JP2002122326A - Ceramic heater glow plug and its manufacturing method - Google Patents
Ceramic heater glow plug and its manufacturing methodInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明が属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの始動補助用として使用されるグロープラグに係り、
特に、発熱体としてセラミックヒータを用いたセラミッ
クヒータ型グロープラグおよびその製造方法に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a glow plug used for assisting starting of a diesel engine.
In particular, the present invention relates to a ceramic heater type glow plug using a ceramic heater as a heating element and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】セラミックヒータとして、絶縁性セラミ
ックス中に、高融点金属（例えばタングステン等）のコ
イルや導電性セラミックス等の発熱体を埋設し、または
導電性セラミックスの発熱体の一部を露出させ、その発
熱体の負極側のリード線を絶縁性セラミックスの側面か
ら取り出して金属製外筒に接続するとともに、正極側の
リード線を、絶縁性セラミックスの前記発熱体が埋設さ
れた位置と逆の端面側で電極取り出し金具の一端に接続
し、さらに、この電極取り出し金具の他端に外部接続端
子を接続するように構成したものが従来から知られてい
る。2. Description of the Related Art As a ceramic heater, a coil of a high melting point metal (for example, tungsten or the like) or a heating element such as a conductive ceramic is buried in an insulating ceramic or a part of the heating element of a conductive ceramic is exposed. The lead wire on the negative electrode side of the heating element is taken out from the side surface of the insulating ceramic and connected to the metal outer cylinder, and the lead wire on the positive electrode is connected in the opposite direction to the position where the heating element of the insulating ceramic is embedded. 2. Description of the Related Art There is conventionally known a configuration in which an end face side is connected to one end of an electrode extraction metal fitting, and further, an external connection terminal is connected to the other end of the electrode extraction metal fitting.
【０００３】ところで、近年、排気ガスの規制に対応す
るため、ディーゼルエンジンの燃焼方式が、副燃焼室を
有するタイプから、直接噴射型、いわゆる直噴型に移行
し、さらに、マルチバルブ化が行われてきている。この
ような直接噴射型のディーゼルエンジンに用いるグロー
プラグは、シリンダヘッドの壁面を通って主燃焼室に臨
むため、副燃焼室を予熱するタイプに比べて全長を長く
し、しかも、細径にすることが必要である。In recent years, in order to comply with exhaust gas regulations, the diesel engine combustion system has shifted from a type having an auxiliary combustion chamber to a direct injection type, that is, a so-called direct injection type. Have been The glow plug used for such a direct injection type diesel engine passes through the wall of the cylinder head and faces the main combustion chamber, so that the overall length is longer and the diameter is smaller than that of the type that preheats the sub combustion chamber. It is necessary.
【０００４】さらに、シリンダヘッドの強度を確保する
ためにシリンダヘッドの厚さを大きくする必要がある。
そのため、グロープラグを装着する挿入孔が非常に細
く、しかも、長くなってきており、それに合わせてグロ
ープラグも非常に細長く形成する必要がある。Further, in order to secure the strength of the cylinder head, it is necessary to increase the thickness of the cylinder head.
Therefore, the insertion hole for mounting the glow plug is very thin and long, and accordingly, the glow plug needs to be formed very thin.
【０００５】前述のようなグロープラグの長尺化の要求
に応えるとともに、セラミックヒータの全長を短縮して
コストダウンを図るために、セラミックヒータを、その
発熱体が埋設されている発熱部が外部に突出するように
して金属製外筒の一端側に固定するとともに、電極取り
出し金具が接続されている他端側は金属製外筒の内部に
位置するようにした構造のグロープラグが提案されてい
る。[0005] In order to meet the above-described demand for longer glow plugs and to reduce the total length of the ceramic heater to reduce costs, the ceramic heater is provided with a heat-generating portion in which a heat-generating element is embedded. A glow plug having a structure in which the other end connected to the electrode take-out fitting is located inside the metal outer cylinder while being fixed to one end of the metal outer cylinder so as to protrude therefrom has been proposed. I have.
【０００６】前記構造のセラミックヒータ型グロープラ
グでは、セラミックヒータの、金属製外筒の内部に位置
している端面側の正極側リード線と、電極取り出し金具
とを接続する構成が重要なポイントになっている。In the ceramic heater type glow plug having the above-described structure, an important point is to connect the positive electrode lead wire on the end face side located inside the metal outer cylinder of the ceramic heater to the electrode extraction metal fitting. Has become.
【０００７】例えば、セラミックヒータの正極側リード
線が前記端面から外部に取り出されている場合には、電
極取り出し金具との接続が容易であるが、実際には正極
側リード線を端面から外部に取り出すことは相当困難で
ある。セラミックヒータをホットプレス等により焼結成
形する際に、前記リード線を予め外部に出た状態で焼結
しようとすると、型構成が複雑になり、焼結が非常に難
しくなってしまう。しかも、無理にリード線が外に出た
状態で焼結成形したとしても、リード線の表面にセラミ
ックス層が形成されたり、リード線自体が炭化してぼろ
ぼろになりリード線としての強度や機能を発揮できない
おそれがある。For example, when the positive lead wire of the ceramic heater is taken out from the end face to the outside, it is easy to connect to the electrode taking out fitting, but actually, the positive lead wire is taken out from the end face to the outside. It is quite difficult to remove. When sintering a ceramic heater by hot pressing or the like, if the lead wires are brought out beforehand, sintering becomes complicated and sintering becomes extremely difficult. In addition, even if the lead wire is forcibly molded with the lead wire out, the ceramic layer is formed on the surface of the lead wire, or the lead wire itself is carbonized and ragged, reducing the strength and function of the lead wire. It may not be able to demonstrate.
【０００８】そこで、セラミックヒータの端面に接続孔
を形成し、その接続孔内に電極取り出し金具の先端を挿
入して、接続孔内に露出している正極側のリード線と電
極取り出し金具とを接続するようにした構成が、本出願
の出願人によってすでに出願されている（特願平１１−
１７３８７７号、特願２０００ー４３９９４号）。Therefore, a connection hole is formed in the end face of the ceramic heater, and the tip of an electrode extraction metal fitting is inserted into the connection hole to connect the positive electrode side lead wire exposed in the connection hole and the electrode extraction metal fitting. A configuration for connection has been already filed by the applicant of the present application (Japanese Patent Application No. Hei 11-113, filed on Nov. 10, 2009).
173877, Japanese Patent Application No. 2000-43994).
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】前記各出願の発明のよ
うに、セラミックヒータの端面に接続孔を形成して、そ
の正極側リード線と電極取り出し金具とを接続する構成
は、これら両者を確実に接続できるので優れているが、
さらに、他の構造により発熱体の正極側リード線と電極
取り出し金具とを接続することが可能であり、このよう
な接続構造を提供することを目的とするものである。As in the inventions of each of the above-mentioned applications, a structure in which a connection hole is formed in the end face of a ceramic heater and the positive electrode side lead wire is connected to an electrode extraction metal fitting is such that both of these are securely connected. It is excellent because it can be connected to
Furthermore, it is possible to connect the positive electrode side lead wire of the heating element and the electrode extraction metal fitting by another structure, and it is an object to provide such a connection structure.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】請求項１に記載された発
明に係るセラミックヒータ型グロープラグは、発熱体を
絶縁性セラミックスで保持するセラミックヒータと、こ
のセラミックヒータが一端部内に固定されるとともに、
他端部側がハウジングの内部孔に固定された金属製外筒
と、この金属製外筒内に位置する前記セラミックヒータ
の端面側で、前記発熱体の正極側リード線に接続された
電極取り出し金具とを備えており、さらに、前記セラミ
ックヒータの端面に露出させた前記発熱体の正極側リー
ド線と、前記電極取り出し金具の端部に固定された正極
接続部材とが、ロウ付けにより接続されたことを特徴と
するものである。According to the first aspect of the present invention, there is provided a ceramic heater type glow plug, comprising: a ceramic heater for holding a heating element by insulating ceramic; ,
A metal outer cylinder having the other end fixed to an internal hole of the housing, and an electrode extraction metal fitting connected to a positive lead wire of the heating element on an end face side of the ceramic heater located in the metal outer cylinder. Further, a positive electrode side lead wire of the heating element exposed on an end face of the ceramic heater and a positive electrode connecting member fixed to an end of the electrode extraction metal fitting were connected by brazing. It is characterized by the following.
【００１１】また、請求項２に記載の発明は、前記金属
製外筒内の、前記正極側リード線と前記正極接続部材と
の接続部の周囲に絶縁体が充填されて、前記接続部が保
持されていることを特徴とするものである。The invention according to claim 2 is characterized in that an insulator is filled around a connection portion between the positive electrode side lead wire and the positive electrode connection member in the metal outer cylinder, and the connection portion is formed. It is characterized by being held.
