DE102007025002A1

DE102007025002A1 - Glow plug for e.g. pre-heating diesel engine, has support layer formed on outer peripheral surface of housing and limited to welding area, where front end surface is in direct contact with rear turned end surface within welding area

Info

Publication number: DE102007025002A1
Application number: DE200710025002
Authority: DE
Inventors: Tomohisa Nagoya Goto; Shinya Nagoya Murakoshi; Masashi Nagoya Kato; Sadamitsu Nagoya Harada
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: Niterra Co Ltd
Priority date: 2006-05-31
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2007-12-06

Abstract

The plug has a casing (60) holding a radiator (30), which extends in an axial direction, from its radial outer side. A housing (10) has a front end surface and is connected with a rear end of the casing by a welding area (12), where the welding area is extended along a periphery between the front end surface of the housing and a rear turned end surface. A support layer (11) is formed on an outer peripheral surface of the housing and is limited to the welding area. The front end surface is in direct contact with the rear turned end surface within the welding area. An independent claim is also included for a method for manufacturing a glow plug.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Glühkerze (welche nachfolgend einfach Kerze genannt werden kann), welche z.B. dafür benutzt wird, einen Dieselmotor vorzuheizen oder beim Starten zu unterstützen, insbesondere eine Glühkerze, deren Oberfläche nichtrostend ist, und ein Verfahren, um dieselbe herzustellen.The The present invention relates to a glow plug (hereinafter referred to as "glow plug") may simply be called a candle), which e.g. used for it in particular, to preheat a diesel engine or assist in starting a glow plug, their surface is stainless, and a method to make the same.

HintergrundtechnikBackground Art

Herkömmlicherweise ist eine Glühkerze hauptsächlich dazu benutzt worden, ein Starten eines Dieselmotors zu unterstützen oder Auspuffgas zu reinigen. Glühkerzen werden grob in zwei Typen klassifiziert: Die eine ist eine Metallglühkerze, in welcher eine Heizspule innerhalb einer Metallröhre aufgenommen ist, um so eine Heizung zu bilden, und ein Gehäuse haltert die Heizung darin; und die andere ist eine keramische Glühkerze, in welcher ein Heizelement, welches von einer elektrisch leitfähigen Keramik gebildet ist, an einem elektrisch isolierenden keramischen Substrat angebracht ist, um eine keramische Heizung zu bilden, und ein Gehäuse haltert die keramische Heizung darin. In einer gewissen keramischen Glühkerze haltert ein Gehäuse eine keramische Heizung darin über ein Zwischenelement, welches eine äußere Metallröhre (Heizung halternde Hülse) genannt wird (siehe z.B. Patentdokument 1, und das ist die offengelegte japanische Patentanmeldung (kokai) Nr. 2004-205148). In solch einer Konfiguration, dass eine Heizung halternde Hülse benutzt wird, um eine keramische Heizung in einem Gehäuse zu haltern, ist die keramische Heizung in der Heizung halternden Hülse durch Hartlöten oder Pressfitting gehaltert; es ist bewirkt, dass die Heizung halternde Hülse an das Gehäuse angrenzt; und Laserschweißen wird an dem Angrenzbereich ausgeführt, um die Verbindung sicherzustellen. Dann wird ein Rostschutz auf der äußeren Oberfläche des Gehäuses aufgebracht und an der Oberfläche eines Schweißbereichs, welcher durch Schweißen gebildet ist, z.B. mittels einer Anwendung eines Überzugsmaterials, welches ein unmerkliches Aluminiumpulver enthält (nachfolgend Rostschutz-Aluminiumüberzug genannt). In einem Herstellen einer solchen Glühkerze wird mit anderen Worten in einem Endschritt, nachdem Komponentenelemente zu einer Glühkerze zusammengebaut sind, ein Überziehen zum Rostschutz ausgeführt. Dies ist deswegen, weil, in Hinsicht auf Materialkosten und Bearbeitbarkeit, eine Eisen-basierte Legierung dazu benutzt wird, um das Gehäuse zu bilden.traditionally, is a glow plug mainly to been used to assist a starting a diesel engine or Clean exhaust gas. glow plugs are roughly classified into two types: one is a metal glow plug, in which a heating coil is housed inside a metal tube is so as to form a heater, and a housing holds the heater therein; and the other is a ceramic glow plug, in which a heating element, which is formed by an electrically conductive ceramic, attached to an electrically insulating ceramic substrate is to form a ceramic heater, and a housing holds the ceramic heater in it. In a certain ceramic glow plug holds a housing a ceramic heater in it over an intermediate element which has an outer metal tube (heating holding sleeve) (See, for example, Patent Document 1, which is the laid-open Japanese Patent Application (kokai) No. 2004-205148). In such a configuration, that a heater-holding sleeve is used to hold a ceramic heater in a housing, the ceramic heater is in the heating holder sleeve brazing or press fitting held; it causes the heat-retaining sleeve to be attached to the heater casing adjacent; and laser welding is performed on the abutment area to ensure the connection. Then a rust protection on the outer surface of the Housing applied and on the surface a welding area, which by welding is formed, e.g. by using a coating material which contains an imperceptible aluminum powder (hereinafter called rust-proofing aluminum coating). In a manufacturing of such a glow plug is in other words in a final step after component components are assembled into a glow plug are, a coating designed for rust protection. This is because, in terms of material costs and machinability, an iron-based alloy is used to form the housing.

Um eine Rostschutzbehandlung auszuführen, nachdem das Gehäuse und die Heizung halternde Hülse zusammen verbunden sind, ist ein zusätzlicher Schritt für, z.B. Anwenden eines Rostschutzüberziehens auf individuell unterstützte Kerzen erforderlich. Dies kann dazu führen, dass Herstellungskosten vergrößert sind. wegen einer Implementation einer hohen Ausgabe und Leistungsfähigkeit eines Dieselmotors, an welchen Kerzen angebracht sind, birgt eine Arbeitsumgebung für die Kerzen hohe Anforderungen. Daher kann ein Rostschutz-Aluminiumüberzug daran scheitern, eine genügende Korrosionsbeständigkeit aufzuweisen. Dies erhebt eine Notwendigkeit, Korrosionsbeständigkeit durch Metallauflage (Metallbeschichtung) auf dem Gehäuse zu verbessern. In solch einem Umstand ist studiert worden, das Gehäuse mit z.B. Zink (Zn) zu beschichten, bevor das Gehäuse und eine äußere Metallröhre zusammen verbunden werden. Eine Zn-Auflageschicht kann zu vergleichsweise geringen Kosten gebildet werden. Wenn weitere Rostbeständigkeit erforderlich ist, ist eine Nickel-(Ni)-Auflage oder eine Zn-Ni-Legierungsauflage eine in Betracht gezogene Behandlung.Around to carry out an antirust treatment, after the case and the heat-retaining sleeve together, is an additional step for, e.g. Applying a rust preventive coating on individually supported Candles required. This can lead to manufacturing costs are enlarged. because of an implementation of high output and performance of a diesel engine to which candles are attached harbors one Working environment for the candles have high requirements. Therefore, a rust-proofing aluminum coating can be attached to it fail, a sufficient one corrosion resistance exhibit. This raises a need for corrosion resistance by metal coating (metal coating) on the case to improve. In such a circumstance has been studied, the housing with e.g. Coat zinc (Zn) before the housing and an outer metal tube together get connected. A Zn pad layer can be formed at relatively low cost. If more rust resistance is required is a nickel (Ni) coating or a Zn-Ni alloy coating a considered treatment.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Probleme, welche durch die Erfindung gelöst werdenProblems which are solved by the invention

Obwohl die oben erwähnten Auflageschichten (Beschichtungen) leicht Korrosionsbeständigkeit implementieren können, ist, wenn Metalle mit solch einer Auflageschicht vorhanden in einer Zwischenschicht zwischen den Metallen zusammen geschweißt werden, die Güte eines Verbindens beeinträchtigt. Insbesondere, wenn Metallelemente zusammen mit einer Zn-Auflageschicht vorhanden auf einer Grenzzwischenschicht zwischen dem Metallelementen Lasergeschweißt werden, wird eine Ausnehmung (auch eine Gasblase (blowhole) genannt) in einem Schweißbereich gebildet oder eine Zerstäubungsspur (sputtering trace) wird an dem Schweißbereich von einer Erzeugung von Funken (Zerstäubung) gebildet. Dies beschädigt eine äußere Erscheinung und kann den Zustand der Verbindung, wie auch eine Korrosionsbeständigkeit verschlechtern. Diese Nachteile können ungeachtet der Zusammensetzung der Auflageschicht auftreten, treten jedoch besonders dann auf, wenn die Auflageschicht Zn enthält. Da Zn einen niedrigen Siedepunkt von 907°C hat, ist es denkbar, dass Zn während eines Schweißens verdampft und in der Form einer Blase aus einem inneren eines geschmolzenen Bereichs herausgeschleudert wird.Even though the ones mentioned above Application layers (coatings) easily implement corrosion resistance can, is when metals with such a overlay layer present in one Intermediate layer between the metals to be welded together, the goodness impaired connection. In particular, when metal elements together with a Zn deposition layer present on a boundary interlayer between the metal elements laser welded be, is a recess (also called a gas bubble (blowhole)) in a welding area formed or a sputtering track (sputtering trace) is made at the weld area of a generation from sparks (atomization) educated. This is damaged an outward appearance and can the condition of the compound, as well as a corrosion resistance deteriorate. These disadvantages can be regardless of the composition the overlay layer occur, but are especially noticeable if the overlay contains Zn. Since Zn has a low boiling point of 907 ° C, it is conceivable that Zn while a welding evaporated and in the form of a bubble from an inner of a molten one Area is ejected.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Glühkerze bereitzustellen, welche frei von minderer Korrosionsbeständigkeit ist und frei von den oben erwähnten Nachteilen, sogar wenn ein Gehäuse, welches mit einem Zn-enthaltenden Material beschichtet ist, und eine Heizung halternde Hülse zusammen verbunden sind.One The aim of the present invention is to provide a glow plug, which free from inferior corrosion resistance is and free of the above Disadvantages, even if a housing, which with a Zn-containing Material is coated, and a heater-holding sleeve together are connected.

