四实施例
图7表示按照本发明的第四实施例。图7的视图表示在陶瓷热线点火塞中的陶瓷烧结体的正极侧电极引出部分和正极侧引出线圈。
在本实施例中，陶瓷热线点火塞具有一个倒锥形部分29，其中，正极侧电极引出部分16的外径当位置趋近于陶瓷烧结体6的正极侧电极引出部分16的后端时逐渐增大。因此，甚至在正极侧电极引出部分16的外径因生产误差而小于正极侧引出线圈22的内径时，正极侧引出线圈22也可避免从正极侧电极引出部分16脱出。因此，在正极侧引出线圈22和正极侧电极部分21之间可实现稳定的电流传导，从而可以改善陶瓷热线点火塞1的耐用度。
虽然上述各实施例是针对本发明应用在陶瓷热线点火塞1的情形来描述的，但是本发明也可以应用于铠装式热线点火塞。热凸缘(heat flange)或陶瓷加热器如燃烧器加热器、空气加热器等。
另外，陶瓷烧结体6的正极侧引出部分16的外径也可以制成当位置从正极侧电极引出部分16的前端趋向于后端时逐渐减小。另外，负极侧电极引出部分15的外径也可以选择得小于负极侧电极引出部分15的外径，使负极侧引出线圈缠绕在负极侧电极引出部分15的外圆上。另外，帽也可以用作导电件。

Claims (10)

1．一种陶瓷加热器，它包括：
一个主金属壳(2)，它具有一轴向内孔(9)；
一个陶瓷烧结体(6)，其中，一中间部分装配在内孔(9)中，一个前端部分从主金属壳(2)伸出，所述陶瓷烧结体(6)具有一个设有嵌在前端侧中的加热件(17)的加热部分、一个设在后端侧且外径小于加热部分(14)的外径的小直径部分(16)、一个电连接于加热件(14)的一个端部且弯曲以暴露于外周的第一电极(19)，以及一个电连接于加热部分(14)的另一端部且弯曲以暴露于小直径部分(16)的外周的第二电极(18)，第二电极(18)的弯曲小于第一电极(21)的弯曲；以及
一个导电部分(22)，它电连接于暴露在陶瓷烧结体(6)的小直径部分(16)的外周上的第二电极(28)。
2．根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于：所述第二电极(18)基本是直线的。
3．根据权利要求1至2中任一项所述的陶瓷加热器，其特征在于满足下述关系：
                        φ3.3mm≤Y
                        φ2.5mm≤Z
其中，Y是陶瓷加热器中部的外径，Z是陶瓷烧结体的小直径部分(16)的外径。
4．根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于满足以下关系：
                        0.4mm≤S
其中，S是主金属壳(2)的内径和导电件(22)的外径之间的差。
5.根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于满足以下关系式：
                        0.5mm≤(Y-Z)
其中，Y是陶瓷烧结体的中部的外径，Z是陶瓷烧结体的小直径部分(16)的外径。
6．根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于：陶瓷烧结体(6)的小直径部分(16)的后端部分的直径小于陶瓷烧结体(6)的小直径部分(16)的前端部分的直径。
7．根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于：陶瓷烧结体(6)的小直径部分(16)的后端部分的外径大于陶瓷烧结体(6)的小直径部分(16)的前端部分的外径。
8．根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于：在陶瓷烧结体(6)的正极侧电极引出部分(16)的后端形成一个R形倒棱部分(23)。
9．根据权利要求1所述的陶瓷加热器，其特征在于：在陶瓷烧结体(6)的正极侧电极引出部分(16)上设有螺旋槽(27)。
10．一种热线点火塞，它使用按照权利要求1至7中任一项所述的陶瓷加热器。
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