【００１２】さらに、請求項３に記載の発明は、前記絶
縁体が、前記金属製外筒内に挿入され、一旦溶解後、固
化されたガラスであることを特徴とするものである。Further, the invention according to claim 3 is characterized in that the insulator is glass that is inserted into the metal outer cylinder, once melted and then solidified.
【００１３】また、請求項４に記載の発明は、前記絶縁
体が、前記金属製外筒内に充填され、スエージング加工
により高密度化された耐熱性絶縁粉体であることを特徴
とするものである。The invention according to claim 4 is characterized in that the insulator is a heat-resistant insulating powder filled in the metal outer cylinder and densified by swaging. Things.
【００１４】また、請求項５に記載の発明は、前記セラ
ミックヒータの端部に突出部を形成し、この突出部表面
に前記正極側リード線を露出させて、前記正極接続部材
をロウ付けにより接続させたことを特徴とするものであ
る。According to a fifth aspect of the present invention, a protrusion is formed at an end of the ceramic heater, the positive electrode lead wire is exposed on the surface of the protrusion, and the positive electrode connecting member is brazed. It is characterized by being connected.
【００１５】また、請求項６に記載の発明は、前記突出
部の側面に前記正極側リード線の側面を露出させるとと
もに、前記正極接続部材を有底筒状に形成し、この正極
接続部材を前記突出部に嵌合し、ロウ付けにより接続し
たことを特徴とするものである。According to a sixth aspect of the present invention, the side surface of the positive electrode lead wire is exposed on the side surface of the projecting portion, and the positive electrode connecting member is formed in a bottomed cylindrical shape. The protruding portion is fitted and connected by brazing.
【００１６】また、請求項７に記載の発明は、前記セラ
ミックヒータの端部に凹陥部を形成し、この凹陥部表面
に前記正極側リード線を露出させて、前記正極接続部材
をロウ付けにより接続させたことを特徴とするものであ
る。According to a seventh aspect of the present invention, a concave portion is formed at an end of the ceramic heater, the positive electrode lead wire is exposed on the surface of the concave portion, and the positive electrode connecting member is brazed. It is characterized by being connected.
【００１７】また、請求項８に記載の発明は、前記セラ
ミックヒータの端部に前記正極側リード線に接続する前
記正極側リード線より大径のリード線接続部材を配置す
るとともに、このリード線接続部材の端面を前記セラミ
ックヒータの端面に露出させて、前記接続部材をロウ付
けにより接続させたことを特徴とするものである。According to the present invention, a lead wire connecting member having a diameter larger than that of the positive electrode lead connected to the positive electrode lead is disposed at an end of the ceramic heater. An end surface of the connecting member is exposed to an end surface of the ceramic heater, and the connecting member is connected by brazing.
【００１８】また、請求項９に記載の発明は、前記正極
側リード線の先端に折り曲げ部を形成し、この折り曲げ
部の側面を前記セラミックヒータの端面に露出させたこ
とを特徴とするものである。According to a ninth aspect of the present invention, a bent portion is formed at an end of the positive electrode lead wire, and a side surface of the bent portion is exposed to an end surface of the ceramic heater. is there.
【００１９】また、請求項１０に記載の発明は、前記構
成のセラミックヒータ型グロープラグを製造する方法で
あって、前記セラミックヒータの端面を機械加工して、
この端面に前記発熱体の正極側リード線を露出させ、前
記端面の前記正極側リード線の露出部を含み外周部より
所定距離以上離れた部分に金属Ｎｉ層を形成し、その
後、その金属Ｎｉ層形成部分に前記電極取り出し金具の
端部に固定された正極接続部材をロウ付けにより接続す
ることを特徴とするものである。The invention according to claim 10 is a method for manufacturing a ceramic heater type glow plug having the above-mentioned structure, wherein the end face of the ceramic heater is machined,
A positive electrode lead wire of the heating element is exposed on this end face, and a metal Ni layer is formed on a portion of the end face including an exposed portion of the positive electrode lead wire and separated by a predetermined distance or more from an outer peripheral portion. A positive electrode connecting member fixed to an end of the electrode extraction metal fitting is connected to the layer forming portion by brazing.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
り本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係
るセラミックヒータ型グロープラグ（全体を符号１で示
す）の縦断面図、図２はその要部の拡大図である。この
グロープラグ１のハウジング２は円筒状をしており、そ
の内部の孔４は、図の左側のセラミックヒータ固定側が
中径部４ａ、図の右側の外部接続端子固定側が大径部４
ｃ、これら中径部４ａと大径部４ｃの間が小径部４ｂで
ある段付きの軸方向孔になっている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to an embodiment shown in the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a ceramic heater type glow plug (the whole is denoted by reference numeral 1) according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a main part thereof. The housing 2 of the glow plug 1 has a cylindrical shape, and the inner hole 4 has a medium diameter portion 4a on the ceramic heater fixed side on the left side in the drawing and a large diameter portion 4a on the right side in FIG.
c, between the middle diameter portion 4a and the large diameter portion 4c is a stepped axial hole which is a small diameter portion 4b.
【００２１】前記ハウジング２の内部孔４（段付きの軸
方向孔）の中径部４ａ内には、セラミックヒータ６が圧
入またはロウ付け等により接合された金属製外筒８が挿
入され、この金属製外筒８の外周面の一部が圧入または
ロウ付け等によりこのハウジング２に固定されている。
金属製外筒８は、内部側の端面８ａがハウジング２の内
部孔４の中径部４ａと小径部４ｂとの間の段部４ｄに当
接して位置決めが行われる。A metal outer cylinder 8 to which a ceramic heater 6 is joined by press-fitting or brazing is inserted into a middle diameter portion 4a of the inner hole 4 (a stepped axial hole) of the housing 2. A part of the outer peripheral surface of the metal outer cylinder 8 is fixed to the housing 2 by press-fitting or brazing.
The end surface 8a on the inner side of the metal outer cylinder 8 abuts on a step 4d between the middle diameter portion 4a and the small diameter portion 4b of the inner hole 4 of the housing 2 for positioning.
【００２２】セラミックヒータ６は、その本体部を構成
するセラミックス絶縁体６２の内部に、例えば高融点金
属（例えばタングステン（Ｗ）等）をコイル状にした発
熱線（発熱体）６４が埋め込まれた発熱部６ａを有して
おり、この発熱部６ａが、前記金属製外筒８の先端８ｂ
から外部へ突出するとともに、この発熱部６ａから遠い
側の端面（後端面）６ｂが金属製外筒８の内部に位置し
ている。なお、前記セラミックヒータ６の発熱体６ａ
は、導電性セラミックスの発熱体あるいはシート状の発
熱体等を用いることもできる。In the ceramic heater 6, a heating wire (heating body) 64 made of, for example, a coil made of a high melting point metal (for example, tungsten (W)) is embedded in a ceramic insulator 62 constituting a main body thereof. A heat generating portion 6a is provided.
And an end face (rear end face) 6b farther from the heat generating portion 6a is located inside the metal outer cylinder 8. The heating element 6a of the ceramic heater 6
For example, a heating element made of a conductive ceramic or a sheet-shaped heating element can be used.
【００２３】前記セラミックヒータ６の内部に埋め込ま
れたコイル状発熱線６４の一端６４ａに負極側のリード
線６６が接続されるとともに、他端６４ｂに正極側のリ
ード線６８が接続されている。負極側のリード線６６
は、金属製外筒８の内部側でセラミックス絶縁体６２の
外面に露出して金属製外筒８の内面にロウ付けにより電
気的に接続されている。一方、正極側のリード線６８
は、セラミックヒータ６の前記端面６ｂ方向に伸びてお
り、先端６８ａがセラミックヒータの端面６ｂに露出し
ている。この正極側リード線６８の先端６８ａに、後に
説明するように電極取り出し金具１２が接続されてい
る。A negative lead wire 66 is connected to one end 64a of the coil-shaped heating wire 64 embedded in the ceramic heater 6, and a positive lead wire 68 is connected to the other end 64b. Negative lead 66
Is exposed on the outer surface of the ceramic insulator 62 on the inner side of the metal outer cylinder 8 and is electrically connected to the inner surface of the metal outer cylinder 8 by brazing. On the other hand, the lead wire 68 on the positive electrode side
Extends in the direction of the end face 6b of the ceramic heater 6, and a tip 68a is exposed at the end face 6b of the ceramic heater. The electrode fitting 12 is connected to the tip 68a of the positive lead wire 68 as described later.