Mittel zum Lösen der ProblemeMeans of solving the problems

Um das obige Ziel zu erreichen, umfasst die Glühkerze der vorliegenden Erfindung eine stabähnliche Heizung, welche sich in einer axialen Richtung erstreckt; eine Heizung halternde Hülse, welche die Heizung von ihrer radial äußeren Seite haltert und welche eine nach hinten gewandte Endfläche hat; ein zylindrisches Gehäuse, welches eine vordere Endfläche hat und mit einem hinteren Ende der Heizung halternden Hülse über einen Schweißbereich verbunden ist, welcher sich entlang einer Grenze zwischen der vorderen Endfläche des Gehäuses und der nach hinten gewandten Endfläche der Hülse erstreckend gebildet ist; und eine korrosionsbeständige Auflageschicht, welche auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses und angrenzend an dem Schweißbereich gebildet ist. In der Glühkerze ist die vordere Endfläche in einem direkten Kontakt mit der nach hinten gewandten Endfläche innerhalb der Schweißverbindung.Around To achieve the above object includes the glow plug of the present invention a rod-like Heater extending in an axial direction; a heater holding sleeve, which holds the heater from its radially outer side and which a back-facing end surface Has; a cylindrical housing, which is a front end surface has and with a rear end of the heater-holding sleeve over a welding area connected, which extends along a boundary between the front end face of the housing and the rearwardly facing end face of the sleeve is formed to extend; and a corrosion resistant overlay, which on an outer peripheral surface of the housing and adjacent to the welding area is formed. In the glow plug is the front end surface in direct contact with the rearward facing end surface within the welded joint.

Das Gehäuse und die Heizung halternde Hülse sind zusammen durch Schweißen an der Grenze vereinigt, wobei das Gehäuse die Heizung darin haltert. Ein Bereich, welcher durch Schweißen geschmolzen ist, umfasst eine äußere Peripherie der vorderen Endfläche des Gehäuses und eine äußere Peripherie der nach hinten gewandten Endfläche der Heizung halternden Hülse. Bevor Schweißen ausgeführt wird, werden die vordere Endfläche des Gehäuses und die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse positioniert. Nachdem Schweißen von einer radial äußeren Seite durchgeführt ist, gesehenen auf einem longitudinalen Schnitt, welcher die Achse der Glühkerze umfasst, bleiben sowohl die vordere Endfläche des Gehäuses als auch die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse, welche aneinander angrenzen, ungeschmolzen und sind radial an den Schweißbereich angrenzend angeordnet. Wie vorher erwähnt, ist ein Grund für eine Gasblase in dem Schweißbereich oder für eine Zerstäubungsspur an dem Schweißbereich das Vorhandensein einer Auflageschicht, welche Zn enthält, an der Grenzzwischenschicht. Wenn das Gehäuse und die Heizung halternde Hülse in direktem Kontakt miteinander sind, ohne dass solch eine Auflageschicht oder dergleichen dazwischen bei der Grenze angeordnet ist. Demgemäß kann in einer so gebildeten Glühkerze ein Auftreten eines Nachteils unterdrückt werden, wie etwa mindere Korrosionsbeständigkeit oder dergleichen, welcher Nachteil durch eine Gasblase oder eine Zerstäubungsspur bewirkt ist, und kann eine gute äußere Erscheinung aufweisen. Um solch ein strukturelles Merkmal zu erlangen, kann eine Auflageschicht (Beschichtung), welche auf einer vorderen Endfläche des Gehäuses gebildet ist, durch Polieren entfernt werden. Oder eine vordere Endfläche eines Gehäuses kann maskiert werden, um so zu vermeiden, dass eine Auflage auf der vorderen Endfläche des Gehäuses bereitgestellt wird. In dem Falle, wo Maskieren ausgeführt wird, ist wunschgemäß ein zu maskierender Bereich auf einen Bereich begrenzt, welcher nach Schweißen in dem Schweißbereich umfasst ist. Dies sollte deshalb so sein, weil, wenn ein Bereich, welcher nicht in dem Schweißbereich umfasst sein wird, maskiert wird, eine Korrosionsbeständigkeit für diesen Bereich nicht sichergestellt werden kann, welcher nach dem Schweißen nicht in den Schweißbereich einbezogen ist und als ein Bereich des Gehäuses ausgesetzt ist.The casing and the heat-retaining sleeve are together by welding united at the border, with the housing holding the heater in it. An area melted by welding includes an outer periphery the front end surface of the housing and an outer periphery the rearward facing end surface the heat-retaining sleeve. Before welding accomplished will be the front end face of the housing and supporting the rearwardly facing end surface of the heater Sleeve positioned. After welding from a radially outer side carried out is seen on a longitudinal section, which is the axis the glow plug includes, both the front end surface of the housing as well as the rear remain clever endface the heat-retaining sleeve, which abut each other, unmelted and are radial to the welding area arranged adjacent. As previously mentioned, one reason for a gas bubble in the welding area or for a sputtering trail at the welding area the presence of a coating layer containing Zn at the Border interlayer. When the housing and the heater are holding Sleeve in are in direct contact with each other without such a support layer or the like is disposed therebetween at the boundary. Accordingly, in a glow plug formed in this way an occurrence of a disadvantage such as inferior can be suppressed corrosion resistance or the like, which disadvantage by a gas bubble or a Zerstäubungsspur causes, and can have a good external appearance exhibit. To obtain such a structural feature, can a coating layer (coating), which on a front end face of the housing is formed, removed by polishing. Or a front one end face a housing can be masked so as to avoid having a run up the front end surface of the housing provided. In the case where masking is performed, is as desired masking area limited to an area which after welding in the welding area is included. This should be so because if an area which is not in the welding area will be masked, a corrosion resistance For this Range can not be ensured, which after welding not in the welding area is included and exposed as an area of the housing.

Um eine Korrosionsbeständigkeit für einen Bereich der Heizung halternden Hülse sicherzustellen, welcher nach einem Schweißen nicht in dem Schweißbereich aufgenommen ist und als ein Teil der Heizung halternden Hülse ausgesetzt ist, kann die Heizung halternde Hülse eine korrosionsbeständige Auflageschicht daran gebildet haben. In diesem Fall ist die Auflageschicht vorzugsweise nicht an einem Bereich gebildet, welcher an das Gehäuse angrenzt. Alternativ kann die Heizung halternde Hülse selbst aus einem korrosionsbeständigen Material gebildet sein, um so den Schritt auszulassen, die Auflageschicht bereitzustellen.Around a corrosion resistance for one area the heat-retaining sleeve to ensure which is not in the weld area after welding is received and exposed as a part of the heater holding sleeve For example, the heat-retaining sleeve may be a corrosion-resistant overlay have formed at it. In this case, the overlay layer is preferable not formed at an area adjacent to the housing. alternative Can the heater holding sleeve even made of a corrosion resistant Material be formed so as to skip the step, the support layer provide.

In der Glühkerze der vorliegenden Erfindung umfasst die Auflageschicht vorzugsweise eine Zn-Komponente. Ein bevorzugter Bereich der Zn-Komponente ist 80 Gew.-% oder mehr, was eine Auflageschicht mit 100 Gew.-% Zn oder eine Zn-Ni-Legierung-Auflageschicht mit 80 Gew.-% oder mehr einer Zn-Komponente umfasst.In the glow plug of the present invention preferably comprises the overlay layer a Zn component. A preferred range of the Zn component is 80 wt .-% or more, which is a support layer with 100 wt .-% Zn or a Zn-Ni alloy overlay with 80 wt.% or more of one Zn component includes.

In der Glühkerze der vorliegenden Erfindung ist die Dicke der Auflageschicht vorzugsweise 5 m oder größer.In the glow plug In the present invention, the thickness of the overlay layer is preferable 5 m or larger.

Es ist erwartet, dass die Auflageschicht eine Korrosionsbeständigkeit verbessert. Um dieses Erfordernis genügend zu erfüllen, muss die Auflageschicht eine genügende Dicke haben. Auf der anderen Seite kann eine obere Grenze der Dicke der Auflageschicht auf 30 m gesetzt sein. Wenn die Dicke der Auflageschicht größer als 30 m ist, braucht es eine übermäßige Zeit, um einen Teil der Auflageschicht zu entfernen, welcher auf der vorderen Endfläche des Gehäuses gebildet ist, nachdem die Auflageschicht auf der gesamten äußeren Oberfläche des Gehäuses gebildet ist.It It is expected that the overlay layer will have a corrosion resistance improved. To meet this requirement sufficiently, the overlay layer must a sufficient one Have thickness. On the other hand, an upper limit of thickness the support layer must be set to 30 m. When the thickness of the overlay layer greater than 30 meters, it takes an excessive amount of time, to remove a part of the overlay layer which is on the front end face of the housing is formed after the overlay layer formed on the entire outer surface of the housing is.

In der Glühkerze der vorliegenden Erfindung hat die Heizung halternde Hülse einen Eingriffbereich, welcher radial innerhalb der nach hinten gewandten Endfläche angeordnet ist und nach hinten von der nach hinten gewandten Endfläche hervorragt, wobei der Eingriffbereich fest mit einer inneren Umfangsoberfläche des Gehäuses im Eingriff ist und einen Beabstandungsbereich umfasst, welcher radial innerhalb der vorderen Endfläche des Gehäuses angeordnet ist, wobei der Beabstandungsbereich von der Heizung halternden Hülse beabstandet ist.In the glow plug of the present invention, the heater-holding sleeve has an engagement portion which is disposed radially inside the rearwardly facing end surface and protrudes rearward from the rearwardly facing end surface, the engagement portion being fixedly engaged with an inner peripheral surface of the housing Spacing region includes, which radial is disposed within the front end surface of the housing, wherein the spacing portion is spaced from the heat-retaining sleeve.