【００２４】前記のようにセラミックヒータ６の金属製
外筒８内の端面６ｂには正極側リード線６８の先端６８
ａが露出しており、一方、電極取り出し金具１２の先端
１２ａには円板状の正極接続部材１４が固定され、この
正極接続部材１４が前記正極側リード線６８の先端６８
ａにロウ付けにより固定されている。なお、図中の符号
１６は、ロウ付けしたロウ材を示している。As described above, the end face 6 b of the positive electrode side lead wire 68 is attached to the end face 6 b of the ceramic heater 6 inside the metal outer cylinder 8.
a is exposed, and on the other hand, a disc-shaped positive electrode connecting member 14 is fixed to the front end 12 a of the electrode take-out fitting 12.
a is fixed by brazing. Reference numeral 16 in the drawing indicates a brazing material that has been brazed.
【００２５】前記のように、外周面に金属製外筒８が接
合されるとともに、内部に埋設されたコイル状発熱線６
４の正極側リード線６８に電極取り出し金具１２が接続
されたセラミックヒータ６が、シリンダヘッド（図示せ
ず）への取付金具となる筒状のハウジング２に固定され
る。As described above, the metal outer cylinder 8 is joined to the outer peripheral surface, and the coil-shaped heating wire 6 embedded inside is formed.
The ceramic heater 6 in which the electrode take-out fitting 12 is connected to the positive electrode lead wire 68 of No. 4 is fixed to the cylindrical housing 2 serving as a fitting to a cylinder head (not shown).
【００２６】ハウジング２の大径部４ｃ内には、外部接
続端子１８の外周面に一体的に固定された絶縁部材（絶
縁ブッシュ）２０が挿入され、ハウジング２の端部２ａ
をかしめることにより固定されている。この外部接続端
子１８の外周には、綾目ローレット等の凹凸が形成さ
れ、絶縁性樹脂製の絶縁ブッシュ２０が固着されてい
る。外部接続端子１８には、軸芯部を貫通する軸方向貫
通穴１８ａが形成されており、この貫通穴１８ａ内を前
記セラミックスヒータ６の正極側リード線６８に接続さ
れた電極取り出し金具（電極取り出し線）１２が挿通さ
れ、その端部１２ｂが外部側の端面１８ｂ（図１の右
端）にろう付けまたはかしめ等により電気的に接続され
ている。さらに、ハウジング２のかしめられた端部２ａ
の外側には、ワッシャ状の絶縁部材２２を嵌合させ、ア
ルミ製のナット２４を外部接続端子１８の締め付けねじ
部１８ｃに締結している。An insulating member (insulating bush) 20 integrally fixed to the outer peripheral surface of the external connection terminal 18 is inserted into the large-diameter portion 4c of the housing 2, and an end 2a of the housing 2 is provided.
It is fixed by swaging. On the outer periphery of the external connection terminal 18, irregularities such as a knurled knurl are formed, and an insulating bush 20 made of insulating resin is fixed. The external connection terminal 18 is formed with an axial through hole 18a penetrating the shaft core portion. An electrode extraction metal fitting (electrode extraction) connected to the positive electrode lead wire 68 of the ceramic heater 6 in the through hole 18a. The wire 12 is inserted, and the end 12b is electrically connected to the outer end face 18b (the right end in FIG. 1) by brazing or caulking. Furthermore, the crimped end 2a of the housing 2
A washer-shaped insulating member 22 is fitted on the outer side of the external connection terminal, and an aluminum nut 24 is fastened to a tightening screw portion 18c of the external connection terminal 18.
【００２７】前記セラミックヒータ６の正極側リード線
６８と電極取り出し金具１２との接続の手順について説
明する。先ず、セラミックヒータ６の端面６ｂの中央部
（この端面６ｂに先端部６８ａが露出している正極側リ
ード線６８を含み、外周部からは所定距離以上離れた部
分）に金属Ｎｉ層を形成する。つまり、セラミックヒー
タ６の端面６ｂの前記中央部に、Ｎｉペーストを塗布し
た後、メタライジング処理、すなわち、９５０度程度の
温度で焼いて、ペースト中の金属成分（Ｎｉ）を金属被
膜化する処理を行う。なお、前記正極側リード線６８と
電極取り出し金具１２の正極接続部材１４とをロウ付け
する際に、同時にセラミックヒータ６を金属製外筒８の
内面にロウ付けにより接合するために、セラミックヒー
タ６の外周面にも同様の処理を行い金属Ｎｉ層を形成す
る。The procedure for connecting the positive lead wire 68 of the ceramic heater 6 to the electrode fitting 12 will be described. First, a metal Ni layer is formed at the center of the end face 6b of the ceramic heater 6 (a part including the positive lead wire 68 whose tip face 68a is exposed at the end face 6b and separated from the outer periphery by a predetermined distance or more). . That is, after the Ni paste is applied to the central portion of the end face 6b of the ceramic heater 6, a metallizing process is performed, that is, a process of baking at a temperature of about 950 ° C. to convert the metal component (Ni) in the paste into a metal film. I do. When the positive lead wire 68 and the positive electrode connecting member 14 of the electrode take-out fitting 12 are brazed, the ceramic heater 6 is simultaneously joined to the inner surface of the metal outer cylinder 8 by brazing. The same process is performed on the outer peripheral surface of the above to form a metal Ni layer.
【００２８】一方、電極取り出し金具１２側には、その
先端部１２ａに金属製（例えばステンレス鋼）の円板状
の正極接続部材１４を溶接またはかしめ等により固定す
る。On the other hand, a disk-shaped positive electrode connecting member 14 made of metal (for example, stainless steel) is fixed to the distal end portion 12a of the metal fitting 12 by welding or caulking.
【００２９】前記のように、前記端面６ｂのロウ付けを
する部分（中央部）と外周面とに金属被膜化処理を行っ
たセラミックヒータ６を、金属製外筒８内の所定位置に
挿入する。このとき、セラミックヒータ６のコイル状発
熱体６４が埋め込まれている先端寄りの発熱部６ａは、
金属製外筒８の外部に突出し、前記正極側リード線６８
の先端６８ａが露出している他方側の端面（後端面）６
ｂは、金属製外筒８の内部に位置している。次に、金属
製外筒８のハウジング内部側端部８ａの開口部から、電
極取り出し金具１２に固定された正極接続部材１４を挿
入し、セラミックヒータ６の端面６ｂの前記金属Ｎｉ層
が形成された部分に仮止めする。As described above, the ceramic heater 6 which has been subjected to the metal coating on the portion (center portion) where the end surface 6b is to be brazed and the outer peripheral surface is inserted into a predetermined position in the metal outer cylinder 8. . At this time, the heating portion 6a near the tip of the ceramic heater 6 in which the coil-shaped heating element 64 is embedded is
The positive lead wire 68 protrudes to the outside of the metal outer cylinder 8.
End face (rear end face) 6 on which the front end 68a of
b is located inside the metal outer cylinder 8. Next, the positive electrode connecting member 14 fixed to the electrode take-out fitting 12 is inserted from the opening of the inner end 8a of the metal outer cylinder 8 inside the housing, and the metal Ni layer on the end face 6b of the ceramic heater 6 is formed. Temporarily fixed to
【００３０】その後、前記金属製外筒８の端部８ａの開
口部からコイル状のロウ材（銀ロウ材）を挿入して加熱
することにより、セラミックヒータ６と金属製外筒８と
を固定するとともに、前記電極取り出し金具１２に固定
されている正極接続部材１４を正極側リード線６８に接
続する。前述のように、セラミックヒータ６の端面６ｂ
は、正極側リード線６８の先端６８ａが露出している中
心部寄りの部分には金属Ｎｉ層が形成されているが、外
周側の部分はＮｉ層が形成されていないので、この外周
側の部分にはロウ材が残らない。従って、電極取り出し
金具１２と金属製外筒８との短絡が生ずるおそれはな
い。Thereafter, a coil-shaped brazing material (silver brazing material) is inserted from the opening of the end 8a of the metal outer cylinder 8 and heated, thereby fixing the ceramic heater 6 and the metal outer cylinder 8. At the same time, the positive electrode connecting member 14 fixed to the electrode extraction fitting 12 is connected to the positive electrode lead wire 68. As described above, the end surface 6b of the ceramic heater 6
A metal Ni layer is formed near the center where the tip 68a of the positive electrode lead wire 68 is exposed, but a Ni layer is not formed on the outer peripheral side. No brazing material remains in the part. Therefore, there is no possibility that a short circuit will occur between the electrode extraction fitting 12 and the metal outer cylinder 8.