Der Eingriffbereich, welcher nach hinten hervorsteht und im wesentlichen denselben Durchmesser wie den einer Ausnehmung des Gehäuses hat, ist an einem radial inneren Endbereich der nach hinten gewandten Endfläche der Heizung halternden Hülse gebildet, welcher an die vordere Endfläche des Gehäuses angrenzt. Dies erleichtert ein Positionieren des Gehäuses und der Heizung halternden Hülse, wenn das Gehäuse und die Heizung halternde Hülse zusammen verbunden werden. Jedoch kann ein Einsatz dieser Konfigurationen den folgenden Nachteil hervorbringen. Da die Auflageschicht auf der Oberfläche des Gehäuses gebildet ist, bevor das Gehäuse mit der Heizung halternden Hülse verbunden wird, kann die Auflageschicht abblättern, wenn das Gehäuse an den Eingriffbereich angepasst wird (durch Pressfitting). Wenn Abblätterungen einer Auflage zwischen der vorderen Endfläche des Gehäuses und der nach hinten gewandten Endfläche der Heizung halternden Hülse auftreten, kann es schwierig werden, ein Angrenzen der vorderen Endfläche des Gehäuses gegen die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse zu erreichen. Wenn die vordere Endfläche des Gehäuses und die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse durch Kraft gezwungen werden, aneinander anzugrenzen, kann die Konzentrizität zwischen dem Gehäuse und der Heizung halternden Hülse ernstlich verschlechtert werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse und der Beabstandungsbereich des Gehäuses bei einem radial inneren Endbereich der Grenzzwischenschicht voneinander getrennt, um dadurch einen "Aussparungs"raum zu bilden. Abblätterungen einer Auflage sind in diesem Raum aufgenommen, um dadurch ein Auftreten von Nachteilen zu vermeiden, welche mit dem Verbinden verknüpft sind. Als ein Resultat eines Bildens des Aussparungsraums umfasst ein Angrenzbereich zwischen dem Gehäuse und der Heizung halternden Hülse und die Peripherie des Angrenzbereichs, von der radial äußeren Seite, den Schweißbereich, die Grenzzwischenschicht, den Raum (wo die nach hinten gewandte Endfläche und der Beabstandungsbereich voneinander getrennt sind) und den Eingriffbereich.Of the Engagement region which protrudes to the rear and essentially has the same diameter as that of a recess of the housing, is at a radially inner end portion of the rear facing end face the heat-retaining sleeve is formed, which at the front end surface of the housing borders. This facilitates positioning of the housing and the heater holding sleeve when the housing and the heat-retaining sleeve together get connected. However, one use of these configurations bring about the following disadvantage. Because the overlay layer on the surface of the housing is formed before the housing with the heat-retaining sleeve is connected, the support layer may peel off when the housing to the Engagement area is adjusted (by press fitting). If exfoliation a support between the front end surface of the housing and the rear facing end face the heat-retaining sleeve can occur, it may be difficult to adjoin the front end face of the housing against the rear facing end surface of the heater halterden Sleeve too to reach. When the front end surface of the case and the rear facing end face the heat-retaining sleeve forced by force to adjoin one another, the concentricity between the housing and the heat-retaining sleeve seriously worsened. According to the present invention are the rear facing end face of the heater retaining Sleeve and the spacing area of the housing at a radially inner end region of the boundary interlayer from each other separated to thereby form a "recess" space. flaking an edition are recorded in this room, thereby an appearance to avoid disadvantages associated with linking. As a result of forming the recess space, a Adjacent area between the housing and the heat-retaining sleeve and the periphery of the abutment region, from the radially outer side, the welding area, the boundary layer, the space (where the backward facing end face and the spacing region are separated from each other) and the Engagement area.

In der Glühkerze der vorliegenden Erfindung ist die Heizung halternde Hülse aus einem Material gefertigt, welches eine höhere Korrosionsbeständigkeit hat als die des Gehäuses. Zum Beispiel ist die Heizung halternde Hülse aus einer Fe-Cr-Legierung gefertigt, welche 16 Gew.-% oder mehr Fe umfasst (z.B. einen rostfreiem Stahl wie SUS430, SUS630).In the glow plug According to the present invention, the heat-retaining sleeve is made made of a material which has a higher corrosion resistance has as the housing. For example, the heat-retaining sleeve is made of an Fe-Cr alloy, which comprises 16% by weight or more of Fe (e.g., a stainless steel like SUS430, SUS630).

In der Glühkerze der vorliegenden Erfindung ist die Heizung halternde Hülse aus einer Fe-Cr-Legierung bildet; eine Beziehung Wh < Wm < Wc ist erfüllt, wobei Wh ein mittlerer Cr-Gehalt des Gehäuses, Wc ein Cr-Gehalt der Heizung halternden Hülse, und Wm ein Cr-Gehalt des Schweißbereichs ist; und Wm ist 5 Gew.-% oder größer.In the glow plug According to the present invention, the heat-retaining sleeve is made forms an Fe-Cr alloy; a relation Wh <Wm <Wc is satisfied, wherein Wh is an average Cr content of the housing, Wc is a Cr content of Heating-retaining sleeve, and Wm, a Cr content of the weld area is; and Wm is 5 wt% or greater.

Da die Heizung halternde Hülse eine Härte haben muss, die ausreichend ist, um die keramische Heizung zu haltern, ist ein Material geeignet für die Heizung halternde Hülse, welches eine große Menge an Cr enthält, wie z.B. rostfreier Stahl. Wie für das Gehäuse wird Kohlenstoffstahl benutzt, um das Gehäuse in Hinsicht auf eine leichte Bearbeitbarkeit zu bilden. Kohlenstoffstahl (Fe-basierte Legierung) weist jedoch nicht notwendigerweise eine exzellente Korrosionsbeständigkeit auf. Wie oben erwähnt, wird daher die Auflageschicht, welche Zn enthält, auf der äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses gebildet.There the heat-retaining sleeve have a hardness sufficient to hold the ceramic heater, is a material suitable for the heat-retaining sleeve, which is a big one Contains amount of Cr, such as. stainless steel. As for the housing Carbon steel is used to make the case lightweight Form machinability. Carbon steel (Fe-based alloy) exhibits however, not necessarily excellent corrosion resistance on. As mentioned above, Therefore, the support layer containing Zn on the outer peripheral surface of the housing educated.

Cr ist eine Komponente, um eine Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und ist dafür bekannt, eine Korrosionsbeständigkeit einer Fe-basierten Legierung erheblich zu verbessern, wenn es in einer Fe-basierten Legierung enthalten ist. Durch Ausführen von Schweißen derart, dass der Schweißbereich einen mittleren Cr-Gehalt Wm von 5 Gew.-% oder größer hat, kann somit eine Glühkerze mit einer außerordentlichen Korrosionsbeständigkeit gebildet werden, ohne ein Erfordernis, nach dem Verbinden einen zusätzlichen Schritt einzusetzen zum Verbessern einer Korrosionsbeständigkeit, wie etwa eine herkömmlicherweise eingesetzte Anwendung eines Rostschutz-Aluminiumüberzugs. Der Einsatz der obigen Cr-Beziehung ermöglicht, das Gehäuse mit einem Material zu beschichten, welches eine bessere Korrosionsbeständigkeit hat als der herkömmliche Rostschutz-Aluminiumüberzug. Das somit vorbereitete Gehäuse kann in einer Herstellung einer Glühkerze benutzt werden, wodurch eine Notwendigkeit, einen Rostschutz auszuführen, nachdem das Gehäuse und die Heizung halternde Hülse zusammen verbunden sind, eliminiert ist.Cr is a component to improve corrosion resistance and is for that known, a corrosion resistance to significantly improve a Fe-based alloy when in an Fe-based alloy is included. By running welding such that the welding area has a has a mean Cr content Wm of 5 wt .-% or greater, thus, a glow plug with an extraordinary one corrosion resistance be formed without a requirement, after joining one additional Step in to improve corrosion resistance, such as one conventionally used application of a rust-proofing aluminum coating. The use of the above Cr relationship allows the housing to coat with a material which gives better corrosion resistance has as the conventional antirust aluminum coating. The thus prepared housing can be used in a production of a glow plug, whereby a need to perform a rust protection after the housing and the heat-retaining sleeve connected together, is eliminated.

In der Glühkerze der vorliegenden Erfindung ist weiterhin, wenn der Schweißbereich in einem Querschnitt, welcher eine Achse der Heizung umfasst, gesehen ist, eine Beziehung Sb < Sf erfüllt, wobei Sb eine Fläche eines Gehäuse-seitigen Bereichs des Schweißbereichs ist, welcher hinter der Grenze angeordnet ist, und Sf eine Fläche eines Hülse-seitigen Bereichs des Schweißbereichs ist, welcher vor der Grenze angeordnet ist. Durch diese Konfiguration kann die korrosionsbeständige Komponente, welche in der Heizung halternden Hülse umfasst ist, sich über den gesamten Schweißbereich ausbreiten.In the glow plug The present invention is further when the welding area seen in a cross section, which includes an axis of the heater is, a relationship Sb <Sf Fulfills, where Sb is an area a housing-side Area of the welding area which is located behind the boundary, and Sf is an area of one Sleeve-side Area of the welding area is, which is located in front of the border. Through this configuration can be the corrosion resistant Component, which is included in the heater holding sleeve, over the entire welding area spread.

Um eine Glühkerze der vorliegenden Erfindung herzustellen, umfasst das Verfahren: Bilden einer korrosionsbeständigen Auflageschicht auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses, aber nicht auf der vorderen Endfläche des Gehäuses; Ausrichten des Gehäuses, welches die korrosionsbeständige Auflageschicht hat, mit der Heizung halternden Hülse durch Angrenzen der vorderen Endfläche, an welcher die korrosionsbeständige Auflageschicht nicht gebildet ist, gegen die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse; und Strahlen eines Laserstrahles, um so einen Bereich des Gehäuses und einen Bereich der Heizung halternden Hülse zu schmelzen und einen Schweißbereich zu bilden, welcher angrenzend an der korrosionsbeständigen Auflageschicht ist, welche auf der äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses gebildet ist. Da die korrosionsbeständige Auflageschicht nicht auf der vorderen Endfläche des Gehäuses gebildet ist, welches gegen die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse anzugrenzen ist, umfasst der Schweißbereich keine Gasblase, welche durch eine Auflageschicht bewirkt ist. Um eine Lücke zwischen der korrosionsbeständigen Auflageschicht und dem Schweißbereich zu eliminieren, ist es bevorzugt, den Laserstrahl so zu strahlen, um mit der korrosionsbeständigen Auflageschicht zu überlappen, um so ein vorderes Ende der korrosionsbeständigen Auflageschicht zu schmelzen. Um die Korrosionsbeständigkeit des Schweißbereichs weiterhin zu erhöhen, wird vorzugsweise ein Laserstrahl in dem Schmelzschritt so gestrahlt, dass ein innerster Teil des Schweißbereichs vor der Grenze angeordnet ist.In order to produce a glow plug of the present invention, the method comprises: forming a corrosion resistant overlay layer on one outer circumferential surface of the housing, but not on the front end surface of the housing; Aligning the housing having the corrosion-resistant overlay with the heater-holding sleeve by abutting the front end surface on which the corrosion-resistant overlay layer is not formed against the rearwardly facing end surface of the heater-holding sleeve; and blasting a laser beam so as to melt a portion of the case and a portion of the heater holding sleeve and to form a weld portion adjacent to the corrosion resistant support layer formed on the outer peripheral surface of the case. Since the corrosion-resistant overlay layer is not formed on the front end surface of the case to be abutted against the backward-facing end surface of the heater-holding sleeve, the weld region does not include a gas bubble caused by a overlay layer. In order to eliminate a gap between the corrosion-resistant overlay layer and the weld area, it is preferable to irradiate the laser beam so as to overlap with the corrosion-resistant overlay layer so as to melt a front end of the corrosion-resistant overlay layer. In order to further increase the corrosion resistance of the welding area, it is preferable to irradiate a laser beam in the melting step so that an innermost part of the welding area is located in front of the boundary.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

1 ist eine Ansicht, in einem longitudinalen Schnitt, welche die Gesamtkonfiguration einer Glühkerze 100 der vorliegenden Erfindung zeigt und welche von einer vergrößerten teilweise aufgeschnittenen erläuternden Teilansicht begleitet ist. 1 is a view, in a longitudinal section, showing the overall configuration of a glow plug 100 of the present invention and which is accompanied by an enlarged partially cutaway explanatory partial view.

2 ist eine Folge von Ansichten, welche einen Prozess zum Herstellen der Glühkerze 100 der vorliegenden Erfindung zeigen. 2 is a series of views illustrating a process for making the glow plug 100 of the present invention.

3 ist eine Folge von Ansichten, welche einen Prozess zum Verbinden eines Bauteils 120 aus Heizung und axialem Elemente und eines Gehäuse 10 zeigt. 3 is a series of views illustrating a process for joining a component 120 of heating and axial elements and a housing 10 shows.

4 ist eine Folge von Ansichten, welche in einem vergrößerten Maßstab einen Prozess zum Verbinden des Bauteils 120 aus Heizung und axialem Element und des Gehäuses 10 zeigt, um die Wirkung der vorliegenden Erfindung zu erklären. 4 FIG. 12 is a series of views illustrating, on an enlarged scale, a process for joining the component. FIG 120 of heating and axial element and the housing 10 to explain the effect of the present invention.

5 ist eine Ansicht, welche einen Schweißbereich 12 erklärt, welcher eine Heizung halternde Hülse 60 und das Gehäuse 10 zusammen verbindet. 5 is a view showing a welding area 12 explains which a heater-holding sleeve 60 and the case 10 connects together.

6 ist eine Ansicht einer EDS-Analyse des Schweißbereichs 12 und seiner Peripherie. 6 is a view of an EDS analysis of the weld area 12 and its periphery.

7 ist eine Ansicht einer Linienanalyse des Schweißbereichs 12 hinsichtlich eines Cr-Gehalts. 7 is a view of a line analysis of the weld area 12 in terms of Cr content.

8 ist eine Ansicht, um das Erreichen einer exzellenten Korrosionsbeständigkeit der Glühkerze 100 der vorliegenden Erfindung zu erläutern. 8th is a view to achieving excellent corrosion resistance of the glow plug 100 to explain the present invention.

9 ist eine Folge von Ansichten, um Modifikationen der vorliegenden Erfindung zu erklären. 9 is a series of views to explain modifications of the present invention.

10 ist eine Ansicht, um eine modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu erläutern, in welcher der tiefste Bereich P des Schweißbereichs 12 vor der Grenzebene VP angeordnet ist. 10 FIG. 14 is a view for explaining a modified embodiment of the present invention, in which the deepest portion P of the welding region. FIG 12 is arranged in front of the boundary plane VP.

11 ist eine Ansicht, um eine modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu erläutern und die Flächen (Sb, Sf) von Schweißbereichen zu zeigen, welche durch die Grenzebene VP getrennt sind. 11 Fig. 13 is a view for explaining a modified embodiment of the present invention and showing the areas (Sb, Sf) of welding areas separated by the boundary plane VP.

12 ist eine Folge von Ansichten, um eine modifizierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu erklären, in welcher die Grenzebene VP schräg zu der Achsenlinie AX ist. 12 FIG. 12 is a sequence of views for explaining a modified embodiment of the present invention in which the boundary plane VP is oblique to the axis line AX.

Bester Modus, um die Erfindung auszuführenBest mode to practice the invention

Eine Glühkerze der vorliegenden Erfindung wird als Nächstes mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. In der folgenden Beschreibung wird die vertikale Richtung der Zeichnungen als die Richtung einer Achse AX bezeichnet; das Untere der Zeichnungen wird als ein vorderes Ende bezeichnet; und das Obere der Zeichnungen wird als ein hinteres Ende bezeichnet.A glow plug The present invention will next be described with reference to the drawings to be discribed. In the following description is the vertical Direction of the drawings referred to as the direction of an axis AX; the lower of the drawings is referred to as a front end; and the top of the drawings is referred to as a back end.

1 ist eine Ansicht, im wesentlichen in einem longitudinalen Schnitt, welche die Gesamtkonfiguration einer Glühkerze 100 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt und welche durch eine vergrößerte Teilansicht zur Erklärung begleitet ist. Die Glühkerze 100 umfasst ein Gehäuse 10, ein axiales Element 20, eine keramische Heizung 30, ein Ringelement 40, einen Anschlussstift 50, und eine Heizung halternde Hülse 60. 1 is a view, in substantially a longitudinal section, showing the overall configuration of a glow plug 100 according to an embodiment of the present invention and which is accompanied by an enlarged partial view for explanation. The glow plug 100 includes a housing 10 , an axial element 20 , a ceramic heater 30 , a ring element 40 , a pin 50 , and a heater-holding sleeve 60 ,

Das Gehäuse 10 ist aus Kohlenstoffstahl äquivalente zu S45C gefertigt; nimmt eine zylindrische Form an, welche eine Ausnehmung 10h hat, welche sich dadurch entlang der Achse AX erstreckt; und hat einen externen Gewindebereich 10n, welcher durch Walzen oder Schneiden auf einem axialen Zwischenbereich ihrer äußeren Umfangsoberfläche gebildet ist, und ist an einem Dieselmotor angebracht. Ein hinterer Endbereich 10k, welcher nach hinten hin von dem externen Gewindebereich 10n angeordnet ist; hat einen Werkzeugeingriffbereich 10e, mit welchem ein Werkzeug, wie etwa ein hexagonaler Schraubenschlüssel oder ein Kerzenschlüssel, zur Anbringung an dem Dieselmotor in Eingriff ist. Die innere Wand des inneren Endbereichs 10k hat einen konischen Bereich 10t zum Erweitern des Durchmessers der Ausnehmung 10h zum hinteren Ende hin, und eine Öffnung 10d eines großen Durchmessers, welche angrenzend an das hintere Ende des komischen Bereichs 10t ist. Wie in 3 gezeigt, ist ein vorderer Endbereich 10s abgeschrägt (ein Bereich von 0,3 mm oder mehr ist von der Ecke entfernt), um so eine Kante- zu entfernen, welche durch die innere Umfangsoberfläche (Ausnehmung 10h) und eine vordere Endfläche 10f definiert ist, wobei ein radial innerer Endbereich der vorderen Endfläche 10f in einen Abschrägungsbereich (Beabstandungsbereich) 10m ausgebildet ist. Die Abschrägung 10m entspricht einer Struktur, in welcher "die nach hinten gewandte Endfläche der Heizung halternden Hülse und die vordere Endfläche des Gehäuses getrennt voneinander sind" und bildet eine sogenannte "Aussparung". Die vordere Endfläche 10f umfasst den abgeschrägten Bereich.The housing 10 is made of carbon steel equivalent to S45C; assumes a cylindrical shape, which is a recess 10h which thereby extends along the axis AX; and has an external threaded area 10n which is formed by rolling or cutting on an axial intermediate portion of its outer circumferential surface, and is attached to a diesel engine. A rear end area 10k , which faces backwards from the external threaded area 10n is arranged; has a tool engagement area 10e with which a tool, such as a hexagonal wrench or a wrench, is engaged for attachment to the diesel engine. The inner wall of the inner end area 10k has a conical area 10t for widening the diameter of the recess 10h towards the rear end, and an opening 10d of a large diameter, which is adjacent to the back end of the comic area 10t is. As in 3 shown is a front end area 10s bevelled (a range of 0.3 mm or more away from the corner) so as to remove an edge formed by the inner circumferential surface (recess 10h ) and a front end surface 10f is defined, wherein a radially inner end portion of the front end surface 10f into a bevel area (spacing area) 10m is trained. The bevel 10m corresponds to a structure in which "the rear-facing end surface of the heater-holding sleeve and the front end surface of the housing are separated from each other" and forms a so-called "recess". The front end surface 10f includes the beveled area.

Die Heizung halternde Hülse 60 ist aus SUS430 gebildet; nimmt im Allgemeinen eine zylindrische Form an, welche einen Flanschbereich (großer zylindrischer Bereich 60d) und eine Ausnehmung 60h hat, welche sich dadurch erstreckt; und haltert eine keramische Heizung 30 darin durch Pressfitting der keramischen Heizung 30 in die Ausnehmung 60h. Die Heizung halternde Hülse 60 umfasst einen kleinen zylindrischen Bereich 60s, welcher an einer Seite zu dem vorderen Ende hin angeordnet ist und welcher eine relativ dünne Wand hat; eine Verjüngung 60t, welche angrenzend an das hintere Ende des kleinen zylindrischen Bereichs 60s ist und dessen Durchmesser zum hinteren Ende hin zunimmt; einen großen zylindrischer Bereich 60d, welcher angrenzend an das hintere Ende der Verjüngung 60t ist und einen Außendurchmesser hat, welcher größer ist als der des kleinen zylindrischen Bereichs 60s und im Wesentlichen gleich zu dem des vorderen Endbereichs 10s des Gehäuses 10 ist; und einen Eingriffbereich 60k, welcher hinter dem großen zylindrischen Bereich 60d über eine nach hinten gewandte Endfläche 61 angeordnet ist und einen Außendurchmesser hat, welcher kleiner ist als der des großen zylindrischen Bereichs 60d. wenn die Glühkerze 100 an einem nicht illustrierten Dieselmotor angebracht ist, dient die Verjüngung 60t als eine Dichtung, um eine Gasdichtigkeit einer Motorkammer sicherzustellen.The heater holding sleeve 60 is made of SUS430; generally assumes a cylindrical shape, which has a flange area (large cylindrical area 60d ) and a recess 60h which extends through it; and holds a ceramic heater 30 in it by press fitting the ceramic heater 30 into the recess 60h , The heater holding sleeve 60 includes a small cylindrical area 60s which is disposed on one side towards the front end and which has a relatively thin wall; a rejuvenation 60t which adjoins the rear end of the small cylindrical area 60s is and whose diameter increases towards the rear end; a large cylindrical area 60d which is adjacent to the posterior end of the taper 60t is and has an outer diameter which is larger than that of the small cylindrical portion 60s and substantially equal to that of the front end portion 10s of the housing 10 is; and a mesh area 60k which is behind the large cylindrical area 60d over a rear-facing end surface 61 is arranged and has an outer diameter which is smaller than that of the large cylindrical portion 60d , when the glow plug 100 attached to an unillustrated diesel engine, the taper serves 60t as a gasket to ensure gas tightness of a motor chamber.