【００３１】この実施の形態では、セラミックヒータ６
のセラミックス絶縁体６２に孔を開ける必要がないの
で、セラミックスを切削する工程等が必要なく、作業が
簡単になるとともにコストダウンを図ることができる。
しかも、正極側リード線６８と電極取り出し金具１２と
を、セラミックス絶縁体６２に形成した電極取り出し金
具取付け孔内で接続する場合よりもセラミックヒータ６
の全長を短縮することができる。In this embodiment, the ceramic heater 6
Since it is not necessary to make a hole in the ceramic insulator 62, there is no need to perform a step of cutting ceramics, so that the operation can be simplified and the cost can be reduced.
In addition, the ceramic heater 6 can be connected to the positive electrode side lead wire 68 and the electrode take-out fitting 12 in the electrode take-out fitting mounting hole formed in the ceramic insulator 62.
Can be shortened.
【００３２】但し、セラミックヒータ６６ｂの端面に先
端６８ａ露出しているリード線６８は極めて細いので
（通常はφ０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ程度）、電極取り出
し金具１２との接続部の強度に不安があり、振動等の外
力によって接続部が破損するおそれがあるため、この接
続部を補強することが好ましい。図３は、第２の実施の
形態を示すもので、このようにセラミックヒータ６の正
極側リード線６８と電極取り出し金具１２との接続部を
補強する構成を備えたものである。なお、以下の実施の
形態は、セラミックヒータ６とその外周に接合される金
属製外筒８の内部以外の構成は前記第１の実施の形態と
同様であるので、図示および説明は省略する。However, the lead wire 68 exposed at the end face 68a of the end face of the ceramic heater 66b is extremely thin (usually about 0.3 mm to 0.5 mm). In some cases, the connection may be damaged by an external force such as vibration. Therefore, it is preferable to reinforce the connection. FIG. 3 shows a second embodiment, in which a structure for reinforcing the connection between the positive electrode lead wire 68 of the ceramic heater 6 and the electrode fitting 12 is provided. In the following embodiment, the configuration other than the inside of the ceramic heater 6 and the metal outer cylinder 8 joined to the outer periphery thereof is the same as that of the first embodiment, so that illustration and description are omitted.
【００３３】この第２の実施の形態は、前記第１の実施
の形態と同様に、セラミックヒータ６の端面６ｂに露出
している正極側リード線６８の先端面６８ａに、電極取
り出し金具１２の先端１２ａに接続した金属製の円板状
正極接続部材１４を、ロウ付け１６により接続したもの
を、さらに、ガラス材３０Ａを充填してその接続部を保
持するようにしたものである。In the second embodiment, similarly to the first embodiment, the tip of the electrode lead-out fitting 12 is attached to the tip end face 68a of the positive lead wire 68 exposed on the end face 6b of the ceramic heater 6. The disk-shaped positive electrode connecting member 14 made of metal connected to the tip 12a is connected by brazing 16, and further filled with a glass material 30A to hold the connecting portion.
【００３４】この第２の実施の形態では、図３（ｂ）に
示す円筒状のガラス部材３０を、その内部孔３０ａ内に
電極取り出し金具１２を挿通しつつ、金属製外筒８内に
挿入した後、溶解、固化させて、そのガラス３０Ａによ
りセラミックヒータ６の正極側リード線６８と電極取り
出し金具１２に固定された正極接続部材１４との接続部
を保持するようにした。このようにガラス３０Ａによっ
て接続部を覆うことによりこの接続部を確実に保護する
ことができる。In the second embodiment, the cylindrical glass member 30 shown in FIG. 3B is inserted into the metal outer cylinder 8 while the electrode take-out fitting 12 is inserted into the internal hole 30a. After that, the mixture was melted and solidified, and the glass 30A was used to hold the connection between the positive electrode side lead wire 68 of the ceramic heater 6 and the positive electrode connection member 14 fixed to the electrode extraction fitting 12. By covering the connection with the glass 30A in this way, the connection can be reliably protected.
【００３５】図３に示す構成では、正極側リード線６８
と正極接続部材１４との接続部をガラス３０Ａによって
覆うことにより確実に保持することができるが、さら
に、前記ガラス部材３０の量を多くしてガラス３０Ａに
より保持する距離を長くすれば、両者１４，６８の接続
部を保持することに加えて、電極取り出し金具１２をさ
らに確実に保持することができ、振動等によって断線す
ることを防止することもできる。なお、前記ガラス材３
０Ａに変えて、耐熱性の絶縁樹脂等を用いても良い。In the configuration shown in FIG.
By covering the connection portion between the glass member 30 and the positive electrode connecting member 14 with glass 30A, the glass member 30 can be securely held. , 68 can be held more reliably, and the electrode take-out fitting 12 can be held more reliably, and disconnection due to vibration or the like can be prevented. The glass material 3
Instead of 0 A, a heat-resistant insulating resin or the like may be used.
【００３６】また、前記第１の実施の形態は、セラミッ
クヒータ６の端面６ｂの外周部側には金属Ｎｉ層を形成
せず、ロウ付けを行った後にその部分にロウ材が残らな
いようにして、電極取り出し金具１２と金属製外筒８と
の短絡が起こらないようにしているが、金属製外筒８の
外径やその他の条件等によっては端面６ｂ上にロウ材が
残ってしまうおそれもあるので、電極取り出し金具１２
と金属製外筒８との短絡を確実に防止できる構成にする
ことが望ましい。In the first embodiment, the metal Ni layer is not formed on the outer peripheral side of the end face 6b of the ceramic heater 6 so that no brazing material remains in the portion after brazing. Thus, a short circuit between the electrode take-out fitting 12 and the metal outer cylinder 8 is prevented, but the brazing material may remain on the end face 6b depending on the outer diameter of the metal outer cylinder 8 and other conditions. There is also an electrode extraction bracket 12
It is desirable to adopt a configuration that can reliably prevent a short circuit between the metal outer cylinder 8 and the metal outer cylinder 8.
【００３７】図４は、第３の実施の形態に係るセラミッ
クヒータ型グロープラグ１の要部（セラミックヒータ６
と金属製外筒８の部分）を示すもので、電極取り出し金
具１２と金属製外筒８との短絡を確実に防止できる構成
にしたものである。この実施の形態の構成は、第２の実
施の形態とは、セラミックヒータ６の端面６ｂの形状だ
けが異なっている。この実施の形態では、セラミックヒ
ータ６の端面６ｂの正極接続部材１４をロウ付けする部
分、つまり、金属Ｎｉ層を形成した部分６ｂａを平坦面
とし、その外周側の部分６ｂｂをテーパ状にすることに
よりその外周部分６ｂｂよりも突出させたものである。FIG. 4 shows a main part (a ceramic heater 6) of a ceramic heater type glow plug 1 according to a third embodiment.
And the metal outer cylinder 8), and a configuration in which a short circuit between the electrode extraction fitting 12 and the metal outer cylinder 8 can be reliably prevented. The configuration of this embodiment is different from the second embodiment only in the shape of the end face 6b of the ceramic heater 6. In this embodiment, the portion of the end surface 6b of the ceramic heater 6 to which the positive electrode connecting member 14 is brazed, that is, the portion 6ba on which the metal Ni layer is formed is a flat surface, and the outer peripheral portion 6bb is tapered. , So as to protrude from the outer peripheral portion 6bb.
【００３８】このようにセラミックヒータ６の端面６ｂ
のロウ付けする部分６ｂａを突出させたことにより、こ
の端面６ｂに正極接続部材１４をロウ付けするロウ材１
６以外のロウ材は、テーパ状の面６ｂｂからセラミック
ヒータ６の外周面と金属製外筒８の内周面との隙間に流
れ込んでしまうので、セラミックヒータ６の端面６ｂ上
に残ってしまうことがない。従って、正極接続部材１４
（電極取り出し金具１２）と金属製外筒８とが短絡する
ことを確実に防止することができる。なお、図４の構成
では、ロウ付け部分６ｂａの周囲６ｂｂをテーパ状にし
たが、テーパ状に限るものではなく、球状あるいは段付
き形状等であっても良く、いずれにしてもロウ付け部分
６ｂａよりも周辺部が低くなっていて、ロウ材がセラミ
ックヒータ６と金属製外筒８との隙間に流れ込みやすい
形状であれば良い。As described above, the end surface 6b of the ceramic heater 6
The brazing material 1 for brazing the positive electrode connecting member 14 to the end face 6b by projecting the brazing portion 6ba
Since the brazing material other than 6 flows into the gap between the outer peripheral surface of the ceramic heater 6 and the inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8 from the tapered surface 6bb, it remains on the end surface 6b of the ceramic heater 6. There is no. Therefore, the positive electrode connecting member 14
It is possible to reliably prevent a short circuit between the (electrode take-out fitting 12) and the metal outer cylinder 8. In the configuration shown in FIG. 4, the periphery 6bb of the brazed portion 6ba is tapered, but the shape is not limited to the tapered shape and may be spherical or stepped. Any shape may be used as long as the peripheral portion is lower than that and the brazing material easily flows into the gap between the ceramic heater 6 and the metal outer cylinder 8.