Das axiale Element 20 ist aus S430 gebildet und nimmt eine stabähnliche Form an. Ein vorderer Endbereich des axialen Elements 20 hat am vorderen Ende einen Bereich 20s eines kleinen Durchmessers, welcher über eine Eingriffendfläche 20t gebildet ist, um so in das Ringelement 40 eingepasst zu sein. Ein hinterer Endbereich 20k hat einen Durchmesser, welcher geringfügig kleiner ist als der des anderen Bereichs, um eine Anbringung des Anschlussstifts 50 zu erlauben.The axial element 20 is formed of S430 and assumes a rod-like shape. A front end portion of the axial member 20 has an area at the front end 20s a small diameter, which has an engagement end face 20t is formed so as to be in the ring element 40 to be fitted. A rear end area 20k has a diameter which is slightly smaller than that of the other area to attach the terminal pin 50 to allow.

Das Ringelement 40 ist aus SUS630 gebildet und nimmt eine zylindrische Form an. Der Innendurchmesser des Ringelements 40 ist im Wesentlichen gleich dem Auflendurchmesser des inneren Endbereichs 30k der keramischen Heizung 30 und des Außendurchmessers des Bereichs 20s mit kleinem Durchmesser am vorderen Ende des axialen Elements 20. Der Außendurchmesser des Ringelements 40 ist im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser eines Bereichs des axialen Elements 20, welcher hinter der Eingriffendfläche 20t angeordnet ist.The ring element 40 is made of SUS630 and assumes a cylindrical shape. The inner diameter of the ring element 40 is substantially equal to the Auflenendurchmesser the inner end portion 30k the ceramic heater 30 and the outside diameter of the area 20s with a small diameter at the front end of the axial element 20 , The outer diameter of the ring element 40 is substantially equal to the outer diameter of a portion of the axial member 20 which is behind the engagement end face 20t is arranged.

Die keramische Heizung 30 ist derart konfiguriert, dass ein Widerstandsheizelement 32, welches aus einer elektrisch leitfähigen Keramik gebildet ist, und ein Paar von Leiterteilen 33 in einem stabähnlichen elektrisch isolierenden keramischen Substrat 31 eingebettet sind. Das Widerstandsheizelement 32 ist innerhalb eines vorderen Endbereichs der keramischen Heizung 30 angeordnet und ist aus einem elektrisch leitfähigen Keramik in eine U-Form gebildet. Die zwei Leiterteile 33 erstrecken sich von den entsprechenden Enden des Widerstandsheizelements 32 nach hinten und sind aus einer elektrisch leitfähigen Keramik gebildet. Ein Leiterteil 33 hat einen Elektrode-Ausführ- Bereich 34, welcher an der Oberfläche des keramischen Substrats 31 in einer radialen Richtung senkrecht zu der Achse AX ausgesetzt ist und welcher mit dem Ringelement 40 bei dem hinteren Endbereich 30k der Heizung 30 elektrisch kommunizieren kann. Der andere Leiterteil 33 hat einen Elektrode-Ausführ-Bereich 35, welcher vor dem Elektrode-Ausführ-Bereich 34 angeordnet ist und ähnlich in einer radialen Richtung ausgesetzt ist und welcher mit der Heizung halternden Hülse 60 elektrisch kommunizieren kann.The ceramic heater 30 is configured such that a resistance heating element 32 , which is formed of an electrically conductive ceramic, and a pair of ladder parts 33 in a rod-like electrically insulating ceramic substrate 31 are embedded. The resistance heating element 32 is within a front end portion of the ceramic heater 30 arranged and is formed of an electrically conductive ceramic in a U-shape. The two ladder parts 33 extend from the respective ends of the resistance heating element 32 to the rear and are made of an electrically conductive ceramic. A ladder part 33 has an electrode-run area 34 , which on the surface of the ceramic substrate 31 is exposed in a radial direction perpendicular to the axis AX and which with the ring element 40 at the rear end area 30k the heater 30 can communicate electrically. The other ladder part 33 has an electrode-run area 35 which is in front of the electrode-executing area 34 is arranged and similarly exposed in a radial direction and which with the heater-holding sleeve 60 can communicate electrically.

Als Nächstes wird der Prozess, Elemente in die Glühkerze 100 einzubauen, mit Bezug auf die 2 bis 5 beschrieben werden. Die Beschreibung von herkömmlich bekannten strukturellen Bereichen wird vereinfacht oder ausgelassen.Next is the process of adding elements to the glow plug 100 with regard to the 2 to 5 to be discribed. The description of conventionally known structural areas is simplified or omitted.

Das Ringelement 40 wird durch Schneiden eines Rohrmaterials von SUS630 gebildet, Bilden des Schneidestücks in eine vorbestimmte zylindrische Form, Bilden einer Ni-Anschlag-Auflageschicht (strike plating layer), und dann Bilden einer Au-Auflageschicht. Ähnlich wird die Heizung halternde Hülse 60 durch Schneiden eines Rohrmaterials von SUS430 gebildet, Bilden des Schneidestücks in eine vorbestimmte Form durch Schneiden oder dergleichen, und Bilden einer Auflageschicht auf seiner inneren Umfangsoberfläche in einer ähnlichen Weise zu dem Fall des Ringelements 40. Diese Auflageschicht hat eine Dicke von 0,8 m.The ring element 40 is formed by cutting a tube material of SUS630, forming the cutting piece into a predetermined cylindrical shape, forming a strike plating layer, and then forming an Au deposition layer. Similarly, the heater holding sleeve 60 formed by cutting a tube material of SUS430, forming the cutting piece into a predetermined shape by cutting or the like, and forming a coating layer on its inner peripheral surface in a similar manner to the case of the ring element 40 , This overlay has a thickness of 0.8 m.

Nachdem die Auflageschicht gebildet ist, wird die keramische Heizung 30 in das Ringelement 40 eingefügt (durch Pressfitting), um dadurch ein Teilerzeugnis zu bilden. Die keramische Heizung 30, welche als Teilerzeugnis mit dem Ringelement 40 zusammengesetzt ist, wird in die Heizung halternde Hülse 60 eingeführt (durch Pressfitting), wobei ein Teilerzeugnis 110 gebildet ist, wie in 2(a) gezeigt. Ein axiales Element wird in das Ringelement 40 des Teilerzeugnisses 110 durch Pressfitting eingebracht, und Laser-Schweißen wird angewandt, um so eine Baugruppe 120 aus Heizung und axialem Element zu bilden (siehe 2(b)).After the overlay layer is formed, the ceramic heater becomes 30 in the ring element 40 inserted (by press fitting) to thereby form a partial product. The ceramic heater 30 , which as a partial product with the ring element 40 is assembled, is in the heater-holding sleeve 60 introduced (by press fitting), being a partial product 110 is formed, as in 2 (a) shown. An axial element is inserted into the ring element 40 of the sub-product 110 introduced by press fitting, and laser welding is applied to such an assembly 120 of heating and axial element to form (see 2 B) ).

Das Gehäuse 10 wird durch Schneiden eines Rohrmaterials gebildet, welches durch Ziehen eines Kohlenstoffstahlstabes aus S45C gebildet ist, in eine vorbestimmte Länge, und Bilden des Werkzeugeingriffbereichs 10e und der Ausnehmung 10d von großem Durchmesser des hinteren Endbereichs 10k unter Benutzung eines Bearbeitungszentrums, einer Fräse (reamer) und dergleichen. Auch wird der externe Gewindebereich 10n unter Benutzung einer Gewindewalzmatrize gebildet. Ein Verfahren zum Bilden einer allgemeinen Form ist nicht auf das obige Verfahren begrenzt, sondern kann wie folgt sein: ein Gehäuseelement, welches eine fast vollendete Form hat, wird gebildet, und nachfolgend wird das Gehäuseelement in ein Zn-Ni-Legierungs-Beschichtungsbad eingetaucht, wodurch eine Zn-Ni-Legierung-Auflageschicht 11 auf seiner Oberfläche gebildet wird. Weiterhin kann eine Chromat-Behandlung auf der Auflageschicht 11 durchgeführt werden. Nachdem die Auflageschicht 11 gebildet ist, wird die vordere Endfläche 10f des Gehäuses 10 poliert, um so die Auflageschicht 11 von einem Bereich der vorderen Endfläche 10f zu entfernen, welche an die Heizung halternde Hülse 60 angrenzt. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird in dieser Stufe ein Abschrägen durchgeführt, um so die Abschrägung 10m zu bilden. Um die Zeichnungen klar zu halten, ist die Auflageschicht 11 nur in den 4 und 5 gezeigt. Die Auflageschicht 11 hat eine Dicke von 5 m. Es ist denkbar, dass die Auflageschicht 11 im wesentlichen eine Dicke von ungefähr 20 m hat. Ein dreiwertiger Chromatfilm kann auf der Auflageschicht 11 gebildet werden.The housing 10 is formed by cutting a pipe material formed by drawing a carbon steel rod of S45C into a predetermined length, and forming the tool engaging portion 10e and the recess 10d of large diameter of the rear end portion 10k using a machining center, a reamer and the like. Also, the external thread area becomes 10n formed using a thread rolling die. A method for forming a general shape is not limited to the above method, but may be as follows: a case member having an almost completed shape is formed, and subsequently the case member is immersed in a Zn-Ni alloy plating bath, whereby a Zn-Ni alloy deposition layer 11 is formed on its surface. Furthermore, a chromate treatment on the overlay layer 11 be performed. After the overlay layer 11 is formed, the front end surface becomes 10f of the housing 10 polished, so the overlay layer 11 from an area of the front end surface 10f to remove which to the heater-holding sleeve 60 borders. According to the present embodiment, a chamfering is performed at this stage so as to chamfer 10m to build. To keep the drawings clear, the overlay layer is 11 only in the 4 and 5 shown. The overlay layer 11 has a thickness of 5 m. It is conceivable that the overlay layer 11 has a thickness of about 20 m substantially. A trivalent chromate film may be on the overlay layer 11 be formed.