【００３９】図５は、第４の実施の形態を示すもので、
この実施の形態も前記第３の実施の形態と同様に第２の
実施の形態の構成を一部変更したものである。この実施
の形態では、セラミックヒータ６の端面６ｂのロウ付け
部分６ｂｃ（金属Ｎｉ層形成部）を、その周囲の部分６
ｂｄよりも凹陥させたものである。このように凹部６ｂ
ｃを形成することにより、セラミックヒータ６の端面６
ｂの正極接続部材１４とのロウ付けを行うロウ材１６以
外の部分は、セラミックヒータ６の外周面と金属製外筒
８の内周面との隙間およびこの凹部６ｂｃ内に流れ込む
ので、その周囲の端面６ｂｄ上にはロウ材が残ることが
なく、金属製外筒８と電極取り出し金具１２との短絡が
起こることがない。また、このセラミックヒータ６の端
面６ｂの凹部６ｂｃ内に正極接続部材１４とのロウ付け
部分１６が収容されるので、ロウ付け部分１６の強度が
さらに大きくなる。なお、この実施の形態では、余分な
ロウ材が流れ込みやすいように、凹部６ｂｃの外径を正
極接続部材１４の外径よりもやや大きくしてある。FIG. 5 shows a fourth embodiment.
This embodiment is also a partial modification of the configuration of the second embodiment, similarly to the third embodiment. In this embodiment, the brazing portion 6bc (metal Ni layer forming portion) of the end face 6b of the ceramic heater 6 is replaced with the surrounding portion 6bc.
It is more depressed than bd. Thus, the recess 6b
c, the end face 6 of the ceramic heater 6 is formed.
The portion b except for the brazing material 16 for brazing to the positive electrode connecting member 14 flows into the gap between the outer peripheral surface of the ceramic heater 6 and the inner peripheral surface of the metal outer cylinder 8 and into the concave portion 6bc. No brazing material remains on the end face 6bd, and no short circuit occurs between the metal outer cylinder 8 and the electrode extraction fitting 12. Further, since the brazed portion 16 with the positive electrode connecting member 14 is accommodated in the recess 6bc of the end face 6b of the ceramic heater 6, the strength of the brazed portion 16 is further increased. In this embodiment, the outer diameter of the recess 6bc is made slightly larger than the outer diameter of the positive electrode connecting member 14 so that excess brazing material easily flows in.
【００４０】さらに、前記第１の実施の形態の構成で
は、セラミックヒータ６の発熱体６４に接続された正極
側リード線６８は極めて細いので、セラミックヒータ６
の端面６ｂに露出している先端部６８ｂの面積がかなり
小さいため、この先端部６８ｂに確実に正極接続部材１
４を接続することは困難であり、接続されない場合が生
ずるおそれがある。そこで、正極側リード線６８の正極
接続部材１４との接続面積を拡大することにより確実に
接続できるようにすることが好ましい。Further, in the configuration of the first embodiment, since the positive lead wire 68 connected to the heating element 64 of the ceramic heater 6 is extremely thin, the ceramic heater 6
Since the area of the tip 68b exposed on the end face 6b of the first electrode 68b is considerably small, the positive electrode connecting member 1 is securely connected to the tip 68b.
4 is difficult to connect, and may not be connected. Therefore, it is preferable to increase the connection area of the positive electrode lead wire 68 with the positive electrode connection member 14 so that the positive electrode lead wire 68 can be reliably connected.
【００４１】図６は、第５の実施の形態に係るセラミッ
クヒータ型グロープラグ１の要部を示すもので、前記第
２の実施の形態の構成に加えて、セラミックヒータ６の
正極側リード線６８の先端６８ａに、このリード線６８
よりも大径のリード線接続部材４０を接続したものであ
る。FIG. 6 shows a main part of a ceramic heater type glow plug 1 according to a fifth embodiment. In addition to the configuration of the second embodiment, a positive electrode lead wire of the ceramic heater 6 is provided. The lead wire 68
A lead wire connecting member 40 having a diameter larger than that of the lead wire connecting member 40 is connected.
【００４２】この実施の形態のセラミックヒータ６の製
造工程は以下のように行われる。先ず、正極側リード線
６８の先端６８ａに前記のようにリード線接続部材４０
を接続する。図６に示す構成では、リード線接続部材４
０のリード線６８側の端部に孔を形成し、その孔内にリ
ード線６８の先端６８ａを挿入して接続している。次
に、ホットプレスで焼結成形してセラミックヒータ６を
形成し、その後、端面６ｂを研削、切削して前記リード
線接続部材４０の先端を露出させる。なお、前記リード
線接続部材４０は、高融点金属や導電性セラミックス等
で形成される。The manufacturing process of the ceramic heater 6 of this embodiment is performed as follows. First, the lead wire connecting member 40 is attached to the tip 68a of the positive lead wire 68 as described above.
Connect. In the configuration shown in FIG.
A hole is formed at the end of the lead 68 on the side of the lead wire 68, and the tip 68a of the lead wire 68 is inserted into the hole and connected. Next, the ceramic heater 6 is formed by sintering with a hot press, and then the end face 6b is ground and cut to expose the tip of the lead wire connecting member 40. The lead wire connecting member 40 is formed of a high melting point metal, a conductive ceramic, or the like.
【００４３】この第５の実施の形態では、セラミックヒ
ータ６の正極側リード線６８側に、リード線６８よりも
大径のリード線接続部材４０を設けたので、正極接続部
材１４に対する接続面積を大きくすることができるた
め、これら両者１４，４０のロウ付け部分の強度が増
し、接続がより確実になる。なお、前記正極側リード線
６８とリード線接続部材４０との接続は、図示のよう
に、リード線接続部材４０に孔を形成してリード線６８
の先端６８ａを挿入するものに限らず、両者４０，６８
の側面同士を接触させて溶接しても良い。また、両者４
０，６８の側面同士を接触させておけば、ホットプレス
を行う際に押し付けられて両者４０，６８は固着される
ので溶接をしなくとも良い。In the fifth embodiment, since the lead wire connecting member 40 having a larger diameter than the lead wire 68 is provided on the positive lead wire 68 side of the ceramic heater 6, the connection area with respect to the positive electrode connecting member 14 is reduced. Since it is possible to increase the strength, the strength of the brazed portions of these two 14 and 40 is increased, and the connection is more reliable. The connection between the positive lead wire 68 and the lead wire connecting member 40 is made by forming a hole in the lead wire connecting member 40 as shown in the drawing.
Not only the tip 68a of the
May be brought into contact with each other and welded. In addition, both 4
If the side surfaces of 0 and 68 are kept in contact with each other, they are pressed when hot pressing is performed, and the two 40 and 68 are fixed, so that welding is not necessary.
【００４４】図７は、第６の実施の形態に係るセラミッ
クヒータ型グロープラグ１の要部を示すもので、前記第
５の実施の形態と同様に、セラミックヒータ６の発熱体
６２に接続されている正極側リード線６８の先端６８ａ
の、正極接続部材１４に対する接続部分の面積を拡大し
たものである。この実施の形態では、正極側リード線６
８の先端６８ａをコイル状に巻くことにより接続面積を
拡大している。FIG. 7 shows a main part of a ceramic heater type glow plug 1 according to a sixth embodiment, which is connected to a heating element 62 of a ceramic heater 6 as in the fifth embodiment. The tip 68a of the positive lead wire 68
The area of the connection portion to the positive electrode connection member 14 is enlarged. In this embodiment, the positive lead 6
The connection area is enlarged by winding the tip 68a of the coil 8 in a coil shape.
【００４５】この構造では、正極側リード線６８の先端
６８ａをコイル状に巻いた状態で、セラミックヒータ６
を焼結成形し、研削等でリード線６８ａを端面６ｂに露
出させると、環状にリード線６８の側面が露出する。従
って、正極側リード線６８側の接続面積が増大し、第５
の実施の形態と同様に、電極取り出し金具１２の正極接
続部材１４と、正極側リード線６８とのロウ付けを確実
に行うことができ、接続部の強度を増すことができる。
なお、リード線６８の先端６８ａをコイル状にせず、単
に折り曲げて、セラミックヒータ６の端面６ｂにリード
線６８の側面が露出するようにしても、同様にリード線
６８側の接続面積を増大することができる。In this structure, the tip 68a of the positive lead wire 68 is wound in a coil shape and the ceramic heater 6
When the lead wire 68a is exposed on the end face 6b by grinding or the like, the side surface of the lead wire 68 is exposed in a ring shape. Therefore, the connection area on the positive electrode lead wire 68 side increases,
Similarly to the above embodiment, the positive electrode connecting member 14 of the electrode fitting 12 and the positive electrode lead wire 68 can be securely brazed, and the strength of the connecting portion can be increased.
Note that, even if the tip 68a of the lead wire 68 is not bent in a coil shape but is simply bent to expose the side surface of the lead wire 68 to the end face 6b of the ceramic heater 6, the connection area on the lead wire 68 side is similarly increased. be able to.
【００４６】図８は、第７の実施の形態に係るセラミッ
クヒータ型グロープラグ１の要部を示す図であり、第２
の実施の形態の一部を変更したものである。この実施の
形態では、セラミックヒータ６の端面６ｂの中央部に、
外周部６ｂｆよりも突出した円形の凸部６ｂｅを形成す
るとともに、この凸部６ｂｅの側面に、発熱体６４に接
続された正極側リード線６８の先端部６８ａの側面を露
出させている。一方、電極取り出し金具１２の先端に
は、カップ状（有底円筒状）に形成した正極接続部材５
０を接続し、この正極接続部材５０を前記セラミックヒ
ータ６の端面６ｂに形成された凸部６ｂｅに嵌合させて
ロウ付けにより接合している。FIG. 8 is a view showing a main part of a ceramic heater type glow plug 1 according to a seventh embodiment.
This is a modification of the embodiment. In this embodiment, at the center of the end face 6b of the ceramic heater 6,
A circular convex portion 6be protruding from the outer peripheral portion 6bf is formed, and the side surface of the distal end portion 68a of the positive electrode lead wire 68 connected to the heating element 64 is exposed on the side surface of the convex portion 6be. On the other hand, a positive electrode connecting member 5 formed in a cup shape (bottomed cylindrical shape) is provided at the tip of the electrode extraction fitting 12.
The positive electrode connecting member 50 is fitted to a convex portion 6be formed on the end face 6b of the ceramic heater 6 and joined by brazing.
【００４７】前記セラミックヒータ６は、焼結時に正極
側リード線６８を偏芯させておき、焼結成形後のセラミ
ックヒータ６の端面６ｂを研削等により段付き形状にし
て円形凸部６ｂｅを形成し、その円形凸部６ｂｅの側面
に前記リード線６８の先端６８ａが露出するようにして
いる。この構成でも、リード線６８の側面に正極接続部
材５０が接続されるため、接続面積が大きくなるので、
接続をより確実にすることができる。また、カップ状の
正極接続部材５０をセラミックヒータ６の端部の円形凸
部６ｂｅに嵌合させてロウ付けしたので、このロウ付け
部分１６の強度が向上する。さらに、ロウ付け部分１６
を端面６ｂから突出させたので、その周囲の部分にロウ
材が残らず、電極取り出し金具１２と金属製外筒８との
短絡を防止することができる。In the ceramic heater 6, the positive lead wire 68 is decentered during sintering, and the end face 6b of the sintered ceramic heater 6 is formed into a stepped shape by grinding or the like to form a circular convex portion 6be. The tip 68a of the lead wire 68 is exposed on the side surface of the circular projection 6be. Also in this configuration, since the positive electrode connection member 50 is connected to the side surface of the lead wire 68, the connection area becomes large.
The connection can be made more secure. Further, since the cup-shaped positive electrode connecting member 50 is fitted to the circular convex portion 6be at the end of the ceramic heater 6 and brazed, the strength of the brazed portion 16 is improved. Further, the brazing portion 16
Is projected from the end face 6b, so that no brazing material is left in the surrounding area, and a short circuit between the electrode extraction fitting 12 and the metal outer cylinder 8 can be prevented.
【００４８】図９は、第８の実施の形態に係るセラミッ
クヒータ型グロープラグ１の要部を示す図であり、この
形態では、図１に示す実施の形態と同様に、セラミック
ヒータ６の端面６ｂに正極側リード線６８の先端６８ａ
を露出させるとともに、電極取り出し金具１２の先端１
２ａに、金属製の円板状正極接続部材１４を固定し、こ
の正極接続部材１４を前記正極側リード線６８にロウ付
けしている。さらに、金属製外筒８内に耐熱性絶縁粉体
をスエージング加工して高密度化した絶縁体７０が充填
されており、この絶縁体７０を介して電極取り出し金具
１２を金属製外筒８に固定するとともに、電極取り出し
金具１２の正極接続部材１４とセラミックヒータ６の正
極側リード線６８との接続部を固定したものである。FIG. 9 is a view showing a main part of a ceramic heater type glow plug 1 according to an eighth embodiment. In this embodiment, similarly to the embodiment shown in FIG. 6b, the tip 68a of the positive lead wire 68
And the tip 1 of the electrode take-out fitting 12
A metal disk-shaped positive electrode connecting member 14 is fixed to 2a, and the positive electrode connecting member 14 is brazed to the positive electrode lead wire 68. Further, the metal outer cylinder 8 is filled with an insulator 70 that has been densified by swaging a heat-resistant insulating powder, and the electrode take-out fitting 12 is connected to the metal outer cylinder 8 through the insulator 70. And a connection portion between the positive electrode connecting member 14 of the electrode extraction fitting 12 and the positive electrode lead wire 68 of the ceramic heater 6 is fixed.
【００４９】この実施の形態の、図９に示すセラミック
ヒータ部分の製造手順について説明する。組付け前の金
属製外筒８は、図示しないが、セラミックヒータ固定側
（図９の下部）よりも電極取り出し金具側（図９の上
部）が大径の段付き形状をしている。この段付き形状の
金属製外筒８内にセラミックヒータ６を固定するととも
に、前記第１の実施の形態等と同様にして、セラミック
ヒータ６の正極側リード線６８と電極取り出し金具１２
の正極接続部材１４とを接続する。The procedure for manufacturing the ceramic heater portion shown in FIG. 9 of this embodiment will be described. Although not shown, the metal outer cylinder 8 before assembly has a stepped shape with a larger diameter on the electrode extraction metal fitting side (upper part in FIG. 9) than on the ceramic heater fixed side (lower part in FIG. 9). The ceramic heater 6 is fixed in the stepped metal outer cylinder 8, and the positive electrode lead wire 68 of the ceramic heater 6 and the electrode extraction fitting 12 are fixed in the same manner as in the first embodiment.
And the positive electrode connecting member 14 of FIG.
【００５０】その後、金属製外筒８の大径部側の開口部
（図９の上端）から、内部の空間内に耐熱性絶縁粉体
（例えば、マグネシア（ＭｇＯ）等）７０を充填する。
次に、金属製外筒８の開口部に、ゴム製のシール部材
（シリコンゴム、フッ素ゴム等）７２を挿入する。この
シール部材７２を金属製外筒８の開口部内に挿入するこ
とにより、後の工程でスエージングを行う際に前記耐熱
性絶縁粉体７０がこぼれてしまうことを防止できる。ま
た、電極取り出し金具１２が金属製外筒８に接触するこ
とも防止できる。その後、金属製外筒８の端部をかしめ
て前記シール部材７２が脱落しないようにする。Thereafter, a heat-resistant insulating powder (for example, magnesia (MgO) or the like) 70 is filled into the internal space from the opening (upper end in FIG. 9) on the large diameter side of the metal outer cylinder 8.
Next, a rubber seal member (silicon rubber, fluorine rubber, or the like) 72 is inserted into the opening of the metal outer cylinder 8. By inserting the seal member 72 into the opening of the metal outer cylinder 8, it is possible to prevent the heat-resistant insulating powder 70 from spilling when swaging is performed in a later step. In addition, it is possible to prevent the electrode fitting 12 from coming into contact with the metal outer cylinder 8. Thereafter, the end of the metal outer cylinder 8 is swaged to prevent the sealing member 72 from falling off.
【００５１】続いて、金属製外筒８の大径部を、スエー
ジング加工することにより、前記セラミックヒータ６が
固定されている部分とほぼ同径になるように縮径する。
このようにスエージング加工により金属製外筒８の外径
を縮径することにより、耐熱性絶縁粉体７０を高密度化
して電極取り出し金具１２を金属製外筒８内に固定する
とともに、正極接続部材１４と正極側リード線６８との
接続部を固定する。この構成でも、電極取り出し金具１
２と正極側リード線６８との接続部を確実に保持するこ
とができる。また、電極取り出し金具１２と金属製外筒
８が短絡することを防止することができる。Subsequently, the large-diameter portion of the metal outer cylinder 8 is swaged to reduce the diameter to substantially the same diameter as the portion to which the ceramic heater 6 is fixed.