In dem Fall, wo eine Auflageschicht auf einem relativ langen zylindrischen Element gebildet wird, ist es schwierig, eine Auflageschicht auf der inneren zylindrischen Oberfläche gleichförmig zu bilden. Eine Auflageschicht kann jedoch auf der inneren Oberfläche eines Öffnungsbereichs des zylindrischen Elements in einer ähnlichen Weise zu der der äußeren Umfangsoberfläche gebildet werden. Demgemäß ist in der vollendeten Glühkerze 100 die Auflageschicht 11 auf einem Bereich der Ausnehmung 10h des Gehäuses 10 gebildet, welcher in Kontakt mit einem hinteren Endbereich (Eingriffbereich 60k) der Heizung halternden Hülse 60 kommt.In the case where a pad layer is formed on a relatively long cylindrical member, it is difficult to uniformly form a pad layer on the inner cylindrical surface. However, a pad layer may be formed on the inner surface of an opening portion of the cylindrical member in a similar manner to that of the outer peripheral surface. Accordingly, in the completed glow plug 100 the overlay layer 11 on a region of the recess 10h of the housing 10 formed, which in contact with a rear end portion (engaging portion 60k ) holding the heater sleeve 60 comes.

Das Bauteil 120 aus Heizung und axialem Element und das Gehäuse 10 werden zusammen verbunden (siehe 2(c)). In diesem Verbinden wird zuerst ein vorderer Endbereich der Ausnehmung 10h des Gehäuses 10 an den Eingriffbereich 60k derart angepasst (durch Pressfitting), dass die vordere Endfläche 10f des Gehäuses 10 an die nach hinten gewandte Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 angrenzt, wodurch beide Elemente zum Verbinden positioniert sind (siehe 3(a) und 3(b)). Dann wird ein Laserstrahl radial auf einen Angrenzbereich zwischen der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 und der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 gestrahlt, wodurch beide Elemente zusammen Laser-verschweißt werden (siehe 3(b) und 3(c)).The component 120 of heating and axial element and the housing 10 are connected together (see 2 (c) ). In this connection, first, a front end portion of the recess 10h of the housing 10 to the intervention area 60k adapted (by press fitting), that the front end surface 10f of the housing 10 to the rear-facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 adjacent, whereby both elements are positioned for connection (see 3 (a) and 3 (b) ). Then, a laser beam radially on an abutment area between the front end surface 10f of the housing 10 and the rear-facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 blasted, whereby both elements are laser-welded together (see 3 (b) and 3 (c) ).

In diesem Positionieren ergibt die Abschrägung 10m, welche auf der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 bereitgestellt ist, die Wirkung, Pressfitting zu erleichtern, und die Wirkung, ein Angrenzen zwischen der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 und der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 sicherzustellen. Diese Wirkungen werden im Detail mit Bezug auf 4 beschrieben, welche den Prozess der 3(a) und 3(b) im vergrößertem Maßstab zeigt.In this positioning results in the chamfer 10m , which are on the front end surface 10f of the housing 10 is provided, the effect of facilitating pressfitting, and the effect of an abutment between the front end surface 10f of the housing 10 and the rear-facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 sure. These effects will be discussed in detail with reference to 4 described the process of the 3 (a) and 3 (b) on an enlarged scale shows.

Wie in der 4(a) gezeigt, fungiert die Abschrägung 10m als eine konische Einführung zum Anpassen des Gehäuses 10 an den Eingriffbereich 60k der Heizung halternden Hülse 60, wodurch die Funktion eines Erleichterns von Pressfitting gegeben ist. Auf diese Weise werden die Elemente vor dem Schweißen durch Pressfitting positioniert. Zu diesem Zeitpunkt kann die Auflageschicht 11, welche auf der Oberfläche des Gehäuses 10 gebildet ist, abblättern (siehe 4(b)). Da die Abschrägung 10m der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 von der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 getrennt ist, ist ein Raum zwischen der Abschrägung 10m und der nach hinten gewandten Endfläche 61 gebildet. Abblätterungen einer Auflage werden in dem Raum aufgenommen (siehe 4(c)). Dies kann eine Situation umgehen, in welcher die vordere Endfläche 10f und die nach hinten gewandte Endfläche 61 scheitern, sich gegenseitig zu kontaktieren, wie in dem Fall, wo die Abschrägung 10m nicht gebildet ist, wie in 4(d) gezeigt.Like in the 4 (a) shown, the bevel acts 10m as a conical introduction to fitting the case 10 to the intervention area 60k the heat-retaining sleeve 60 , whereby the function of facilitating press fitting is given. In this way, the elements are positioned by press fitting prior to welding. At this time, the overlay layer 11 which is on the surface of the housing 10 is formed, flake off (see 4 (b) ). Because the bevel 10m the front end surface 10f of the housing 10 from the rearward facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 is a space between the bevel 10m and the rear-facing end surface 61 educated. Exfoliations of an overlay are recorded in the room (see 4 (c) ). This can circumvent a situation in which the front end surface 10f and the rearward endface 61 fail to contact each other, as in the case where the bevel 10m not formed, as in 4 (d) shown.

Wie oben erwähnt, werden das Gehäuse 10 und die Heizung halternde Hülse 60 positioniert (Ausrichtungsschritt) und werden dann durch einen Laser zusammengeschweißt (Schmelzschritt) (siehe 2(c), 3(b) und 3(c)). Laserschweißen wird wünschenswert derart ausgeführt, dass eine Verbindung eines geeigneten Ausmaßes durch Einstellen einer Laser-Ausgangsleistung gebildet ist. Wie in 5 gezeigt, wird besonders bevorzugt Laser-Schweißen durchgeführt, um einen Schweißbereich 12 derart zu bilden, dass ein Bereich der Grenzzwischenschicht zwischen der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 und der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 verbleibt. Wie vorher erwähnt, können Abblätterungen von Auflage möglicherweise in dem Raum aufgenommen werden, welcher teilweise durch die Abschrägung 10m gebildet ist. Wenn Laserbestrahlung derart ist, dass die gesamte Grenzzwischenschicht geschmolzen wird, verdampfen somit die aufgenommenen Abblätterungen einer Auflage, was möglicherweise dazu führt, dass eine Gasblase oder eine Zerstäubungsspur in dem Schweiflbereich 12 gebildet wird. Ein YAG-Laser wird in dieser Ausführungsform verwendet, aber eine andere Art eines Lasers, wie z.B. ein CO₂ Laser kann benutzt werden.As mentioned above, the case will be 10 and the heat-retaining sleeve 60 positioned (alignment step) and then welded together by a laser (melting step) (see 2 (c) . 3 (b) and 3 (c) ). Laser welding will be ok desirably performed such that a connection of a suitable extent is formed by adjusting a laser output. As in 5 In particular, laser welding is performed to a welding area 12 to form such that a portion of the interface interface between the front end surface 10f of the housing 10 and the rear-facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 remains. As previously mentioned, exfoliation of the overlay may possibly be accommodated in the space, partly due to the chamfer 10m is formed. Thus, when laser irradiation is such that the entire boundary interlayer is melted, the collected flakes of a deposit evaporate, possibly resulting in a gas bubble or sputtering trace in the tail region 12 is formed. A YAG laser is used in this embodiment, but another type of laser, such as a CO ₂ laser, may be used.

Wie oben beschrieben, werden das Gehäuse 10, das axiale Element 20, die keramische Heizung 30, die Heizung halternde Hülse 60, etc. zusammengebaut. Nachfolgend, wie in 2(d) gezeigt, werden ein O-Ring 101 und eine Isolationsmuffe 102 an den hinteren Endbereich 20k des axialen Elements 20 angepasst, welcher von dem hinteren Endbereich 10k des Gehäuses 10 hervorsteht. Dann wird der vorher gebildete Anschlussstift 50 fest an den hinteren Endbereich 20k gefalzt, wodurch die Glühkerze 100 vervollständigt wird.As described above, the housing 10 , the axial element 20 , the ceramic heater 30 Holding the heater sleeve 60 Assembled, etc. Below, as in 2 (d) shown, will be an O-ring 101 and an insulation sleeve 102 to the rear end area 20k of the axial element 20 adapted, which of the rear end portion 10k of the housing 10 protrudes. Then the previously formed pin 50 firmly to the rear end area 20k folded, causing the glow plug 100 is completed.

Die vollendete Glühkerze 100 wurde entlang einer Ebene, welche die Achse AX umfasst, aufgeschnitten. Auf der Schnittoberfläche wurde der Schweißbereich 12 und seine Peripherie hinsichtlich der Verteilung von Cr durch Komponenten-Analyse (EDS, EPMA, etc.) vermessen. 6 zeigt die Resultate dieser Messung. Die EDS-Analyse benutzt ein analytisches Abtast-Elektronenmikroskop (JSM-6380A, ein Produkt von JEOL) und wird bei einer Beschleunigungsspannung von 20 kV durchgeführt. Um die Verteilung von Cr in dem Schweißbereich 12 zu untersuchen, wurde eine Linienanalyse auf der äußeren Oberfläche des Schweißbereichs 12 entlang der axialen Richtung über einen Bereich von dem Gehäuse 10 zu der Heizung halternden Hülse 60 durchgeführt. 7 zeigt die Resultate dieser Messung. In 7 dient eine Position, welche 0,14 mm in axialem Abstand von dem Ursprung angeordnet ist, als ein Analysestartpunkt, welcher der Position der Grenzzwischenschicht zwischen der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 und der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 entspricht. Der Cr-Gehalt des Schweißbereichs 12 wurde von den Resultaten der Linienanalyse erhalten. Als ein Resultat wurde bestätigt, dass der Schweißbereich 12 Cr in einer mittleren Menge von 5 Gew.-% oder mehr enthielt. Der Cr-Gehalt Wh des Gehäuses 10 war 0 Gew.-%, und der Cr-Gehalt Wc der Heizung halternden Hülse 60 war 16 Gew.-%. Somit wurde bestätigt, dass die Beziehung Wh < Wm < Wc erfüllt war.The completed glow plug 100 was cut along a plane including the axis AX. On the cut surface became the weld area 12 and its periphery with respect to the distribution of Cr by component analysis (EDS, EPMA, etc.). 6 shows the results of this measurement. The EDS analysis uses an analytical scanning electron microscope (JSM-6380A, a product of JEOL) and is performed at an accelerating voltage of 20 kV. To the distribution of Cr in the welding area 12 to investigate was a line analysis on the outer surface of the weld area 12 along the axial direction over a region of the housing 10 to the heater holding sleeve 60 carried out. 7 shows the results of this measurement. In 7 A position located 0.14 mm at an axial distance from the origin serves as an analysis start point which corresponds to the position of the interface boundary layer between the front end surface 10f of the housing 10 and the rear-facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 equivalent. The Cr content of the weld area 12 was obtained from the results of line analysis. As a result, it was confirmed that the welding area 12 Containing Cr in an average amount of 5% by weight or more. The Cr content Wh of the housing 10 was 0 wt%, and the Cr content Wc of the heater-holding sleeve 60 was 16% by weight. Thus, it was confirmed that the relation Wh <Wm <Wc was satisfied.