By reducing the outer diameter of the metal outer cylinder 8 by swaging as described above, the heat-resistant insulating powder 70 is densified to fix the electrode extraction metal fitting 12 in the metal outer cylinder 8, and The connection between the connection member 14 and the positive lead wire 68 is fixed. Also in this configuration, the electrode extraction fitting 1
The connection between the second lead wire 68 and the positive electrode lead wire 68 can be reliably held. In addition, it is possible to prevent the electrode fitting 12 and the metal outer cylinder 8 from being short-circuited.
【００５２】前記各実施の形態は、種々の組み合わせが
可能であり、例えば、第５の実施の形態の正極側リード
線６８にリード線接続部材４０を接続した構成や、第６
の実施の形態の正極側リード線６８の先端６８ａをコイ
ル状に巻いた構成と、第３の実施の形態のセラミックヒ
ータ６の端面６ｂをテーパ状にした構成や、第４の実施
の形態のセラミックヒータ６の端面６ｂに凹部６ｂｃを
形成した構成とを組み合わせることが可能である。ま
た、第８の実施の形態のスエージングにより耐熱性絶縁
粉体７０を高密度化した構成と、前記第３および第４の
実施の形態と、さらに、前記第５および第６の実施の形
態や、第７の実施の形態のセラミックヒータ６の端面６
ａを段付き形状にした構成とを組み合わせることもでき
る。可能な限りその他の構成を組み合わせることもでき
る。In the above embodiments, various combinations are possible. For example, the configuration in which the lead wire connecting member 40 is connected to the positive lead wire 68 of the fifth embodiment,
In the third embodiment, the tip 68a of the positive electrode lead wire 68 is wound in a coil shape, the ceramic heater 6 in the third embodiment has a tapered end surface 6b, and the fourth embodiment has a tapered end surface 6b. It is possible to combine with the configuration in which the concave portion 6bc is formed in the end face 6b of the ceramic heater 6. Further, a configuration in which the heat-resistant insulating powder 70 is densified by swaging according to the eighth embodiment, the third and fourth embodiments, and the fifth and sixth embodiments are further described. And the end face 6 of the ceramic heater 6 of the seventh embodiment.
It is also possible to combine a with a configuration in which a is a stepped shape. Other configurations can be combined as much as possible.
【００５３】[0053]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、絶
縁性セラミックス中に発熱体を埋設したセラミックヒー
タと、このセラミックヒータが一端部内に固定されると
ともに、他端部側がハウジングの内部孔に固定された金
属製外筒と、この金属製外筒内に位置するセラミックヒ
ータの端面側で、前記発熱体の正極側リード線に接続さ
れた電極取り出し金具とを備えたセラミックヒータ型グ
ロープラグにおいて、前記セラミックヒータの端面に露
出させた発熱体の正極側リード線と、前記電極取り出し
金具の端部に固定された正極接続部材とが、ロウ付けに
より接続されているため、セラミックヒータの正極側リ
ード線と電極取り出し金具とを接続する際に、セラミッ
クヒータのセラミックス絶縁体に孔を開ける必要がない
ので、セラミックスの切削等の工程が必要なく、コスト
ダウンを図ることができる。しかも、セラミックヒータ
の全長を短縮することもできる。As described above, according to the present invention, a ceramic heater having a heating element buried in an insulating ceramic, the ceramic heater is fixed in one end, and the other end is provided with an internal hole in the housing. A ceramic heater type glow plug, comprising: a metal outer cylinder fixed to the metal outer cylinder; and an electrode extraction fitting connected to a positive electrode lead wire of the heating element on the end face side of the ceramic heater located in the metal outer cylinder. In the above, the positive electrode side lead wire of the heating element exposed on the end face of the ceramic heater and the positive electrode connecting member fixed to the end of the electrode take-out fitting are connected by brazing. When connecting the side lead wire and the electrode extraction bracket, it is not necessary to make a hole in the ceramic insulator of the ceramic heater. Process without the need for such cutting, it is possible to reduce the cost. In addition, the overall length of the ceramic heater can be reduced.
【００５４】また、請求項２に記載の発明によれば、前
記金属製外筒内の、正極側リード線と正極接続部材との
接続部の周囲に絶縁体を充填して、前記接続部を保持す
るようにしたので、セラミックヒータの正極側リード線
と電極取り出し金具とのロウ付けによる接続部を確実に
保持することができる。According to the second aspect of the present invention, an insulator is filled around the connection between the positive electrode side lead wire and the positive electrode connection member in the metal outer cylinder, and the connection is formed. Since the holding portion is held, it is possible to reliably hold the connection portion of the positive electrode side lead wire of the ceramic heater and the electrode extraction metal fitting by brazing.
【００５５】さらに、請求項５に記載の発明によれば、
前記セラミックヒータの端部に突出部を形成し、この突
出部表面に前記正極側リード線を露出させて、前記正極
接続部材をロウ付けにより接続させたことにより、電極
取り出し金具と金属製外筒との短絡を確実に防止するこ
とができる。Further, according to the fifth aspect of the present invention,
A protrusion is formed at an end of the ceramic heater, the positive electrode lead wire is exposed on the surface of the protrusion, and the positive electrode connecting member is connected by brazing, so that an electrode extraction metal fitting and a metal outer cylinder are formed. Short circuit can be reliably prevented.
【００５６】また、請求項６に記載の発明によれば、前
記突出部の側面に前記正極側リード線の側面を露出させ
るとともに、前記正極接続部材を有底筒状に形成し、こ
の正極接続部材を前記突出部に嵌合し、ロウ付けにより
接続したことにより、リード線側の接続面積を大きくす
ることができ、確実に接続をすることができるととも
に、凸部に正極接続部材を嵌合させているので、ロウ付
け部分の強度が向上し、しかも、短絡を防止することが
できる。According to the present invention, the side surface of the positive lead wire is exposed on the side surface of the projecting portion, and the positive electrode connecting member is formed in a bottomed cylindrical shape. By fitting the member to the protruding portion and connecting it by brazing, the connection area on the lead wire side can be increased, and the connection can be reliably made, and the positive electrode connecting member is fitted to the protruding portion. Because of this, the strength of the brazed portion is improved, and furthermore, a short circuit can be prevented.
【００５７】さらに、請求項７に記載の発明によれば、
セラミックヒータの端部に凹陥部を形成し、この凹陥部
表面に前記正極側リード線を露出させて、前記正極接続
部材をロウ付けにより接続させたことにより、ロウ付け
部分の強度を大きくすることができるとともに、電極取
り出し金具と金属製外筒との短絡を防止することができ
る。Further, according to the invention of claim 7,
By forming a recess at the end of the ceramic heater, exposing the positive lead wire to the surface of the recess, and connecting the positive connection member by brazing, the strength of the brazed portion is increased. And a short circuit between the electrode take-out fitting and the metal outer cylinder can be prevented.
【００５８】また、請求項８に記載の発明によれば、前
記セラミックヒータの端部に前記正極側リード線に接続
する前記正極側リード線より大径のリード線接続部材を
配置するとともに、このリード線接続部材の端面を前記
セラミックヒータの端面に露出させて、前記接続部材を
ロウ付けにより接続させたことにより、リード線側の接
続面積を大きくすることができ、確実に接続をすること
ができる。According to the present invention, a lead wire connecting member having a larger diameter than the positive lead wire connected to the positive lead wire is disposed at the end of the ceramic heater. By exposing the end surface of the lead wire connection member to the end surface of the ceramic heater and connecting the connection member by brazing, the connection area on the lead wire side can be increased, and the connection can be reliably performed. it can.
【００５９】また、請求項９に記載の発明によれば、前
記正極側リード線の先端に折り曲げ部を形成し、この折
り曲げ部の側面を前記セラミックヒータの端面に露出さ
せたことにより、リード線側の接続面積を大きくするこ
とができ、確実に接続をすることができる。According to the ninth aspect of the present invention, a bent portion is formed at the tip of the positive electrode lead wire, and the side surface of the bent portion is exposed to the end surface of the ceramic heater. The connection area on the side can be increased, and the connection can be made reliably.
【００６０】さらに、請求項１０に記載の発明方法によ
れば、前記請求項１等に記載のセラミックヒータ型グロ
ープラグを簡単な工程で、かつローコストで製造するこ
とができる。Further, according to the method of the present invention described in claim 10, the ceramic heater type glow plug described in claim 1 or the like can be manufactured by a simple process and at low cost.
【図１】本発明の一実施の形態に係るセラミックヒータ
型グロープラグの縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a ceramic heater type glow plug according to an embodiment of the present invention.
【図２】前記セラミックヒータの要部の拡大図である。FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the ceramic heater.
【図３】第２の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to a second embodiment.
【図４】第３の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to a third embodiment.
【図５】第４の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to a fourth embodiment.
【図６】第５の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to a fifth embodiment.
【図７】第６の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to a sixth embodiment.
【図８】第７の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to a seventh embodiment.
【図９】第８の実施の形態に係るセラミックヒータ型グ
ロープラグの要部の縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a main part of a ceramic heater type glow plug according to an eighth embodiment.
６ セラミックヒータ ６ｂ 端面 ８ 金属製外筒 １２ 電極取り出し金具 １４ 正極接続部材 ６２ 絶縁性セラミックス ６４ 発熱体 ６８ 正極側リード線 Reference Signs List 6 Ceramic heater 6b End face 8 Metal outer cylinder 12 Electrode take-out fitting 14 Positive electrode connection member 62 Insulating ceramic 64 Heating element 68 Positive side lead wire
フロントページの続き (72)発明者 青田 隆 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内 (72)発明者 趙 艱 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内 (72)発明者 三浦 俊嗣 埼玉県東松山市箭弓町３丁目13番26号 株 式会社ボッシュオートモーティブシステム 東松山工場内Continued on the front page (72) Inventor Takashi Aoda 3-13-26 Yayanmachi, Higashimatsuyama-shi, Saitama Prefecture Bosch Automotive System Higashimatsuyama Plant (72) Inventor Zhao Zhao 3--13-26 Yayumicho, Higashimatsuyama-shi, Saitama No. Bosch Automotive System Co., Ltd. Higashi-Matsuyama Plant (72) Inventor Shunji Miura 3-13-26 Yaumicho, Higashi-Matsuyama City, Saitama Prefecture Bosch Automotive System Higashi-Matsuyama Plant
Claims (10)
セラミックヒータと、このセラミックヒータが一端部内
に固定されるとともに、他端部側がハウジングの内部孔
に固定された金属製外筒と、この金属製外筒内に位置す
る前記セラミックヒータの端面側で、前記発熱体の正極
側リード線に接続された電極取り出し金具とを備えたセ
ラミックヒータ型グロープラグにおいて、 前記セラミックヒータの端面に露出させた前記発熱体の
正極側リード線と、前記電極取り出し金具の端部に固定
された正極接続部材とが、ロウ付けにより接続されたこ
とを特徴とするセラミックヒータ型グロープラグ。1. A ceramic heater for holding a heating element with insulating ceramics, a metal outer cylinder having the ceramic heater fixed in one end and the other end fixed to an internal hole of a housing; A ceramic heater type glow plug having an electrode extraction fitting connected to a positive lead wire of the heating element on an end face side of the ceramic heater located in an outer cylinder, wherein the glow plug is exposed to an end face of the ceramic heater. A ceramic heater-type glow plug, wherein a positive electrode side lead wire of the heating element and a positive electrode connecting member fixed to an end of the electrode extraction metal fitting are connected by brazing.
ロープラグにおいて、 前記金属製外筒内の、前記正極側リード線と前記正極接
続部材との接続部の周囲に絶縁体が充填されて、前記接
続部が保持されていることを特徴とするセラミックヒー
タ型グロープラグ。2. The ceramic heater type glow plug according to claim 1, wherein an insulator is filled around a connection portion between the positive electrode side lead wire and the positive electrode connection member in the metal outer cylinder, A ceramic heater type glow plug, wherein the connection portion is held.
ロープラグにおいて、 前記絶縁体が、前記金属製外筒内に挿入され、一旦溶解
後、固化されたガラスであることを特徴とするセラミッ
クヒータ型グロープラグ。3. The ceramic heater type glow plug according to claim 2, wherein the insulator is glass that is inserted into the metal outer cylinder, melted once, and then solidified. Type glow plug.
ロープラグにおいて、 前記絶縁体が、前記金属製外筒内に充填され、スエージ
ング加工により高密度化された耐熱性絶縁粉体であるこ
とを特徴とするセラミックヒータ型グロープラグ。4. The ceramic heater type glow plug according to claim 2, wherein the insulator is a heat-resistant insulating powder filled in the metal outer cylinder and densified by swaging. A ceramic heater type glow plug characterized by the following.
ックヒータ型グロープラグにおいて、 前記セラミックヒータの端部に突出部を形成し、この突
出部表面に前記正極側リード線を露出させて、前記正極
接続部材をロウ付けにより接続させたことを特徴とする
セラミックヒータ型グロープラグ。5. The ceramic heater type glow plug according to claim 1, wherein a protruding portion is formed at an end of the ceramic heater, and the positive electrode side lead wire is exposed on a surface of the protruding portion. A ceramic heater type glow plug, wherein the positive electrode connecting member is connected by brazing.
ロープラグにおいて、 前記突出部の側面に前記正極側リード線の側面を露出さ
せるとともに、前記正極接続部材を有底筒状に形成し、
この正極接続部材を前記突出部に嵌合し、ロウ付けによ
り接続したことを特徴とするセラミックヒータ型グロー
プラグ。6. The ceramic heater type glow plug according to claim 5, wherein a side surface of the positive electrode side lead wire is exposed on a side surface of the projecting portion, and the positive electrode connecting member is formed in a bottomed cylindrical shape,
The ceramic heater type glow plug, wherein the positive electrode connecting member is fitted to the projecting portion and connected by brazing.
ックヒータ型グロープラグにおいて、 前記セラミックヒータの端部に凹陥部を形成し、この凹
陥部表面に前記正極側リード線を露出させて、前記正極
接続部材をロウ付けにより接続させたことを特徴とする
セラミックヒータ型グロープラグ。7. The ceramic heater type glow plug according to claim 1, wherein a concave portion is formed at an end of the ceramic heater, and the positive electrode side lead wire is exposed on a surface of the concave portion. A ceramic heater type glow plug, wherein the positive electrode connecting member is connected by brazing.
ックヒータ型グロープラグにおいて、 前記セラミックヒータの端部に前記正極側リード線に接
続する前記正極側リード線より大径のリード線接続部材
を配置するとともに、このリード線接続部材の端面を前
記セラミックヒータの端面に露出させて、前記接続部材
をロウ付けにより接続させたことを特徴とするセラミッ
クヒータ型グロープラグ。8. The ceramic heater type glow plug according to claim 1, wherein a lead wire connecting member having a diameter larger than that of the positive lead wire connected to the positive lead wire at an end of the ceramic heater. A ceramic heater type glow plug, wherein an end face of the lead wire connecting member is exposed to an end face of the ceramic heater, and the connecting member is connected by brazing.
ックヒータ型グロープラグにおいて、 前記正極側リード線の先端に折り曲げ部を形成し、この
折り曲げ部の側面を前記セラミックヒータの端面に露出
させたことを特徴とするセラミックヒータ型グロープラ
グ。9. The ceramic heater type glow plug according to claim 1, wherein a bent portion is formed at an end of the lead wire on the positive electrode side, and a side surface of the bent portion is exposed to an end surface of the ceramic heater. A ceramic heater-type glow plug characterized by the following:
るセラミックヒータと、このセラミックヒータが一端部
内に固定されるとともに、他端部側がハウジングの内部
孔に固定された金属製外筒と、この金属製外筒内に位置
する前記セラミックヒータの端面側で、前記発熱体の正
極側リード線に接続された電極取り出し金具とを備えた
セラミックヒータ型グロープラグを製造する製造方法に
おいて、 前記セラミックヒータの端面を機械加工して、この端面
に前記発熱体の正極側リード線を露出させ、前記端面の
前記正極側リード線の露出部を含み外周部より所定距離
以上離れた部分に金属Ｎｉ層を形成し、その後、その金
属Ｎｉ層形成部分に前記電極取り出し金具の端部に固定
された正極接続部材をロウ付けにより接続することを特
徴とするセラミックヒータ型グロープラグの製造方法。10. A ceramic heater holding a heating element with insulating ceramics, a metal outer cylinder having the ceramic heater fixed in one end and the other end fixed to an internal hole of a housing; A manufacturing method for manufacturing a ceramic heater type glow plug comprising: an end face side of the ceramic heater positioned in an outer cylinder; and an electrode extraction fitting connected to a positive electrode lead wire of the heating element. The end face is machined to expose a positive lead wire of the heating element on the end face, and a metal Ni layer is formed on a part of the end face separated from the outer peripheral part by a predetermined distance or more including an exposed portion of the positive lead wire. Thereafter, the positive electrode connecting member fixed to the end of the electrode extraction metal fitting is connected to the metal Ni layer forming portion by brazing. Ramikkuhita type glow plug method of manufacturing.
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