Als Nächstes wurde die Korrosionsbeständigkeit der Glühkerze 100 der vorliegenden Erfindung untersucht; insbesondere die Korrosionsbeständigkeit des Schweißbereichs 12, welcher eine Verbindung zwischen dem Gehäuse 10 und der Heizung halternden Hülse 60 ist. Ein Salzwasser-Spraytest wurde in Übereinstimmung mit JIS H8502 durchgeführt. Sogar nachdem 900 h vergangen waren, wurde kein roter Rost ermittelt, was eine exzellente Korrosionsbeständigkeit anzeigt. Gemäß den Resultaten der Linienanalyse in 7 zeigt ein kleiner Bereich des Schweißbereichs 12, welcher nah an dem Gehäuse 10 ist, an, dass ein Cr-Gehalt weniger als 5 Gew.-% ist. Der oben erwähnte Korrosionsbeständigkeit-Verifikationtest zeigt jedoch günstige Resultate; somit hat es keine fatalen Auswirkungen auf die Glühkerze 100 der vorliegenden Erfindung, selbst wenn sich roter Rost entwickelt. Dieses Phänomen wird mit Bezug auf 8 diskutiert werden, welche schematisch auf vergrößerter Skala die Zwischenschicht zwischen dem Schweißbereich 12 und dem Gehäuse 10 und die Peripherie der Zwischenschicht zeigt. Zur Klarheit ist in 8 der Schweißbereich 12 nicht schraffiert.Next was the corrosion resistance of the glow plug 100 examined the present invention; in particular the corrosion resistance of the weld area 12 which connects between the housing 10 and the heat-retaining sleeve 60 is. A salt water spray test was performed in accordance with JIS H8502. Even after 900 hours passed, no red rust was detected, indicating excellent corrosion resistance. According to the results of line analysis in 7 shows a small area of the welding area 12 which is close to the housing 10 is, that a Cr content is less than 5% by weight. However, the above-mentioned corrosion resistance verification test shows favorable results; thus it has no fatal effect on the glow plug 100 of the present invention even if red rust develops. This phenomenon is related to 8th which illustrates schematically on an enlarged scale the intermediate layer between the welding area 12 and the housing 10 and the periphery of the intermediate layer. For clarity, is in 8th the welding area 12 not hatched.

Nach gegenseitigem Positionieren werden das Gehäuse 10 und die Heizung halternde Hülse 60 durch einen Laser zusammenverschweißt. Der Schweißbereich 12 ist durch Fusion von zwei Elementen gebildet und ein Bereich des Schweißbereichs 12 kann aus der Zn-Ni-Legierungs-Auflageschicht 11 gebildet sein, welche auf der äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses 10 gebildet ist (der Bereich des Laserbereichs 12 ist durch Bezugsnummer 12a bezeichnet und ist entlang einer Grenze durch den Rest des Schweißbereichs 12 begrenzt). In dem Bereich 12a ist das Material des Gehäuses 10 vorherrschend geschmolzen; somit ist der Cr-Gehalt des Bereichs 12a gering. Als ein Resultat ist der Bereich 12a möglicherweise oxidiert. Die Zn-Ni-Legierungs-Auflageschicht 11 ist jedoch auf der radial inneren Seite (auf der unteren Seite in 8) des Bereichs 12a gebildet, und der Schweißbereich 12, welcher einen höheren Cr-Gehalt hat, ist auf der vorderen Seite (auf der linken Seite in 8) des Bereichs 12a gebildet. Daher ist der Rost nicht progressiv, sogar wenn Rost von dem Bereich 12a beginnt, so dass eine Glühkerze mit exzellenter Korrosionsbeständigkeit erhalten werden kann. Mit anderen Worten ist die Auflageschicht 11 auf der äußeren Umfangsoberfläche des Gehäuses in solch einer Weise geformt, um unter einem hinteren Endbereich des Schweißbereichs 12 zu liegen, welcher die Heizung halternde Hülse 60 und das Gehäuse 10 zusammen verbindet, wodurch Korrosionsbeständigkeit weiter sichergestellt ist.After mutual positioning, the housing becomes 10 and the heat-retaining sleeve 60 welded together by a laser. The welding area 12 is formed by fusion of two elements and an area of the weld area 12 may consist of the Zn-Ni alloy overlay 11 be formed, which on the outer peripheral surface of the housing 10 is formed (the area of the laser area 12 is by reference number 12a and is along a boundary through the rest of the weld area 12 limited). In that area 12a is the material of the case 10 predominantly melted; thus, the Cr content of the range 12a low. As a result, the area is 12a possibly oxidized. The Zn-Ni alloy plating layer 11 is however on the radially inner side (on the lower side in 8th ) of the area 12a formed, and the welding area 12 , which has a higher Cr content, is on the front side (on the left in FIG 8th ) of the area 12a educated. Therefore, the rust is not progressive, even if rust from the area 12a starts, so that a glow plug with excellent corrosion resistance can be obtained. In other words, the overlay layer 11 formed on the outer peripheral surface of the housing in such a manner as to be below a rear end portion of the welding area 12 to lie, which the heat-retaining sleeve 60 and the case 10 connects together, whereby corrosion resistance is further ensured.

In der so hergestellten Glühkerze 100 ist die Zn-enthaltende Auflageschicht 11 auf der Oberfläche des Gehäuses 10 gebildet und der Schweißbereich 12, auf welchem die Auflageschicht 11 nicht gebildet ist, enthält Cr in einer mittleren Menge von 5 Gew.-% oder mehr als ein Resultat einer Zuführung von Cr von dem Material der Heizung halternden Hülse 60 in Assoziation mit einem Verschweißen der Heizung halternden Hülse 60 mit dem Gehäuse 10. Somit kann eine Glühkerze mit einer exzellenten Korrosionsbeständigkeit erhalten werden. In diesem Schweißen kommt die Zn-enthaltende Auflageschicht nicht zwischen Elementen, welche zusammen verbunden werden sollen (das Gehäuse 10 und die Heizung halternde Hülse 60). Selbst wenn die Auflageschicht dazwischen kommt, ist die dazwischen kommende Auflageschicht von dem Schweißbereich 12 entfernt vorhanden. Somit kann eine Glühkerze erhalten werden, welche frei von einer Formation einer Gasblase oder einer Zerstäubungsspur ist.In the glow plug thus produced 100 is the Zn-containing overlay layer 11 on the surface of the case 10 formed and the welding area 12 on which the overlay layer 11 is not formed contains Cr in an average amount of 5% by weight or more as a result of supplying Cr from the material of the heat-retaining sleeve 60 in association with a heat-welding sleeve 60 with the housing 10 , Thus, a glow plug having an excellent corrosion resistance can be obtained. In this welding, the Zn-containing bearing layer does not come between elements to be connected together (the housing 10 and the heat-retaining sleeve 60 ). Even if the overlay layer intervenes, the intervening overlay layer is from the weld area 12 removed available. Thus, a glow plug which is free from a formation of a gas bubble or a sputtering trace can be obtained.

Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die obige Ausführungsform und den Verifikationstest beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt, sondern kann wie geeignet modifiziert werden, ohne von dem Geist oder Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel ist in der obigen Ausführungsform ein Teil der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses abgeschrägt. Solch eine Behandlung einer Kante ist nicht auf Abschrägen beschränkt, sondern kann auch Abrunden umfassen. Auch ist der Winkel des Abschrägens nicht auf 45° beschränkt. In der obigen Ausführungsform wird Abschrägen durchgeführt, bevor die Auflageschicht auf dem Gehäuse 10 gebildet ist, und die Auflageschicht 11 ist auf dem Gehäuse 10 gebildet, welches die Abschrägung 10m umfasst. Abschrägen zum Bilden der Abschrägung 10m kann jedoch durchgeführt werden, nachdem die Auflageschicht 11 gebildet ist. Dieses Abschrägen wird durchgeführt, um einen Raum zum darin Aufnehmen von Abblätterungen der Auflageschicht 11 zu bilden. Dieser Raum kann jedoch wie in 9(a) gezeigt gebildet werden; insbesondere ist die nach hinten gewandte Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 nur um den Eingriffbereich 60k herum eingekerbt. Auch in diesem Fall umfasst die nach hinten gewandte Endfläche den eingekerbten Bereich.While the present invention has been described with reference to the above embodiment and the verification test, the present invention is not limited to the embodiment but may be modified as appropriate without departing from the spirit or scope of the invention. For example, in the above embodiment, part of the front end surface is 10f bevelled the housing. Such treatment of an edge is not limited to bevels, but may include rounding. Also, the angle of chamfering is not limited to 45 °. In the above embodiment, chamfering is performed before the overlay layer on the housing 10 is formed, and the overlay layer 11 is on the case 10 made the bevel 10m includes. Beveling to form the bevel 10m however, can be done after the overlay layer 11 is formed. This chamfering is performed to provide a space for receiving exfoliations of the overlay layer 11 to build. However, this room may be as in 9 (a) be formed shown; in particular, the rear-facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 only to the intervention area 60k notched around. Also in this case, the rear-facing end surface includes the notched portion.

Auch kann das in 9(b) gezeigte Mittel dazu eingesetzt werden, um den Cr-Gehalt des Schweißbereichs 12, welcher zu bilden ist, zu erhöhen; insbesondere ist ein radial äußerer Endbereich der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 11 abgeschrägt; ein entsprechender Bereich der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse 60 ist so gebildet, um in Eingriff mit dem abgeschrägten Bereich zu sein; und Schweißen wird mit diesen Bereichen zusammen in Eingriff durchgeführt. Ein Mittel zum Erhöhen des Cr-Gehalts des Schweißbereichs 12 kann sein, wie in 9(c) gezeigt; insbesondere sind ein radial äußerer Endbereich der vorderen Endfläche 10f des Gehäuses 10 und ein radial äußerer Endbereich der nach hinten gewandten Endfläche 61 der Heizung halternden Hülse beide abgeschrägt, und Schweißen wird durchgeführt, während ein Cr-enthaltendes Metall hinzugefügt wird, wodurch der Schweißbereich 12 gebildet wird.Also, that can be done in 9 (b) shown used to the Cr content of the weld area 12 which is to be formed to increase; In particular, a radially outer end portion of the front end surface 10f of the housing 11 tapered; a corresponding area of the rearwardly facing end surface 61 the heat-retaining sleeve 60 is formed so as to be in engagement with the tapered portion; and welding is performed with these areas engaged together. A means for increasing the Cr content of the weld area 12 can be like in 9 (c) shown; In particular, a radially outer end portion of the front end surface 10f of the housing 10 and a radially outer end portion of the rearwardly facing end surface 61 the heat-retaining sleeve are both chamfered, and welding is performed while adding a Cr-containing metal, whereby the welding area 12 is formed.

Durch Ausführen der vorliegenden Erfindung kann eine Korrosionsbeständigkeit für den Schweißbereich und seine Peripherie sichergestellt sein. Herkömmlicher Rostschutz-Aluminiumüberzug kann zusätzlich angewendet werden. Eine organische Schutzschicht zum Verbessern einer Korrosionsbeständigkeit kann gebildet werden. Zum Beispiel kann zum Verbessern der äußeren Erscheinung ein farbiger Anodenoxidfilm gebildet werden. In der obigen Ausführungsform ist der tiefste Bereich des Schweißbereichs 12 um die Grenze zwischen dem Gehäuse 10 und der Heizung halternden Hülse 60 herum angeordnet in einem Querschnitt, welcher die Achsenlinie AX umfasst. Wie in 10 illustriert, ist auf der anderen Seite der tiefste Bereich P des Schweißbereichs 12 vor der Grenzebene VP zwischen dem Gehäuse 10 und der Heizung halternden Hülse 61. Weiterhin kann, wenn der Schweißbereich 12 durch die Grenzebene VP im einen Gehäuse-seitigen Teil und eine Hülse-seitigen Teil getrennt ist, eine Fläche Sf des Hülse-seitigen Teils größer gesetzt werden als eine Fläche Sb des Gehäuseseitigen Teils. Zusätzlich muss die vordere Endfläche 10 und die nach hinten gewandte Endfläche 61 nicht vertikal zu der Achsen Linie AX sein, sondern können schräg dazu sein, wie in den 12(a) und 12(b) illustriert.By carrying out the present invention, corrosion resistance for the welding area and its periphery can be ensured. Conventional anti-rust aluminum coating can also be used. An organic protective layer for improving corrosion resistance can be formed. For example, to improve the appearance, a colored anode oxide film may be formed. In the above embodiment, the deepest portion of the welding area is 12 around the border between the case 10 and the heat-retaining sleeve 60 arranged around in a cross section which includes the axis line AX. As in 10 illustrated, on the other hand, is the lowest area P of the weld area 12 in front of the boundary plane VP between the housing 10 and the heat-retaining sleeve 61 , Furthermore, if the welding area 12 is separated by the boundary plane VP in a housing-side part and a sleeve-side part, a surface Sf of the sleeve-side part is set larger than a surface Sb of the housing-side part. In addition, the front end surface must be 10 and the rearward endface 61 not be vertical to the axis line AX, but may be oblique, as in the 12 (a) and 12 (b) illustrated.

Die obige Ausführungsform ist beschrieben worden, während eine keramische Glühkerze erwähnt wurde. Die vorliegende Erfindung kann ich jedoch auf eine Metallglühkerze angewendet werden. Im Fall einer Metallglühkerze kann z.B. eine Heizung halternde Hülse und eine Heizröhre integral in der Form eines einzelnen Elements gebildet sein.The above embodiment has been described while a ceramic glow plug mentioned has been. However, I can apply the present invention to a metal glow plug become. In the case of a metal glow plug can e.g. a heater-holding sleeve and a heating tube integral be formed in the form of a single element.

Zusammenfassend wird eine Glühkerze bereitgestellt, welche ein Gehäuse mit einer Zn-enthaltenden Auflageschicht hat, welche auf seiner Oberfläche gebildet ist, und in welcher das Gehäuse und eine Heizung halternde Hülse zum Haltern einer Heizung vorteilhaft zusammen verbunden sind, während eine Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Heizung halternden Hülse und die Peripherie der Verbindung hinsichtlich einer Korrosionsbeständigkeit verbessert sind. Ein Gehäuse mit einer Zn-enthaltenden Auflageschicht auf seiner äußeren Umfangsoberfläche ist bereitgestellt, und eine vordere Endfläche des Gehäuses und eine nach hinten gewandte Endfläche einer Heizung halternden Hülse sind in direktem Kontakt miteinander. Das Gehäuse und die Heizung halternde Hülse sind durch Schweißen miteinander verbunden, wodurch ein radial äußerer Endbereich eines Bereichs, welcher mit diesem Kontakt assoziiert ist, geschmolzen ist.In summary, there is provided a glow plug having a housing with a Zn-containing overlay layer formed on its surface and in which the housing and a heater-holding sleeve for supporting a heater are advantageously connected together while communicating between the housing and the heat-retaining sleeve and the periphery of the compound are improved in corrosion resistance. A housing having a Zn-containing overlay layer on its outer peripheral surface is provided, and a front end surface surface of the housing and a rearwardly facing end surface of a heater-holding sleeve are in direct contact with each other. The housing and the heater-holding sleeve are joined together by welding, whereby a radially outer end portion of a portion associated with this contact is melted.

1010: Gehäusecasing
1111: Auflageschichtcladding layer
1212: Schweißbereichwelding area
2020: axiales Elementaxial element
3030: keramische Heizungceramic heater
4040: Ringelementring element
5050: Stiftanschlusspin connector
6060: Heizung halternde Hülseheater holding sleeve
100100: Glühkerzeglow plug

Claims

A glow plug, comprising: a heater ( 30 ) extending in an axial direction; a heater-holding sleeve ( 60 ), which the heating ( 30 ) from its radially outer side and which has a rearwardly facing end surface (FIG. 61 ) Has; a cylindrical housing ( 10 ), which has a front end surface ( 10f ) and which with a rear end of the heater-holding sleeve ( 60 ) over a welding area ( 12 ), which extends along a boundary (VP) between the front end face ( 10f ) of the housing ( 10 ) and the rearwardly facing end surface ( 61 ) of the sleeve is formed extending, and a corrosion-resistant support layer ( 11 ), which on an outer peripheral surface of the housing ( 10 ) and adjacent to the welding area ( 12 ) is formed, wherein within the welding area ( 12 ) the front end surface ( 10f ) in direct contact with the rearwardly facing end surface ( 61 ).

A glow plug according to claim 1, wherein the overlay layer ( 11 ) comprises a Zn component.

A glow plug according to claim 1 or 2, wherein the overlay layer ( 11 ) has a thickness of 5 m or more.

A glow plug according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat-retaining sleeve ( 60 ) an intervention area ( 60k ), which radially within the rearwardly facing end surface ( 61 ) and which is rearwardly of the rearwardly facing end surface ( 61 protruding, wherein the engagement area ( 60k ) fixed to an inner peripheral surface of the housing ( 10 ) is engaged, and wherein the housing ( 10 ) comprises a shoulder region (10m) which extends radially inwardly of the front end surface (10). 10f ) of the housing ( 10 ), wherein the shoulder region (10m) of the heating sleeve ( 60 ) is spaced.

A glow plug according to any one of claims 1 to 4, wherein the heat-retaining sleeve (10) 60 ) is made of a material which has a higher corrosion resistance than that of the housing ( 10 ).

A glow plug according to any one of claims 1 to 5, wherein the heater holding sleeve ( 60 ) is formed of an Fe-Cr alloy; a relationship Wh <Wm <Wc is satisfied, Wh being a medium Cr content of the housing ( 10 ), Wc a Cr content of the heater-holding sleeve ( 60 ), and Wm is a Cr content of the weld area ( 12 ); and Wm is 5 wt% or greater.

A glow plug according to claim 5 or 6, wherein when the welding area ( 12 ) is seen in a cross section including an axis of the heater, a relation Sb <Sf is satisfied, where Sb is a surface of a housing side part of the welding area (FIG. 12 ), which part is located behind a boundary (VP), and Sf is a surface of a sleeve-side part of the weld area (FIG. 12 ), which part is located in front of the boundary (VP).

A method of manufacturing a glow plug comprising: a heater ( 30 ) extending in an axial direction; a heater-holding sleeve ( 60 ), which has a rearwardly facing end surface ( 61 ), whereby the heating ( 30 ) in the sleeve ( 60 ) is held; a cylindrical housing ( 10 ), which has a front end surface ( 10f ) and with a rear end ( 61 ) holding the heating sleeve ( 60 ) over a welding area ( 12 ), which extends along a boundary (VP) between the front end face ( 10f ) of the housing ( 10 ) and the rearwardly facing end surface ( 61 ) of the sleeve ( 60 ) is formed extending; and a corrosion resistant overlay layer ( 11 ), which on an outer peripheral surface of the housing ( 10 ) and adjacent to the welding area ( 12 ), the method comprising: forming the corrosion-resistant overlay layer ( 11 ) on the outer peripheral surface of the housing ( 10 ), but not on the front end surface ( 10f ) of the housing ( 10 ); Align the case ( 10 ), which the corrosion-resistant support layer ( 11 ) has, with the heater-retaining sleeve ( 60 ) by abutment of the front end surface ( 10f ), on which the corrosion-resistant support layer ( 11 ) is formed, to the rearwardly facing end surface ( 61 ), and melting a part of the housing ( 10 ) and a part of the heater holding sleeve ( 60 ) by laser Welding, so the welding area ( 12 ), which is attached to the corrosion-resistant support layer ( 11 ) which is on the outer peripheral surface of the housing ( 10 ) is formed.

A method of manufacturing a glow plug according to claim 8, wherein a front end of said corrosion resistant overlay layer ( 11 ) is melted by laser welding.

A method of manufacturing a glow plug according to claim 8 or 9, wherein a laser beam is irradiated in the melting step so that an innermost portion of the welding area (FIG. 12 ) is arranged in front of the boundary (VP).